慢性阻塞性肺疾病

[病因和發(fā)病機制]
確切的病因不清楚。與下列導致慢性支氣管炎的因素有關。
一、吸煙 為重要的發(fā)病因素，煙草中含焦油、尼古丁和氫氰酸等化學物質(zhì)，可損傷氣道上皮細胞，使纖毛運動減退和巨噬細胞吞噬功能降低;支氣管粘液腺肥大、杯狀細胞增生，粘液分泌增多，使氣道凈化能力下降;支氣管粘膜充血水腫、粘液積聚，容易繼發(fā)感染，慢性炎癥及吸煙刺激粘膜下感受器，使副交感神經(jīng)功能亢進，引起支氣管平滑肌收縮，氣流受限。 煙草、煙霧還可使氧自由基產(chǎn)生增多，誘導中性粒細胞釋放蛋白酶，抑制抗蛋白酶系統(tǒng)，破壞肺彈力纖維，誘發(fā)肺氣腫形成。吸煙者慢性支氣管炎的患病率比不吸煙者高2-8倍，煙齡越長，吸煙量越大，COPD患病率越高。
二、職業(yè)性粉塵和化學物質(zhì) 當職業(yè)性粉塵及化學物質(zhì)，如煙霧、過敏原、工業(yè)廢氣及室內(nèi)空氣污染等，濃度過大或接觸時間過長，均可能產(chǎn)生與吸煙無關的COPD。
三、空氣污染 大氣中的有害氣體如二氧化硫、二氧化氮、氯氣等損傷氣道粘膜和其細胞毒作用，使纖毛清除功能下降，粘液分泌增加，為細菌感染增加條件。
四、感染 感染是COPD發(fā)生發(fā)展的重要因素之一。病毒、細菌和支原體是本病急性加重的重要因素。病毒主要為流感病毒、鼻病毒、腺病毒和呼吸道合胞病毒等;細菌感染以肺炎鏈球菌、流感嗜血桿菌、卡他莫拉菌及葡萄球菌為多見。
五、蛋白酶-抗蛋白酶失衡 蛋白水解酶對組織有損傷、破壞作用;抗蛋白酶對彈性蛋白酶等多種蛋白酶具有抑制功能。其中α1-抗胰蛋白酶(α1-AT)是活性最強的一種。蛋白酶和抗蛋白酶維持平衡是保證肺組織正常結(jié)構(gòu)免受損傷和破壞的主要因素。蛋白酶增多或抗蛋白酶不足均可導致組織結(jié)構(gòu)破壞產(chǎn)生肺氣腫。 六、其他 如機體的內(nèi)在因素、自主神經(jīng)功能失調(diào)、營養(yǎng)、氣溫的突變等都有可能參與CDPD的發(fā)生、發(fā)展。
[病理改變]
CDPD的病理改變主要表現(xiàn)為慢性支氣管炎及肺氣腫的病理變化。
支氣管粘膜上皮細胞變性、壞死，潰瘍形成。纖毛倒伏、變短、不齊、粘連，部分脫落。緩解期粘膜上皮修復、增生、鱗狀上皮化生和肉芽腫形成。杯狀細胞數(shù)目增多肥大，分泌亢進，腔內(nèi)分泌物潴留?；啄ぷ兒駢乃?。支氣管腺體增生肥大，腺體肥厚與支氣管壁厚度比值常大于0.55-0.79(正常小于0.4)。 各級支氣管壁有各類炎癥細胞浸潤，以漿細胞、淋巴細胞為主。急性發(fā)作期可見到大量中性粒細胞，嚴重者為化膿性炎癥，粘膜充血、水腫、變性壞死和潰瘍形成，基底部肉芽組織和機化纖維組織增生導致管腔狹窄。炎癥導致氣道壁的損傷和修復過程反復循環(huán)發(fā)生。修復過程導致氣道壁的結(jié)構(gòu)重塑，膠原含量增加及疤痕形成，這些病理改變是COPD氣流受限的主要病理基礎之一。 肺氣腫的病理改變可見肺過度膨脹，彈性減退。外觀灰白或蒼白，表面可見多個大小不一的大泡。鏡檢見肺泡壁變薄，肺泡腔擴大、破裂或形成大泡，血液供應減少，彈力纖維網(wǎng)破壞。細支氣管壁有炎癥細胞浸潤，管壁粘液腺及杯狀細胞增生、肥大，纖毛上皮破損、纖毛減少。有的管腔纖細狹窄或扭曲擴張，管腔內(nèi)有痰液存留。細支氣管的血管內(nèi)膜可增厚或管腔閉塞。按累及肺小葉的部位，可將阻塞性肺氣腫分為小葉中央型，全小葉型及介于兩者之間的混合型三類。其中以小葉中央型為多見。小葉中央型是由于終末細支氣管或一級呼吸性細支氣管炎癥導致管腔狹窄，其遠端的二級呼吸性細支氣管呈囊狀擴張，其特點是囊狀擴張的呼吸性細支氣管位于二級小葉的中央?yún)^(qū)。全小葉型是呼吸性細支氣管狹窄引起所屬終末肺組織，即肺泡管-肺泡囊及肺泡的擴張，其特點是氣腫囊腔較小，遍布于肺小葉內(nèi)。有時兩型同時存在一個肺內(nèi)稱混合型肺氣腫。多在小葉中央型基礎上，并發(fā)小葉周邊區(qū)肺組織膨脹。
[病理生理]
在早期，一般反映大氣道功能的檢查如第一秒用力呼氣容積(FEV1)、最大通氣量、最大呼氣中期流速多為正常。但有些患者小氣道功能(直徑小于2mm的氣道)已發(fā)生異常。隨著病情加重，氣道狹窄，阻力增加，常規(guī)通氣功能檢查可有不同程度異常。緩解期大多恢復正常。隨疾病發(fā)展，氣道阻力增加、氣流受限成為不可逆。慢性支氣管炎并發(fā)肺氣腫時，視其嚴重程度可引起一系列病理生理改變。早期病變局限于細小氣道，僅閉合容積增大，反映肺組織彈性阻力及小氣道阻力的動態(tài)肺順應性降低。病變侵入大氣道時，肺通氣功能明顯障礙，最大通氣量均降低。隨著病情的發(fā)展，肺組織彈性日益減退，肺泡持續(xù)擴大，回縮障礙，則殘氣量及殘氣量占肺總量的百分比增加。肺氣腫日益加重，大量肺泡周圍的毛細血管受膨脹肺泡的擠壓而退化，致使肺毛細血管大量減少，肺泡間的血流量減少，此時肺泡雖有通氣，但肺泡壁無血液灌流，導致生理無效腔氣量增大;也有部分肺區(qū)雖有血液灌流，但肺泡通氣不良，不能參與氣體交換。如此，肺泡及毛細血管大量喪失，彌散面積減少，產(chǎn)生通氣與血流比例失調(diào)，使換氣功能發(fā)生障礙。通氣和換氣功能障礙可引起缺氧和二氧化碳潴留，發(fā)生不同程度的低氧血癥和高碳酸血癥，最終出現(xiàn)呼吸功能衰竭。