Mikä aiheuttaa kroonista keuhkoputkentulehdusta?

Tautiin liittyy keuhkoputkien pitkäaikainen ärsytys erilaisten haitallisten tekijöiden (tupakointi, pölyn, savun, hiilimonoksidin, rikkidioksidin, typen oksidien ja muiden kemiallisten yhdisteiden saastuttaman ilman hengittäminen) ja toistuvien hengitystieinfektioiden (hengitystievirukset, Pfeifferin basilli, pneumokokit) vaikutuksesta, harvemmin kystisen fibroosin ja alfa1-antitrypsiinin puutoksen yhteydessä. Altistavia tekijöitä ovat krooniset tulehdukselliset ja märkivät prosessit keuhkoissa, ylähengitysteissä, elimistön vastustuskyvyn heikkeneminen ja perinnöllinen alttius hengityselinsairauksille.

Tupakointi

Tupakointi on kroonisen keuhkoputkentulehduksen tärkein etiologinen tekijä johtuen tupakoinnin merkittävästä esiintyvyydestä väestön keskuudessa ja sen voimakkaasta aggressiivisesta vaikutuksesta hengityselimiin ja muihin elimiin ja järjestelmiin.

Yli 10-vuotiaista miehistä tupakoi 35–80 % (eri lähteiden mukaan), naisista 10–20 %. Tupakointi on yleistä nuorten, erityisesti teini-ikäisten, keskuudessa.

Vuonna 1990 pidetyn seitsemännen tupakoinnin ja terveyden maailmankongressin mukaan tupakointi oli kolmen miljoonan ihmisen kuolinsyy.

Tupakansavusta on löydetty yli 1900 myrkyllistä, mutageenista ja karsinogeenista vaikutusta omaavaa ainesosaa (nikotiini; polysyklisistä aromaattisista hiilivedyistä koostuva "terva", jolla on karsinogeeninen vaikutus - bentsopyreeni, kresoli, fenoli; radioaktiiviset aineet - polonium jne.; hiilimonoksidi; typpioksidi; uretaani; vinyylikloridi; syaanivetyhappo; kadmium; formaldehydi jne.).

Tupakoinnin vaikutuksesta keuhkoputkijärjestelmään korostetaan seuraavia kielteisiä näkökohtia:

• Nikotiini on vuorovaikutuksessa typpioksidin kanssa muodostaen N-nitrosodimiinejä, jotka edistävät syövän kehittymistä;
• uretaani, bentsopyreenit, vinyylikloridi - ovat karsinogeeneja. Kaikista luetelluista aineista bentsopyreenin biotransformaatioprosessia on tutkittu eniten - hengitysteissä se metaboloituu P450-järjestelmän kautta epoksidiyhdisteeksi, joka muuttuu edelleen epoksididihydrodioliksi ja epoksididioliksi; näillä aineilla on myös karsinogeeninen vaikutus;
• Kadmium on raskasmetalli, joka aiheuttaa merkittäviä vaurioita keuhkoputkien ja keuhkojen soluille;
• polonium-210 edistää syövän kehittymistä; tällä hetkellä uskotaan, että polonium adsorboituu ilmakehästä tupakkaan, sen puoliintumisaika ylittää 138 päivää;
• Keuhkoputkien värekarvallisen epiteelin toiminta ja limakalvojen kuljetus ovat heikentyneet eli keuhkoputkien drenaaatiotoiminto heikkenee jyrkästi; 15 savukkeen polttamisen jälkeen päivässä värekarvallisen epiteelin värekarvallisen toiminnan motorinen toiminta on täysin halvaantunut; heikentynyt limakalvojen puhdistuma edistää infektion kehittymistä keuhkoputkessa;
• tupakansavun komponenttien vaikutuksesta neutrofiilien ja makrofagien fagosyyttinen toiminta vähenee;
• Tupakansavun kemialliset komponentit stimuloivat keuhkoputkien sisällön proteolyyttistä aktiivisuutta, koska neutrofiilien määrä siinä kasvaa 2–3 kertaa normaaliin verrattuna. Neutrofiiliset leukosyytit tuottavat suuren määrän proteolyyttistä entsyymiä, neutrofiilien elastaasia, joka edistää keuhkojen elastisten kuitujen tuhoutumista, mikä altistaa keuhkolaajentuman kehittymiselle. Lisäksi keuhkoputkien liman korkea proteolyyttinen aktiivisuus vaurioittaa keuhkoputkien sädeellistä epiteeliä;
• tupakansavun vaikutuksesta esiintyy värekarvallisten epiteelisolujen ja Clara-solujen (ei-sädeepiteelisolut) metaplasiaa, ne muuttuvat pikarimaisiksi limaa muodostaviksi soluiksi. Metaplastiset solut voivat muuttua syöpäsolujen esiasteiksi;
• Tupakointi johtaa neutrofiilien ja alveolaarimakrofagien fagosyyttisen toiminnan heikkenemiseen, ja myös makrofagien antimikrobisten järjestelmien aktiivisuus vähenee. Alveolaarimakrofagit fagosytoivat tupakansavun liukenemattomia hiukkasia (kadmiumia, poloniumia jne.), niiden sytoplasma saa tunnusomaisen hiekkaisen värin, ja kyhmyt värjäytyvät voimakkaammin keltaisiksi. Tällaisia alveolaarimakrofagien tunnusomaisia morfologisia muutoksia pidetään tupakoitsijan biologisina markkereina; alveolaarimakrofagien sytotoksisen aktiivisuuden vähenemistä kasvainsoluihin nähden on havaittu interferonin ja antineoplastisten sytokiinien synteesin vaimennusten vuoksi;
• Tupakointi häiritsee pinta-aktiivisen aineen synteesiä ja toimintaa;
• Immuunijärjestelmän (mukaan lukien paikallisen keuhkoputkien ja keuhkojen immuunijärjestelmän) suojaava toiminta heikkenee; T-lymfosyyttien tappajasolujen määrä ja toiminta, jotka normaalisti tappavat verenkierrossa olevia kasvainsoluja ja estävät niiden etäpesäkkeiden muodostumisen, vähenevät merkittävästi. Näiden muutosten seurauksena keuhkoputkien karsinooman kehittymisen todennäköisyys kasvaa jyrkästi. Tällä hetkellä on tietoa tupakansavun joidenkin komponenttien vasta-aineiden esiintymisestä tupakoitsijoilla ja immuunikompleksien muodostumisesta, jotka voivat aiheuttaa immuunivasteen heikkenemistä T- ja B-riippuvaisille antigeeneille, vahingoittaa sytotoksisia lymfosyyttejä ja luonnollisia tappajasoluja;
• Tiedetään, että alveolaariset makrofagit sisältävät angiotensiinikonvertaasientsyymiä, joka muuntaa angiotensiini I:n angiotensiini II:ksi. Tupakoinnin vaikutuksesta tämän entsyymin aktiivisuus alveolaarisissa makrofageissa lisääntyy, mikä johtaa angiotensiini II:n synteesin lisääntymiseen, jolla on voimakas vasokonstriktiivinen vaikutus ja joka edistää keuhkoverenpainetaudin muodostumista;
• Nikotiini edistää allergisten reaktioiden kehittymistä. Tupakansavua pidetään nykyään allergeenina, joka altistaa lisääntyneelle immunoglobuliini E:n synteesille, mikä on vastuussa atonisten reaktioiden kehittymisestä. Tupakoitsijoiden veriseerumin IgE-pitoisuus kasvaa, mikä liittyy herkistymiseen eksoallergeeneille. On todettu, että tupakoitsijoiden ysköksen histamiinipitoisuus on merkittävästi kohonnut, mikä korreloi epiteelin syöttösolujen määrän kasvun kanssa. Tupakoinnin aikana syöttösolujen degranulaatioprosessi tehostuu merkittävästi, mikä johtaa histamiinin ja muiden allergia- ja tulehdusvälittäjien vapautumiseen ja altistaa bronkospasmin kehittymiselle.

On nyt luotettavasti todettu, että tupakointi johtaa erilaisten keuhkoputkien ja keuhkojen sairauksien kehittymiseen: krooninen keuhkoputkentulehdus (mukaan lukien obstruktiivinen), obliteroiva bronkioliitti, keuhkolaajentuma, keuhkoastma, keuhkosyöpä ja keuhkojen poikkeavuudet lapsilla.

Epidemiologisten tutkimusten mukaan kroonisen keuhkoputkentulehduksen tyypillisiä oireita ilmenee 15–20 vuoden tupakoinnin jälkeen, ja 20–25 vuoden tupakoinnin jälkeen ilmenee kroonisen obstruktiivisen keuhkoputkentulehduksen komplikaatioita – keuhkosydänsairauksia ja hengitysvajausta. Tupakoitsijoilla kroonista keuhkoputkentulehdusta esiintyy 2–5 kertaa useammin kuin tupakoimattomilla. Tupakoinnilla on valtava negatiivinen vaikutus sydän- ja verisuonijärjestelmään. Jokainen poltettu savuke lyhentää ihmisen elämää 5,5 minuutilla, tupakoitsijan keskimääräinen elinajanodote on 15 vuotta lyhyempi kuin tupakoimattomilla.

Tupakansavun kielteinen vaikutus ilmenee paitsi aktiivisena myös passiivisena tupakointina (eli savuisessa huoneessa ollessa ja passiivisesti hengitettäessä tupakansavua).

Saastuneen ilman hengittäminen

On todettu, että kroonisen keuhkoputkentulehduksen esiintyvyys on korkeampi ihmisillä, jotka asuvat alueilla, joilla on korkea ilmansaaste, kuin ihmisillä, jotka asuvat ekologisesti puhtailla alueilla. Tämä johtuu siitä, että saastuneen ilman hengittäminen aiheuttaa erilaisia epäpuhtauksia - erilaisia aggressiivisia aineita, joilla on erilaisia kemiallisia rakenteita ja jotka aiheuttavat ärsytystä ja vaurioita keuhkoputki- ja keuhkojärjestelmässä. Ilmansaasteet johtuvat yleensä nykyaikaisen teollisuustuotannon jätteiden, erilaisten polttoaineiden palamistuotteiden ja pakokaasujen vapautumisesta ilmakehään.

Ilmansaasteiden pääasiallisina indikaattoreina pidetään korkeita rikki- ja typpidioksidien (SO2, NO2) sekä savun pitoisuuksia. Mutta lisäksi saastunut ilma voi sisältää hiilivetyjä, typen oksideja, aldehydejä, nitraatteja ja muita epäpuhtauksia. Akuutti massiivinen ilmansaaste – savusumu – voi johtaa kroonisen keuhkoputkentulehduksen vakavaan pahenemiseen. Savusumu muodostuu polttoaineiden palamistuotteiden nopean ilmansaastumisen seurauksena. Tuulettomalla säällä nämä tuotteet kerääntyvät lämpimän ilmakerroksen alle, joka matalilla paikoilla sijaitsee kylmän ilmakerroksen yläpuolella. Ilmassa olevat typpi- ja rikkioksidit yhtyvät veteen ja johtavat rikki- ja typpihappohöyryjen muodostumiseen, joiden hengittäminen vahingoittaa merkittävästi keuhkoputkia ja keuhkoja.

Työperäisten vaarojen vaikutus

Kroonisen keuhkoputkentulehduksen kehittymistä aiheuttavia ammatillisia vaaroja ovat:

• altistuminen erilaisille pölytyypeille (puuvilla, jauhot, hiili, sementti, kvartsi, puu jne.) - niin sanottu "pöly" keuhkoputkentulehdus kehittyy;
• myrkyllisten höyryjen ja kaasujen (ammoniakki, kloori, hapot, rikkidioksidi, hiilimonoksidi, fosgeeni, otsoni; kaasu- ja sähköhitsauksen aikana muodostuvat höyryt ja kaasut) vaikutus;
• korkea tai päinvastoin matala ilman lämpötila, vedot ja muut mikroilmaston negatiiviset ominaisuudet tuotantolaitoksissa ja työpajoissa.

Ilmastolliset tekijät

Kroonisen keuhkoputkentulehduksen kehittymistä ja pahenemista edistävät kostea ja kylmä ilmasto. Pahenemisvaiheet esiintyvät yleensä syksyllä, talvella ja alkukeväällä.

Infektio

Useimmat pulmonologit uskovat, että tartuntatekijä on toissijainen ja liittyy myöhemmin, kun edellä mainittujen etiologisten tekijöiden vaikutuksesta keuhkoputken puun infektion olosuhteet ovat jo muodostuneet. Siten infektio edistää kroonisen keuhkoputkentulehduksen pahenemista ja pitkittymistä ja on paljon harvemmin sen kehittymisen ensisijainen syy.

Yu. B. Belousov ym. (1996) esittävät seuraavat tiedot akuutin ja kroonisen keuhkoputkentulehduksen pahenemisen etiologiasta (USA, 1989):

• Haemophilus influenzae 50 %;
• Streptococcus pneumoniae - 14%;
• Pseudomonas aeruginosa - 14 %;
• Moraxella (Neisseria tai Branhamella) catarrhalis - 17 %;
• Staphylococcus aureus - 2%;
• Muut - 3% tapauksista.

Yu. Novikovin (1995) mukaan kroonisen keuhkoputkentulehduksen pahenemisvaiheiden tärkeimmät taudinaiheuttajat ovat:

• Streptococcus pneumoniae - 30,7 %;
• Haemophilus influenzae - 21%;
• Streptococcus haemolyticus - 11 %;
• Staphylococcus aureus 13,4 %;
• Pseudomonas aeruginosa 5 %;
• Mykoplasma - 4,9%;
• Havaitsematon taudinaiheuttaja - 14 % tapauksista

Esitetyistä tiedoista käy ilmi, että kroonisen keuhkoputkentulehduksen pahenemisessa johtava rooli on pneumokokilla ja Haemophilus influenzae -bakteerilla. Z. V. Bulatovan (1980) mukaan kroonisen keuhkoputkentulehduksen pahenemisen syitä ovat:

• monovirusinfektio - 15%;
• sekoitettu virusinfektio - 7%;
• mykoplasma 35 %:ssa;
• virukset + mykoplasma - 13%:ssa;
• bakteerit - 30 %:ssa tapauksista

Näin ollen merkittävä rooli kuuluu virus- tai mykoplasmainfektiolle. Märkivän keuhkoputkentulehduksen pahenemisessa mikrobien yhteyksillä on merkittävä rooli. Viruksen aiheuttaman keuhkoputkentulehduksen jälkeen Haemophilus influenzae -pesäkkeiden määrä potilaiden keuhkoputkien eritteissä kasvaa jyrkästi.

Tartunnanaiheuttajat erittävät useita toksiineja, jotka vaurioittavat keuhkoputkien värekarvallista epiteeliä. Haemophilus influenzae tuottaa pienimolekyylisiä peptidiglykaaneja, jotka hidastavat värekarvallisen epiteelin värähtelyjä, ja lipooligosakkarideja, jotka edistävät värekarvallisen epiteelin kuoriutumista. Streptococcus pneumoniae erittää pneumolysiiniä, joka hidastaa värekarvallisen värähtelyn liikettä, aiheuttaa solunekroosia ja tekee reikiä solukalvoon. Pseudomonas aeruginosa tuottaa pyosyaniinia (L-hydroksifenatsiinia), joka hidastaa värekarvallisen värähtelyn liikettä ja aiheuttaa solukuoleman aktiivisten hydroksianiinien tuotannolla, sekä ramnolipidejä, jotka tuhoavat solukalvoja ja aiheuttavat solukuoleman.

Akuutti keuhkoputkentulehdus

Hoitamaton akuutti, pitkittynyt ja toistuva keuhkoputkentulehdus voi aiheuttaa kroonisen keuhkoputkentulehduksen kehittymisen tulevaisuudessa, erityisesti siihen alttiilla ihmisillä ja jos läsnä on myötävaikuttavia tekijöitä.

Geneettiset tekijät, perustuslaillinen alttius

Perinnölliset tekijät ja perustuslaillinen alttius ovat merkittäviä kroonisen keuhkoputkentulehduksen kehittymisessä. Ne edistävät taudin kehittymistä edellä mainittujen etiologisten tekijöiden vaikutuksesta sekä elimistön muuttuneen allergisen reaktiivisuuden olosuhteissa. Kroonisen keuhkoputkentulehduksen perimän ollessa rasittunut, taudin kehittymisen riski jälkeläisillä (erityisesti naisilla) kasvaa merkittävästi, varsinkin jos äidillä on krooninen keuhkoputkentulehdus. On raportteja, että krooninen keuhkoputkentulehdus kehittyy useammin henkilöillä, joilla on tyypin I haptoglobiini, veriryhmä B (III) tai Rh-fagosytoosi.

Kroonisen keuhkoputkentulehduksen kehittymiseen altistavat tekijät

Seuraavat tekijät altistavat kroonisen keuhkoputkentulehduksen kehittymiselle:

• krooninen tonsilliitti, nuha, poskiontelotulehdus, nielutulehdus, karies;
• minkä tahansa luonteen nenän hengityksen häiriöt (esimerkiksi nenän polypoosin esiintyminen jne.);
• minkä tahansa alkuperän keuhkojen ruuhkautuminen;
• alkoholin väärinkäyttö (suun kautta otettu alkoholi erittyy keuhkoputkien limakalvosta ja sillä on haitallinen vaikutus siihen);
• krooninen munuaisten vajaatoiminta (keuhkoputkien limakalvon erittämät typpimetabolian tuotteet aiheuttavat sen vaurioita).