Tartalmi kivonat
Dum spiro spero A légzőrendszer fontosabb betegségei Prof. Dr Szabó Gyula tanszékvezető egyetemi tanár Kóros légzéstípusok Kussmaul légzés ○ A légzés üteme normális vagy csak kicsit fokozott ○ Hyperpnoe – mély légvételek, nincs kilégzési szünet ○ Előfordul: metabolikus acidózis – diabéteszes ketoacidózis Cheyne-Stokes légzés ○ Mély és felületes légzés alternál (orsó alakú légzés) ■ Apnoe (15-60 sec), amelyet fokozott légzés követ, majd ismételten apnoe ■ Újszülöttekben fiziológiás is lehet. Az agytörzsi véráramlást csökkentő okok miatt alakulhat ki: n eurológiai betegségek, szívelégtelenség 2 Agonalis légzés ○ Lassú irreguláris légzés Apneusiás légzés ○ Hosszú mély légvétel amit apnoe követ A légzésszabályozó központ zavarai ○ A légzésszabályozás automatikus zavara ■ Ondin átka: alváskor leáll a légzés (kongenitális centrális hypoventiláció szindróma
vagy primer alveoláris hypoventiláció) □ Éjszakára a beteget respirátorra kell tenni! ○ A légzésszabályozás akaratlagos zavara (kortiko-spinális pálya zavara pl agykontúzió vagy szubarachnoideális vérzés miatt) ■ Sóhajtás, akaratlagos légzésvisszatartás képtelensége ■ Az automatikus légzés megtartott 3 Obstruktív alvási apnoe ○ Alvás során kialakuló, ismétlődő felső légúti obstrukció, megtartott légzési aktivitással ○ Előfordulása: férfi : nő (8:1) és 50-80 év felett ○ Kialakulását elősegíti: ■ Kranio-faciális eltérések (rövid, vastag nyak), m genioglossus és hyoglossus tónusának csökkenése ■ Elhízás – Pickwick szindróma ○ Jellemzi ■ Hangos horkolás ■ Magas vérnyomás (szisztémás és pulmonális) ■ Nappali aluszékonyság ■ Kognitív elváltozások: dementia 4 A légzés volumene (l) 5 Alvási apnoe 6 Dyspnoe Dyspnoe – a légzés/légvétel kellemetlen élményként
tudatosul ○ Légszomj ○ Nehézlégzés ■ Orrszárnyi légzés ■ Járulékos izmok használata ○ Psychogen dyspnoe Dyspnoe okai ○ 1. Felsőlégúti okok ■ Idegen test ■ Fertőzések □ Croup □ Epiglottis betgségei □ Ludwig angina (nyelv alatti képletek gyulladása) □ Retropharyngealis abscessus 7 ○ 2. Légzőrendszeri okok ■ Aspiráció ■ Asthma bronchiale ■ Krónikus obstruktív tüdőbetegség – COPD ■ Pleurális folyadékgyülem ■ Nem szíveredetű tüdőödéma (pl. ARDS) ■ Pleuritis ■ Pneumothorax ■ Pulmonális embólia ■ Toxikus gázok belégzése 8 ○ 3. Cardiovaszkuláris okok ■ Akut pulmonális ödéma (szíveredetű tüdőödéma) ■ Szívelégtelenség – bal szívelégtelenség □ Fokozatai: pangásos hörghurut, munka dyspnoe, nyugalmi dyspnoe, orthopnoe, paroxysmális nocturnális dyspnoe ■ Akut MI ■ Pericardiális tamponád ■ Súlyos ritmuszavarok 9 ○ 4. Neuromuszkuláris okok ■
Izomdisztrófia ■ Amyotrophiás laterális sclerosis (Lou Gehrig féle betegség) – motoneuron károsodás; Cu–Zn SOD-1gén zavara (szabad gyök felszabadulás?) ■ Guillain-Barré szindróma – motoneuron demyelinizáció ■ Myasthenia gravis ○ 5. Egyéb okok ■ Anémia ■ Hyperthyreosis ■ Metabolikus acidózis ■ Psychogén hyperventiláció 10 Akaratlagos szabályozás ? Automatikus szabályozás Nyugalmi körülmények között az afferens és efferens szignálok egyensúlyban vannak (nincs dyspnoe). A fokozott légzési igénybevétel esetén a mozgató kéreg ingerülete áttevődik az érző kéregre (dyspnoe alakul ki) és hat a légzőizmokra is. Az agytörzsi motoros output is hozzájárul a nehézlégzés kialakulásához. A légszomj fokozza az agytörzs 11 aktivitiását. A fokozott mellkas feszülés vagus receptorokon keresztül mediálódik Normális áramlás-térfogat görbe Kilégzési görbe FVC = 4.5 liter Áramlási sebesség ( liter /
sec ) 7 10 9 3 1 8 6 2 Belégzési görbe FEV 1 = 3.6 liter (Az FVC 80% -a) 5 3 5 4 3 2 1 0 Térfogat (liter) 12 Belégzés Kilégzés Restriktív: parencymális (tüdő) eredetű Térfogat növekszik O – obstruktív RE – restriktív (extraparenchymális) 13 125 A normális teljes tüdőkapacitás %-a IC TV 100 VC IC 75 ERV TLC – teljes tüdő kapacitás VC – vitálkapacitás RV – reziduális térfogat IC – belégzési kapacitás ERV – kilégzési rezerv volumen TV – légzési volumen FRC – funkcionális reziduális kapacitás VC TV 50 IC VC FRC ERV RV TV 25 ERV FRC RV FRC RV 0 Normális Obstruktív Restriktív 14 Az áramlási akadály mérése FEV1/FVC 15 Térfogat (l) Csökkent VC, FEV1/FVC FEF25-75% Fokozott TLC (N), RV, RV/TLC, FRC Obstruktív Forszírozott kilégzési áramlás 25-75% FEF25-75% Normális Restriktív: parencymális (tüdő) eredetű Csökkent VC, TLC, RV, FRC Normális FEV1/FVC Idő
(sec) 16 Obstruktív vs. restriktív tüdőbetegségek Obstruktív betegségek Restriktív betegségek Extrinsic restrikció (gátolt légzőmozgások) ○ Tumor, hangszalag bénulás, idegen test ○ Légmell Alsólégúti betegségei ○ Pleurális folyadékgyülem ○ Krónikus obstruktív tüdőbetegség ○ Mellkasfal deformitásai (COPD) ○ Légzőizmok zavara ○ Asthma bronchiale Intrinsic restrikció (a ○ Cisztás fibrosis tüdőparenchyma betegségei) Felsőlégúti betegségek ○ Bronchiectasia ○ Diffúz betegségek ■ Bronchiolitis acuta ○ Bronchusok elváltozásai ■ Tumor miatti kompresszió, brochiolithiasis ○ Akut ■ Akut tüdőödéma ■ Akut pulmonális embolizáció ○ Krónikus ■ Ismert vagy ismeretlen etiológiájú 17 Az obstruktív tüdőbetegséget jellemzi ○ Csökkent VC, FEV1/FVC FEF25-75% ○ Fokozott TLC (N), RV, RV/TLC, FRC A restriktív tüdőbetegséget jellemzi ○ Csökkent VC, TLC ○ Intrinsic restrikció
(parenchymális tüdőbetegségek) ■ Csökkent RV, FRC ■ Normális FEV1/FVC ○ Extrinsic restrikció (extraparenchymális betegségek) – ld. pulmonológia 18 Obstruktív tüdőbetegségek Felsőlégúti betegségek ○ Tumor ○ Hangszalag bénulás ○ Idegen test Alsólégúti betegségei ○ Krónikus obstruktív tüdőbetegség (COPD) ○ Asthma bronchiale ○ Cisztás fibrosis ○ Bronchiectasia ○ Diffúz tüdőbetegségek ■ Bronchiolitis acuta ○ Bronchusok elváltozásai ■ Tumor miatti kompresszió, brochiolithiasis 19 Krónikus obstruktív tüdőbetegség (chronic obstructive pulmonary disease – COPD) Heterogén, lassan és fokozatosan progrediáló légúti betegségek összesége. Közös jellemzőjük: a kis légutak krónikus gyulladása miatt kialakuló – többségében – irreverzibilis szűkület (áramlási akadályozottság) és fibrosis, valamint az alveolusok rugalmas támaszának elvesztése. Mindezek megnehezítik a levegő
kijutását a kilégzés során. A COPD az alábbi 3 kóros állapotot foglalja magába ○ 1. Krónikus obstruktív bronchiolitis, ami a perifériás kis légutak (< 2mm) obstrukcióját, fibrosisát eredményezi (újabban önálló entitásként említik) 20 ○ 2. Emphysema – a terminális bronchiolusoktól disztálisan levő alveolusok abnormális, permanens megnagyobbodása, faluk destrukciója, fibrosis kialakulása nélkül ■ Az alveolusfal mátrix proteinjének (elasztin) destrukciója ■ I. típusú pneumocyták pusztulása – fokozott apoptosis miatt ■ A tüdő elveszti az elaszticitását és a kis légutak idő előtt záródnak a kilégzés során ○ 3. Krónikus bronchitis – produktív köhögés (köpet ürítés) több, mint 3 hónapon keresztül, legalább két egymást követő évben ■ Nem szükségszerűen jár áramlási akadályozottsággal A COPD morbiditása és mortalitása világszerte növekszik 21 Nyák hyperszekréció Krónikus
brochitis Az alveolusokat megtartó rugalmas támasz Alveolusfal károsodás Emphysema Nyálkahártya és peribronchialis gyulladás és fibrosis Krónikus obstruktív broncholitis 22 23 Nyitva tartja a kis légutakat a kilégzés végén Normális tüdő Pleurális nyomás Emphysema Az elaszticitás csökkenése miatt csökken a radiális támasz, nő a léguti ellenállás, a légutak hamarabb záródnak (emphysema) 24 COPD és emphysema* Centriacináris/centrilobuláris emphysema (cigarettázás) *egyéb emphysema formák – ld pathológia Panacináris/panlobuláris emphysema (α1-antitrypsin hiány) 25 COPD – etiológia Környezeti tényezők ○ A cigaretta füst a legfontosabb (80-90%) rizikó faktor ■ A cigarettázók 15-40%-a megbetegszik COPD-ben ■ Fejlett országok: anyai, aktív és passziv dohányzás ■ Fejlődő országok: az előbbi + levegőszennyeződés ○ Levegőszennyeződés ■ Külső: kén dioxid ■ Lakáson belüli: nyitott
tűzhely fejlődő országokban ○ Foglalkozási ártalom: cadmium Endogén tényezők ○ α-1-antitripszin hiány 26 ■ Az (α)1-antitripszin a Pi (proteáz inhibitor) gén produktuma; több fenotípusa (75) ismert: a PiMM a normális és az alveoláris folyadékban a proteolytikus enzimek (pl. neutrofil elasztáz) inhibitora ■ A PiZZ kóros, az (α)1-antitripszin szint 10% alatt (gyakori a vikingek leszármazottai között) korán kialakuló emphysema □ Cigarettázás hatására 10-15 évvel korábban jelennek meg a tünetek (40 vs. 53 év) ■ COPD-ban szenvedők között kevesebb mint 1 %-ának van (α)1antitripszin hiánya (!) ■ Egyéb (α)1-antitripszin variánsok esetén (PiSS – gyakori az Ibériai félszigeten) a proteáz inhibitor szint alacsonyabb a normálisnál – nem növeli a COPD kialakulás rizikóját 27 ○ Alacsony születési súly ■ Nem fejlődik ki a tüdő normálisan; A kisebb szövetmennyiség miatt funkciócsökkenés hamarabb
következik be □ Ld még (atherosclerosis {endothél sejt fejlődés}, veseelégtelenség) ○ Egyéb genetikai tényezők ■ Ld következő dia: CODP-re hajlamos és nem hajlamos dohányosok A cigarettázók 15-40%-a megbetegszik COPD-ben ■ Gén-polimorfizmus vizsgálatok: még nincs konklúzív eredmény □ Lehetséges gének: TNF-α, IL-13, matrix metalloproteináz (gén polimorfizmus vizsgálata) 28 Egészséges vagy nem COPD-s dohányos COPD-s dohányos 50 éves korában szokik le a dohányzásról 60 éves korában szokik le a dohányzásról Kor (év) 29 Az emphysema progressziója (komputer szimuláció) 30 COPD – kórélettan Léguti obstrukció Símaizom kontrakció Fokozott kolinerg tónus Elaszticitás elvesztése Krónikus gyulladás Fokozott neutrofil granulocyta, makrofág és CD8+ lymphocyta szám. Emelkedett IL-8, TNFα szint Proteáz/anti-proteáz egyensúly megbomlása Strukturális változások Alveoláris destrukció Kollagén
depozíció Glanduláris hypertrófia Léguti fibrosis Tünetek ↓ FEV1 Fellángolások 31 1.Krónikus gyulladás ○ A kis légutakat és a tüdő parenchymáját érintő krónikus gyulladás, ami fibrosist, a kis légutak szűkületét és a tüdőparenchyma károsodását (emphysema) eredményezi ■ Makrofágok és neutrofil granulocyták dominálják a betegség kezdeti stádiumát (nem-specifikus védekezés) □ Makrofágok - a COPD-ben 5-10 –szeresére nő meg az aktivált sejtek száma ■ Nyirok follikulusok lokális megnagyobbodása, a T lymphocyták (főként CD8+) számának növekedése (szerzett immunitás) a betegség későbbi fázisban □ T lymphocyták az alveolus epithel sejtek apoptosisát okozzák (perforinok és TNF-(α) felszabadulása) 32 ■ Az oxidatív stressz fokozott a kiváltó etiológiai tényez ők és a gyulladásos sejtekből kiszabaduló szabadgyökök miatt. Az oxidatív stressz jelentősége nő a betegség lefolyása során ■
Proteázok fokozottan képződnek – szerepük van az emphysema kialakulásában □ Neutrofil granulocyta: elasztázt termelnek □ Makrofágok: mátrix metalloproteinázt (MMP) termelnek (elasztolízis és TNFα aktiválás) ♦ TGF-ß expressziót indukálnak peribronchiolaris fibrosis ■ Nyák hyperszekréció □ A nagy légutakban (trachea, bronchus [4 mm felett]) a felszabaduló proteázok stimulálják nyák hyperszekréciót □ Folyamatos irritáció esetén a kis légutakban (kis bronchusok és bronchiolusok – 2-3 mm átmérőjű) is fokozódik a nyák szekréció – légúti obstrukció 33 Cigaretta füst vagy egyéb légúti irritáló anyag Alveoláris makrofág Neutrofil kemotaktikus faktorok, IL-8, LTB-4 CXC kemokinek lymphocyta Proteázok Nyák hyperszekréció Krónikus obstruktív bronchiolitis Krónikus bronchitis 34 Alveoláris makrofág Krónikus obstruktív bronchiolitis 35 2.A gyulladásos válasz amplifikációja ○ A COPD-re nem
hajlamos dohányzókban is kialakul egy gyulladásos válasz, de a termelődő antiproteázok elégséges védő hatást fejtenek ki, ezért nincs parenchymalis károsodás ○ COPD-ra hajlamos betegekben azonban a gyulladásos reakció megsokszorozódása tapasztalható. Ezt kiválthatja a ■ A krónikus gyulladás akut fellángolása □ Felsőlégúti rhinovírus fertőzés, tüdő latens adenovírus infekciója □ Környezeti tényezők: légszennyezettség ↑ és hőmérséklet ↓ ■ Az oxidatív stressz is hozzájárul a COPD fellángolásához □ Nukleáris faktor-(kappa)B (NF-(kappa)B) aktivációja ♦ TNF-(α), interleukin-8, és egyéb gyulladásos fehérjét kódoló géneket indukál 36 □ Antiproteázok oxidatív károsodása fokozza a gyulladást és a proteolytikus károsodást ♦ (α)1-antitripszin ♦ Szekretoros leukoproteáz inhibitor □ A szabdgyökök direkt légútkárosító hatása (ld dia) ♦ Az oxidatív oxidatív stressz mértéke
meghatározható a kilégzett, kondenzált levegőben: hidrogén peroxid szint és izoprosztán szint ↑ 37 1015 oxidáns molekula/slukk Oxidánsok A gyulladásos ROS,RNS* válasz ↑ Gátolják a proteáz inhibitorokat *reaktív oxigén és nitrogén származékok Proteázok Alveolusfal destrukció Abnormális szöveti repairNyák hyperszekréció 38 EmphysemaKrónikus obstr. bronchiolitis Krónikus bronchitis Cigarettázás Gyulladásos sejtek (neutrofilok, makrofágok) NF-(kappa)B) aktivációja Antiproteázok csökkenése TNF-α α-1 antitrypszin és leukoproteáz inhibitor Neutrofil toborzás Fokozott nyák szekréció Permeabilitás ↑ Izoprosztánok ↑ 39 40 A gyulladásos válasz kóros regulációja COPD-ben Csökken a gyulladást elimináló mechanizmusok effektivitása Fokozott gyulladásos válasz A veleszületett és szerzett immunitás zavara Epigenetikai mechanizmusok Autoimmunitás Bakteriális, virális infekciók ↑ Csökkent repair
↑öregedés ↓az apoptotikus sejtek clearance Fokozott oxidatív stressz 41 3. A krónikus gyulladás szisztémás hatásai Lehetséges mechanizmus Cachexia TNF-α, IL-6, leptin Izomtömeg csökkenés Vázizom apoptosis (TNF-α ?), inaktivitás Normocyter anémia TNF-α ? Depresszió TNF-α, IL-6 Polycythemia Krónikus hypoxia, eritropoetin Cardiovaszkuláris panaszok C-reaktiv fehérje (CRP), fibrinogén ? Osteoporosis Inaktivitás, cytokinek, gyógyszerek (kortikoszteroidok) 42 43 COPD – klinikum 44 Kék fújtató (főként krónikus bronchitis) Hypoxemia, CO2 retenció (hypercapnia) miatt kékes színű a bőr Polycythemia Pulmonális hypertenzió (cor pulmonale) Jobb szívfél elégtelenség – ödéma Dyspnoe: enyhe, későn jelentkezik Gyakoriak a légúti infekciók Köhögés és köpet: nagy mennyiségű Ismételt légzési elégtelenség Kor: 40-45 45 Piros pihegő (főként emphysema) Cachexia Megtartott vérgáz értékek (piros)
Nincs cor pulmonale vagy ödéma Dyspnoe: még nyugalomban is kifejezett (segédizmok használata, összezárt ajkakkal történő kilégzés) Ritkán előforduló légúti infekciók Köhögés és köpetürítés későn jelentkezik és a légzési elégtelenség is csak terminálisan alakul ki Kor: 50-75 46 A normális tüdőfunkció 50% - 70%-os elvesztése után jelennek meg a klinikai tünetek COPD-t krónikus progrediáló légúti obstrukció jellemzi, ami meghatározható spirometriával ○ FEV1/FVC < 70% csökkenése ○ FEV1 – a várható érték < 80%-a Megnő a nem ventilált, nem perfundált tüdőszövet. Krónikusan csökken az O2 (fejfájás és cyanózis) és fokozódik a CO2 szint (respirációs acidózis alakul ki). A tüdőben hypoxiás vazokonstrikció alakul ki 47 Emphysema: tüdő felfújódás – „hordó mellkas” (↑ tüdő kapacitás) Zárt ajkakkal történő kilégzés késlelteti a légutak korai záródását ○ Emphysema +
hypoxiás vazokonstrikció ↑ arteria pulmonalis nyomás pulmonális hypertenzió JK hypertrófia – cor pulmonale, majd JK dekompenzáció 48 COPD, mesterséges lélegeztetés Krónikus hypoxia / hypercapnia COPD – bullák kialakulása Fokozott alveoláris nyomás Pulmonális vazokonstrikció Pulmonális kapillárisok ↓ A pulm arteriolák media hypertrófiája Pulmonális hypertenzió Cor pulmonale Jobb szívfél dekompenzáció Halál 49 0 FEV1 Normális COPD Térfogat (liter) 1 2 FEV1/ FVC FVC 4.150 5.200 80 % 2.350 3.900 60 % FEV1 3 COPD 4 FEV1 Normális 5 1 2 3 Idő (sec) FVC 4 FVC 5 6 50 Asthma bronchiale Az asthma bronchiale a légutak krónikus gyulladásos betegsége, amelyben hízósejtek, eozinofil granulocyták, T lymphocyták, makrofágok, neutrofil granulocyták és epitélsejtek vesznek részt. Az asthmára hajlamos egyénekben a gyulladás ismétlődő tüneteket eredményez az éjszakai és hajnali órákban
(sípolás, légszomj, inproduktiv köhögés) és változó fokú, kiterjedt – általában reverzibilis – légúti obstrukció mutatható ki, ami spontán vagy terápiára (szteroidok, bronchodilatorok, leukotrién blokkolók) szűnik. A gyulladás fokozza a különféle stimulusokra bekövetkező légúti hyperreaktivitást is 51 Gyulladás Légúti obstrukció Légúti hyperreaktivitás Klinikai tünetek 52 Asthma bronchiale – pathogenezis Gazdaszervezet Th1/Th2 Genetika Nem Környezet Allergének Infekciók Kóros veleszületett és szerzett immun válasz Alsólégúti infekciók * Állandósuló sípolás és asthma bronchiale *respiratory syncycial vírus, parainfluenza vírus 53 Intracelluláris kórokozók elleni védelem Allergiás gyulladás B sejt aktiválás (ellenanyag termelés) 54 Th1 fenotípus kialakulásának kedvez Th2 fenotípus kialakulásának kedvez Idősebb testvér Korai expozíció gyermek közösséghez Tuberculosis, rubeola,
hepatitis A fertőzés Vidéki életkörülmények Antibiotikumok indokalatlan használata Szenzitizáció háziporral szemben „Nyugati életmód” „Steril” életkörülmények Protektív immunitás Allergiás betegségek (asthma bronchiale) 55 Allergén inhalációja Hízósejtek aktivációja Leukotriének Antigén-prezentáló sejt IgE felszabadulás Hisztamin Th2 lymphocyták aktivációja Bronchokonstrikció Ödéma Fokozott permeabilitás Eozinofilok aktivációja Bázikus granulumok fehérjéi Leukotriének Thrombocyta aktiváló faktor Epithélium károsodás Légúti hyperreaktivitás Allergén-specifikus Th2 sejtek fokozott IgE termelést és eozinofil granulocyta-mediált gyulladást eredményeznek 56 Az asthma bronchiale kórélettana ○ 1.Allergén inhalációja ○ 2.Th2 lymphocyták aktivációja, monocyták, makrofágok ■ Th2 -nek szerepe van az atópia létrejöttében ○ 3.Hízósejtek, eozinofilok aktivációja ○ 4.Cytokinek,
interleukin-4, TNF és IgE felszabadulása ■ IL-4, IL-5, IL-9, IL-13 a fő mediátorok ○ 5.Histamin, leukotriének, lipoxinok, thrombocyta aktiváló faktor képződése 57 Korai válasz Brochospazmus Ödéma Légúti obstrukció Késői válasz Légúti gyulladás, obstrukció 58 és hyperreaktivitás GM-CSF Antigén stimulus hatására aktiválódnak a hízósejtek és a Th2 sejtek. Az IL-5 segíti az eozinofil sejtek csontvelői differenciálódását és keringésbe jutását. A keringő eo sejtek az allergiás gyulladás színhelyén diapedesissel kijutnak az érből és akkumulálódnak (túlélésüket IL-4 és GM-CSF biztosítja) Az aktivált eo sejt által termelt leukotriének és a granulumaiban lévő fehérjék károsítják a légutakat. Az eo által termelt GM-CSF biztosítja a perzisztens gyulladást 59 Környezeti tényezők Környezeti tényezők és gyulladásos termékek Bronchospazmus Akut gyulladás Perzisztáló gyulladás Remodeláció
Akut gyulladás Pro-inflammatoros mediátorok Perzisztáló gyulladás Remodeláció 60 Az asthma bronchiale kialakulásában szerepet játszik 1.Bronchokonstrikció, amely IgE-függő,nem IgE-függő (aspirin) mediátor felszabadulás, vagy egyéb ok (stressz, hideg levegő, munka, és füst) miatt alakul ki 2.Légutak ödémája, amely egyre kifejezettebbé válik az asthma állandósulásával. Az ödéma és a fokozott nyákképződés mellett a légúti símaizom hypertófiája és hyperpláziája és nyákdugók kialakulása is megfigyelhető 61 3.Légúti hyperreaktivitás – a különféle stimulusokra adott fokozott brochokonstriktor válasz - A légúti hyperreaktivitás kialakulásában sokféle és összetett immunológiai és celluláris mechanizmusok játszanak közre. A gyulladás játsza a fő szerepet, de kóros idegi reguláció és strukturális változásoknak is szerepe lehet 4.Légúti remodeláció (gyulladás, nyák hyperszekréció, símaizom
hypertrófia és angiogenezis) azokban az esetekben áll fenn, amikor a bronchokonstrikció nem teljesen reverzibilis 62 Az asthma bronchiale főbb típusai 1.Extrinsic (atópiás) asthma bronchiale ○ Atópia ■ Egyéni, családi hajlam – alacsony dózisú allergén (általában fehérje) hatására abnormálisan sok IgE ellenanyag keletkezik és eredményeként asthma bronchiale, rhinitis allergica, ekcéma/dermatitis vagy conjunctivitis alakulhatnak ki ○ Csak az atópiás betegek egy részében alakul ki asthma bronchiale ■ Atópiás gyerekek/felnőttek 25-30%-ban alakul ki asthma bronchiale ■ A felnőtt asthmások >90%-a atópiás ○ Az allergia talán nem az elsődleges oka az asthmának, inkább az attack-ok másodlagos indukálója 63 2.Intrinsic asthma bronchiale ○ Atópia jelenléte nélkül ○ Normális szérum IgE ○ A bőr teszt negatív 3.Foglalkozási asthma bronchiale ○ Asthma bronchiale – munkahelyi szenzitizáció 4.Gyógyszer
okozta asthma bronchiale ○ Aspirin, ß-adrenerg agonisták 5.Fatális asthma bronchiale ○ Légútak eltömeszelődése (eozinofil, lymphocyta, epithel sejt) 6.Egyéb okból kialakuló asthma bronchiale ■ Fizikai és pszichés megterhelés ■ Infekciók 64 A tüdő fukcionális vizsgálata asthma bronchialeban ○ Forcírozott vitálkapacitás (FVC) ○ FEV1 csökkenés fontos a diagnózishoz ■ 1. FEV1 < 20% a várt étékhez képest ■ 2. FEV1/FVC < 12-20% a várt étékhez képest ■ 3. FEV1 12% -os javulása β2 agonista adása után ■ 4. A légút rezisztencia növekedését elsősorban a nagy légutakban méri (a módszer kritikája is egyben) ○ Erőltetett kilégzés mellett mért áramlás – Peak expiratory flow (PEF) 65 Asthma bronchiale Normális Variabilitás Variabilitás ○ Erőltetett kilégzés mellett mért áramlás – Peak expiratory flow (PEF) ■ Értéke napi variabilitást mutat (PEF reggel és délelőtt alacsonyabb),
de jól korrelál FEV1-el ■ Diagnózisra nem alkalmas, de a kezelés eredményességének megítélésében jól használható ■ Évenként kalibrálni kell a berendezést. Működése személyfüggő 66 67 Gyulladásos Sejtek COPD Asthma bronchiale Neutrofil granulocyta Eozinofil, mastocyta Makrofág +++ + CD8+ +++ - CD4+ + + LTB4 LTD4, hisztamin TNF-α, IL-8 IL-4, IL-5, IL-13 Oxidatív stressz +++ + Fibrosis ++ + Nyák szekréció +++ + Fokozott légúti válaszkészség ? ++++ Perifériás légutak, főként parenchymális károsodás Minden légutat érint, nincs hatása a parenchymára Mediátorok Hatások Lokalizáció Lefolyás Lassan progrediál Epizódikus és változó 68 Krónikus Asthma bronchiale 69 Cisztás fibrosis A cisztás fibrosis a leggyakoribb halálos öröklődő betegség a kaukázusi populációban, amely a cisztás fibrosis transzmembrán regulátor (CFTR) fehérje autoszomális recessziv defektusa
miatt alaku ki. ○ A hibás gén a 7-es kromoszóma hosszú karján található; >1500 CF gén mutáció ismert, melyek 5 féle molekuláris eltérést eredményezhetnek. A leggyakoribb mutáció az esetek 70%-ban: ΔF508 (phenylalanin deléció) ○ Genotípus–fenotípus korreláció altalában gyenge (kivétel: pankreász) A CFTR egy ABC transzporter (cAMP-regulált Cl- csatorna), az verejtékmirigyek, a légutak, a pankreász vezeték, a bél, az epeút és a vas deferens epithelsejtmembránban expresszálódik 70 71 Diagnosztikai Verejték [Cl-] magas marad jelentőségű > 60 mmol Verejték [Cl-] alacsony < 40 mmol Bőrfelszín NaCl Abnormális CFTR protein NaCl NaCl Normális CFTR protein NaCl NaCl H2O [Cl-] 105 mmol/l 72 The infant that tastes of salt will surely die „ancient european folklore” Hyponatrémiás dehydráció Ép CFTR gátolja a Na csatorna aktivitását igy a víz IC bejtását is ↓ 73 Normális epithélium a
tüdőben Viszkózus nyák Híg nyák Cisztás fibrosis Viszkózus nyák 74 A CFTR károsodás következményei a tüdőben ○ A szívós nyák eltömeszeli a bronchiolusokat ○ A csillószőrök mozgása akadályozott, baktériumok (pl Pseudomonas aeruginosa) és gombák (pl Candida albicans) megtapadás és kolonializációja fokozódik krónikus és recurráló fertőzés kialakulására hajlamosít ○ A gyulladás neutrofil granulocyta mediált ○ A krónikus gyulladás eredményeként bronchiectasia, pneumonia, hypoxia, fibrosis, emphysema, pneumothorax cor pulmonale X és az ismételt fertőzés miatt hypoxémiás légzési elégtelenség vagy halál következhet be 75 Psuedomonas aeruginosa fertőzés CFTR hiányzik vagy kóros Nyákdugó Gyulladás 76 77 Bronchiectasia A bronchusok permanens, abnormális dilatációja, herniációja vagy megvastagodása, amely a disztális légutak recurrens, krónikus necrotizáló fertőzését és
elzáródását okozza Bronchiectasia kialakulhat ○ Postinfekciós állapot miatt ■ Adenovírus, pertussis, TBC, Staphylococcus ■ Súlyos gyermekkori bronchopulmonaris fert őzések - 70 % ○ Bronchialis obstrukció miatt ■ Idegen test, tumor, nyákdugó ○ Irritáló anyagok következtében ■ Ammónia ○ Aspiratio ■ Heroin függők 78 ○ Veleszületetten ■ Cisztás fibrosis, ciliáris dyskinesia (Kartagener szindróma: situs inversus, sinusitis, bronchiectasia) ■ Kongenitális bronchiectasia ○ Immunológiai abnormalitás miatt ■ Hypogammaglobulinémia Bronchiectasia pathogenesise ○ A distalis bronchusokban és bronchiolusokan szignifikáns légút obliteráció és következményesen atelektázia (légtelenség) alakul ki ○ A nyák felszaporodás, az ineffektív köhögés és a mucociliáris hám sérülése, a fertőzés kialakulása, a légút további károsodását vonja maga után 79 Klinikailag produktív köhögés, gyakran purulens
köpet, intermittáló fertőzések, láz, hemoptoe jellemzi 80 81 Bronchiolitis vagy bronchiolitis acuta Az akut bronchiolitist leggyakrabban a Respiratory syncytial vírus fertőzés okozza. Nagyon súlyos gyulladás alakul ki Megfigyelhető a bronchialis epithelium nekrózisa, a légutak ödémája. A gyulladás (neutrofil granulocyta és lymphocyta), a nyák és a sejttörmelék miatt a levegő kijutása gátolt, obstrukció és atelektázia alakul ki. A ventiláció/perfúzió elégtelensége hypoxémiát eredményezhet. Tünetek: köhögés, kilégzési sípolás, tachypnoe (60 - 100+/min), orrszárnyi légzés és cyanosis Terápiás próbálkozás: RSV silencing – small-interferingRNA 82 Kor Láz Családi anamnézis Allergia Előfordulás Asthma bronchiale > 2 év Nincs Pozitív Pozitív Bronchiolitis < 2 év Van Negatív Negatív Őszi-téli hónapok 83 Restriktív tüdőbetegségek Légzési elégtelenség 84 Restriktív tüdőbetegségek
Restriktív tüdőbetegségben a tüdő expanziója gátolt ○ Extrinsic restrikció: Légzőmozgás akadályozott ○ Intrinsic restrikció: A tüdő intersticium károsodása A restrikció a statikus tüdőtérfogat csökkenésében mutatkozik meg: VC, TLC, RV, FRC↓ A restriktív tüdőbetegségek fontosabb tünetei ○ Gyors, felületes légzés ○ Terheléses dyspnoe ○ Köhögés ○ Jobb szívfél elégtelenség ○ Cyanosis ○ Dobverő ujj 85 Extrinsic restriktív tüdőbetegség 1. Pneumothorax (PTX) 2. Pleurális folyadékgyülem 3. Mellkasfal rendellenességei ○ Scoliosis (a gerinc oldal irányú görbülete) ○ Kyphosis ○ Kyphoscoliosis ○ Pectus excavatum (cipész mellkas) ○ Pectus carinatum (tyúk mellkas) ○ Spondylitis ankylopoetica ○ Extrém elhízás 86 4. Légzőizmok betegségei: idegi és neuromuszkuláris zavarok ○ Nyúltvelő károsodás vagy központi idegrendszeri depresszió ■ Fokozott intracraniális nyomás – trauma
miatt ■ Központi idegrendszerre ható gyógyszerek / szerek ○ Idegpályák károsodása ■ Poliomyelitis – motoneuron károsodás ■ Amyotrophiás lateralis sclerosis (Lou Gehrig féle betegség) – motoneuron károsodás ■ Guillain-Barré szindróma – motoneuron demyelinizáció 87 ○ Neuromuszkuláris junkció zavarai ■ Botulismus – acetylcholin felszabadulás zavara ■ Myasthemia gravis – acetylcholin receptor gátló ellenanyag ○ Izomdystrophiák ○ Diaphragma paralysise, vagy gyengesége ○ A gerinc cervicalis szakaszának sérülése (C4 szegmentum) 88 Pneumothorax Levegő kerül a pleura űrbe tüdőszövet összeesik ○ Spontán: primer és szekundér PTX ○ Traumás: zárt, nyílt PTX ○ Iatrogén PTX / Indukált PTX (régen TBC kezelésére) ○ Túlnyomásos (tenziós / feszülő) PTX A pneumothorax következménye ○ A vitálkapacitás csökkenése ○ Súlyos esetben respirációs elégtelenség alakul ki: alveoláris
hypoventiláció (PO2 csökkenése) és respirációs acidózis 89 1.Primer spontán pneumothorax ○ Magas, vékony, cigarettázó, de egyébként egészséges férfiakban gyakran (6x) fordul elő ■ A térfogat nagyobb a tüdő tüdő csúcsi részben ■ Léghólyag ruptúra gyakoribb az apex vidékén levegő jut ki a pleurális űrbe ○ Mellkasi fájdalom, enyhe dyspnoe ○ A vitálkapacitás csökkenését jól tolerálják ○ Ismétlődik – az első hónapban ○ Családi előfordulását 2005-ben írták le egy finn családban (folliculin gén defektusa) 90 2.Másodlagos spontán pneumothorax ○ Előfordulása hasonló primer spontán pneumothoraxhoz, de COPD, asthma, sarcoidosis, tuberculosis talaján alakul ki és ezért a tünetek súlyosabbak ○ Kezelése ■ Sebészi: aspiráció, drainage 3.Traumás pneumothorax: a mellkast ért penetráló vagy tompa trauma miatt alakul ki ○ Penetráló sérülés ○ Bordatörés ○ Nem penetráló trauma miatt
másodlagosan kialakuló ptx: fokozott alveoláris nyomás alveoláris ruptúra 91 4.Iatrogen pneumothorax (a leggyakoribb PTX) ○ Subclavia kanül beveztés, ggl. stellatum blokád ○ Thoraco-centesis ○ Mechanikus lélegeztetés ○ Bronchoscopia ○ Kezelés: aspiráció, drainage 5.Tenziós (feszülő) pneumothorax ○ Az intrapleuralis nyomás kilégzéskor, de gyakran belégzésben is meghaladhatja az atmoszférikus nyomást ■ Pozitív intrapleuralis nyomás alakulhat ki spontán módon nem légző betegben gépi lélegeztetés (pozitív végnyomás) vagy resuscitáció következtében 92 ■ Spontán légző páciensben pedig ha a PTX során szelepes (1 irányú) billentyű alakul ki □ Belégzéskor a levegő kerül a pleuraűrbe; kilégzés során a billyentyű zár a pleurális űrben pozitív nyomás alakul ki; a nyomás fokozatosan emelkedhet ○ Tünetek ■ Gyorsan romló cardio-pulmonális állapot: □ A vénás visszaáramlás ↓↓ perctérfogat
↓ □ Ventiláció / perfúzió elégtelenség: gyors, felületes légzés, dyspnoe, cyanosis ■ Nagyfokú tachycardia ■ Profúz izzadás A feszülő pneumothorax életveszélyes állapot – sürgősségi ellátást igényel (Heimlich billentyű) 93 94 Mellkas drain. Heimlich billentyű. Kis méretű pneumothorax esetén vagy a feszülő pneumothorax akut ellátására használható 95 Pleuritis, pleurális folyadékgyülem (hydrothorax) Primer ok: a pleura gyulladása miatt Egyéb ok miatt ○ A pleura körüli tüdő parenchyma gyulladása (tüdőgyulladás, tüdőinfarctus) ○ Mellkasi trauma, TBC, daganat, keringési elégtelenség, nephrosis, máj cirrhosis A pleuritis formái ○ Pleuritis sicca – a gyulladásos exsudatum minimális ○ Pleuritis exsudativa: Sokkal gyakoribb – a pleura lemezei között jelentős a folyadékgyülem, amely reabsorbeálódhat, ha a kiváltó ok megszűnik. A nagy mennyiségű folyadékgyülemet le kell engedni
(mellkas punkció) ■ Transudatum – fehérjében szegény ■ Exsudatum – fehérjében gazdag (gyulladás) 96 ■ Rivalta próba: 100 cm3 víz + ecetsav + pár csepp punktátum ■ Pozitív a próba, ha becseppentéskor „füstszerű” nyomot hagy maga után a punktátum ○ Speciális folyadékgyülem ■ Hemothorax – vér ■ Chylothorax – nyirok ■ Pyothorax – genny (empyema thoracis) ■ Enzimekben gazdag (akut pancreatitis) ○ A mellkasi folyadékgyülem kompressziós atelektáziát eredményezhet, gátolhatja a mellkas mozgást – dyspnoét és fájdalmat okoz. 97 Transudatum Exsudatum 98 Intrinsic restriktív tüdőbetegség A tüdő intersticium betegségei ○ A tüdő kötőszövete károsodik, a tüdő „keményebbé válik”, a compliance, a totális tüdőkapacitás csökken ○ Dyspnoe alakul ki és csökken a légzési térfogat, de a tachypnoe biztosítja a normális légzést ○ Száraz (nem produktív) köhögés Az intrinsic
restriktív tüdőbetegség két formában jelentkezik ○ 1. Akut vagy subakut forma, amely gyakran légzési elégtelenséget és halált okozhat ■ Akut respirációs distressz szindróma ○ 2. Az intersticium krónikus elváltozásai ■ Krónikus intrinsic restriktív tüdő betegség 99 Akut intrinsic restriktív tüdőbetegség A legfontosabb akut intrinsic restriktív tüdőbetegségek ○ 1.Akut tüdőödéma ■ A folyadék a tüdő intercelluláris terében szaporodik fel ■ Két formában jelenhet meg (gyakran kombináltan) □ 1. Hemodynamikai tüdő ödéma □ 2. Microvaszkuláris károsodás miatti tödő ödéma – Respirációs distressz szindrómák ○ 2.Akut pulmonális embolizáció 100 Hemodynamikai-eredetű tüdő ödéma A hemodynamikai pulmonális ödéma kialakulásának stádiumai ○ 1. Fokozott filtráció – nyirokrendszer felveszi ○ 2. Ha a nyirokrendszer felvevő kapacitása kimerül (10x normálisnak) – intersticiális ödéma ○
3. Folyadékgyülem először a bronchovascularisan akkumulálódik; Alveoláris szeptum később érintett ■ Enyhe fokú gázcsere zavar kimutatható az 1-3 állapotokban ○ 4. A folyadék az alveoláris üregben is megjelenik – alveoláris ödéma: Súlyos gázcsere zavar Hemodynamikai ödéma alakul ki: Bal szívfél elégtelenség, nephrosis szindróma, mitrális stenosis 101 102 103 Respirációs distressz szindrómák A surfactant (dipalmitoyl phosphatidyl choline) termelés a fötális élet 32-36 hétében indul meg ○ II. típusú pneumocyták termelik ○ Bevonja az alveolust – felületaktív tulajdonsága van (ld ábra) ○ Növeli a tüdő compliance-t ○ Biztosítja az alveolusok stabilitást: megakadályozza az összesésüket (atelektázia) és az alveolusokat szárazon tartja ■ Amikor az alveolus összeesik a tüdő kapillárisokból ■ folyadék áramlik be 1.Újszülöttkori respirációs distressz szindróma (IRDS) ○ Kora- (< 7
hónap) és újszülöttekben az elégtelen surfactant termelés miatt kialakuló állapot ■ A diabéteszes anyák újszülötteit gyakran érinti 104 ○ Extrém fokú dyspnoe ■ Surfactant hiány miatt nagy a felületi feszültség – megnő a légzés munkája ○ Az alveolusok a kilégzés során összeesnek (foltos atelektázia) ■ A kollabált alveolusok rosszul ventiláltak ■ Effektiv jobb–bal shunt alakul ki ■ A tüdő kemény, ödémafolyadékkal teli, mert a légtelen alveolusokba folyadék áramlik be 105 ○ A légutak hyalinizációja ■ A légutakban fehérjében gazdag ödémafolyadék és nekrotikus szövettörmelék hyalin membrán kialakulását eredményezi, amely gátolja az O2 diffúziót ○ Az IRDS miatti mortalitás a megfelelő kezelés hiányában: 2030% ○ Kezelés: O2 (veszélye: retrolentáris fibroplasia) és surfactant adása 106 Levegő Só Térfogat Hysteresis: a nyomástérfogat görbe inflációs és deflációs szára
különbözik Surfactant Nyomás 107 More compliant Saline inflation/deflation Stiff ∆V ∆P ∆V ∆P Less compliant Air inflation/deflation Compliance= ∆V ∆P Compliant 108 2. Akut respirációs distressz szindróma (ARDS) ○ Gyorsan kifejlődő, súlyos, életveszélyes légzési elégtelenség. ○ Jellemzi: Tachypnoe, dyspnoe, cyanosis és arteriális hypoxemia. Károsodik az alveoláris kapilláris endotél és epithelium fehérjében gazdag ödéma alakul ki. A tüdő compliance romlik Az ARDS-t kiváltó fontosabb tényezők A tünetek a kiváltó ágens behatását követően, de akár napok múlva is jelentkeznek ○ Shock ■ Fertőzés (vírus fertőzés, szeptikus shock) ■ Trauma (traumás shock, zsír embolizáció) 109 ○ Aspiráció (gyomornedv, vízbe merülés / fulladás, hydrocarbonok) ○ Toxikus gázok (oxigén, füst, harci gáz, nitrogen oxidjai) ○ Besugárzás ○ Pancreatitis ○ Gyógyszerek (tumor kemoterápia,
szalicilátok, kolhicin, stb.) ○ Narkotikumok (heroin, methadon) ○ Pneumonia ■ Virális pneumonia (legvalószínűbb) ■ Legionella pneumonia ■ Aspirációs pneumonia 110 Pathogenesis ○ Többféle okból/többféle mechanizmussal létrejövő, de lényegét tekintve gyulladásos károsodás ■ Komplement aktiváció, oxigén szabad gyökök, endotoxin, PMN aktiváció, hydroxyl ionok, thrombocyták, alvadási tényez ők aktivációja, leukotriének felszaporodása (akut gyulladás) ■ Diffúz kapilláris endotél és alveoláris epithelium károsodás (1. Típusú pneumocyták) ■ Fehérjében gazdag folyadék jut alveoláris térbe □ Restrikció – folyadék felszaporodás az intersticiális/alveoláris térben □ A surfactant felhígul vagy kimosódik 111 □ A folyadékgyülem csökkenti az O2 diffúziót cyanosis □ Hyalin membrán képződés □ A nem fatális esetekben fibrosis alakul ki krónikus compliance csökkenés lesz a következménye
○ Az ARDS lefolyásának szakaszai ■ 1. Exudatív fázis (0-7 nap) □ I. típusú pneumocyták károsodása (cytokinek, lipid mediátorok ↑), tüdőödéma – gravitáció függő); mortalitás ↑ (~70% - ha a károsodás nagyfokú, vagy a beteg idős és legyengült) ■ 2. Proliferatív fázis (7-21nap) □ Gyógyulás (a proliferatív fázist megért betegek többsége) □ Progresszív tüdőkárosdás intersticiális gyulladás fibrosis ■ 3. Fibrotikus fázis 112 ○ Kezelés ■ Hypoxemia csökkentésére – O 2 terápia ■ Mesterséges lélgeztés – pozitív nyomás ■ Diuretikum – folyadékterhelés mérséklésére ■ Surfactant adása 113 114 Pulmonális embolizáció A pulmonális artériák okklúziója majdnem mindig hematológiai eredetű Embólia forrás – hematológiai ○ 95 % - a mély ileo-femoralis, poplitealis vénák thrombosisa ○ 5 % - a jobb kamrai, kismedencei, renális és hepaticus vénák thrombosisa ○ Ritkán –
a felső végtag thrombosisa Etiológia – thrombosis kialakulása (Virchow tiász) ○ A keringés stasisa ○ Érendotél károsodás ○ Hypercoagulabilitás 115 Hemodynamikai következmények: a pulmonális embólia a beteg általános és cardiovaszkuláris állapotától függ (a tüdőnek kettős arteriális ellátása van) ○ Azonnali halál – lovagló embólus – pulmonális artéria bifurcatiója ○ Akut cor pulmonale (az erek >40 %-a elzáródik) ○ Nem-fatális thromboembólia esetén – szegmentális ereket érint ■ Lízis – fibrinolytikus rendszer (napokon belül) ■ Szervülés/rekanalizáció (heteken belül) ■ Infarctus (ischemiás nekrózis a tüdő állományban) Egyéb nem-hematológiai eredetű tüdő embólia ○ Zsír embólia ■ Nagyobb csöves csontok törése, trauma, liposuctio ○ Amnion folyadék embólia ■ Terhesség, szülés 116 ○ Levegő embólia ■ Negatív intra-thorakális nyomás – levegő jut be a vénán
keresztül ○ Csontvelő embólia ■ Cardiopulmonalis resuscitáció ○ Idegen test embólia ■ Intravénás kábítószer abusus ○ Szeptikus embólia A pulmonális embolizáció következményei ○ A surfactant mennyisége csökken ○ Hemoptoe ○ Mellkasi fájdalom – csendes embolizáció (pulmonális hypertenzió kialakulásához vezethet) ○ V/Q elégtelenség ○ Shock 117 S1 T3 Q3 •Masszív pulmonális embólia esetén kb 12%-ban látható az S 1 Q3 T3 jelenség •Artéria pulmonális obstrukció, akut jobb kamra tágulat 118 Műtét előtt Műtét után 10 nappal bekövetkezett pulm embolizáció S1 Q3 T 3 •Akut tüdőembólia általános EKG jellemzői •S1 Q3 T3 jelenség •P pulmonale •Jobb tengelyállás •Sinus tachycardia, pitvari fibrilláció és flattern •Jobb szárblokk •T hullám inverzió a jobb prekordiális elvezetésekben 119 Akut tüdőembólia S1 Q3 T3 jelenség és jobb szárblokk 120 •Akut jobb szívfél
terhelés - strain •Kamrai hypertrófia, ST szakasz depresszió •T hullám inverzió •Főként V1 és V2-ben látható •Kialakulási mechanizmusa nem ismert •Előfordul •Pneumothorax, masszív pleurális folyadékgyülem 121 •Masszív pulmonális embólia •Jobb kamrai és pitvari szisztolés terhelés jelei ismételt pulmonális embolizációban •Jobb kamrai hypertrófia – előrehaladott stádiuma - ST szakasz és T hullám ellentétes a QRS irányával 122 Krónikus intrinsic restriktív tüdőbetegségek Nagyon heterogén betegségcsoport. Közös jellemző: a tüdő kötőszövetének (intersticium) diffúz és krónikus károsodása, gyulladása (alveolitis) A restrikció oka: az intersticium károsodása ○ A krónikus gyulladás eredményeként az intersticium pusztulása és fibrotikus átalakulása figyelhető meg ○ A compliance progresszív módon romlik Tünetek ○ Dyspnoe, cyanosis, a légzési obstrukció jelei nélkül ○ Csökken a
CO diffúziós kapacitás, a tüdő térfogat (TLC, FRC, RV), compliance ○ Másodlagosan pulmonális hypertenzió alakul ki, cor pulmonale jobb szívfél elégtelenség 123 Intersticium ( a tüdő kötőszövete) Az endotél és epithel sejt bazális membránja, collagen rostok, elasztikus szövet, proteoglycánok, fibroblastok, mastocyták, lymphocyták, monocyták 124 A granulomát T lymphocyták, makrofágok és epithelioid sejtek alkotják fibrosis 125 A krónikus intrinsic tüdőrestrikciót kiváltó tényezők nagyon heterogének. Jellemzőjük: hosszú ideig, alacsony dózisban hatnak. A.) Ismert etiológiájú betegségek ○ 1. Granuloma képződéssel járó állapotok ■ Túlérzékenységi pneumonitisek (organikus anyagok) ■ Farmer tüdő (növényi por) ■ Szárnyasokat tisztítók, feldolgozók betegsége ■ Légkondicionáló okozta tüdőártalom ○ 2. Nincs granuloma képződés □ Pneumoconiosisok – por belégzése miatt alakulnak ki:
asbestosis, berylliosis anthracosis, silicosis, □ Gázmérgezés, füstmérgezés 126 □ Krónikus gyógyszerhatás ■ Évekig tünetmentes lehet ■ A compliance csökkenés miatt dyspnoe alakul ki ■ Köhögés (produktív vagy száraz) B) Ismeretlen etiológiájú betegségek ○ 1. Granuloma képződéssel járó állapotok ■ Sarcoidosis ■ Wegener granulomatosis ■ Allergiás granulomatosis 127 ○ 2. Nincs granuloma képződés ■ Immun (idiopátiás) pulmonalis fibrosis ■ Kollagén, vaszkuláris autoimmun betegségek □ Rheumatoid arthritis, szisztémás lupus erythematosus, spondylitis ankylopoetica, szisztémás sclerosis ■ Tüdővérzéssel járó betegségek □ Goodpasture szindróma □ Idiopátiás pulmonalis hemosiderosis ■ Kongenitális, lizoszóma raktározási betegségek □ Gaucher-kór, Niemann-Pick betegség ■ Graft versus host betegség ■ Pulmonalis alveolaris proteinosis ■ Eozinofil pneumoniák 128 Környezeti ok
Kötőszöveti betegség Malignus folyamatok Sarcoidosis Vasculáris betegség Egyéb Intersticiális tüdőbetegség Infekciók 25 20 15 10 5 0 129 Krónikus intrinsic restriktív tüdőbetegség pathomechanizmusa Az alveolitis kialakulása; az alveolus falban gyulladásos és immun sejtek akkumulációja mutatható ki ○ 1. A leukocyta akkumulációt elősegíti a ■ Komplement aktiváció ■ Az alveoláris makrofágok által termelt kemtotaktikus faktorok hatnak a neutrofil granulocytákra (IL-8, leukotrién B4) ■ Sejt-mediált immun reakció (e.g sarcoidosis) ○ Leukocyták – normális tüdő struktúrák károsítása, mediátorok felszabadulása, parenchymalis sejtek károsodása és fibrosis stimulálása ○ 2. az alveolaris makrofágok központi szerepet játszanak a fibrosis kialakulásában 130 Tüdő károsodás B lymphocyta T lymphocyta Immunglobulinok Cytokinek Immunkomplex Th2 cytokinek (IL-4,5,10,13, TGF-β) Antigén Aktivált makrofág
Fibrogenikus és komotaktikus cytokinek Neutrofilok toborzása Oxidánsok Proteázok A granulomát T lymphocyták, makrofágok és epithelioid sejtek alkotják fibrosis Az I. ípusú pneumocyták károsodása Fibroblaszt Fibrogenikus és komotaktikus cytokinek A II. ípusú pneumocyták hypertrófiája és hyperpláziája 131 Az idopátiás tüdőfibrosis molekuláris mechanizmusa ○ A Th2 cytokinek (IL-4,5,10,13, TGF-β) képződése fokozott, a Th1 cytokinek képződése csökkent (IL-2,12,18, IFN-γ) az ismeretlen eredetű tüdő károsodás következtében ○ A Th2 típusú cytokin a TGF-β segíti a fibrosis kialakulását ■ Angiogenezis ↑ ■ Fibroblastok termelődése ↑ ■ Az extracelluláris mátrix depozíció ↑ ○ A Th1 hatású IFN-γ képes lenne gátolni a TGF-β hatását, de az IFN-γ produkció csökkent tüdőfibrosisban – így az IFN-γ lehetséges terápiás eszközként jöhet szóba Az idopátiás tüdőfibrosis esetén az egyetlen
bizonyított terápiás opció a tüdő transzplantáció 132 Alveolus epithél károsodás Gyulladásos sejtek felszaporodása Fokozódik a mátrix fehérje depozíció (TIMP/MMP arány ↑) Kóros az alveoláris repair Fokozódik a fibroblast proliferáció Th2 immunválasz A gyulladásos sejtek termelnek: •O2 és N2 szabad gyököket •Th2 cytokineket (IL-4,5,10,13) •Fibroblast növekedési faktort 133 Azbeszt Gázok, gőzök Bőr GI traktus Besugárzás Bleomycin Alveolitis Paraquat Bleomycin I. típusú pneumocyták: nagyon sérülékenyek, mem osztódnak, ha károsodtak; II. típusú pneumocyták veszik át helyüket 134 135 136 Obstruktiv betegségek Restriktiv betegségek Egyéb Resistance ↑ N ↑ Compliance N ↓ ↓ Időkonstans ↑ ↓ ↑Ν↓ resistance x compliance 137 138 Atelektázia A tüdő inkomplett expanziója vagy a tüdő kollapszusa (elégtelen parenchyma) miatt kialakuló állapot Formái ○
Obstruktív/ resorptív vagy abszorpciós atelektázia ■ Komplett obstrukció (váladék felhalmozódás asthmában, bronchitis, tumor, idegen test) ○ Kompresszív atelektázia ■ Pleurális űrt részben vagy egészben folyadék, exudátum, tumor, vér vagy levegő tölti ki ○ Kontrakciós atelektázia ■ Lokalizált fibrotikus elváltozások (fertőzés következtében) ○ Foltos atelektázia ■ Pulmonális surfactant termelés csökkenésekor alakul ki neonatális 139 és akut respirációs distressz szindrómák esetében Az atelektázia következményei: V/Q elégtelenség Fertőzésre hajlamosít Reverzibilis is lehet (ha az expanzió megtörténik mielőtt fertőzés vagy fibrotikus elváltozás bekövetkezik) 140 Pneumonia A természetes védőmechanizmusok károsodása ○ Elégtelen köhögési reflex (coma, anesztézia, gyógyszerek) ○ Mucociliaris funkció csökkenése (cigarettázás, gázok, vírusok) ○ A bronchus váladék nem tud kiürülni
(cisztás fibrosis, légúti obstrukció) ○ Csökkent az alveoláris makrofág működés (alkohol, cigarettázás, éhezés, uremia) ○ Ödéma folyadék felszaporodása (szívelégtelenség) ○ Immunhiányos állapotok (kemotherapia, AIDS) Virális és bakteriális fertőzés szinergizmusa ○ Vírus infekció a légút vagy a parenchyma károsodása ○ A bakteriális fertőzés gyakran másodlagosan jön létre 141 Nosocomialis fertőzések ○ Minden antibiotikumra rezisztens kórházi baktérium törzsek elszaporodása ○ Invazív légúti beavatkozások: intubáció – prediszponál fertőzésekre A fertőzés lehetséges behatolási kapuja ○ Légúti - leggyakoribb ■ Aspiratio, cseppinfekció ○ Vér ○ Nyirok ○ A környező fertőzött területről terjed át 142 Bronchopn eu mo nia Lobaris pn eu mo nia Multifokális, kisgócú bronchus és bronchiolus érintett Egész lebenyt érint Bármelyik életkor Középkorúak betegsége Klin ikai
lefo lyás Akár eseménytelen, de fatális is lehet Drám ai, de nem fatális Kiváltja Bármilyen bakt. okozhatja, leggyakorabban: Staph, Strep, Pneumococcus, H . influenzae, gram negativok, Legionella Pneumococcus >90 %, Klebsiella pneumoniae, S taph aureus, H. influenzae, immunohiányos állapotban gram negativok, gombák Morfo lóg ia Ko r 143 Pulmonális hypertenzió ○ A pulmonális erek ellenállása a szisztémás érellenállás 1/12-e ○ A fötális életben a pulmonális rendszert a magas-rezisztencia, magas-nyomás és alacsony áramlás jellemzi ○ Felnőttben a normális nyomás az a. pulmonalisban 20/12 Hgmm, középnyomás = 12 Hgmm Pulmonális hypertenzió: az a. pulmonálisban a nyomás megnövekedik ○ Szisztolés nyomás > 30 Hgmm ○ Középnyomás > 25 Hgmm nyugalomban; > 30 Hgmm munka esetén Pulmonális hypertenzió osztályozása ○ 1. Fokozott pulmonális véráramlás ■ B-J shunt, fokozott perctérfogat (anémia),
bronchiectasia 144 ○ 2. A pulmonális artériák betegsége (prekapilláris) ■ Áramlási akadály vagy az ér keresztmetszetének csökkenése □ Pulmonális embolizáció, fibrosis (anatomiai restrictio), sarcoidosis, tüdő resectio, bullózus elváltozások COPD-ben, mellkasfal deformitások ■ vazokonstrikció és obliteratio □ Magaslati levegő (hypoxiás vazokonstrikció), COPD (alveoláris hypoxia), hypoventiláció, acidózis □ Primer (idiopátiás) pulmonális hypertenzió ○ 3. A pulmonális vénák betegsége (postkapilláris) ■ Emelkedett pulmonális vénás nyomás és vaszkuláris rezisztencia □ Bal pitvari hypertenzió (mitralis stenosis, bal kamrai dekompenzáció), pulmonális vénás thrombosis ○ 4. Fokozott vér viszkozitás: Polycythemia rubra vera, másodlagos polycythemia ○ 5. Fokozott alveoláris/mellűri nyomás: COPD, pozitív végnyomású gépi lélegeztetés 145 Bone morphogenic protein receptor-2 locus Leggyakrabban 20-40
év között jelentkezik Nő >> férfi Raynaud jelenség gyakori Rossz prognózisú betegség: latensen megjelenő dyspnoe, jobb szívfél dekompenzáció vagy arrhythmia, syncope 50 %-os halálozás 3 éven belül 146 Pulmonális hypertenzió – egyszerű felosztásban ○ Primer (idiopátiás) pulmonális hypertenzió (ld. fenn) ○ Szekunder pulmonális hypertenzió: Sokkal gyakoribb, mint a primer ■ 1. Fokozott pulmonális artériás véráramlás (bal-jobb shunt) ■ 2. Fokozott pulmonális érellenállás (embólus, súlyos krónikus obstruktív tüdőbetegség) ■ 3. Fokozott bal pitvari nyomás (mitralis stenosis, balszívfél dekompenzáció) 147 Pulmonális hypertenzió (Velence-2003) ○ Pulmonális arteriális hypertenzió ■ Idiopathiás, familiáris, B-J shunt; kollagén betegség, portális, hypertenzió, HIV infekció, gyógyszerek és toxinok ○ Pulmonális hypertenzió bal kamra betegség miatt ○ Pulmonális hypertenzió tüdőbetegség
és/vagy hypoxemia miatt ■ COPD, Intersticiális tüdőbetegség, magaslati levegő ○ Pulmonális hypertenzió krónikus thrombotikus és/vagy embóliás ok miatt ■ Thromboembolikus obstrukció vagy tumor, idegen test ○ Egyéb ok ■ Sarcoidosis, pulmonális erek kompressziója, sz űkülete 148 Cor pulmonale A cor pulmonale-t primer tüdőbetegség miatt másodlagosan kialakuló pulmonális hypertenzió, progresszív jobb kamrai hypertrófia, majd dilatáció és végül jobb kamrai dekompenzáció jellemzi ○ Nem cor pulmonale a kongenitális szívbetegség, a szerzett billentyű betegség és bal kamra elégtelenség miatt másodlagosan kialakuló jobb kamarai hypertrófia Akut cor pulmonale: masszív pulmonális embólia, ARDS miatt alkalmazott mesterséges lélegeztetés miatt alakul ki Krónikus cor pulmunale: leggyakrabban COPD, ritkábban egyéb obstruktív és restriktív tüdőbaj miatt alalkul ki 149 COPD, mesterséges lélegeztetés Krónikus hypoxia
/ hypercapnia COPD – bullák kialakulása Fokozott alveoláris nyomás Pulmonális vazokonstrikció Pulmonális kapillárisok ↓ A pulm arteriolák media hypertrófiája Pulmonális hypertenzió Cor pulmonale Jobb szívfél dekompenzáció Halál 150 Légzési elégtelenség A tüdő nem képes ellátni a szervezet normális gázcsere igényét: az O2 felvételt és/vagy CO2 leadást Légzési elégtelenség formái ○ 1. Tüdő elégtelenség (Gázcsere zavara) – hypoxemiás légzési elégtelenség (I. típus) ■ PaO2 < 60 mmHgm ○ 2. Pumpa elégtelenség (Ventilációs elégtelenség) – hyperkapniás légzési elégtelenség (II. típus) ■ PaCO2 > 45 mmHg ○ 3. Kombinált légzési elégtelenség 151 Hypoxemiás légzési elégtelenség Hypoxemiás légzési elégtelenség – a szöveti oxigén ellátás elégtelensége - (I. típus) ○ A leggyakoribb légzési elégtelenség forma ○ A pulmonális O2 csere a tüdőbetegség miatt gátolt,
de a ventiláció nem károsodott ezért a PaCO2 normális vagy alacsony és a pH normális vagy magas ○ PaO2 < 60 Hgmm A hypoxemiás légzési elégtelenség legfontosabb okai ○ Ventiláció/perfúzió (V/Q) arány eltolódása vagy elégtelensége ○ Intrapulmonális shunt kialakulása 152 ○ A hypoxemia okai (PaO2 ↓) ■ 1. Magaslati levegő – az oxigén parciális nyomása csökken ■ 2. Hypoventiláció □ P AlveolárisO2 – P arteriálisO2 differencia normális □ Ha a PaCO2 emelkedett az okot ne a tüdőben keressük (pl. központi idegrendszer stb.) ■ 3. Ventiláció/Perfúzió (V/Q) arány eltolódása (normális V/Q arány – átlagosan 1 (a tüdő különböző részeiben: 0.6-3 között változik) ■ Ventiláció/Perfúzió (V/Q) arány eltolódás – elégtelen gázcsere □ Vénás keveredés (alacsony V/Q arány – ld. shunt-ök) □ Holttér légzés fokozódik (magas V/Q arány) □ P AlveolárisO2 – P arteriálisO2 differencia
emelkedett - 100% O2 belégzése megszünteti a hypoxemiát □ PaCO2 értéke változó, de általában nincs hypercapnia 153 ■ 4. A vér shuntölődése: pulmonális szisztémás keringés - Shunt mértéke 30% (normálisan: 1-3%) ■ A ventilációs perfúziós elégtelenség egyik extrém formája is lehet a shunt (perfúzió van, de nincs ventiláció) □ Intracardiális ♦ Pitvari és kamrai szeptum defectus □ Intrapulmonális ♦ Atelectáziás alveolusok (ld. atelectasia) ♦ Az alveolusokat folyadék tölti ki (pneumonia, szívelégtelenség, ARDS □ P AlveolárisO2 – P arteriálisO2 differencia emelkedett - 100% O2 belégzésre a hypoxemia nem reagál, de pozitiv nyomású lélegeztetésre igen ■ 5. Abnormális az oxigén diffúziója az alveolusból kapillárisba □ 0.75 sec (általában elegendő tengerszint körüli magasságban ) vagy ha diffúziós zavar van akkor a 3. és 4 tényező fontosabb szepepet játszik 154 Kapilláris eleje
Kapilláris vége Perfúzió – N2O A diffúziós grádienst a tüdőben a keringés biztosítja Diffúzió – CO A gáz átjutásának mértéke a membránon keresztül Pitvari szeptum defektus: ↑ véráramlás, ↓ tranzit idő Pulmonális embolizáció: ↑ véráramlás a nem érintett kapillárisokban, ↓ tranzit idő V/Q elégtelenség: a véráramlás megtartott a nem ventilált alveolusokban Megnövekedett diffúziós barrier Intersticiális fibrosis vagy kötőszöveti betegség (scleroderma, SLE) Pulmonális ödéma 155 Hyperkapniás légzési elégtelenség Hyperkapniás légzési elégtelenség - (II. típus) - ld Respirációs acidózis ○ PaCO2 > 45 Hgmm ○ Hypoxemia mindig jelen van ○ pH függ a HCO3 szinttől ○ HCO3 pedig a hypercapnia fennállásának hosszától ○ A respirációs acidózist a vese kompenzálja napok múlva A hyperkapniás légzési elégtelenség oka: Hypoventiláció ○ Élettanilag a PaCO2 fordítottan arányos az
alveoláris ventilációval ○ Alveoláris hypoventiláció ■ A percenkénti légvételek száma alacsony ■ Holttér ventiláció magas ■ Az alveoláris hypoventiláció csökkenti a P aO2-t indirekt módon és növeli a PACO2-t. 156 Hyperkapniás légzési elégtelenség további okai ○ Légzőközpont (medulla oblongata) diszfunkció ■ Gyógyszer túladagolás ■ Tumor ■ Centrális hypoventiláció (ld. Ondin átka) ○ Neuromusculáris betegség ■ Guillain-Barré, myasthenia gravis, poliomyelitis, gerincvel ő károsodás ○ Mellkas fal/pleura betegség ■ Kyphoscoliosis, pneumothorax, masszív pleurális folyadékgyülem ○ Felső légúti obstrukció ■ Tumor, idegen test, laryngeális ödéma ○ Tüdőbetegség ■ Asthma, COPD 157 Hypoxia Hypoxia – a sejtek működéséhez nincs elegendő oxigén, annak ellenére, hogy a szöveti vérkeringés általában megfelelő 1. Hypoxiás hypoxia ○ A légköri oxigén mennyisége csökkent – a
vérben kevés oxigén van ○ Gázcsere nem megfelelő a tüdőben 2. Anémiás hypoxia ○ A hemoglobin mennyisége csökken vagy a hemoglobin összetétele/működése megváltozik a vér oxigén szállító képessége ↓ ■ Sarlósejtes anémia, methemoglobinémia és szénmonoxid (CO) mérgezés – ld később 158 3. Stagnáló/ischemiás hypoxia ○ Perctérfogat < a szervezet igénye; nem megfelelő véráramlás ■ Szívelégtelenség (vénás pangás), shock 4. Hisztotoxikus hypoxia ○ A szövet a rendelkezésre álló oxigént nem tudja felhasználni ■ Cián mérgezés 159 Methemoglobinémia Methemoglobin (metHb): A hemoglobinban (Hb) lévő ferro vas ferri vassá oxidiálódik (Fe2+ Fe3+) Methemoglobinémia: metHb szint 1% ↑ ○ Az élettanilag kis mennyiségben keletkező metHb-t a cytochrom b-5 reduktáz alakítja vissza Hb-á (Fe3+ Fe2+) A methemoglobinémia okai ○ 1. Szerzett methemoglobinémia ■ 1.Exogén: Oxidáló anyagok
(nitrátok, nitritek, anilin festékek, lidocain) ■ 2.Endogén: Baktérium (bélgyulladás, szepszis) 160 ○ 2. Veleszületett methemoglobinémia ■ 1.Enzimzavarok □ NADPH-függő metHb reduktáz zavara – (akkor van szerepe, ha a cytochrom b-5 reduktáz károsodott) □ NADH-függő metHb reduktáz zavara – cytochrom b-5 reduktáz (diaphoráz) rendszer zavara (autoszóm recesszív) ♦ I b-5 reduktáz hiány: a hiány csak a vvt-ben van enzimzavar, amely jó indulatú: homozygotákban a metHb szint:10-35%, cyanosissal. heterozygotákban oxidáló anyagok nagymértékű bejutása esetén alakul ki metHb ♦ II b-5 reduktáz hiány: az enzimzavar minden sejtet érint; ritka, de súlyos neurológiai kórképpel járó, korán halálhoz vezető állapot 161 ■ 2.Hemoglobinopátia: Hb M betegég (autoszóm domináns) □ A Hb láncban bekövetkező aminosav csere (leggyakrabban His (CAT) Tyr (TAT) miatt a Hb ellenállóvá válik a metHb reduktázzal szemben (Hb Iwate
(kuchikuro), Saskatoon, Boston, Hyde Park, Oldenburg) □ Tünet: barna-szürke színű bőr a cyanosis miatt A methemoglobinémia következményei ○ A ferri ion nem tudja az oxigént megkötni a szövetek oxigén ellátása csökken (funkcionális anémia) ○ Barna, csokoládé színű lesz a vér – cyanosis (1.5 g/dl vagy 10% metHb) ○ Légszomj, anxietás, palpitatio, zavartság 162 Carboxyhemoglobinémia Carboxyhemoglobin (HbCO) ○ CO nagy aviditással, reverzibilisen kötődik a Hb-hoz relativ anémiát hoz létre, amely szöveti hypoxiát eredményez ■ A CO ~300x jobban kötődik a Hb-hoz, mint az O 2 ■ A Hb-O2 disszociációs görbe balra tolódik el - ↑ az O2 Hb-hoz történő kötődése a szöveti ellátáshoz szükséges O 2 mennyiséget tovább ↓ ○ A CO a cardiális myoglobinhoz kötődik (még a Hb-nál is jobban) myocardiális depresszió és hypotenzió jön létre (a szöveti ellátáshoz szükséges O2 mennyiséget tovább ↓) 163 ○
Agyban a lipid peroxidáció, leukocyta aktiváció ↑ fehér állomány károsodás, ödéma, fokális nekrózis (globus pallidus bilaterális károsodása) ■ HbCO 10% - fejfájás ■ HbCO 50-70% - görcs, coma, halál (nincs egyértelmű dózis-hatás összefüggés) ○ Kezelés: a hyperbarikus oxigén kamrában kezelt beteg esetében a CO fél-életideje csak 15-20 min a 3-4 hr óra helyett 164