Раздел медицины:
Торакальная хирургия

Развитие процесса воспаления бронхов и легких - значимость противовоспалительной терапии

760 0
Пусковыми механизмами для развития воспаления являются внешние агенты, степень выраженности патогенного действия которых зависит как от силы внешнего воздействия, так и от выраженности неполноценности защитных систем организма, то есть от наличия и степени выраженности биологических дефектов этих систем на субклеточном, клеточном, органном и организменном уровнях.

Декомпенсация защитных систем в процессе воспаления сопровождается чрезмерной активностью клеток воспаления, секрецией цитокинов и формированием различных вариантов воспаления бронхов и легких.

Очевидно, что вариант и выраженность воспаления бронхов и легких зависят от выраженности и характера как внешних воздействий, так и биологических дефектов, имеющихся у человека, подвергшегося внешнему воздействию.

Факторы внешней среды, способные приводить к воспалению бронхов и легких, хорошо известны.

Факторы внешней среды:

1. инфекционные агенты (бактерии, вирусы, грибы),
2. животные организмы (простейшие, гельминты, насекомые),
3. атлергены,
4. лекарственные препараты,
5. поллютанты (промышленный и фотохимический смог),
6. химические вещества (кислоты, щелочи и др.),
7. термические раздражители (холод, жар),
8. ионизирующая радиация,
9. механические раздражители (инородные тела, травма).

Развитие воспаления бронхов и легких

Развитие воспаления бронхов и легких, как, видимо, и любого другого органа, может быть представлено следующей схемой (схема 1).

brlg_sh_1.jpg
Схема 1. Схема развития воспаления бронхов и легких

Сила воздействия внешних факторов может быть различной. Ясно, что при возникновении воспаления под влиянием чрезвычайно сильного внешнего фактора роль биологических дефектов минимальна или может вообще отсутствовать.

По иному оценивается роль биологических дефектов при формировании наиболее частых клинических ситуаций, при которых воздействие внешних факторов не только не является экстремальным, но для большинства людей эти внешние воздействия не только безвредны, но даже полезны и необходимы (например пища, лекарства). В этих случаях патогенная роль биологических дефектов в возникновении воспаления бронхов и легких чрезвычайно велика.

Под биологическими дефектами мы понимаем не проявляющиеся клинически нарушения функционирования различных органов и систем на субклеточном, клеточном, органном и организменном уровнях, которые выявляются у практически здоровых людей при применении различных нагрузочных тестов, а на клеточном и субклеточном уровнях — путем специальных лабораторных исследований.

Выше уже указывалось на роль наследственного предрасположения в формировании биологических дефектов. Кроме того, биологические дефекты могут развиваться у плода во время беременности и родов. Вероятно, биологические дефекты могут возникать и при жизни. Пока биологические дефекты компенсированы — человек здоров. Клинические проявления болезни возникают при декомпенсации (схема 2).

brlg_sh_2.jpg
Схема 2. Схема декомпенсаций биологических дефектов

С этого времени биологические дефекты становятся механизмами патогенеза.

Характеризуя воспаление бронхов и легких, очень важно при каждой нозологической форме, в каждом конкретном случае постараться оценить значимость внешних и внутренних факторов в формировании воспаления бронхов и легких. В таблице 1 представлено умозрительное распределение различных поражений органов дыхания в зависимости от значимости внешних и внутренних факторов. Не вызывает сомнения чрезвычайная роль в возникновении воспаления органов дыхания таких внешних факторов как ожог, отравление, травма, и внутренних факторов при заболеваниях, обусловленных генетическими и хромосомными нарушениями.

Таблица 1. Заболевания органов дыхания в зависимости от значимости внешних и внутренних (биологические дефекты) факторов

brlg_t_1.jpg

Такие болезни, как пневмонии, туберкулез, бронхиты, бронхиальная астма, диссеминированные поражения легких занимают промежуточное положение с постепенным переходом от максимального значения внешних воздействий к максимальному влиянию на формирование патологического процесса внутренних факторов — биологических дефектов. Знание патогенной значимости и характера внешних воздействий и биологических дефектов, которые становятся механизмами патогенеза после клинической манифестации патологического процесса, необходимо для целенаправленной индивидуальной терапии и профилактики обострений заболевания.

Особенности влияния различных факторов внешней среды, характер патологического реагирования дефектных систем защиты на всех уровнях, многообразие патологического реагирования клеток, различные композиции цитокинов и других биологически активных веществ, ненормальное реагирование на них приведены в различных разделах книги.

Основной и несомненный вывод, характеризующий воспаление бронхов и легких, касается чрезвычайной гетерогенности, сложности и недостаточной изученности этого патологического состояния.

Не касаясь содержательной части реагирования организма на внешние воздействия — попытаемся сформулировать основные особенности реагирования органов и систем в процессе воспаления бронхов и легких.

Особенности биохимического реагирования, отмеченные в процессе воспаления органов дыхания, могут быть сформулированы следующим образом:

1. Нарушение функционирования протеолитической-антипротеолитической системы с преобладанием протеолиза и недостаточностью антипротеолитических механизмов.

2. Нарушение функционирования оксидантной-антиоксидантной системы с преобладанием оксидантных повреждений и недостаточностью антиоксидантных механизмов.

3. Нарушение аэробного энергообеспечения клеток и преобладание анаэробного типа дыхания.

4. Нарушение метаболизма арахидоновой кислоты с преимущественным образованием провоспалительных и бронхоконстрикторных эйкозаноидов.

5. Нарушение метаболизма щавелевой кислоты с провоспалительным и бронхоконстрикторным эффектом депозитов оксалатов в подслизистом слое бронхов.

Последний биохимический механизм развития воспаления является частным, вероятно, не присущим всем больным с различными заболеваниями, сопровождаемыми воспалением бронхов. Мы привели этот патогенетический механизм для того, чтобы высказать предположение о наличии различных вариантов нарушения обмена веществ как патогенетическом механизме при заболеваниях, связанных с воспалением бронхов и легких. Следует отметить, что эта сторона патогенеза воспаления органов дыхания наименее изучена.

Особенности функционирования различных клеток, органов и систем, отмеченные в процессе воспаления органов дыхания, могут быть сформулированы следующим образом:

1. Дефицит негативного контроля: нарушение оптимального для функционирования организма соотношения между стимулирующими и тормозящими «влияниями на функционирование клеток с преимущественным дефицитом тормозящих влияний, что приводит к гиперреактивности клеток. Такое нарушение функционирования распространено очень широко, так как любая функция любой клетки имеет систему контроля. В качестве примера могут быть приведены упоминавшиеся выше гиперпротеолиз и повышенное перекисное окисление, одной из основных причин которых являются дефекты негативного контроля за этими процессами.

2. Истощение функциональных возможностей, наступающее чаще всего в условиях хронического воспалительного процесса. В качестве примеров может быть приведено нарушение оксигенации крови у больных хроническим обструктивным бронхитом и эмфиземой легких, глюкокортикоидная недостаточность коры надпочечников у больных бронхиальной астмой.

3. Парадоксальное реагирование, при котором на какой-либо стимул возникает реакция, противоположная ожидаемой. В качестве примера могут быть приведены парадоксальные реакции клеток при адренергической дисбалансе.

Различное функциональное значение патологических изменений на субклеточном, клеточном, органном и организменном уровнях связано с особенностями взаимного функционирования различных систем в процессе развития воспалительной реакции как на этапе ее защитной функции, так и во время формирования болезни, связанной с воспалением.

На примере бронхиальной астмы, в основе которой, как известно, лежит воспаление бронхов, нами было предложено представление о взаимном функционировании первичнореагирующей, эффекторной и регулирующих систем. Первичнореагирующей системой на организменном уровне может быть иммунная (например при аллергическом воспалении), эндокринная (например, при дизовариальных расстройствах), центральная нервная (например при выраженном нервно-психическом стрессе), бронхолегочная (например при воздействии на бронхи и легкие инфекционных агентов, раздражающих веществ, холодного и горячего воздуха) системы.

К регулирующим системам могут быть отнесены эндокринная, нервная и иммунная системы, клетки мишени и эффекторные клетки бронхов и легких, являющиеся продуцентами биологически активных веществ, причем эти вещества, секретируемые различными клетками, гормоны эндокринных желез и медиаторы нервной и иммунной систем, оказывают регулирующее влияние не только на бронхолегочный аппарат, но и на железы эндокринной системы, нервную, иммунную систему, на весь ансамбль клеток, участвующих в противовоспалительной защите органов дыхания.


Аналогично организменному уровню распределение структурно функциональных связей можно выявить на органном, клеточном и субклеточном уровнях.

В процессе развития патологии воспалительного характера при формировании недостаточности органа усиливается жесткость межклеточных взаимоотношений в отдельно взятых гистогематических барьерах, межклеточные взаимоотношения становятся более ригидными.

Перечисленные выше структурно-функциональные связи нужно рассматривать с учетом хронобиологии легких. У больных бронхиальной астмой циркадианные ритмы функции органов дыхания отличаются от ритмов у здоровых увеличением амплитуды суточных колебаний показателей, величины которых выходят за пределы нормальных, причем повышение амплитуды сопровождается ухудшением соответствующих показателей. Кроме того, больных бронхиальной астмой от здоровых отличает выраженная синхронизация циркадианных изменений различных параметров функции органов дыхания, что ограничивает возможности для адаптации к изменяющимся условиям внешней среды.

Перечисленные выше структурно-функциональные нарушения в процессе развития воспаления бронхов и легких способны формировать самодвижение, прогрессирование патологического процесса, создавая при этом состояния, которые характеризуются как "порочный круг".

Одним из наиболее ярких примеров формирования "порочного круга" является хронический воспалительный процесс в бронхах и легких: хроническое воспаление бронхов и легких ухудшает все системы противовоспалительной защиты бронхов и легких, что, в свою очередь, снижает способность органов дыхания противодействовать агрессивным влияниям внешней среды и способствует прогрессированию воспаления.

Факторы воздействия на воспаление

Многообразие факторов внешнего воздействия, биологических дефектов, лежащих в основе декомпенсации защитных систем, черзвычайно индивидуальных композиций клеточных вариантов воспаления и цитокинового воспалительного "бульона" лежат в основе полиморфизма воспаления бронхов и легких, которое может быть охарактеризовано в следующих направлениях.

Направления полиморфизма воспаления бронхов и легких:

1. нозологическом,
2. этиопатогенетическом,
3. клинико-морфологическом,
4. структурно-функциональном.

Нозологическая характеристика воспалительного процесса в бронхах и легких наиболее полно изучена и представлена всеми нозологическими формами, связанными с воспалением (пневмонии, бронхиты, альвеолиты, бронхиальная астма, диссеминированные заболевания, грануломатозы, туберкулез, другие специфические инфекции бронхов и легких и др.).

Этиопатогенетические варианты воспаления включают:

1. инфекционное,
2. иммунологическое, в том числе аллергическое,
3. нейрогенное,
4. дизметаболическое,
5. токсическое,
6. от воздействия физических факторов внешней среды,
7. смешанное воспаление.

Перечень клинико-морфологических вариантов воспаления предусматривает оценку воспаления по характеру течения, преимущественной локализации поражения, распространенности инфильтрации, наличию обструкции бронхов, гранулем, склероза, эмфиземы, деструкции легкого, дыхательной недостаточности.

Структурно-функциональная характеристика — наименее изученный и наиболее сложный раздел в представлении о больном с воспалением бронхов и легких. Эта характеристика должна строиться по многоуровневому принципу (субклеточный, клеточный, органный — органы дыхания, организменный — иммунная, эндокринная, нервная, сердечно-сосудистая системы и органы дыхания) с учетом характера нарушения функции (дефект негативного контроля, истощение, парадоксальные реакции, формирование "порочного круга") и оценкой суммарного итога нарушения функции (избыточные протеолиз и перекисное окисление, нарушение метаболизма различных субстратов, нарушенный морфогенез различных тканевых структур, обструктивные и рестриктивные изменения, дыхательная недостаточность и др.).

Упрощая сущность структурно-функциональной характеристики патологического процесса, можно свести ее к ответу на три вопроса: где произошли изменения, в чем состоит их сущность и каков патофизиологический итог.

Большинство лекарственных препаратов для лечения воспаления бронхов и легких, за исключением противоинфекционных средств, направлено на коррекцию структурно-функциональных нарушений (стимуляторы, ингибиторы, заместительная терапия, пластические материалы и др.).

Пока не хватает знаний и методов исследования для того, чтобы создавать структурно-функциональную характеристику для каждого больного с воспалением бронхов и легких. Необходимы новые лабораторные и инструментальные методы исследования и математические программы для обработки сложных и многочисленных данных с помощью электронно-вычислительной техники.

Одной из наиболее актуальных диагностических проблем является разработка маркеров воспаления, поскольку общепринятые клинические, лабораторные и рентгенологические признаки воспаления бронхов и легких недостаточно информативны, особенно тогда, когда имеется аллергическое и нейрогенное воспаление. Да и инфекционное воспаление может протекать по общепринятым признакам бессимптомно. В настоящее время активно разрабатываются и кажутся весьма перспективными, помимо общепринятых клинических, лабораторных, рентгенологических и инструментальных, такие маркеры воспаления, как катионный белок эозинофилов, основной белок эозинофилов, окись азота и цитокины.

Возвращаясь к вопросу о причинах, по которым воспаление не ограничивается защитой и сопровождается повреждением бронхов и легких, можно сформулировать ответ следующим образом.

Воспаление становится патогенным при следующих обстоятельствах:

1. при чрезмерной для данного человека силе повреждающего фактора,
2. при врожденной или приобретенной неполноценности защитных систем организма,
3. особенности внешнего повреждающего агента и неполноценность внутренних систем человека определяют клинико-патогенетические варианты воспаления.

Лечение воспаления бронхов и легких

Лечение воспаления бронхов и легких должно быть итогом представления о данном больном и учитывать все четыре характеристики патологического процесса: нозологическую, этиопатогенетическую, клинико-морфологическую и структурно-функциональную.

В повседневной лечебной практике в большей или меньшей степени это осуществляется.

Прежде всего учитывается нозологическая характеристика воспаления бронхов и легких у данного больного.

Нет необходимости доказывать, что больного с абсцестирующей пневмонией лечат совсем не так, как больного бронхиальной астмой.

Учитываются и этиопатогенетические варианты воспаления. Лечение инфекционного воспаления отличается от лечения аллергического воспаления. Пока недостаточно изучены диагностика и лечение нейрогенного и дизметаболического воспаления, хотя уже начаты исследования по разработке и применению ингибиторов нейропептидов и средств, нормализующих метаболизм щавелевой кислоты.

Клинико-морфологические варианты принимаются во внимание при назначении лечения. В качестве примера достаточно указать на различия в терапевтической тактике при острых и хронических воспалительных заболеваниях бронхов и легких, при наличии и отсутствии обструкции бронхов и т.д.

На коррекцию структурно-функциональных нарушений на всех уровнях направлено большинство современных методов лечения. Применение различных ингибиторов, блокаторов, стимуляторов, пластических материалов, антиоксидантов, антиагрегантов, антипротеолитических и других средств патогенетической терапии преследует цель формирования оптимальных структурно-функциональных отношений.

К сожалению, современный уровень знаний, лабораторной и инструментальной диагностики не дает возможности в большинстве случаев выбирать средства для коррекции структурно-функциональных отношений на основании данных, характеризующих конкретные нарушения на том или ином уровне у данного больного. В большинстве случаев выбор патогенетической терапии основан на общеклинических данных.

Например, если у больного имеется аллергическое воспаление с кожными проявлениями или аллергический ринит, нужно назначать антигистаминные препараты, средства, блокирующие H1 гистаминорецепторы. Отсутствием возможности целенаправленного выбора средств патогенетической терапии с учетом места и характера полома объясняется популярность таких "широкозахватных" средств, какими являются глюкокортикоидные гормоны.

Подводя итог разбору проблемы, связанной с воспалением бронхов и легких и противовоспалительной терапией, можно утверждать, что прогресс в разработке этой проблемы будет зависеть, во-первых, от успехов в изучении провоспалительных факторов внешней среды, действующих на данного больного, во-вторых, от максимальной конкретизации полома защитных систем, приведшего к клинической реализации воспаления и прогрессирующего в процессе болезни и, в-третьих, от разработки и целенаправленного применения средств, специализированно действующих на внешний причиннозначимый фактор, и методов коррекции тех поломов на всех уровнях реагирования, которые имеются у данного больного.

Современная клиническая практика еще далека от этой цели. Однако опыт современной пульмонологии подтверждает целесообразность такого направления в развитии учения о воспалении бронхов и легких и противовоспалительной терапии.

Федосеев Г.Б.
Похожие статьи
показать еще
 
Категории