Раздел медицины:
Торакальная хирургия

Сезонные изменения реактивности дыхательных путей

582 0
У здоровых людей ответ гладкой мускулатуры дыхательных путей на ингаляцию 0,1% раствора ацетилхолина хлорида, характеризующий бронхиальную реактивность, в годичной динамике имеет бифазный характер, соответствующий динамике среднемесячных значений относительной влажности и скорости движения воздуха (рис. 33).

Наиболее четко сезонные сдвиги реактивности дыхательных путей выявлены нами по изменениям величины общего бронхиального сопротивления (∆Rо), зависимого главным образом от проходимости крупных дыхательных путей.

В условиях континентального климата южных районов Дальнего Востока первый пик значений ∆Rо зарегистрирован в августе-сентябре, второй - в декабре и феврале.

Минимальные значения ∆Rо установлены в мае и ноябре. Закономерных сезонных изменений реактивности мелких дыхательных путей (мгновенная объемная скорость выдоха на уровне 50% форсированной жизненной емкости легких (∆MOC50) и ∆MOC75) не обнаружено.

gipdp_33.jpg
Рис. 33. Зависимость реактивности дыхательных путей (∆Ro) у здоровых лиц от среднемесячных изменений скорости ветра (V) и влажности воздуха (л).

Визуальное совпадение кривых сезонной динамики указанных выше метеопараметров и реактивности дыхательных путей подтверждено корреляционным анализом, выявившим обратную линейную зависимость ∆Rо от среднемесячных значений скорости ветра (r=-0,84, р<0,01) и прямую - от относительной влажности воздуха (r=0,69, р<0,01).

Гиперреактивность дыхательных путей, выявленная в различные месяцы года по увеличению Ro после ингаляции ацетилхолина хлорида более чем на 25% от исходного, установлена у 89% больных хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) (В.П. Колосов и соавт., 2007). При этом реакция дыхательных путей на ингалируемый ацетилхолин у всех категорий больных ХОБЛ подвержена выраженным сезонным флуктуациям.

Она существенно возрастает в осенне-зимний период, максимальна в сентябре. У больных с умеренной бронхиальной обструкцией в основном сохраняется бифазный характер сезонной динамики бронхиальной реактивности, характерный для здоровых лиц с пиком реакции на ацетилхолин в августе-сентябре и менее выраженным подъемом в декабре-январе.

Частота выявления гиперреактивности дыхательных путей также сильно различается в течение года и максимальна осенью. Так, бронхиальная гиперреактивность выявлена у всех обследованных больных ХОБЛ, со значительной и резкой степенью обструкции в августе и сентябре. У больных хронической обструктивной болезнью легких с умеренной обструкцией дыхательных путей частота выявления гиперреактивности была максимальной в октябре (76%), феврале (71%) и марте (67%).

Приведенная частота выявления неспецифической гиперреактивности дыхательных путей у больных ХОБЛ (В.П. Колосов и соавт., 2007) существенно выше, чем по известным данным (J.W. Ramsdell et al., 1982; Ю.С. Кокарев, 1985).

Очевидно, она более точно отражает истинную распространенность измененной бронхиальной реактивности в популяции больных ХОБЛ, поскольку учитывает флуктуирующую гиперреактивность, проявляющуюся лишь в отдельные сезоны года. Проводимые однократные эпидемиологические исследования не позволяют выявить этот феномен.

Зависимость бронхиальной реактивности от сезонных изменений

Для того чтобы прояснить функциональные параметры, которые модулируют зависимость бронхиальной реактивности у больных хронической обструктивной болезнью легких от сезонных изменений метеофакторов, использован дискриминантный анализ и выведено уравнение, позволяющее прогнозировать у конкретного больного ХОБЛ зависимость реактивности дыхательных путей от сезонных изменений метеорологических факторов:

D = 0,464хПОС(в % от должной) - 0,981хОФВ/ФЖЕЛ (в %).

Указанную зависимость (с вероятностью 80%) прогнозируют при D>-16,97.

Бронхоконстрикторная реакция на изокапническую гипервентиляцию холодным воздухом у больных ХОБЛ достоверно более выражена зимой, чем летом (табл. 22). Через 5 мин. после окончания бронхопровокационной пробы с холодным воздухом падение объема фоpсиpованного выдоха за 1 секунду (ОФВ1) зимой больше чем втрое превышает летнюю реакцию.

Таблица 22. Сезонные различия реакции дыхательных путей на изокапническую гипервентиляцию холодным воздухом у больных ХОБЛ

Показатель Период года
зима лето осень (весна)

р

∆OФВ1 (%), через 1 мин. -7,78+2,08 -3,15+1,24 -6,02+3,20 <0,05
∆OФВ1 (%), через 5 мин. -7,56+2,25 -2,41+1,11 -6,52+3,33 <0,05

Отчетливое влияние метеорологических факторов на сезонную динамику реактивности дыхательных путей у больных хронической обструктивной болезнью легких подтверждено выявленными корреляционными связями. Амплитуда сезонных изменений бронхиальной реактивности уменьшалась по мере прогрессирования обструкции дыхательных путей, в то время как абсолютная величина реакции на ингаляцию ацетилхолина нарастала.

Характер зависимости бронхиальной реактивности от исходного уровня бронхиальной проходимости менялся с нарастанием обструктивного синдрома. Если у больных хроническим необструктивным бронхитом уменьшение бронхиальной проходимости сопровождается увеличением реакции на ингалируемый ацетилхолина хлорид, то при резкой обструкции (ОФВ1<40-50% от должного) степень реакции с увеличением бронхиального сопротивления прогрессивно уменьшается (Ю.М. Перельман, Н.С. Прилипко, 1999).


Последнее объясняется тем, что крайняя выраженность органических изменений в стенке бронхов при далеко зашедшем патологическом процессе не позволяет реализовать на периферии констрикторный стимул вне зависимости от состояния рецепторного аппарата.

Отсутствие зависимости реакции дыхательных путей на ацетилхолин от бронхиальной проходимости у больных ХОБЛ с умеренной обструкцией дыхательных путей нивелирует влияние механических и геометрических факторов, позволяя наиболее точно выявить роль метеорологических факторов в сезонной динамике неспецифической бронхиальной реактивности.

Реакция дыхательных путей на ацетилхолин в осенне-зимний период повышалась по сравнению с весенне-летним. Максимальный бронхоконстрикторный ответ зарегистрирован, как и у здоровых людей, в августе и сентябре, повторное увеличение реактивности - в декабре-январе. Весной показатели ответной реакции на ацетилхолин были выше, чем летом. В переходные периоды года отмечалась генерализация бронхоконстрикторного ответа, в которую вовлекались как крупные, так и мелкие бронхи.

Среди факторов, определяющих усиление бронхиальной реактивности, следует учитывать повышение содержания в крови биологически активных веществ, усиление перекисного окисления липидов, связанные с действием низких температур (Г.Б. Федосеев с соавт., 1981; D.L. Bratton et al., 1987), нарушение баланса циклазных систем (Г.Д. Дорофеев и соавт., 1978), кальциевого гомеостаза (А.Г. Чучалин, 1987), синтеза оксида азота (C.Kotaru et al., 2001) и др.

Отчетливое сезонное усиление реактивности дыхательных путей в конце лета - начале осени связано, очевидно, не только с закономерными стабильными изменениями физических факторов окружающей среды в окологодичном цикле, но и с наиболее выраженной их изменчивостью в этот период. Частота геомагнитных бурь осенью максимальна (20%), а преобладание магнитных бурь летом наблюдается именно в августе (Н.В. Бутьева и соавт., 1988).

Август характеризуется зачастую душно-влажной погодой с сочетанием высокой температуры и максимальной влажности воздуха, что приводит к напряжению гомеостатических механизмов с изменением функциональных характеристик рецепторного аппарата, способствующем увеличению ответной реакции дыхательных путей на неспецифические раздражители.

Менее выраженная сезонная динамика реактивности дыхательных путей у больных с резко выраженной обструкцией объясняется исчерпанием резервов физиологического ответа на воздействие внешнесредовых факторов вследствие необратимых морфологических изменений в стенке бронхиального дерева, о чем свидетельствуют отсутствие реакции на бронхопровокацию со стороны дистальных бронхов и исчезновение корреляции ее со стороны крупных бронхов.

По характеру реакции дыхательных путей на бронхопровокацию в зависимости от ее окологодичной динамики можно выделить три типа больных ХОБЛ: с неизмененной неспецифической реактивностью дыхательных путей, с флуктуирующей и со стабильной гиперреактивностью. Реактивность дыхательных путей у первых двух типов больных в наибольшей степени зависит от сезонных изменений физических факторов окружающей среды, определяющих характерные особенности различных времен года.

Очевидно, что бронхиальная реактивность при хронической обструктивной болезни легких - одно из наиболее ярких проявлений пластичности функциональной системы дыхания. По мере нарастания обструктивного синдрома, стабилизации реакции дыхательных путей на неспецифические раздражители дыхательная система все меньше реагирует на естественные внешнесредовые воздействия, а ее функциональные характеристики все больше зависят от тяжести органических и патофизиологических изменений, связанных с основным патологическим процессом.

Характерная сезонная динамика неспецифической реактивности дыхательных путей у больных ХОБЛ проявилась и при исследовании их реакции на холодовое воздействие. Наименьшие значения падения ОФВ1 после изокапнической гипервентиляции холодным воздухом зарегистрированы летом, максимальные - зимой.

Это свидетельствует, что при часто имеющемся несовпадении реакций дыхательных путей одних и тех же пациентов на различные раздражители, отражающем разные механизмы возникновения этих реакций, динамика их окологодичных ритмов носит общий характер.

Одной из причин возрастания холодовой реактивности дыхательных путей в зимний период года может служить нарушение их кондиционирующей функции.

Полученные нами данные свидетельствуют, что кондиционирующие возможности дыхательных путей у больных ХОБЛ в холодное время года существенно снижаются, а это создает предпосылки для нарушения термоэнергетического гомеостаза легких и включения цепи патофизиологических реакций, приводящих к снижению резистентности слизистой дыхательных путей и повышению их реактивности.

Совокупность функциональных изменений дыхательной системы вследствие сезонного изменения силы действия метеорологических факторов способствует возникновению обострений хронической обструктивной болезни легких, максимум которых приходился на апрель и октябрь.

Таким образом, выявлена очевидная взаимосвязь между опережающим ухудшением функциональных параметров (нарастание вентиляционных нарушений и гиперреактивность дыхательных путей) и последующими клиническими проявлениями заболевания. Учет этой взаимосвязи позволяет на основе долгосрочного прогнозирования функциональных сдвигов в зависимости от метеорологических характеристик погоды патогенетически обосновывать технологии вторичной сезонной профилактики ХОБЛ.

Приходько А.Г., Перельман Ю.М., Колосов В.П.
Похожие статьи
показать еще
 
Категории