Патологическая анатомия ХОБЛ. Центральные воздухоносные пути при ХОБЛ.
Патологические изменения при ХОБЛ возникают в крупных (хрящевых) и мелких бронхах (бронхиолах), а также в легочной ткани и сосудах. Основой развития ХОБЛ является постоянно прогрессирующее воспаление при действии различных частиц, газов и при курении. Легкие обладают достаточно мощными защитными механизмами и способны к частичному восстановлению поврежденных структур. Эти механизмы зависят от генетических факторов (дефицит а1-антитрипсина) или от экспозиции различных внешних агентов (инфекции, аэрозольные загрязнения внешней среды), что приводит к хронизации воспаления с периодическими частичными периодами восстановления повреждений легочных структур.
Центральные воздухоносные пути
К ним относятся трахея, хрящевые бронхи, мелкие бронхи - бронхиолы от 2 до 4 мм в диаметре.
В этих структурах комплекс воспалительных клеток обнаруживают в толще эпителия, в стенках протоков желез и стенках желез подслизистого слоя. В воспалительных инфильтратах преобладают макрофаги и С08+Т-лимфоциты. Воспаление в центральных воздухоносных путях сопровождается бокаловидноклеточной гиперплазией и плоско клеточной метаплазией с дисплазией, повреждением и нарушением функции и потерей ресничек реснитчатых клеток, что приводит к нарушению мукоцилпарного клиренса.
Появляются участки атрофии и дисплазии разной степени выраженности. Одновременно развиваются гипертрофия и гиперплазия желез подслизистого слоя с дилатацией выводных протоков желез и переполнением их слизью, содержащей большое количество гликопротеидов, что клинически проявляется увеличением количества мокроты. Толщина базальной мембраны, как правило, не изменяется. Наблюдаются гиперплазия и гипертрофия миоцитов мышечной оболочки бронхов на первых этапах развития ХОБЛ, сменяющиеся дистрофией и атрофией при прогрессировании болезни. В собственной пластинке слизистой оболочки и подслизистом слое увеличивается пролиферация фибробластов, объем соединительной ткани, появляются лимфоидные скопления.
Довольно часто происходят дегенерация и кальциноз хрящевых пластинок бронхов. В связи с анатомически малым числом сосудов стенки инфильтрация ПЯЛ всегда минимальная, чаще эти клетки определяются в эпителии и в большем количестве - на поверхности эпителия и в просвете бронхов. Механизмы развития бокаловидноклеточной гиперплазии и гипертрофии желез подслизистого слоя до сих пор неизвестны, однако в экспериментах на животных было показано, что ирританты, в частности сигаретный дым, могут вызывать подобные изменения. Изменения, происходящие в центральных воздухоносных путях, клинически проявляются кашлем и увеличением объема выделяемой мокроты. Описанные вы ше изменения могут происходить только в крупных бронхах сами по себе или в сочетании с поражением периферических дыхательных путей (в мелких бронхах) и в легочной ткани.
Периферические воздухоносные пути
К ним относят бронхиолы диаметром менее 2 мм. Ранние изменения функции внешнего дыхания при ХОБЛ коррелируют со структурными изменениями бронхиол и очень схожи с теми изменениями, которые описываются в центральных воздухоносных путях, особенно выраженными в периоды обострения. Эти патогистологические изменения складываются из экссудативного воспалени в виде пропотеввния жидкости и миграции клеточных элементов из просветов сосудов в стенки бронхиол с развитием пан- или мезобронхиолита. В эпителии увеличивается число бокаловидных клеток, в норме составляющих лишь 1% от всех эпителиальных клеток, могут наблюдаться плоскоклеточная метаплазия эпителия, атрофия или различные варианты дисплазий. В период обострения бронхита обнаруживается отек стенки и гиперсекреция слизи с обструкцией просветов бронхиол. Наиболее важным патогистологическим признаком, наблюдаемым при ХОБЛ, является прогрессирующее сужение просветов бронхиол.
Постоянное воздействие сигаретного дыма и других ирритантов приводит к повторяющимся циклам повреждения и восстановления эпителия и структурных элементов всей стенки бронхиолы. Повреждение возникает в результате непосредственного в опосредованного воздействия токсических частиц и газов на эпителий бронхиол или под влиянием противовоспалительных медиаторов и цитокинов. Хотя механизмы восстановления в стенках бронхиол изучены недостаточно, однако предполагается, что нарушение процессов восстановления приводит к изменениям структуры и функции периферических воздухоносных путей. Значительный приоритет в настоящее время отдается сигаретному дыму, повреждающему систему восстановления и тем самым способствующему структурной перестройке всей ткани легких. Даже при нормальных механизмах восстановления возникает фибробластическая реакция в стенках бронхиол, приводящая к увеличению соединительной ткани в стенках бронхиол: зто способствует стойкому прогрессирующему стенозу мелких бронхов, что находит свое отражение в обструктивном нарушении функции внешнего дыхания.
Периферические дыхательные пути вносят основной вклад в нарушения функции внешнего дыхания, приводя к увеличению бронхиального сопротивления. Обструкция дыхательных путей на этом уровне приводит к расширению респираторных бронхиол, альвеолярных ходов и мешочков, сопровождающемуся «обмелением» альвеол и уменьшением площади альвеолярной поверхности легких. В результате этого нарушается вентиляционно-перфузионное соотношение и наблюдается потеря эластического каркаса межальвеолярных перегородок, что и является причиной развития эмфиземы легких. Фиброз в стенках бронхиол характеризуется скоплением мезенхимальных клеток (фибробластов и миофибробластов) и экстрацеллюлярного соединительнотканного матрикса. Этот процесс регулируется медиаторами эффекторных клеток воспаления, среди которых преобладают мононуклеарные фагоциты. Кроме того, в этом процессе значительная роль принадлежит эпителиальным клеткам.
К настоящему времени установлено, что к этим медиаторвм относят TNF-a, ЕТ-1, инсулиноподобный фактор роста-1, фибронектин, тромбоцит-высвобождаемый фактор роста-1.
