Патогенез хронического бронхита

В патогенезе хронического бронхита важную роль играют нарушения секреторной, очистительной и защитной функции бронхов. Слизистая пленка эпителиальной поверхности бронхов служит первым барьером между внешней и внутренней средой организма.

В слизистом покрытии имеется 2 слоя: глубокий — жидкий и поверхностный — более вязкий. Бронхиальный секрет, входящий в состав поверхностного слоя, как бы скользит по жидкой прослойке и постоянно передвигается по направлению к трахее под действием ресничек. В нормальных условиях весь слой секрета, соприкасающийся с внешней средой, обновляется в течение 2 ч (Otto, 1971). В борьбе с инфекционными агентами определенную роль играют также и антимикробные свойства слизи.

В результате гиперфункции секреторных элементов у больных не только увеличивается количество слизи (гиперкриния), но и возрастает вязкость секрета, изменяется его состав (дискриния) (KuntZj 1973).В эксперименте с применением культуры ткани было показано, что секреторная активность гипертрофирозанных бронхиальных желез при хроническом бронхите легче стимулируется и труднее тормозится, чем в норме (Keal, Reid, 1971). Независимо от наличия обострения заболевания в зимние месяцы обнаруживается значительное увеличение содержания в мокроте одного из компонентов кислого глюкопротеида — нейраминовой кислоты, что повышает вязкость мокроты (Keal, Reid, 1971; Keal, 1974).При повышенной продукции слизи в условиях измененной структуры слизистой оболочки бронхов деятельность реснитчатого эпителия не обеспечивает опорожнения бронхиального дерева. Развивается так называемая мукоцилиарная недостаточность. Скапливающееся в просветах бронхов содержимое при таких состояниях удаляется преимущественно с помощью кашля. Если скорость удаления секрета отстает от скорости размножения ингалируемых микроорганизмов, то развивается бронхогенная инфекция (Otto, 1971).

Сопротивляемость организма инфекции зависит от различных факторов, взаимодействие которых обеспечивает состояние иммунитета. Как полагают, ведущая роль в механизмах местного иммунитета бронхов принадлежит иммуноглобулину A (Blasi, Oliviery, 1973; Michel, 1973; Goltz, 1974), содержание которого в бронхиальном секрете повышается на ранних стадиях хронического бронхита в результате активной его продукции в ответ на развивающееся воспаление и уменьшается в поздних стадиях заболевания с развитием изменений слизистой оболочки бронхов. Установлено также уменьшение содержания в бронхиальном секрете у больных хроническим бронхитом лизоцима и лактоферина, что способствует рецидивам инфекции (Medici, Btigi, 1971).

Одним из неблагоприятных проявлений хронического бронхита, определяющим в значительной мере прогноз заболевания, является развитие обструктивных нарушений в бронхиальном дереве.

К сужению просвета бронхов у больных хроническим бронхитом приводят:

• 1. утолщение слизистой и подслизистой оболочки за счет гиперплазии эпителия и слизистых желез, отека и воспалительной инфильтрации;
• 2. фиброзные изменения стенок, нередко сопровождающиеся не только стенозированием, но и полной облитерацией мельчайших бронхов и бронхиол;
• 3. избыток бронхиального секрета;
• 4. бронхоспазм;
• 5. экспираторный коллапс стенок.

Большинство указанных компонентов обструкции являются частично обратимыми и могут регрессировать по мере ликвидации обострения воспалительного процесса в бронхах.

При рассмотрении влияния обструктивных изменений в бронхах на функцию легких необходимо учитывать соотношение сопротивления току воздуха на различных уровнях бронхиального дерева. В качестве иллюстрации можно привести слейдующий расчет. При обозначении общего бронхиального сопротивления 1,0 сопротивление крупных и средних воздушных путей составит 0,9, мелких бронхов — 0,1.

Если половина всех мелких бронхов будет полностью закупорена, их сопротивление удвоится и составит 0,2, а общее бронхиальное сопротивление станет 1,1, т. е. увеличится только на 10%.

Таким образом, общее бронхиальное сопротивление — недостаточно чувствительный показатель для оценки обструкции мелких бронхов и изменяется только при резкой степени обструктивных нарушений. По этой причине периферические воздушные пути называют «немой зоной» (Mead, 1970), а их поражение многие годы протекает скрытно.

Общая и функциональная остаточная емкость легких, а также объемная скорость выдоха при слабо выраженных обструктивных изменениях в ранних стадиях хронического бронхита остаются в пределах нормы. При распространенной обструкции мелких воздушных путей уменьшается объемная скорость движения воздуха в легких как во время выдоха, так и вдоха, а функциональная и остаточная емкости увеличиваются (Macklem, 1973; Matthys, 1973).Увеличение сопротивления в мелких бронхах на различных участках бронхиального дерева приводит к неравномерной и асинхронной вентиляции, образованию гипери гиповентилируемых участков легких. Между группами альвеол с быстрым или замедленным изменением объема и давления возникает разница во внутриальвеолярном давлении, приводящая к току воздуха по коллатералям.

Коллатеральная вентиляция — компенсаторный, но недостаточно совершенный механизм, направленный на уменьшение отрицательного эффекта обструкции воздушных путей.

Воздух, поступающий по коллатеральным ходам из соседних альвеол, имеет пониженное содержание кислорода и повышенный уровень углекислоты, что ухудшает условия газообмена.

Кровь, оттекающая из альвеол, находящихся в состоянии гиповентиляции, в связи с обструктивными изменениями бронхов имеет пониженное напряжение кислорода. Уменьшается вентиляционно-перфузионное отношение. Общие нарушения вентиляции и газообмена возникают, когда вследствие обструктивного процесса в мелких бронхах значительная часть легких вентилируется через коллатеральные каналы (Macklem, 1973).

При сопутствующей эмфиземе легких в результате снижения упруго-эластических свойств повышается растяжимость и уменьшается эластическая отдача легких во время выдоха. Снижение эластической тяги стенок мелких бронхов приводит к сужению их просвета во время выдоха, более раннему их закрытию и возрастанию объема закрытия. Обструктивные нарушения в бронхиальном дереве приводят к гиповентиляции соответствующих участков легкого. В ответ на альвеолярную гипоксию возникает сокращение гладкомышечных волокон артериол, уменьшение их просвета, повышение артериокапиллярного сопротивления и снижение кровотока в гиповентили-руемых зонах (рефлекс Эйлера — Лилиештранда).

На ранних стадиях хронического бронхита соответственно распространению обструктивных изменений бронхов спазм легочных артериол носит локальный характер, не сопровождается повышением общего сопротивления в малом круге кровообращения и давления в легочной артерии, а приводит к перераспределению кровотока в легком. Особенностью перераспределения кровотока и вентиляции является их уменьшение в нижних и средних зонах и некоторое увеличение в верхних долях легкого. Но при этом уменьшение вентиляции выражено в большей степени, чем кровотока, и вентиляционно-перфузионное отношение понижается (Moyses и соавт., 1974). В результате увеличивается число плохо вентилируемых, но перфузируемых альвеол, возрастает поступление венозной крови в артериальное русло большого круга кровообращения.

Уменьшение нормального насыщения кислородом артериальной крови происходит, когда вентиляционно-перфузионные нарушения возникают на значительном протяжении легкого. Так, около трети смешанной венозной крови должно пройти через гиповентилируемые альвеолы, прежде чем Ро2 артериальной крови упадет ниже 90% (Crofton, Douglas, 1974).

Хроническая гипоксемия сопровождается метаболическим ацидозом, стимулирует эритропоэз, может привести к полицитемии и повышению вязкости крови. При распространенных вентиляционно-перфузионных нарушениях, приводящих к возникновению гипоксемии, спазм мелких артерий и артериол становится не локальным, а диффузным, возрастает легочно-артериальное сопротивление, развивается гипертония малого круга кровообращения, формируется легочное сердце. Сопутствующий ацидоз усиливает вазоконстрикцию (Harvey и соавт., 1965; Bichop, 1973).

Патологическая анатомия хронического бронхита.

Бронхиальные железы гипертрофируются, диаметр их может увеличиваться в 2—3 раза, а объем — соответственно в 8—27 раз (Beid, 1973).Изменения в эпителии бронхов заключаются в увеличений числа бокаловидных клеток, уменьшении числа реснитчатых клеток и количества их ворсинок, появления участков плоскоклеточной метаплазии (Giese, 1967; Beid, 1967; Heard, 1969). Соотношение между бокаловидными и реснитчатыми клетками в крупных бронхах может возрастать до 1: 2, 1: 1.Количество бокаловидных клеток увеличивается и в мелких бронхах. Они выявляются также и в бронхиолах, где в норме отсутствуют (Beid, 1967, 1973; Heard, 1969).Гиперплазия бокаловидных клеток эпителия бронхов происходит одновременно с гипертрофией бронхиальных желез, но последняя — более частое проявление заболевания (Thurlbeck, 1973).Воспалительная инфильтрация стенок бронхов нейтрофильными лейкоцитами характерна для обострения процесса. В период ремиссии сохраняется инфильтрация плазматическими и лимфоидными клетками, по количеству превышающая нормальную и возрастную (И. К. Есипова, 1973).В крупных бронхах воспалительные изменения поверхностные и локализуются главным образом в слизистой оболочке. В средних и мелких бронхах и бронхиолах степень клеточной инфильтрации разнообразна — от рыхлых инфильтратов в слизистой оболочке до диффузной инфильтрации с распространением на более глубокие слои бронхиальной стенки (А. И. Струков, И. М. Кодолова, 1970).

При простом хроническом бронхите воспалительная инфильтрация слизистой оболочки бронхов поверхностная или вообще может отсутствовать (Giese, 1967; Thurlbeck, 1973). При заболевании, протекающем с гнойной гиперсекрецией, воспалительный процесс носит характер мезои панбронхита (А. И. Струков, И. М. Кодолова, 1970; Giese, 1967).