Патологическая физиология при бронхите

Оценка функционального состояния легких (показатели форсированной жизненной емкости легких, бронхиального сопротивления, эластической тяги легочной ткани) свидетельствует, что у больных с хроническим бронхитом и эмфиземой могут отсутствовать признаки бронхиальной обструкции. Однако появление при данных заболеваниях одышки закономерно свидетельствует о присоединении бронхообструктивного синдрома. Поскольку хронический бронхит и эмфизема легких обычно протекают одновременно, то становится практически невозможно определить удельный вклад каждого из заболеваний в актуальную клиническую симптоматику. Однако при этом клинические проявления одного из заболеваний преобладают над другим, равно как и в каждом конкретном случае неодинаковой оказывается выраженность эндобронхиального воспаления, гиперсекреции и бронхоспазма. Последнее обстоятельство важно для понимания конкретных механизмов бронхиальной обструкции, выбора адекватной терапии и прогнозирования ее результатов.

Как уже говорилось выше, и при хроническом бронхите и эмфиземе легких просвет воздухоносных путей сужается. И если при хроническом бронхите патологический процесс первично локализуется эндобронхиально, то при эмфиземе, закономерно сопровождаемой снижением эластической тяги легких, спадение просвета бронхов обусловлено уменьшением прилагаемой к их стенкам радиальной тракции. Сужение просвета бронхов довольно часто характеризуется как повышением бронхиального сопротивления, так и уменьшением максимального объема выдоха. Впрочем, иногда низкие показатели максимального (форсированного) объема выдоха соседствуют с умеренным повышением или нормальными значениями бронхиального сопротивления. В последнем случае в период форсированного выдоха развивается преходящее коллабирование внутригрудных воздухоносных путей.

В этом контексте так называемая эластическая тяга легких может быть рассмотрена под несколько иным углом зрения. Помимо радикальной растягивающей силы (тракции), действующей на дыхательные пути со стороны легочной паренхимы, растяжимость легких является основным фактором, определяющим актуальную величину объема форсированного выдоха в процессе адекватного дыхания. Статическая эластическая тяга легких представляет собой разность альвеолярного и внутриплеврального давления. В период форсированного вдоха, сопровождающегося возрастанием альвеолярного и внутриплеврального давления, возникает момент, когда давление в воздухоносных путях оказывается равным внутриплевральному давлению. В этот период максимального повышения внутриплеврального давления воздушный поток более не увеличивается и эффективное альвеолярное (внутриальвеолярное) давление определяется исключительно эластической тягой легких, т. е. их растяжимостью (рис. 208-1). Отсюда конкретная величина форсированного объема выдоха определяется динамическим взаимодействием эластической тяги легких, величиной просвета воздухоносных путей и степенью коллабирования бронхов. Прямым следствием нарушения взаимоотношения давление — объем при хроническом бронхите и эмфиземе легких является возрастание работы аппарата внешнего дыхания.

Легочные объемы (см. главу 200) изменяются при хроническом бронхите и эмфиземе легких в различной степени. Так, в частности, остаточный объем и функциональная остаточная емкость (ФОЕ) практически всегда превышают нормальные величины этих показателей. Поскольку в норме ФОЕ определяется динамическим равновесием между эластической тягой легких, направленной к центру, и эластической тягой грудной клетки, направленной к периферии, то, очевидно, что со снижением эластических свойств легочной ткани возрастает величина статической ФОЕ. При хроническом бронхите и эмфиземе легких закономерно возрастает и общая емкость легких (ОЕЛ). Примечательно, что при этом увеличение ОЕЛ часто сопровождается снижением эластической тяги легких, однако конкретные причины данного феномена неизвестны. Жизненная емкость легких достаточно часто оказывается сниженной, хотя в ряде случаев при бронхиальной обструкции наблюдаются близкие к нормальным значения этого показателя.

Патологические изменения в бронхах и легочной ткани при хроническом бронхите и эмфиземе не ограничиваются лишь описанными выше нарушениями механики дыхания. Достаточно часто при данных заболеваниях возникают и вентиляционно-перфузионные нарушения. При выраженной неравномерности вентиляции и перфузии закономерно нарушается газовый состав артериальной крови. В легких появляются участки, где вентиляция преобладает над перфузией, т. е. возникают зоны холостой вентиляции и возрастает альвеолярное мертвое пространство. В то же время появляются и участки с избыточной перфузией и недостаточной вентиляцией (или ее отсутствием) — так называемый альвеолярный шунт,—для которых характерно низкое вентиляционно-перфузионное отношение, оцениваемое по величине альвеолярно-артериальной разницы по кислороду (РАо2—Рао2) (см. гл. 200). Важно подчеркнуть, что у больных с хроническим бронхитом и эмфиземой легких независимо от актуальной клинической симптоматики закономерно нарушаются вентиляционно-перфузионные отношения.

Клинические проявления хронического бронхита и эмфиземы легких в значительной степени определяются выраженностью вентиляционных расстройств. Иногда даже при наличии хронической одышки на фоне активизации компенсаторно-приспособительных механизмов дыхания с увеличением общей вентиляции регистрируются нормальные или пониженные величины Рсо, в артериальной крови при повышении Vd/Vt и относительно высокое Ро2, несмотря на значительную альвеолярно-артериальную разницу по кислороду (РАо2—Рао2). В противоположность этому порой умеренно выраженная одышка, требующая минимального повышения вентиляции, наблюдается одновременно с гиперкапнией и выраженной гипоксемией.

Рис. 208-1. Схематическое изображение легкого и внутригрудных воздухоносных путей в отсутствие воздушного потока и в период форсированного выдоха. а — схематическое изображение легкого и внутригрудных воздухоносных путей в отсутствие воздушного потока. Альвеолярное давление (Ралв) выше, чем внутриплевральное (Рпл), на величину, равную эластической тяге легких (Рэл), т. е. Ралв=Рпл + Рэл. В отсутствие воздушного потока Ралв равно атмосферному давлению (Рдтм) и вследствие эластической тяги легких внутрибронхиальное давление оказывается больше пери-бронхиального; б — схематическое изображение легкого в период форсированного выдоха, когда внутриплевральное давление становится положительным. Ралв превышает Рпл на величину, равную Рэл. Когда начинается движение воздушного потока, давление по ходу дыхательных путей падает и в какой-то момент Рпл становится равным локальному бронхиальному давлению (так называемая точка равновесного давления, ТРД). Далее, вследствие того, что внутрибронхиальное давление оказывается ниже Рпл, происходит спадение воздухоносных путей; в — кривая давления в воздухоносных путях от альвеол до внутригрудного участка трахеи изображена пунктирной линией, а Рпл — сплошной. Как видно на представленной схеме так называемое движущее давление на отрезке от альвеол до ТРД равно Рэл; в этой связи, очевидно, при уменьшении Рэл (снижение эластической тяги легких) развивается меньшее движущее давление и падает скорость воздушного потока.

Факторы, которые лежат в основе столь неоднородной реакции легких при развитии хронической бронхолегочной патологии (хронический бронхит, эмфизема легких), активно изучаются на протяжении многих лет. Возможно, отчасти это связано с индивидуальными различиями чувствительности периферических и центральных хеморецепторов и других афферентных рецепторных образовании у отдельных больных. Высказывается также предположение, согласно которому больные с преобладанием эмфиземы легких более адекватно реагируют на гиперкапнию или физическую нагрузку, нежели больные с преобладанием хронического бронхита, тогда как в обоих случаях спирометрически выявляемые нарушения бронхиальной проходимости могут оказаться сходными.

Нарушения легочной гемодинамики при хроническом бронхите и эмфиземе не ограничиваются только регионарными расстройствами кровотока. Нередко у пациентов данной категории выявляют умеренную или выраженную легочную гипертензию с повышением сердечного выброса, неадекватным выполняемым физическим нагрузкам. Уменьшение суммарной площади поперечного сечения сосудистого русла легких обусловлено анатомическими изменениями, вазоконстрикцией артерий и артериол, а также редукцией капиллярного ложа вследствие разрыва межальвеолярных перегородок. В ряде случаев запустевание капиллярного русла малого круга кровообращения выступает единственной причиной развития и прогрессирования легочного сердца при хроническом бронхите и эмфиземе легких.

Однако ведущим патогенетическим фактором легочной гипертензии является артериолярная вазоконстрикция в ответ на формирующуюся альвеолярную гипоксию. Легочная вазоконстрикция в принципе носит обратимый характер и может регрессировать по мере возрастания Ро, в альвеолах на фоне проводимого лечения. При этом имеет место определенный параллелизм между гипоксией и ацидозом, что наблюдается при развитии острой или хронической дыхательной недостаточности. Хроническая гипоксия вызывает не только легочную вазоконстрикцию, но и обусловливает вторичный эритроцитоз. Возможно, последний, вследствие ухудшения реологических свойств крови, приобретает самостоятельное патогенетическое значение в формировании легочной гипертензии. Как уже говорилось выше (гл. 191), хроническая гемодинамическая перегрузка (постнагрузка) правого желудочка сердца приводит к его гипертрофии, и со временем на фоне стойких нарушений газового состава крови присоединяется прогрессирующая правожелудочковая недостаточность.

Читать далее: Клинико-функциональные взаимоотношения