慢性阻塞性肺疾病

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmoriary diseaseCOPD)是一組氣流受限為特徵的肺部疾病,氣流受限不完全可逆,呈進行性發展,但是可以預防和治療的疾病。COPD主要累及肺部,但也可以引起肺外各器官的損害。

 

COPD是呼吸系統疾病中的常見病和多發病,患病率和病死率均居高不下。1992年在我國北部和中部地區,對102230名農村成人進行了調查,COPD的患病率為3%。近年來對我國7個地區20245名成年人進行調查,COPD的患病率占40歲以上人群的8.2%。

 

因肺功能進行性減退,嚴重影響患者的勞動力和生活品質。COPD造成巨大的社會和經濟負擔,根據世界銀行/世界衛生組織發表的研究,至2020COPD將成為世界疾病經濟負擔的第五位。

 

【病因與發病機制】:

確切的病因不清楚。但認為與肺部對香煙煙霧等有害氣體或有害顆粒的異常炎症反應有關。這些反應存在個體易感因素和環境因素的互相作用。

(一)吸煙

為重要的發病因素,吸煙者慢性支氣管炎的患病率比不吸煙者高2-8倍,煙齡越長,吸煙量越大,COPD患病率越高。煙草中含焦油、尼古丁和氫氰酸等化學物質,如本章第一節所述香煙可損傷氣道上皮細胞和纖毛運動,促使支氣管黏液腺和杯狀細胞增生肥大,黏液分泌增多,使氣道淨化能力下降。還可使氧自由基產生增多,誘導中性粒細胞釋放蛋白酶,破壞肺彈力纖維,誘發肺氣腫形成。

 

(二)職業粉塵和化學物質

接觸職業粉塵及化學物質,如煙霧、變應原、工業廢氣及室內空氣污染等,濃度過高或時間過長時,均可能產生與吸煙類似的COPD

 

(三)空氣污染

大氣中的有害氣體如二氧化硫、二氧化氮、氯氣等可損傷氣道黏膜上皮,使纖毛清除功能下降,黏液分泌增加,為細菌感染增加條件。

 

(四)感染因素

    與慢性支氣管炎類似,感染亦是COPD發生發展的重要因素之一。

 

(五)蛋白酶-抗蛋白酶失衡

蛋白水解酶對組織有損傷、破壞作用;抗蛋白酶對彈性蛋白酶等多種蛋白酶具有抑制功能,其中a1-抗胰蛋白酶(a1-AT)是活性最強的一種。蛋白酶增多或抗蛋白酶不足均可導致組織結構破壞產生肺氣腫。吸人有害氣體、有害物質可以導致蛋白酶產生增多或活性增強,而抗蛋白酶產生減少或滅活加快;同時氧化應激、吸煙等危險因素也可以降低抗蛋白酶的活性。先天性a1-抗胰蛋白酶缺乏,多見於北歐血統的個體,我國尚未見正式報導。

 

(六)氧化應激

有許多研究表明COPD患者的氧化應激增加。氧化物主要有超氧陰離子(O2-)、羥根(OH)、次氯酸(HC10)、H2O2和一氧化氮(NO)等。氧化物可直接作用並破壞許多生化大分子如蛋白質、脂質和核酸等,導致細胞功能障礙或細胞死亡,還可以破壞細胞外基質;引起蛋白酶-抗蛋白酶失衡;促進炎症反應,如啟動轉錄因數NF-κB,參與多種炎症因數的轉錄,如IL-8TNF-аNO誘導合成酶和環氧化物誘導酶等。

 

(七)炎症機制

氣道、肺實質及肺血管的慢性炎症是COPD的特徵性改變,中性粒細胞、巨噬細胞、T淋巴細胞等炎症細胞均參與了COPD發病過程。中性粒細胞的活化和聚集是COPD炎症過程的一個重要環節,通過釋放中性粒細胞彈性蛋白酶、中性粒細胞組織蛋白酶G、中性粒細胞蛋白酶3和基質金屬蛋白酶引起慢性黏液高分泌狀態並破壞肺實質。

 

(八)其他

如自主神經功能失調、營養不良、氣溫變化等都有可能參與COPD的發生、發展。COPD發病機制見圖2-6-1

 

【病理改變】:

COPD的病理改變主要表現為慢性支氣管炎及肺氣腫的病理變化。支氣管黏膜上皮細胞變性、壞死,潰瘍形成。纖毛倒伏、變短、不齊、粘連,部分脫落。緩解期黏膜上皮修復、增生、鱗狀上皮化生和肉芽腫形成。杯狀細胞數目增多肥大,分泌亢進,腔內分泌物儲留。基底膜變厚壞死。支氣管腺體增生肥大,腺體肥厚與支氣管壁厚度比值常大於0.55-0.79(正常小於0.4)。

 

各級支氣管壁均有多種炎症細胞浸潤,以中性粒細胞、淋巴細胞為主。急性發作期可見到大量中性粒細胞,嚴重者為化膿性炎症,黏膜充血、水腫、變性壞死和潰瘍形成,基底部肉芽組織和機化纖維組織增生導致管腔狹窄。炎症導致氣管壁的損傷-修復過程反覆發生,進而引起氣管結構重塑、膠原含量增加及瘢痕形成,這些病理改變是COPD氣流受限的主要病理基礎之一。

 

肺氣腫的病理改變可見肺過度膨脹,彈性減退。外觀灰白或蒼白,表面可見多個大小不一的大皰。鏡檢見肺泡壁變薄,肺泡腔擴大、破裂或形成大皰,血液供應減少,彈力纖維網破壞。細支氣管壁有炎症細胞浸潤,管壁黏液腺及杯狀細胞增生、肥大,纖毛上皮破損、纖毛減少。有的管腔纖細狹窄或扭曲擴張,管腔內有痰液存留。細支氣管的血管內膜可增厚或管腔閉塞。按累及肺小葉的部位,可將阻塞性肺氣腫分為小葉中央型(圖2-6-2,全小葉型(圖2-6-3及介於兩者之間的混合型三類。其中以小葉中央型為多見。小葉中央型是由於終末細支氣管或一級呼吸性細支氣管炎症導致管腔狹窄,其遠端的二級呼吸性細支氣管呈囊狀擴張,其特點是囊狀擴張的呼吸性細支氣管位於二級小葉的中央區。全小葉型是呼吸性細支氣管狹窄,引起所屬終末肺組織,即肺泡管、肺泡囊及肺泡的擴張,其特點是氣腫囊腔較小,遍佈於肺小葉內。有時兩型同時存在一個肺內稱混合型肺氣腫。多在小葉中央型基礎上,併發小葉周邊區肺組織膨脹。

 


 

 

【病理生理】:

在早期,一般反映大氣道功能的檢查如第一秒用力呼氣容積(FEV1)、最大通氣量、最大呼氣中期流速多為正常,但有些患者小氣道功能(直徑小於2mm的氣道)已發生異常。隨著病情加重,氣道狹窄,阻力增加,常規通氣功能檢查可有不同程度異常。緩解期大多恢復正常。隨疾病發展,氣道阻力增加、氣流受限成為不可逆性。

 

慢性支氣管炎併發肺氣腫時,視其嚴重程度可引起一系列病理生理改變。早期病變局限於細小氣道,僅閉合容積增大,反映肺組織彈性阻力及小氣道阻力的動態肺順應性降低。病變累及大氣道時,肺通氣功能障礙,最大通氣量降低。隨著病情的發展,肺組織彈性日益減退,肺泡持續擴大,回縮障礙,則殘氣量及殘氣量占肺總量的百分比增加。肺氣腫加重導致大量肺泡周圍的毛細血管受膨脹肺泡的擠壓而退化,致使肺毛細血管大量減少,肺泡間的血流量減少,此時肺泡雖有通氣,但肺泡壁無血液灌流,導致生理無效腔氣量增大;也有部分肺區雖有血液灌流,但肺泡通氣不良,不能參與氣體交換。如此,肺泡及毛細血管大量喪失,彌散面積減少,產生通氣與血流比例失調,導致換氣功能發生障礙。通氣和換氣功能障礙可引起缺氧和二氧化碳儲留,發生不同程度的低氧血症和高碳酸血症,最終出現呼吸功能衰竭。

 

【臨床表現】:

(一)症狀

起病緩慢、病程較長。主要症狀:

1.慢性咳嗽:隨病程發展可終身不癒。常晨間咳嗽明顯,夜間有陣咳或排痰。

2.咳痰:一般為白色黏液或漿液性泡沫性痰,偶可帶血絲,清晨排痰較多。急性發作期痰量增多,可有膿性痰。

3.氣短或呼吸困難:早期在勞力時出現,後逐漸加重,以致在日常活動甚至休息時也感到氣短,是COPD的標誌性症狀。

4.喘息和胸悶:部分患者特別是重度患者或急性加重時出現喘息。

5.其他:晚期患者有體重下降,食欲減退等。

 

(二)體徵

早期體徵可無異常,隨疾病進展出現以下體徵:

1.視診  胸廓前後徑增大,肋間隙增寬,劍突下胸骨下角增寬,稱為桶狀胸。部分患者呼吸變淺,頻率增快,嚴重者可有縮唇呼吸等;

2.觸診  雙側語顫減弱。

3.叩診  肺部過清音,心濁音界縮小,肺下界和肝濁音界下降。

4.聽診  兩肺呼吸音減弱,呼氣延長,部分患者可聞及濕性囉音和(或)乾性囉音。

 


 

 

【實驗室檢查】:

(一)肺功能檢查

是判斷氣流受限的主要客觀指標,對COPD診斷、嚴重程度評價、疾病進展、預後及治療反應等有重要意義。

1.第一秒用力呼氣容積占用力肺活量百分比(FEV1/FVC)是評價氣流受限的一項敏感指標。

第一秒用力呼氣容積占預計值百分比(FEV1%預計值),是評估COPD嚴重程度的良好指標,其變異性小,易於操作。

吸入支氣管舒張藥後FEV1/FVC<70%及FEV1<80%預計值者,可確定為不能完全可逆的氣流受限。

2.肺總量(TLC)、功能殘氣量(FRC)和殘氣量(RV)增高,肺活量(VC)減低,表明肺過度充氣,有參考價值。由於TLC增加不及RV增高程度明顯,故RV/TLC增高。

3.一氧化碳彌散量(DLco)及DLco與肺泡通氣量(VA)比值(DLco/VA)下降,該項指標對診斷有參考價值。

 

(二)胸部X光檢查

COPD早期胸片可無變化,以後可出那肺紋理增粗、紊亂等非特異性改變,也可出現肺氣腫改變。X光胸片改變對COPD診斷特異性不高,主要作為確定肺部併發症及與其他肺疾病鑒別之用。

 

(三)胸部CT檢查

CT檢查不應作為COPD的常規檢查。高分辨CT,對有疑問病例的鑒別診斷有一定意義。

 

(四)血氣檢查

對確定發生低氧血症、高碳酸血症、酸堿平衡失調以及判斷呼吸衰竭的類型有重要價值。

 

(五)其他

COPD合併細菌感染時,外周血白細胞增高,核左移。痰培養可能查出病原菌;常見病原菌為肺炎鏈球菌、流感嗜血桿菌、卡他莫拉菌、肺炎克雷伯桿菌等。

 

【診斷與嚴重程度分級】:

主要根據吸煙等高危因素史、臨床症狀、體徵及肺功能檢查等綜合分析確定。不完全可逆的氣流受限是COPD診斷的必備條件。吸入支氣管舒張藥後FEV1/FVC<70%及FEV1<80%預計值可確定為不完全可逆性氣流受限。

 

有少數患者並無咳嗽、咳痰症狀,僅在肺功能檢查時FEV1/FVC<70%,而FEV1≥80%預計值,在除外其他疾病後,亦可診斷為COPD

根據FEV1/FVCFEV1%預計值和症狀可對COPD的嚴重程度做出分級(表2-6-1)。

 

COPD病程分期:急性加重期(慢性阻塞性肺疾病急性加重)指在疾病過程中,短期內咳嗽、咳痰、氣短和(或)喘息加重,痰量增多,呈膿性或黏液膿性,可伴發熱等症狀,穩定期則指患者咳嗽、咳痰、氣短等症狀穩定或症狀較輕。

 

【鑒別診斷】:

(一)支氣管哮喘

多在兒童或青少年期起病,以發作性喘息為特徵,發作時兩肺佈滿哮鳴音,常有家庭或個人過敏史,症狀經治療後可緩解或自行緩解。哮喘的氣流受限多為可逆性,其支氣管舒張試驗陽性。某些患者可能存在慢性支氣管炎合併支氣管哮喘,在這種情況下,表現為氣流受限不完全可逆,從而使兩種疾病難以區分。

 

(二)支氣管擴張

有反覆發作咳嗽、咳痰特點,常反覆咯血。合併感染時咯大量膿性痰。查體常有肺部固定性濕性囉音。部分胸部X片顯示肺紋理粗亂或呈捲髮狀,高分辨CT可見支氣管擴張改變。

 


 

 

(三)肺結核

可有午後低熱、乏力、盜汗等結核中毒症狀,痰檢可發現抗酸桿菌,胸部X光片檢查可發現病灶。

 

(四)彌漫性泛細支氣管炎

大多數為男性非吸煙者,幾乎所有患者均有慢性鼻竇炎;X胸片和高解析度CT顯示彌漫性小葉中央結節影和過度充氣徵,紅黴素治療有效。

 

(五)支氣管肺癌

刺激性咳嗽、咳痰,可有痰中帶血,或原有慢性咳嗽,咳嗽性質發生改變,胸部X光片及CT可發現占位病變、阻塞性肺不張或阻塞性肺炎。痰細胞學檢查、纖維支氣管鏡檢查以至肺活檢,可有助於明確診斷。

 

(六)其他原因所致呼吸氣腔擴大

肺氣腫是一病理診斷名詞。呼吸氣腔均勻規則擴大而不伴有肺泡壁的破壞時,雖不符合肺氣腫的嚴格定義,但臨床上也常習慣稱為肺氣腫,如代償性肺氣腫、老年性肺氣腫、Down綜合徵中的先天性肺氣腫等。臨床表現可以出現勞力性呼吸困難和肺氣腫體徵,但肺功能測定沒有氣流受限的改變,即FEV1/FVC≥70%,與COPD不同。

 

【併發症】:

(一)慢性呼吸衰竭

常在COPD急性加重時發生,其症狀明顯加重,發生低氧血症和(或)高碳酸血症,可具有缺氧和二氧化碳瀦留的臨床表現。

 

(二)自發性氣胸

如有突然加重的呼吸困難,並伴有明顯的發紺,患側肺部叩診為鼓音,聽診呼吸音減弱或消失,應考慮併發自發性氣胸,通過X光檢查可以確診。

 

(三)慢性肺源性心臟病

由於COPD肺病變引起肺血管床減少及缺氧致肺動脈痙攣、血管重塑,導致肺動脈高壓、右心室肥厚擴大,最終發生右心功能不全。

 

【治療】:

(一)穩定期治療

1.教育和勸導患者戒煙;因職業或環境粉塵、刺激性氣體所致者,應脫離污染環境。

 

2.支氣管舒張藥:包括短期按需應用以暫時緩解症狀,及長期規則應用以減輕症狀。

 

1β2腎上腺素受體激動劑:主要有沙丁胺醇(salbutamol)氣霧劑,每次100-200µg 1-2噴),定量吸入,療效持續4-5小時,每24小時不超過8-12 噴。特布他林(terbutaline)氣霧劑亦有同樣作用。可緩解症狀,尚有沙美特羅(salmeterol)、福莫特羅( formoterol)等長效β2腎上腺素受體激動劑,每日僅需吸入2次。

2)抗膽鹼能藥:是COPD常用的藥物,主要品種為異丙托溴銨(ipratropinm)氣霧劑,定量吸人,起效較沙丁胺醇慢,持續6 8 小時,每次4o 80 g ,每天3-4次。長效抗膽鹼藥有噻托溴銨(tiotropium bromide)選擇性作用於M1M3受體,每次吸人18µg 每天一次。

3)茶鹼類:茶鹼緩釋或控釋片,02g,每12小時1次;氨茶鹼(aminophylline), 0.1g,每日3次。

 

3.祛痰藥:對痰不易咳出者可應用。常用藥物有鹽酸氨溴索(ambroxol), 30mg,每日3次,N-乙酞半胱氨酸(N-acetylcysteine0.2g,每日3次,或羧甲司坦(carbocisteine0.5g,每日3次。稀化黏素0.5g,每日3次。

 

4.糖皮質激素:對重度和極重度患者(Ⅲ級和Ⅳ級),反覆加重的患者,有研究顯示長期吸人糖皮質激素與長效β2腎上腺素受體激動劑聯合制劑,可增加運動耐量、減少急性加重發作頻率、提高生活品質,甚至有些患者的肺功能得到改善。目前常用劑型有沙美特羅加氟替卡松、福莫特羅加布地奈德。

 

5.長期家庭氧療(LTOT):對COPD慢性呼吸衰竭者可提高生活品質和生存率。對血流動力學、運動能力、肺生理和精神狀態均會產生有益的影響。LTOT指徵:PaO2≤55mmHgSaO2≤88%,有或沒有高碳酸血症。PaO2 55-60mmHg,或SaO2<89%,並有肺動脈高壓、心力衰竭水腫或紅細胞增多症(血細胞比容>055)。一般用鼻導管吸氧,氧流量為1.0-2.OL/min,吸氧時間10-15h/d。目的是使患者在靜息狀態下,達到PaO2≥60mmHg和(或)使SaO290%。

 

(二)急性加重期治療

急性加重是指咳嗽、咳痰、呼吸困難比平時加重或痰量增多或成黃痰;或者是需要改變用藥方案。

1.確定急性加重期的原因及病情嚴重程度,最多見的急性加重原因是細菌或病毒感染。

2.根據病情嚴重程度決定門診或住院治療。

3.支氣管舒張藥:藥物同穩定期。

有嚴重喘息症狀者可給予較大劑量霧化吸人治療,如應用沙丁胺醇500µg 或異丙托嗅按500µg,或沙丁胺醇1000µg加異丙托溴銨250-500µg,通過小型霧化器給患者吸人治療以緩解症狀。

4.低流量吸氧:發生低氧血症者可鼻導管吸氧,或通過文丘裏(Venturi)面罩吸氧。鼻導管給氧時,吸人的氧濃度與給氧流量有關,估算公式為吸入氧濃度(%)=21+4×氧流量(L/min)。一般吸人氧濃度為28%-30%,應避免吸人氧濃度過高引起二氧化碳瀦留。

5.抗生素:當患者呼吸困難加重,咳嗽伴痰量增加、有膿性痰時,應根據患者所在地常見病原菌類型及藥物敏感情況積極選用抗生素治療。如給予β內醯胺類/β內醯胺酶抑制劑;第二代頭孢菌素、大環內酯類或喹諾酮類。如門診可用阿莫西林/克拉維酸、頭抱唑肟0.25g每日3次、頭抱呋辛0.5g每日2次、左氧氟沙星04g每日1次、莫西沙星或加替沙星0.4g每日一次;較重者可應用第三代頭孢菌素如頭孢曲松鈉2.0g加於生理鹽水中靜脈滴注,每天1次。住院患者當根據疾病嚴重程度和預計的病原菌更積極的給予抗生素,一般多靜脈滴注給藥。如果找到確切的病原菌,根據藥敏結果選用抗生素。

 

6.糖皮質激素:對需住院治療的急性加重期患者可考慮口服潑尼松龍30-40mg/d 也可靜脈給予甲潑尼龍40mg-80mg每日一次。連續5-7天。

 

7.祛痰劑溴己新8-16mg,每日3次;鹽酸氨溴索3Omg,每日3次酌情選用。

如患者有呼吸衰竭、肺源性心臟病、心力衰竭,具體治療方法可參閱有關章節治療內容。

 

【預防】:

COPD的預防主要是避免發病的高危因素、急性加重的誘發因素以及增強機體免疫力。戒煙是預防COPD的重要措施,也是最簡單易行的措施,在疾病的任何階段戒煙都有益於防止COPD的發生和發展。控制職業和環境污染,減少有害氣體或有害顆粒的吸人,可減輕氣道和肺的異常炎症反應。積極防治嬰幼兒和兒童期的呼吸系統感染,可能有助於減少以後COPD的發生。流感疫苗、肺炎鏈球菌疫苗、細菌溶解物、卡介菌多糖核酸等對防止COPD患者反覆感染可能有益。加強體育鍛煉,增強體質,提高機體免疫力,可幫助改善機體一般狀況。此外,對於有COPD高危因素的人群,應定期進行肺功能監測,以盡可能早期發現COPD並及時予以干預。COPD的早期發現和早期干預重於治療。(張珍樣)

 

 

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