Резюме

  • Servei de Pneumología, болница Universitario Son Dureta, Палма де Майорка, Испания

Резюме

Хроничната обструктивна белодробна болест (ХОББ) засяга различни структурни и функционални области в белите дробове. Той също така има значителни извънбелодробни ефекти, така наречените системни ефекти на ХОББ. Загубата на тегло, хранителните аномалии и дисфункцията на скелетните мускули са добре познати системни ефекти на ХОББ. Други по-малко известни, но потенциално важни системни ефекти включват повишен риск от сърдечно-съдови заболявания и няколко неврологични и скелетни дефекта. Механизмите, залегнали в основата на тези системни ефекти, са неясни, но вероятно са взаимосвързани и многофакторни, включително бездействие, системно възпаление, тъканна хипоксия и оксидативен стрес, наред с други. Тези системни ефекти допринасят за респираторната заболеваемост, причинена от основното белодробно заболяване и трябва да бъдат взети предвид при клиничната оценка, както и при лечението на засегнатите пациенти.

хроничната

Хроничната обструктивна белодробна болест (ХОББ) засяга различни области на белодробната структура и функция, което води до ограничаване на въздушния поток (1). Освен тези белодробни аномалии, ХОББ се свързва и със значителни ефекти в отдалечени органи извън белите дробове, така наречените системни ефекти на ХОББ (2, 3). Тази статия прави преглед на видовете, механизмите и клиничните последици от тези системни ефекти. Разбирането, че ХОББ е повече от белодробно заболяване, може да отвори нови възможности за клинично лечение на това опустошително състояние.

ТАБЛИЦА 1. Системни ефекти на хроничната обструктивна белодробна болест

Адаптирано от Агусти и колеги (2).

ТАБЛИЦА 2. Потенциални механизми на системните ефекти, описани при хронична обструктивна белодробна болест

Хранителните аномалии, включително промени в приема на калории, основния метаболизъм, междинния метаболизъм и телесния състав, са често срещани при ХОББ (4). Необяснима загуба на тегло се наблюдава при около 50% от пациентите с тежка ХОББ и хронична дихателна недостатъчност, но може да се наблюдава и при около 10 до 15% от пациентите с леко до умерено заболяване (5). Загубата на скелетна мускулна маса е основната причина за загуба на тегло при ХОББ, като загубата на мастна маса допринася в по-малка степен (4). Важно е обаче, че при ХОББ могат да настъпят промени в телесния състав при липса на клинично значима загуба на тегло (4).

Малко вероятно е тези отклонения да се дължат на намален прием на калории, който изглежда не е забележим при тези пациенти, освен по време на епизоди на обостряне на заболяването. За разлика от това, повечето пациенти с ХОББ имат повишена базална скорост на метаболизма, което често води до загуба на тегло (4). Тази повишена скорост на метаболизма от своя страна може да се дължи на няколко различни механизма, включително повишената работа на дишането, характеризираща заболяването (4), лекарства, които често се използват при лечението на ХОББ (като β2 агонисти) (6), системно възпаление (виж отдолу, Функция на скелетната мускулатура) (7) и/или тъканна хипоксия (8).

Дисфункцията на скелетните мускули е често срещана при пациенти с ХОББ (9). Характеризира се със специфични анатомични промени (напр. Състав на влакната и атрофия) и функционални промени (напр. Сила, издръжливост и ензимни дейности) и допринася значително за ограничен капацитет на упражненията и намалено качество на живот (9). Дихателните мускули, по-специално диафрагмата, изглежда се държат съвсем различно от скелетните мускули при пациенти с ХОББ, както от структурна, така и от функционална гледна точка (2, 9). Разликата вероятно се дължи на различните условия, при които и двамата работят при тези пациенти. Скелетните мускули обикновено са недостатъчно използвани, докато диафрагмата постоянно работи срещу повишено натоварване (10, 11).

Механизмите на дисфункция на скелетните мускули са неясни. Седентаризмът, тъканната хипоксия и системното възпаление вероятно са подходящи патогенни фактори. Последният от тях е обект на интензивни изследвания, тъй като цитокини, като фактор на туморна некроза (TNF) -α, и оксидативен и нитрозативен стрес могат да допринесат за инактивирането и разграждането на протеините, което води до дисфункция, атрофия и апоптоза (12–14 ). Сега знаем, че пациентите с ХОББ показват повишени нива на няколко циркулиращи цитокини и реактори с остра фаза, включително интерлевкини 6 и 8, TNF-α, TNF рецептори 55 и 75, С-реактивен протеин, липополизахарид-свързващ протеин, Fas и Fas лиганд (3), както и доказателства за системен оксидативен стрес (15, 16). Всъщност циркулиращите възпалителни клетки изглежда са „активирани“ при пациенти с ХОББ. По този начин неутрофилите в периферната кръв, взети от пациенти с ХОББ, показват засилена хемотаксис и извънклетъчна протеолиза (17), произвеждат повече реактивни кислородни видове (18) и имат подобрена експресия на няколко повърхностни адхезионни молекули, особено Mac-1 (CD11b) (19). Интересното е, че повишеното регулиране на Mac-1 продължава по време на процеса на неутрофилна апоптоза инвитро (20). Това може да повлияе на нормалния процес на клирънс на неутрофили от възпалени тъкани от макрофаги.

Други циркулиращи възпалителни клетки също са ненормални при ХОББ. Sauleda и колеги съобщават за по-висока активност на цитохром оксидазата, крайния ензим в митохондриалната електронна транспортна верига, в циркулиращите лимфоцити при ХОББ, а също и при пациенти с астма и хроничен артрит (21). Следователно, повишената активност на цитохром оксидазата предполага, че тя може да бъде неспецифичен маркер за активиране на лимфоцитите при хронични възпалителни заболявания (20).

Произходът на това системно възпаление при ХОББ е неясен. Освен самото пушене (22), възпалените белодробни паренхимни клетки са вероятен източник на провоспалителни медиатори, които могат да достигнат до системното кръвообращение и/или да допринесат за активирането на възпалителните клетки по време на преминаването им през белодробната циркулация. Например, де Годой и сътрудници показват, че моноцитите в периферната кръв, събрани от пациенти с ХОББ с ниско телесно тегло, произвеждат повече TNF-α, когато се стимулират инвитро от тези, получени от здрави контролни субекти (23). И накрая, упражненията също могат да допринесат за системно възпаление и оксидативен стрес при пациенти с ХОББ (24).

ХОББ увеличава риска от сърдечно-съдови заболявания от два до три пъти (25). Няколко проучвания показват, че ендотелната функция при ХОББ е анормална както в белодробната (26), така и в системната (бъбречната) циркулация (27, 28). Механизмите, лежащи в основата на тези аномалии, също са неясни. Разбира се, тютюнопушенето е споделен рисков фактор както за ХОББ, така и за сърдечно-съдови заболявания. Въпреки това е възможно други фактори да увеличат сърдечно-съдовия риск при пациенти с ХОББ още повече. В това отношение много автори се съгласяват, че персистиращото, нискостепенно, системно възпаление, което се появява при ХОББ (виж по-горе) може да допринесе значително за патобиологията на тези сърдечно-съдови аномалии при ХОББ (25). Ако е така, това може да има важни терапевтични последици при лечението на тези пациенти (виж отдолу), защото противовъзпалителната терапия би била полезна не само за хроничния възпалителен процес на белите им дробове, но и за профилактика на сърдечно-съдови заболявания.

Възможно е ХОББ, чрез общите механизми, обсъдени по-горе (а именно седантизъм, тъканна хипоксия, оксидативен стрес и системно възпаление), да причини други вредни ефекти в други, извън белодробни органи. Тази възможност ще трябва да се проучи внимателно в бъдеще, тъй като тези механизми (или органи) в крайна сметка могат да се превърнат в подходящи терапевтични цели.

Сред тези други потенциално значими системни ефекти на ХОББ, промени в нервната система, костния мозък и костната система изглеждат особено вероятни. Различни аспекти на нервната система могат да бъдат ненормални при пациенти с ХОББ. При тези пациенти енергийният метаболизъм на мозъка се променя (29). Депресията е силно разпространена при ХОББ (30) и е възможно тя да има някаква връзка със системното възпаление, което се появява при заболяването (31). Вегетативната нервна система може също да бъде променена при пациенти с ХОББ, особено тези с ниско телесно тегло (32). Наличието на лека хронична анемия не е официално изследвано при ХОББ, но е доказано, че се среща при други хронични състояния, като хронична сърдечна недостатъчност (33). Ако е уместно при ХОББ, това може да допринесе за ограничената физическа активност (и мускулната функция) на тези индивиди. И накрая, разпространението на остеопорозата се увеличава при пациенти с ХОББ (34, 35). Тъй като проинфламаторните цитокини могат значително да променят костния метаболизъм, прекомерната остеопороза по отношение на възрастта също може да се счита за системен ефект на ХОББ (36).

Разгледаните по-горе системни ефекти вероятно ще имат дълбоко клинично въздействие върху управлението на ХОББ. Първо, загубата на тегло и дисфункцията на скелетните мускули ясно ограничават способността за упражнения на тези пациенти и следователно имат пряк отрицателен ефект върху качеството им на живот. Второ, загубата на тегло е прогностичен фактор при пациенти с ХОББ, който, което е важно, е независим от други прогностични показатели, като FEV1 или PaO2, които оценяват степента на белодробна дисфункция (37, 38). В тази връзка, Schols и колегите му показват, че прогнозата се подобрява при пациенти с ХОББ, ако телесното тегло може да бъде възстановено, въпреки липсата на промени в белодробната функция (37). По този начин загубата на тегло идентифицира нов системен домейн на ХОББ, който не се разглежда от традиционните измервания на белодробната функция (39).

Следователно тези наблюдения показват, че в допълнение към тежестта на белодробното заболяване, клиничната оценка на пациентите с ХОББ трябва да вземе предвид извънбюлмоналните последици от ХОББ, като загубата на тегло е критичен показател. Този нов подход лежи в основата на създаването на индекса BODE (индекс на телесна маса [B], степен на запушване на въздушния поток [O] и функционална диспнея [D], както и капацитет на упражнение [E], оценен от 6-минутен тест за ходене), което се оказа по-добро от FEV1 при прогнозиране на риска от смърт от всички причини и риска от смърт от респираторни причини сред пациенти с ХОББ (39). Този многоизмерен подход вече е официално признат в новите насоки за ХОББ от Американското торакално общество и Европейското респираторно общество (1).

Второто проучване, проведено от Huiart и колеги (41), показва 32% намаляване на риска от остър миокарден инфаркт при пациенти с ХОББ, получаващи ниски дози инхалаторни стероиди. Тези потенциално полезни противовъзпалителни ефекти на инхалаторните стероиди може да не се появят при орална стероидна терапия, за която е известно, че е свързана с добре описани, нежелани системни ефекти (хипертония, непоносимост към глюкоза и мускулна атрофия, за да назовем само няколко). И накрая, въпреки че хранителните добавки могат да изглеждат логичен вариант при недохранени пациенти, метаанализът не подкрепя неговата полезност (42). Възможно е обаче, че комбинацията от по-специфична хранителна подкрепа с ефективна противовъзпалителна терапия (и редовно упражнение) може да осигури различни резултати в бъдеще.

Ролята на по-специфичните терапевтични алтернативи трябва да бъде допълнително проучена. Например, възможно е използването на антитела, насочени срещу TNF-α, да бъде от полза при тези пациенти, както вече е показано при други хронични възпалителни заболявания (43). Инхибиторите на ангиотензин-конвертиращия ензим предотвратяват загуба на тегло при пациенти с хронична сърдечна недостатъчност (44), но тяхната полезност при ХОББ не е изследвана. Потенциалната роля на индуцируемите инхибитори на азотен оксид синтаза също може да заслужи проучване (45). И накрая, интересно е да се отбележи, че в Националното проучване за лечение на емфизем пациентите, които са се възползвали най-много (при оцеляване), са тези с лоши физически възможности след рехабилитация (46). Тъй като тези пациенти имат вероятност да имат дисфункция на скелетната мускулатура, това наблюдение предполага, че дисфункцията на скелетните мускули (и може би други системни ефекти от ХОББ) може да бъде подобрена чрез отстраняване на болния белодробен паренхим. Механизмите, лежащи в основата на подобрението, са неясни, но могат да бъдат свързани с отстраняването на потенциално място на системно възпаление и/или с подобрението на транспорта на кислород, което се случва след операцията. Тези и други възможности изискват допълнително проучване.