A légzőrendszer fontosabb betegségei

Dumspiro spero A légzőrendszer fontosabb betegségei Prof. Dr. SzabóGyula tanszékvezető egyetemi tanár

Kóros légzéstípusok Kussmaullégzés A légzés üteme normális vagy csak kicsit fokozott Hyperpnoe mély légvételek, nincs kilégzési szünet Előfordul: metabolikus acidózis diabéteszes ketoacidózis Cheyne-Stokeslégzés Mély és felületes légzés alternál (orsó alakúlégzés) Apnoe (15-60 sec), amelyet fokozott légzés követ, majd ismételten apnoe Újszülöttekben fiziológiás is lehet. Az agytörzsi véráramlást csökkentő okok miatt alakulhat ki: neurológiai betegségek, szívelégtelenség 2

Agonalislégzés Lassúirreguláris légzés Apneusiáslégzés Hosszú mély légvétel amit apnoe követ A légzésszabályozóközpont zavarai A légzésszabályozás automatikus zavara Ondin átka: alváskor leáll a légzés (kongenitális centrális hypoventilációszindróma vagy primer alveoláris hypoventiláció) Éjszakára a beteget respirátorrakell tenni! A légzésszabályozás akaratlagos zavara (kortiko-spinálispálya zavara pl agykontúzió vagy szubarachnoideálisvérzés miatt) Sóhajtás, akaratlagos légzésvisszatartás képtelensége Az automatikus légzés megtartott 3

Obstruktívalvási apnoe Alvás során kialakuló, ismétlődő felső légúti obstrukció, megtartott légzési aktivitással Előfordulása: férfi : nő (8:1) és 50-80 év felett Kialakulását elősegíti: Kranio-faciáliseltérések (rövid, vastag nyak), m genioglossus és hyoglossus tónusának csökkenése Elhízás Pickwickszindróma Jellemzi Hangos horkolás Magas vérnyomás (szisztémás és pulmonális) Nappali aluszékonyság Kognitív elváltozások: dementia 4

A légzés volumene (l) 5

Alvási apnoe 6

Dyspnoe Dyspnoe a légzés/légvétel kellemetlen élményként tudatosul Légszomj Nehézlégzés Orrszárnyi légzés Járulékos izmok használata Psychogendyspnoe Dyspnoe okai 1. Felsőlégútiokok Idegen test Fertőzések Croup Epiglottisbetgségei Ludwig angina (nyelv alatti képletek gyulladása) Retropharyngealis abscessus 7

2. Légzőrendszeriokok Aspiráció Asthma bronchiale Krónikus obstruktívtüdőbetegség COPD Pleurális folyadékgyülem Nem szíveredetű tüdőödéma(pl. ARDS) Pleuritis Pneumothorax Pulmonális embólia Toxikus gázok belégzése 8

3. Cardiovaszkuláris okok Akut pulmonális ödéma (szíveredetű tüdőödéma) Szívelégtelenség bal szívelégtelenség Fokozatai: pangásos hörghurut, munka dyspnoe, nyugalmi dyspnoe, orthopnoe, paroxysmálisnocturnálisdyspnoe Akut MI Pericardiális tamponád Súlyos ritmuszavarok 9

4. Neuromuszkuláris okok Izomdisztrófia Amyotrophiás laterális sclerosis (Lou Gehrig féle betegség) motoneuronkárosodás; Cu Zn SOD-1génzavara (szabad gyök felszabadulás?) Guillain-Barrészindróma motoneuron demyelinizáció Myasthenia gravis 5. Egyéb okok Anémia Hyperthyreosis Metabolikus acidózis Psychogénhyperventiláció 10

Akaratlagos szabályozás? Automatikus szabályozás Nyugalmi körülmények között az afferens és efferens szignálok egyensúlyban vannak (nincs dyspnoe). A fokozott légzési igénybevétel esetén a mozgató kéreg ingerülete áttevődik az érző kéregre (dyspnoe alakul ki) és hat a légzőizmokrais. Az agytörzsi motoros output is hozzájárul a nehézlégzés kialakulásához. A légszomj fokozza az agytörzs aktivitiását. A fokozott mellkas feszülés vagus receptorokon keresztül mediálódik. 11

Normális áramlás-térfogat görbe 7 Kilégzési görbe FVC= 4.5 liter Áramlási sebesség ( liter / sec ) 5 3 1 FEV 1 = 3.6 liter (Az FVC80% -a) 10 9 8 6 5 4 3 2 1 0 Belégzésigörbe 2 3 Térfogat(liter) 12

Restriktív: parencymális(tüdő) eredetű Belégzés Kilégzés Térfogat növekszik O obstruktív RE restriktív (extraparenchymális) 13

A normális teljes tüdőkapacitás %-a 125 100 75 50 25 0 VC FRC IC TV ERV RV VC FRC IC TV ERV RV TLC teljes tüdő kapacitás VC vitálkapacitás RV reziduálistérfogat IC belégzési kapacitás ERV kilégzési rezerv volumen TV légzési volumen FRC funkcionális reziduális kapacitás VC FRC IC TV ERV RV Normális Obstruktív Restriktív 14

Az áramlási akadály mérése FEV 1 /FVC 15

Csökkent VC, FEV 1 /FVCFEF 25-75% Fokozott TLC(N), RV, RV/TLC, FRC Obstruktív Térfogat (l) Forszírozott kilégzési áramlás 25-75% FEF 25-75% Normális Restriktív: parencymális(tüdő) eredetű Csökkent VC, TLC, RV, FRC Normális FEV 1 /FVC Idő (sec) 16

Obstruktív vs. restriktív tüdőbetegségek Obstruktívbetegségek Felsőlégútibetegségek Tumor, hangszalag bénulás, idegen test Alsólégútibetegségei Krónikus obstruktív tüdőbetegség (COPD) Asthmabronchiale Cisztás fibrosis Bronchiectasia Diffúz betegségek Bronchiolitis acuta Bronchusokelváltozásai Tumor miatti kompresszió, brochiolithiasis Restriktív betegségek Extrinsicrestrikció(gátolt légzőmozgások) Légmell Pleurálisfolyadékgyülem Mellkasfal deformitásai Légzőizmok zavara Intrinsic restrikció(a tüdőparenchymabetegségei) Akut Akut tüdőödéma Akut pulmonálisembolizáció Krónikus Ismert vagy ismeretlen etiológiájú 17

Az obstruktív tüdőbetegséget jellemzi Csökkent VC, FEV 1 /FVC FEF 25-75% Fokozott TLC (N), RV, RV/TLC, FRC A restriktív tüdőbetegséget jellemzi Csökkent VC, TLC Intrinsic restrikció (parenchymális tüdőbetegségek) Csökkent RV, FRC Normális FEV 1 /FVC Extrinsic restrikció (extraparenchymális betegségek) ld. pulmonológia 18

Obstruktív tüdőbetegségek Felsőlégútibetegségek Tumor Hangszalag bénulás Idegen test Alsólégútibetegségei Krónikus obstruktív tüdőbetegség (COPD) Asthma bronchiale Cisztás fibrosis Bronchiectasia Diffúz tüdőbetegségek Bronchiolitis acuta Bronchusokelváltozásai Tumor miatti kompresszió, brochiolithiasis 19

Krónikus obstruktív tüdőbetegség (chronic obstructive pulmonary disease COPD) Heterogén, lassan és fokozatosan progrediálólégúti betegségek összesége. Közös jellemzőjük: a kis légutak krónikus gyulladása miatt kialakuló többségében irreverzibilis szűkület (áramlási akadályozottság) és fibrosis, valamint az alveolusokrugalmas támaszának elvesztése. Mindezek megnehezítik a levegő kijutását a kilégzés során. A COPDaz alábbi 3 kóros állapotot foglalja magába 1. Krónikus obstruktív bronchiolitis, ami a perifériás kis légutak (< 2mm) obstrukcióját, fibrosisáteredményezi (újabban önálló entitásként említik) 20

2. Emphysema a terminális bronchiolusoktól disztálisanlevő alveolusokabnormális, permanens megnagyobbodása, faluk destrukciója, fibrosiskialakulása nélkül Az alveolusfal mátrix proteinjének (elasztin) destrukciója I. típusú pneumocyták pusztulása fokozott apoptosis miatt A tüdő elveszti az elaszticitását és a kis légutak idő előtt záródnak a kilégzés során 3. Krónikus bronchitis produktív köhögés (köpet ürítés) több, mint 3 hónapon keresztül, legalább két egymást követő évben Nem szükségszerűen jár áramlási akadályozottsággal A COPDmorbiditása és mortalitása világszerte növekszik 21

Nyák hyperszekréció Krónikus brochitis Alveolusfal károsodás Emphysema Az alveolusokat megtartó rugalmas támasz Nyálkahártya és peribronchialis gyulladás és fibrosis Krónikus obstruktívbroncholitis 22

23

Nyitva tartja a kis légutakat a kilégzés végén Normális tüdő Pleurális nyomás Emphysema Az elaszticitás csökkenése miatt csökken a radiális támasz, nő a léguti ellenállás, a légutak hamarabb záródnak (emphysema) 24

COPDés emphysema* Centriacináris/centrilobuláris emphysema (cigarettázás) *egyéb emphysemaformák ld pathológia Panacináris/panlobuláris emphysema (α1-antitrypsin hiány) 25

COPD etiológia Környezeti tényezők A cigaretta füst a legfontosabb (80-90%) rizikófaktor A cigarettázók 15-40%-a megbetegszik COPD-ben Fejlett országok: anyai, aktív és passziv dohányzás Fejlődő országok: az előbbi + levegőszennyeződés Levegőszennyeződés Külső: kén dioxid Lakáson belüli: nyitott tűzhely fejlődő országokban Foglalkozási ártalom: cadmium Endogén tényezők α-1-antitripszinhiány 26

Az (α)1-antitripszin a Pi(proteáz inhibitor) gén produktuma; több fenotípusa (75) ismert: a PiMM a normális és az alveoláris folyadékban a proteolytikusenzimek (pl. neutrofil elasztáz) inhibitora A PiZZ kóros, az (α)1-antitripszin szint 10% alatt (gyakori a vikingek leszármazottai között) korán kialakuló emphysema Cigarettázás hatására 10-15 évvel korábban jelennek meg a tünetek (40 vs. 53 év) COPD-banszenvedők között kevesebb mint 1 %-ának van (α)1- antitripszin hiánya (!) Egyéb (α)1-antitripszin variánsok esetén (PiSS gyakori az Ibériai félszigeten) a proteáz inhibitor szint alacsonyabb a normálisnál nem növeli a COPD kialakulás rizikóját 27

Alacsony születési súly Nem fejlődik ki a tüdő normálisan; A kisebb szövetmennyiség miatt funkciócsökkenés hamarabb következik be Ld még (atherosclerosis {endothél sejt fejlődés}, veseelégtelenség) Egyéb genetikai tényezők Ldkövetkező dia: CODP-rehajlamos és nem hajlamos dohányosok A cigarettázók 15-40%-a megbetegszik COPD-ben Gén-polimorfizmus vizsgálatok: még nincs konklúzív eredmény Lehetséges gének: TNF-α, IL-13, matrixmetalloproteináz (gén polimorfizmus vizsgálata) 28

Egészséges vagy nem COPD-s dohányos COPD-sdohányos 50 éves korában szokik le a dohányzásról 60 éves korában szokik le a dohányzásról Kor (év) 29

Az emphysema progressziója (komputer szimuláció) 30

COPD kórélettan Léguti obstrukció Krónikus gyulladás Strukturális változások Símaizom kontrakció Fokozott kolinergtónus Elaszticitás elvesztése Fokozott neutrofil granulocyta, makrofág és CD8 + lymphocytaszám. Emelkedett IL-8, TNFα szint Proteáz/anti-proteáz egyensúly megbomlása Alveoláris destrukció Kollagén depozíció Glanduláris hypertrófia Légutifibrosis Tünetek fl FEV 1 Fellángolások 31

1.Krónikusgyulladás A kis légutakat és a tüdő parenchymájátérintő krónikus gyulladás, ami fibrosist, a kis légutak szűkületét és a tüdőparenchyma károsodását (emphysema) eredményezi Makrofágok és neutrofil granulocytákdominálják a betegség kezdeti stádiumát (nem-specifikus védekezés) Makrofágok -a COPD-ben 5-10 szeresére nő meg az aktivált sejtek száma Nyirok follikulusok lokális megnagyobbodása, a T lymphocyták (főként CD8 + ) számának növekedése (szerzett immunitás) a betegség későbbi fázisban T lymphocyták az alveolusepithelsejtek apoptosisát okozzák (perforinokés TNF-(α) felszabadulása) 32

Az oxidatív stressz fokozott a kiváltóetiológiai tényezők és a gyulladásos sejtekből kiszabadulószabadgyökök miatt. Az oxidatív stressz jelentősége nő a betegség lefolyása során Proteázokfokozottan képződnek szerepük van az emphysema kialakulásában Neutrofilgranulocyta: elasztázt termelnek Makrofágok: mátrix metalloproteinázt (MMP) termelnek (elasztolízis és TNFα aktiválás) TGF-ß expressziótindukálnak peribronchiolarisfibrosis Nyák hyperszekréció A nagy légutakban (trachea, bronchus [4 mm felett]) a felszabaduló proteázokstimulálják nyák hyperszekréciót Folyamatos irritáció esetén a kis légutakban (kis bronchusokés bronchiolusok 2-3 mm átmérőjű) is fokozódik a nyák szekréció légúti obstrukció 33

Cigaretta füst vagy egyéb légúti irritáló anyag Alveoláris makrofág Neutrofil kemotaktikus faktorok, IL-8, LTB-4 CXC kemokinek lymphocyta Proteázok Krónikus obstruktívbronchiolitis Nyák hyperszekréció Krónikus bronchitis 34

Alveoláris makrofág Krónikus obstruktívbronchiolitis 35

2.Agyulladásos válasz amplifikációja A COPD-re nem hajlamos dohányzókban is kialakul egy gyulladásos válasz, de a termelődő antiproteázokelégséges védő hatást fejtenek ki, ezért nincs parenchymaliskárosodás COPD-ra hajlamos betegekben azonban a gyulladásos reakció megsokszorozódása tapasztalható. Ezt kiválthatja a A krónikus gyulladás akut fellángolása Felsőlégútirhinovírusfertőzés, tüdő latens adenovírus infekciója Környezeti tényezők: légszennyezettség és hőmérséklet Az oxidatív stressz is hozzájárul a COPDfellángolásához Nukleáris faktor-(kappa)b (NF-(kappa)B) aktivációja TNF-(α), interleukin-8, és egyéb gyulladásos fehérjét kódoló géneket indukál 36

Antiproteázokoxidatív károsodása fokozza a gyulladást és a proteolytikuskárosodást (α)1-antitripszin Szekretoros leukoproteáz inhibitor A szabdgyökök direkt légútkárosító hatása (ld dia) Az oxidatív oxidatív stressz mértéke meghatározhatóa kilégzett, kondenzált levegőben: hidrogén peroxid szint és izoprosztánszint 37

10 15 oxidáns molekula/slukk Oxidánsok ROS,RNS* A gyulladásos válasz Proteázok Gátolják a proteáz inhibitorokat *reaktív oxigén és nitrogén származékok Alveolusfaldestrukció Abnormális szöveti repairnyák hyperszekréció 38 EmphysemaKrónikus obstr. bronchiolitis Krónikus bronchitis

Antiproteázok csökkenése α-1 antitrypszinés leukoproteáz inhibitor Cigarettázás Gyulladásos sejtek (neutrofilok, makrofágok) TNF-α NF-(kappa)B) aktivációja Neutrofil toborzás Fokozott nyák szekréció Permeabilitás Izoprosztánok 39

40

A gyulladásos válasz kóros regulációja COPD-ben Fokozott gyulladásos válasz Csökken a gyulladást eliminálómechanizmusok effektivitása A veleszületett és szerzett immunitás zavara Epigenetikai mechanizmusok Autoimmunitás Bakteriális, virális infekciók Csökkent repair öregedés az apoptotikus sejtek clearance Fokozott oxidatív stressz 41

3. A krónikus gyulladás szisztémás hatásai Lehetséges mechanizmus Cachexia Izomtömeg csökkenés TNF-α, IL-6, leptin Vázizom apoptosis (TNF-α?), inaktivitás Normocyter anémia Depresszió Polycythemia Cardiovaszkuláris panaszok Osteoporosis TNF-α? TNF-α, IL-6 Krónikus hypoxia, eritropoetin C-reaktivfehérje (CRP), fibrinogén? Inaktivitás, cytokinek, gyógyszerek (kortikoszteroidok) 42

43

COPD klinikum 44

Kék fújtató (főként krónikus bronchitis) Hypoxemia, CO 2 retenció(hypercapnia) miatt kékes színű a bőr Polycythemia Pulmonális hypertenzió (corpulmonale) Jobb szívfél elégtelenség ödéma Dyspnoe: enyhe, későn jelentkezik Gyakoriak a légúti infekciók Köhögés és köpet: nagy mennyiségű Ismételt légzési elégtelenség Kor: 40-45 45

Piros pihegő (főként emphysema) Cachexia Megtartott vérgáz értékek (piros) Nincs cor pulmonalevagy ödéma Dyspnoe: még nyugalomban is kifejezett (segédizmok használata, összezárt ajkakkal történő kilégzés) Ritkán előforduló légúti infekciók Köhögés és köpetürítés későn jelentkezik és a légzési elégtelenség is csak terminálisan alakul ki Kor: 50-75 46

A normális tüdőfunkció 50% - 70%-os elvesztése után jelennek meg a klinikai tünetek COPD-tkrónikus progrediáló légúti obstrukció jellemzi, ami meghatározható spirometriával FEV 1 /FVC < 70% csökkenése FEV 1 a várható érték < 80%-a Megnő a nem ventilált, nem perfundált tüdőszövet. Krónikusan csökken az O 2 (fejfájás és cyanózis) és fokozódik a CO 2 szint (respirációs acidózis alakul ki). A tüdőben hypoxiás vazokonstrikció alakul ki 47

Emphysema: tüdő felfújódás hordó mellkas ( tüdő kapacitás) Zárt ajkakkal történő kilégzés késlelteti a légutak korai záródását Emphysema+ hypoxiásvazokonstrikció arteriapulmonalis nyomás pulmonális hypertenzió JK hypertrófia cor pulmonale, majd JK dekompenzáció 48

COPD, mesterséges lélegeztetés Krónikus hypoxia / hypercapnia COPD bullák kialakulása Fokozott alveoláris nyomás Pulmonális vazokonstrikció Pulmonális kapillárisok A pulm arteriolák mediahypertrófiája Pulmonális hypertenzió Cor pulmonale Jobb szívfél dekompenzáció Halál 49

0 1 Normális COPD FEV 1 FVC FEV 1 / FVC 4.150 5.200 80 % 2.350 3.900 60 % Térfogat (liter) 2 3 4 FEV 1 FEV 1 COPD FVC 5 Normális FVC Idő (sec) 1 2 3 4 5 6 50

Asthma bronchiale Az asthmabronchiale a légutak krónikus gyulladásos betegsége, amelyben hízósejtek, eozinofil granulocyták, T lymphocyták, makrofágok, neutrofilgranulocyták és epitélsejtek vesznek részt. Az asthmára hajlamos egyénekben a gyulladás ismétlődő tüneteket eredményez az éjszakai és hajnali órákban (sípolás, légszomj, inproduktivköhögés) és változó fokú, kiterjedt általában reverzibilis légúti obstrukciómutatható ki, ami spontán vagy terápiára (szteroidok, bronchodilatorok, leukotrién blokkolók) szűnik. A gyulladás fokozza a különféle stimulusokrabekövetkező légúti hyperreaktivitástis 51

Gyulladás Légúti hyperreaktivitás Légúti obstrukció Klinikai tünetek 52

Asthma bronchiale pathogenezis Gazdaszervezet Th1/Th2 Genetika Nem Környezet Allergének Infekciók Kóros veleszületett és szerzett immun válasz Alsólégúti infekciók * Állandósulósípolás és asthmabronchiale *respiratorysyncycial vírus, parainfluenza vírus 53

Intracelluláris kórokozók elleni védelem Allergiás gyulladás B sejt aktiválás (ellenanyag termelés) 54

Th 1 fenotípuskialakulásának kedvez Idősebb testvér Korai expozíció gyermek közösséghez Tuberculosis, rubeola, hepatitis A fertőzés Vidéki életkörülmények Th 2 fenotípuskialakulásának kedvez Antibiotikumok indokalatlan használata Szenzitizációháziporral szemben Nyugati életmód Steril életkörülmények Protektív immunitás Allergiás betegségek (asthma bronchiale) 55

Allergén inhalációja Antigén-prezentálósejt Hízósejtek aktivációja IgEfelszabadulás Leukotriének Hisztamin Bronchokonstrikció Ödéma Fokozott permeabilitás Th 2 lymphocyták aktivációja Leukotriének Thrombocytaaktiváló faktor Eozinofilok aktivációja Bázikus granulumok fehérjéi Epithélium károsodás Légúti hyperreaktivitás Allergén-specifikus Th2sejtek fokozott IgEtermelést és eozinofilgranulocyta-mediált gyulladást eredményeznek 56

Az asthmabronchiale kórélettana 1.Allergén inhalációja 2.Th 2 lymphocyták aktivációja, monocyták, makrofágok Th 2 -nekszerepe van az atópia létrejöttében 3.Hízósejtek, eozinofilokaktivációja 4.Cytokinek, interleukin-4, TNFés IgEfelszabadulása IL-4, IL-5, IL-9, IL-13a fő mediátorok 5.Histamin, leukotriének, lipoxinok, thrombocytaaktiválófaktor képződése 57

Korai válasz Brochospazmus Ödéma Légúti obstrukció Késői válasz Légúti gyulladás, obstrukció 58 és hyperreaktivitás

GM-CSF Antigén stimulus hatására aktiválódnak a hízósejtek és a Th 2 sejtek. Az IL-5segíti az eozinofilsejtek csontvelői differenciálódását és keringésbe jutását. A keringő eosejtek az allergiás gyulladás színhelyén diapedesissel kijutnak az érből és akkumulálódnak (túlélésüket IL-4 és GM-CSF biztosítja) Az aktivált eosejt által termelt leukotriének és a granulumaiban lévő fehérjék károsítják a légutakat. Az eo által termelt GM-CSF biztosítja a perzisztens gyulladást 59

Környezeti tényezők Környezeti tényezők és gyulladásos termékek Bronchospazmus Akut gyulladás Perzisztálógyulladás Remodeláció Akut gyulladás Pro-inflammatorosmediátorok Perzisztáló gyulladás Remodeláció 60

Az asthmabronchiale kialakulásában szerepet játszik 1.Bronchokonstrikció, amely IgE-függő,nem IgE-függő (aspirin) mediátorfelszabadulás, vagy egyéb ok (stressz, hideg levegő, munka, és füst) miatt alakul ki 2.Légutaködémája, amely egyre kifejezettebbé válik az asthmaállandósulásával. Az ödéma és a fokozott nyákképződés mellett a légúti símaizomhypertófiájaés hyperpláziájaés nyákdugók kialakulása is megfigyelhető 61

3.Légúti hyperreaktivitás a különféle stimulusokraadott fokozott brochokonstriktorválasz - A légúti hyperreaktivitás kialakulásában sokféle és összetett immunológiai és celluláris mechanizmusok játszanak közre. A gyulladás játszaa fő szerepet, de kóros idegi reguláció és strukturális változásoknak is szerepe lehet 4.Légúti remodeláció (gyulladás, nyák hyperszekréció, símaizomhypertrófia és angiogenezis) azokban az esetekben áll fenn, amikor a bronchokonstrikciónem teljesen reverzibilis 62

Az asthmabronchiale főbb típusai 1.Extrinsic(atópiás) asthmabronchiale Atópia Egyéni, családi hajlam alacsony dózisúallergén(általában fehérje) hatására abnormálisan sok IgE ellenanyag keletkezik és eredményeként asthmabronchiale, rhinitis allergica, ekcéma/dermatitis vagy conjunctivitis alakulhatnak ki Csak az atópiásbetegek egy részében alakul ki asthma bronchiale Atópiásgyerekek/felnőttek 25-30%-ban alakul ki asthma bronchiale A felnőtt asthmások >90%-a atópiás Az allergia talán nem az elsődleges oka az asthmának, inkább az attack-ok másodlagos indukálója 63

2.Intrinsicasthmabronchiale Atópia jelenléte nélkül Normális szérum IgE A bőr teszt negatív 3.Foglalkozásiasthmabronchiale Asthma bronchiale munkahelyi szenzitizáció 4.Gyógyszerokozta asthmabronchiale Aspirin, ß-adrenergagonisták 5.Fatálisasthmabronchiale Légútakeltömeszelődése(eozinofil, lymphocyta, epithelsejt) 6.Egyéb okból kialakuló asthma bronchiale Fizikai és pszichés megterhelés Infekciók 64

A tüdő fukcionálisvizsgálata asthmabronchialeban Forcírozottvitálkapacitás(FVC) FEV 1 csökkenés fontos a diagnózishoz 1. FEV 1 < 20% a várt étékhez képest 2. FEV 1 /FVC < 12-20% a várt étékhez képest 3. FEV 1 12% -osjavulása β 2 agonista adása után 4. A légút rezisztencia növekedését elsősorban a nagy légutakban méri (a módszer kritikája is egyben) Erőltetett kilégzés mellett mért áramlás Peakexpiratoryflow (PEF) 65

Asthmabronchiale Normális Variabilitás Variabilitás Erőltetett kilégzés mellett mért áramlás Peakexpiratoryflow (PEF) Értéke napi variabilitást mutat (PEF reggel és délelőtt alacsonyabb), de jól korrelál FEV 1 -el Diagnózisra nem alkalmas, de a kezelés eredményességének megítélésében jól használható Évenként kalibrálni kell a berendezést. Működése személyfüggő 66

67

Gyulladásos COPD Asthmabronchiale Neutrofilgranulocyta Eozinofil, mastocyta Sejtek Makrofág CD8+ +++ +++ + - CD4+ + + LTB 4 LTD 4, hisztamin Mediátorok TNF-α, IL-8 IL-4, IL-5, IL-13 Oxidatív stressz +++ + Fibrosis ++ + Hatások Nyák szekréció Fokozott légúti válaszkészség +++? + ++++ Lokalizáció Perifériás légutak, főként parenchymáliskárosodás Minden légutat érint, nincs hatása a parenchymára Lefolyás Lassan progrediál Epizódikus és változó 68

Krónikus Asthma bronchiale 69

Cisztás fibrosis A cisztás fibrosisa leggyakoribb halálos öröklődő betegség a kaukázusi populációban, amely a cisztás fibrosis transzmembrán regulátor (CFTR) fehérje autoszomális recessziv defektusa miatt alaku ki. A hibás gén a 7-es kromoszóma hosszúkarján található; >1500 CF gén mutáció ismert, melyek 5 félemolekuláris eltérést eredményezhetnek. A leggyakoribb mutáció az esetek 70%-ban: ΔF508(phenylalanin deléció) Genotípus fenotípus korreláció altalában gyenge (kivétel: pankreász) A CFTR egy ABC transzporter (camp-reguláltcl - csatorna), az verejtékmirigyek, a légutak, a pankreász vezeték, a bél, az epeút és a vas deferensepithelsejtmembránbanexpresszálódik 70

71

Diagnosztikai jelentőségű Verejték [Cl - ] magas marad > 60 mmol Abnormális CFTR protein NaCl Verejték[Cl - ] alacsony < 40 mmol NaCl NaCl NaCl Bőrfelszín Normális CFTR protein NaCl H 2 O [Cl - ]105 mmol/l 72

The infant that tastes of salt will surely die ancienteuropean folklore Hyponatrémiás dehydráció Ép CFTR gátolja a Na csatorna aktivitását igya víz IC bejtását is 73

Normális epithéliuma tüdőben Cisztás fibrosis Viszkózus nyák Híg nyák Viszkózus nyák 74

A CFTR károsodás következményei a tüdőben A szívós nyák eltömeszelia bronchiolusokat A csillószőrök mozgása akadályozott, baktériumok (pl Pseudomonas aeruginosa) és gombák (pl Candidaalbicans) megtapadás és kolonializációja fokozódik krónikus és recurráló fertőzés kialakulására hajlamosít A gyulladás neutrofilgranulocytamediált A krónikus gyulladás eredményeként bronchiectasia, pneumonia, hypoxia, fibrosis, emphysema, pneumothorax corpulmonalex és az ismételt fertőzés miatt hypoxémiáslégzési elégtelenség vagy halál következhet be 75

Psuedomonas aeruginosa fertőzés CFTR hiányzik vagy kóros Nyákdugó Gyulladás 76

77

Bronchiectasia A bronchusokpermanens, abnormális dilatációja, herniációja vagy megvastagodása, amely a disztális légutak recurrens, krónikus necrotizáló fertőzését és elzáródását okozza Bronchiectasiakialakulhat Postinfekciós állapot miatt Adenovírus, pertussis, TBC, Staphylococcus Súlyos gyermekkori bronchopulmonarisfertőzések -70 % Bronchialisobstrukciómiatt Idegen test, tumor, nyákdugó Irritáló anyagok következtében Ammónia Aspiratio Heroin függők 78

Veleszületetten Cisztás fibrosis, ciliáris dyskinesia (Kartagenerszindróma: situs inversus, sinusitis, bronchiectasia) Kongenitális bronchiectasia Immunológiai abnormalitásmiatt Hypogammaglobulinémia Bronchiectasiapathogenesise A distalisbronchusokbanés bronchiolusokanszignifikáns légút obliterációés következményesen atelektázia(légtelenség) alakul ki A nyák felszaporodás, az ineffektív köhögés és a mucociliáris hám sérülése, a fertőzés kialakulása, a légút további károsodását vonja maga után 79

Klinikailag produktív köhögés, gyakran purulensköpet, intermittáló fertőzések, láz, hemoptoe jellemzi 80

81

Bronchiolitis vagy bronchiolitisacuta Az akut bronchiolitistleggyakrabban a Respiratorysyncytial vírus fertőzés okozza. Nagyon súlyos gyulladás alakul ki. Megfigyelhető a bronchialisepitheliumnekrózisa, a légutak ödémája. A gyulladás (neutrofilgranulocytaés lymphocyta), a nyák és a sejttörmelék miatt a levegő kijutása gátolt, obstrukcióés atelektázia alakul ki. A ventiláció/perfúzióelégtelensége hypoxémiáteredményezhet. Tünetek: köhögés, kilégzési sípolás, tachypnoe (60-100 + /min), orrszárnyi légzés és cyanosis Terápiás próbálkozás: RSVsilencing small-interferingrna 82

Kor Láz Családi anamnézis Allergia Előfordulás Asthmabronchiale > 2 év Nincs Pozitív Pozitív Bronchiolitis < 2 év Van Negatív Negatív Őszi-téli hónapok 83

Restriktív tüdőbetegségek Légzési elégtelenség 84

Restriktív tüdőbetegségek Restriktív tüdőbetegségben a tüdő expanziója gátolt Extrinsicrestrikció: Légzőmozgás akadályozott Intrinsicrestrikció: A tüdő intersticiumkárosodása A restrikcióa statikus tüdőtérfogat csökkenésében mutatkozik meg: VC, TLC, RV, FRC A restriktív tüdőbetegségek fontosabb tünetei Gyors, felületes légzés Terheléses dyspnoe Köhögés Jobb szívfél elégtelenség Cyanosis Dobverő ujj 85

Extrinsicrestriktív tüdőbetegség 1. Pneumothorax (PTX) 2. Pleurális folyadékgyülem 3. Mellkasfal rendellenességei Scoliosis(a gerinc oldal irányú görbülete) Kyphosis Kyphoscoliosis Pectus excavatum (cipész mellkas) Pectuscarinatum (tyúk mellkas) Spondylitisankylopoetica Extrém elhízás 86

4. Légzőizmokbetegségei: idegi és neuromuszkuláris zavarok Nyúltvelő károsodás vagy központi idegrendszeri depresszió Fokozott intracraniális nyomás trauma miatt Központi idegrendszerre hatógyógyszerek / szerek Idegpályák károsodása Poliomyelitis motoneuron károsodás Amyotrophiás lateralis sclerosis (Lou Gehrigfélebetegség) motoneuronkárosodás Guillain-Barrészindróma motoneuron demyelinizáció 87

Neuromuszkuláris junkció zavarai Botulismus acetylcholinfelszabadulás zavara Myasthemia gravis acetylcholin receptor gátló ellenanyag Izomdystrophiák Diaphragma paralysise, vagy gyengesége A gerinc cervicalisszakaszának sérülése (C4 szegmentum) 88

Pneumothorax Levegő kerül a pleura űrbe tüdőszövet összeesik Spontán: primer és szekundér PTX Traumás: zárt, nyílt PTX Iatrogén PTX / Indukált PTX (régen TBC kezelésére) Túlnyomásos (tenziós / feszülő) PTX A pneumothorax következménye A vitálkapacitáscsökkenése Súlyos esetben respirációs elégtelenség alakul ki: alveoláris hypoventiláció(po 2 csökkenése) és respirációs acidózis 89

1.Primer spontán pneumothorax Magas, vékony, cigarettázó, de egyébként egészséges férfiakban gyakran (6x) fordul elő A térfogat nagyobb a tüdő tüdő csúcsi részben Léghólyag ruptúragyakoribb az apex vidékén levegő jut ki a pleurális űrbe Mellkasi fájdalom, enyhe dyspnoe A vitálkapacitáscsökkenését jól tolerálják Ismétlődik az első hónapban Családi előfordulását 2005-ben írták le egy finn családban (folliculin gén defektusa) 90

2.Másodlagosspontán pneumothorax Előfordulása hasonló primer spontán pneumothoraxhoz, de COPD, asthma, sarcoidosis, tuberculosistalaján alakul ki és ezért a tünetek súlyosabbak Kezelése Sebészi: aspiráció, drainage 3.Traumás pneumothorax: a mellkast ért penetrálóvagy tompa trauma miatt alakul ki Penetrálósérülés Bordatörés Nem penetráló trauma miatt másodlagosan kialakuló ptx: fokozott alveoláris nyomás alveoláris ruptúra 91

4.Iatrogenpneumothorax (a leggyakoribb PTX) Subclaviakanül beveztés, ggl. stellatumblokád Thoraco-centesis Mechanikus lélegeztetés Bronchoscopia Kezelés: aspiráció, drainage 5.Tenziós (feszülő) pneumothorax Az intrapleuralisnyomás kilégzéskor, de gyakran belégzésben is meghaladhatja az atmoszférikus nyomást Pozitív intrapleuralis nyomás alakulhat ki spontán módon nem légző betegben gépi lélegeztetés (pozitív végnyomás) vagy resuscitáció következtében 92

Spontán légző páciensben pedig ha a PTX során szelepes (1 irányú) billentyű alakul ki Belégzéskor a levegő kerül a pleuraűrbe; kilégzés során a billyentyű zár a pleurális űrben pozitív nyomás alakul ki; a nyomás fokozatosan emelkedhet Tünetek Gyorsan romlócardio-pulmonális állapot: A vénás visszaáramlás perctérfogat Ventiláció / perfúzió elégtelenség: gyors, felületes légzés, dyspnoe, cyanosis Nagyfokútachycardia Profúzizzadás A feszülő pneumothorax életveszélyes állapot sürgősségi ellátást igényel (Heimlichbillentyű) 93

94

Mellkas drain. Heimlichbillentyű. Kis méretű pneumothorax esetén vagy a feszülő pneumothorax akut ellátására használható 95

Pleuritis, pleurálisfolyadékgyülem (hydrothorax) Primer ok: a pleura gyulladása miatt Egyéb ok miatt A pleura körüli tüdő parenchymagyulladása (tüdőgyulladás, tüdőinfarctus) Mellkasi trauma, TBC, daganat, keringési elégtelenség, nephrosis, máj cirrhosis A pleuritis formái Pleuritissicca a gyulladásos exsudatumminimális Pleuritisexsudativa: Sokkal gyakoribb a pleuralemezei között jelentős a folyadékgyülem, amely reabsorbeálódhat, ha a kiváltó ok megszűnik. A nagy mennyiségű folyadékgyülemetle kell engedni (mellkas punkció) Transudatum fehérjében szegény Exsudatum fehérjében gazdag (gyulladás) 96

Rivalta próba: 100 cm 3 víz + ecetsav + pár csepp punktátum Pozitív a próba, ha becseppentéskor füstszerű nyomot hagy maga után a punktátum Speciális folyadékgyülem Hemothorax vér Chylothorax nyirok Pyothorax genny (empyema thoracis) Enzimekben gazdag (akut pancreatitis) A mellkasi folyadékgyülem kompressziós atelektáziát eredményezhet, gátolhatja a mellkas mozgást dyspnoétés fájdalmat okoz. 97

Transudatum Exsudatum 98

Intrinsic restriktív tüdőbetegség A tüdő intersticiumbetegségei A tüdő kötőszövete károsodik, a tüdő keményebbé válik, a compliance, a totális tüdőkapacitás csökken Dyspnoe alakul ki és csökken a légzési térfogat, de a tachypnoe biztosítja a normális légzést Száraz (nem produktív) köhögés Az intrinsic restriktív tüdőbetegség két formában jelentkezik 1. Akut vagy subakutforma, amely gyakran légzési elégtelenséget és halált okozhat Akut respirációs distressz szindróma 2. Az intersticiumkrónikus elváltozásai Krónikus intrinsic restriktív tüdő betegség 99

Akut intrinsicrestriktív tüdőbetegség A legfontosabb akut intrinsic restriktív tüdőbetegségek 1.Akuttüdőödéma A folyadék a tüdő intercelluláris terében szaporodik fel Két formában jelenhet meg (gyakran kombináltan) 1. Hemodynamikaitüdő ödéma 2. Microvaszkuláriskárosodás miatti tödő ödéma Respirációs distresszszindrómák 2.Akutpulmonálisembolizáció 100

Hemodynamikai-eredetű tüdő ödéma A hemodynamikai pulmonális ödéma kialakulásának stádiumai 1. Fokozott filtráció nyirokrendszer felveszi 2. Ha a nyirokrendszer felvevő kapacitása kimerül (10x normálisnak) intersticiális ödéma 3. Folyadékgyülem először a bronchovascularisan akkumulálódik; Alveoláris szeptum később érintett Enyhe fokúgázcsere zavar kimutatható az 1-3 állapotokban 4. A folyadék az alveoláris üregben is megjelenik alveoláris ödéma: Súlyos gázcsere zavar Hemodynamikaiödéma alakul ki: Bal szívfél elégtelenség, nephrosis szindróma, mitrális stenosis 101

102

103

Respirációs distressz szindrómák A surfactant (dipalmitoyl phosphatidyl choline) termelés a fötális élet 32-36 hétében indul meg II. típusúpneumocyták termelik Bevonja az alveolust felületaktív tulajdonsága van (ld ábra) Növeli a tüdő compliance-t Biztosítjaazalveolusokstabilitást: megakadályozzaaz összesésüket(atelektázia) és azalveolusokat szárazontartja Amikor azalveolus összeesik a tüdő kapillárisokból folyadékáramlikbe 1.Újszülöttkorirespirációs distresszszindróma (IRDS) Kora-(< 7 hónap) és újszülöttekben az elégtelen surfactant termelés miatt kialakuló állapot A diabéteszes anyák újszülötteit gyakran érinti 104

Extrém fokúdyspnoe Surfactant hiány miatt nagy a felületi feszültség megnő a légzés munkája Az alveolusoka kilégzés során összeesnek (foltos atelektázia) A kollabáltalveolusok rosszul ventiláltak Effektivjobb bal shunt alakul ki A tüdő kemény, ödémafolyadékkal teli, mert a légtelen alveolusokba folyadék áramlik be 105

A légutak hyalinizációja A légutakban fehérjében gazdag ödémafolyadékés nekrotikus szövettörmelék hyalin membrán kialakulását eredményezi, amely gátolja az O 2 diffúziót Az IRDS miatti mortalitás a megfelelő kezelés hiányában: 20-30% Kezelés: O 2 (veszélye: retrolentárisfibroplasia) és surfactant adása 106

Só Levegő Térfogat Hysteresis: a nyomástérfogat görbe inflációs és deflációs szára különbözik Surfactant Nyomás 107

More compliant Saline inflation/deflation Stiff DV D P DV Less compliant Air inflation/deflation D P Compliance= DV DP Compliant 108

2. Akut respirációs distressz szindróma (ARDS) Gyorsan kifejlődő, súlyos, életveszélyes légzési elégtelenség. Jellemzi: Tachypnoe, dyspnoe, cyanosisés arteriális hypoxemia. Károsodik az alveoláris kapilláris endotélés epithelium fehérjében gazdag ödéma alakul ki. A tüdő compliance romlik Az ARDS-tkiváltófontosabb tényezők A tünetek a kiváltó ágens behatását követően, de akár napok múlva is jelentkeznek Shock Fertőzés (vírus fertőzés, szeptikus shock) Trauma (traumás shock, zsír embolizáció) 109

Aspiráció (gyomornedv, vízbe merülés / fulladás, hydrocarbonok) Toxikus gázok (oxigén, füst, harci gáz, nitrogen oxidjai) Besugárzás Pancreatitis Gyógyszerek (tumor kemoterápia, szalicilátok, kolhicin, stb..) Narkotikumok (heroin, methadon) Pneumonia Virálispneumonia(legvalószínűbb) Legionellapneumonia Aspirációs pneumonia 110

Pathogenesis Többféle okból/többféle mechanizmussal létrejövő, de lényegét tekintve gyulladásos károsodás Komplement aktiváció, oxigén szabad gyökök, endotoxin, PMN aktiváció, hydroxyl ionok, thrombocyták, alvadási tényez ők aktivációja, leukotriének felszaporodása (akut gyulladás) Diffúz kapilláris endotél és alveoláris epithelium károsodás (1. Típusúpneumocyták) Fehérjében gazdag folyadék jut alveoláris térbe Restrikció folyadék felszaporodás az intersticiális/alveoláris térben A surfactantfelhígul vagy kimosódik 111

A folyadékgyülem csökkenti az O 2 diffúziót cyanosis Hyalinmembrán képződés A nem fatális esetekben fibrosis alakul ki krónikus compliance csökkenés lesz a következménye Az ARDS lefolyásának szakaszai 1. Exudatív fázis (0-7 nap) I. típusú pneumocytákkárosodása (cytokinek, lipid mediátorok ), tüdőödéma gravitáció függő); mortalitás (~70% - ha a károsodás nagyfokú, vagy a beteg idős és legyengült) 2. Proliferatív fázis (7-21nap) Gyógyulás (a proliferatív fázist megért betegek többsége) Progresszív tüdőkárosdás intersticiális gyulladás fibrosis 3. Fibrotikusfázis 112

Kezelés Hypoxemiacsökkentésére O 2 terápia Mesterséges lélgeztés pozitív nyomás Diuretikum folyadékterhelés mérséklésére Surfactant adása 113

114

Pulmonális embolizáció A pulmonális artériák okklúziója majdnem mindig hematológiai eredetű Embólia forrás hematológiai 95 % -a mély ileo-femoralis, poplitealisvénák thrombosisa 5 % -a jobb kamrai, kismedencei, renális és hepaticusvénák thrombosisa Ritkán a felső végtag thrombosisa Etiológia thrombosiskialakulása (Virchowtiász) A keringés stasisa Érendotélkárosodás Hypercoagulabilitás 115

Hemodynamikaikövetkezmények: a pulmonálisembólia a beteg általános és cardiovaszkulárisállapotától függ (a tüdőnek kettős arteriális ellátása van) Azonnali halál lovaglóembólus pulmonálisartéria bifurcatiója Akut corpulmonale(az erek >40 %-a elzáródik) Nem-fatális thromboembólia esetén szegmentálisereket érint Lízis fibrinolytikus rendszer (napokon belül) Szervülés/rekanalizáció(heteken belül) Infarctus(ischemiás nekrózis a tüdő állományban) Egyéb nem-hematológiai eredetű tüdő embólia Zsír embólia Nagyobb csöves csontok törése, trauma, liposuctio Amnion folyadék embólia Terhesség, szülés 116

Levegő embólia Negatív intra-thorakális nyomás levegő jut be a vénán keresztül Csontvelő embólia Cardiopulmonalisresuscitáció Idegen test embólia Intravénás kábítószer abusus Szeptikus embólia A pulmonális embolizációkövetkezményei A surfactantmennyisége csökken Hemoptoe Mellkasi fájdalom csendes embolizáció(pulmonálishypertenzió kialakulásához vezethet) V/Q elégtelenség Shock 117

S 1 Q 3 T 3 Masszív pulmonális embólia esetén kb 12%-ban láthatóaz S 1 Q 3 T 3 jelenség Artéria pulmonálisobstrukció, akut jobb kamra tágulat 118

Műtét előtt Műtét után 10 nappal bekövetkezett pulm embolizáció S 1 Q 3 T 3 Akut tüdőembólia általános EKG jellemzői S 1 Q 3 T 3 jelenség P pulmonale Jobb tengelyállás Sinus tachycardia, pitvari fibrillációés flattern Jobb szárblokk T hullám inverzióa jobb prekordiális elvezetésekben 119

Akut tüdőembólia S 1 Q 3 T 3 jelenség és jobb szárblokk 120

Akut jobb szívfél terhelés - strain Kamrai hypertrófia, ST szakasz depresszió T hullám inverzió Főként V 1 és V 2 -ben látható Kialakulási mechanizmusa nem ismert Előfordul Pneumothorax, masszív pleurálisfolyadékgyülem Masszív pulmonális embólia 121

Jobb kamrai és pitvari szisztolés terhelés jelei ismételt pulmonális embolizációban Jobb kamrai hypertrófia előrehaladott stádiuma - ST szakasz és T hullám ellentétes a QRS irányával 122

Krónikus intrinsicrestriktív tüdőbetegségek Nagyon heterogén betegségcsoport. Közös jellemző: a tüdő kötőszövetének (intersticium) diffúz és krónikus károsodása, gyulladása (alveolitis) A restrikcióoka: az intersticiumkárosodása A krónikus gyulladás eredményeként az intersticiumpusztulása és fibrotikusátalakulása figyelhető meg A complianceprogresszív módon romlik Tünetek Dyspnoe, cyanosis, a légzési obstrukció jelei nélkül Csökken a COdiffúziós kapacitás, a tüdő térfogat (TLC, FRC, RV), compliance Másodlagosan pulmonálishypertenzió alakul ki, corpulmonale jobb szívfél elégtelenség 123

Intersticium( a tüdő kötőszövete) Az endotél és epithel sejt bazális membránja, collagen rostok, elasztikus szövet, proteoglycánok, fibroblastok, mastocyták, lymphocyták, monocyták 124

A granulomát T lymphocyták, makrofágok és epithelioid sejtek alkotják fibrosis 125

A krónikus intrinsictüdőrestrikciót kiváltótényezők nagyon heterogének. Jellemzőjük: hosszúideig, alacsony dózisban hatnak. A.) Ismert etiológiájú betegségek 1. Granulomaképződéssel járó állapotok Túlérzékenységi pneumonitisek (organikus anyagok) Farmer tüdő (növényi por) Szárnyasokat tisztítók, feldolgozók betegsége Légkondicionálóokozta tüdőártalom 2. Nincs granulomaképződés Pneumoconiosisok por belégzése miatt alakulnak ki: asbestosis, berylliosisanthracosis, silicosis, Gázmérgezés, füstmérgezés 126

Krónikus gyógyszerhatás Évekig tünetmentes lehet A compliance csökkenés miatt dyspnoe alakul ki Köhögés (produktív vagy száraz) B) Ismeretlen etiológiájú betegségek 1. Granuloma képződéssel járó állapotok Sarcoidosis Wegenergranulomatosis Allergiás granulomatosis 127

2. Nincs granuloma képződés Immun (idiopátiás) pulmonalis fibrosis Kollagén, vaszkuláris autoimmun betegségek Rheumatoid arthritis, szisztémás lupuserythematosus, spondylitis ankylopoetica, szisztémás sclerosis Tüdővérzéssel járóbetegségek Goodpastureszindróma Idiopátiás pulmonalis hemosiderosis Kongenitális, lizoszómaraktározási betegségek Gaucher-kór, Niemann-Pick betegség Graftversus hostbetegség Pulmonalis alveolaris proteinosis Eozinofilpneumoniák 128

Környezeti ok Sarcoidosis Intersticiális tüdőbetegség Kötőszöveti betegség Vasculáris betegség Infekciók Malignus folyamatok Egyéb 25 20 15 10 5 0 129

Krónikus intrinsicrestriktív tüdőbetegség pathomechanizmusa Az alveolitiskialakulása; azalveolusfalban gyulladásos és immun sejtek akkumulációja mutathatóki 1. A leukocyta akkumulációt elősegíti a Komplement aktiváció Az alveoláris makrofágok által termelt kemtotaktikus faktorok hatnak a neutrofilgranulocytákra (IL-8, leukotriénb4) Sejt-mediált immun reakció(e.g. sarcoidosis) Leukocyták normális tüdő struktúrák károsítása, mediátorok felszabadulása, parenchymalis sejtek károsodásaés fibrosis stimulálása 2. az alveolaris makrofágok központi szerepet játszanak a fibrosiskialakulásában 130

Tüdő károsodás B lymphocyta T lymphocyta Immunglobulinok Antigén Immunkomplex Neutrofilok toborzása Aktivált makrofág Cytokinek Th 2 cytokinek (IL-4,5,10,13, TGF-β) Fibrogenikus és komotaktikus cytokinek Oxidánsok Proteázok Fibroblaszt A granulomát T lymphocyták, makrofágok és epithelioid sejtek alkotják fibrosis Az I. ípusú pneumocyták károsodása Fibrogenikus és komotaktikus cytokinek A II. ípusú pneumocyták hypertrófiája és hyperpláziája 131

Az idopátiástüdőfibrosismolekuláris mechanizmusa A Th 2 cytokinek(il-4,5,10,13, TGF-β) képződése fokozott, a Th 1 cytokinekképződése csökkent (IL-2,12,18, IFN-γ)az ismeretlen eredetű tüdő károsodás következtében A Th 2 típusúcytokina TGF-β segíti a fibrosiskialakulását Angiogenezis Fibroblastoktermelődése Az extracelluláris mátrix depozíció A Th 1 hatásúifn-γ képes lenne gátolni a TGF-β hatását, de az IFN-γ produkciócsökkent tüdőfibrosisban így az IFN-γ lehetséges terápiás eszközként jöhet szóba Az idopátiástüdőfibrosisesetén az egyetlen bizonyított terápiás opció a tüdő transzplantáció 132

Alveolus epithél károsodás Gyulladásos sejtek felszaporodása Th 2 immunválasz Kóros az alveoláris repair Fokozódik a mátrix fehérje depozíció(timp/mmp arány ) Fokozódik a fibroblast proliferáció A gyulladásos sejtek termelnek: O 2 és N 2 szabad gyököket Th 2 cytokineket(il-4,5,10,13) Fibroblast növekedési faktort 133

Bőr GI traktus Azbeszt Gázok, gőzök Besugárzás Bleomycin Alveolitis Paraquat Bleomycin I. típusú pneumocyták: nagyon sérülékenyek, memosztódnak, ha károsodtak; II. típusú pneumocyták veszik át helyüket 134

135

136

Obstruktiv betegségek Restriktiv betegségek Egyéb Resistance N Compliance N fl fl Időkonstans resistance x compliance fl Nfl 137

138

Atelektázia A tüdő inkomplettexpanziója vagy a tüdő kollapszusa (elégtelen parenchyma) miatt kialakuló állapot Formái Obstruktív/ resorptívvagy abszorpciós atelektázia Komplett obstrukció(váladék felhalmozódás asthmában, bronchitis, tumor, idegen test) Kompresszívatelektázia Pleurális űrt részben vagy egészben folyadék, exudátum, tumor, vér vagy levegő tölti ki Kontrakciós atelektázia Lokalizált fibrotikus elváltozások (fertőzés következtében) Foltos atelektázia Pulmonális surfactanttermelés csökkenésekor alakul ki neonatális és akut respirációs distressz szindrómák esetében 139

Az atelektáziakövetkezményei: V/Q elégtelenség Fertőzésre hajlamosít Reverzibilis is lehet (ha az expanzió megtörténik mielőtt fertőzés vagy fibrotikus elváltozás bekövetkezik) 140

Pneumonia A természetes védőmechanizmusok károsodása Elégtelen köhögési reflex(coma, anesztézia, gyógyszerek) Mucociliaris funkció csökkenése (cigarettázás, gázok, vírusok) A bronchusváladék nem tud kiürülni(cisztás fibrosis, légúti obstrukció) Csökkent az alveoláris makrofág működés(alkohol, cigarettázás, éhezés, uremia) Ödéma folyadék felszaporodása (szívelégtelenség) Immunhiányos állapotok(kemotherapia, AIDS) Virális és bakteriális fertőzés szinergizmusa Vírusinfekció a légút vagy a parenchyma károsodása A bakteriális fertőzés gyakran másodlagosan jön létre 141

Nosocomialisfertőzések Minden antibiotikumra rezisztens kórházi baktérium törzsek elszaporodása Invazív légúti beavatkozások: intubáció prediszponál fertőzésekre A fertőzés lehetséges behatolási kapuja Légúti -leggyakoribb Aspiratio, cseppinfekció Vér Nyirok A környező fertőzött területről terjed át 142

Morfológia Kor Klinikai lefolyás Kiváltja Bronchopneumonia Multifokális, kisgócú bronchus és bronchiolus érintett Bármelyik életkor Akár eseménytelen, de fatális is lehet Bármilyen bakt. okozhatja, leggyakorabban: Staph, Strep, Pneumococcus, H. influenzae, gram negativok, Legionella Lobaris pneumonia Egész lebenyt érint Középkorúak betegsége Drámai, de nem fatális Pneumococcus >90 %, Klebsiella pneumoniae, Staph aureus, H. influenzae, immunohiányos állapotban - gram negativok, gombák 143

Pulmonális hypertenzió A pulmonáliserek ellenállása a szisztémás érellenállás 1/12-e A fötáliséletben a pulmonálisrendszert a magas-rezisztencia, magas-nyomás és alacsony áramlás jellemzi Felnőttben a normális nyomás az a. pulmonalisban20/12 Hgmm, középnyomás = 12 Hgmm Pulmonális hypertenzió: az a. pulmonálisban a nyomás megnövekedik Szisztolés nyomás > 30 Hgmm Középnyomás > 25 Hgmm nyugalomban; > 30 Hgmm munka esetén Pulmonális hypertenzió osztályozása 1. Fokozott pulmonálisvéráramlás B-Jshunt, fokozott perctérfogat (anémia), bronchiectasia 144

2. A pulmonálisartériák betegsége (prekapilláris) Áramlási akadály vagy az ér keresztmetszetének csökkenése Pulmonális embolizáció, fibrosis (anatomiairestrictio), sarcoidosis, tüdő resectio, bullózuselváltozások COPD-ben, mellkasfal deformitások vazokonstrikció és obliteratio Magaslati levegő (hypoxiás vazokonstrikció), COPD (alveoláris hypoxia), hypoventiláció, acidózis Primer (idiopátiás) pulmonálishypertenzió 3. A pulmonálisvénák betegsége (postkapilláris) Emelkedett pulmonálisvénás nyomás és vaszkuláris rezisztencia Bal pitvari hypertenzió(mitralis stenosis, bal kamrai dekompenzáció), pulmonálisvénás thrombosis 4. Fokozott vér viszkozitás: Polycythemiarubravera, másodlagos polycythemia 5. Fokozott alveoláris/mellűri nyomás: COPD, pozitív végnyomásúgépi lélegeztetés 145

Bone morphogenic protein receptor-2 locus Leggyakrabban 20-40 év között jelentkezik Nő >> férfi Raynaud jelenség gyakori Rossz prognózisú betegség: latensen megjelenő dyspnoe, jobb szívfél dekompenzáció vagy arrhythmia, syncope 50 %-os halálozás 3 éven belül 146

Pulmonális hypertenzió egyszerű felosztásban Primer (idiopátiás) pulmonális hypertenzió (ld. fenn) Szekunder pulmonálishypertenzió: Sokkal gyakoribb, mint a primer 1. Fokozott pulmonális artériás véráramlás (bal-jobb shunt) 2. Fokozott pulmonális érellenállás (embólus, súlyos krónikus obstruktívtüdőbetegség) 3. Fokozott bal pitvari nyomás (mitralis stenosis, balszívfél dekompenzáció) 147

Pulmonális hypertenzió (Velence-2003) Pulmonális arteriális hypertenzió Idiopathiás, familiáris, B-Jshunt; kollagén betegség, portális, hypertenzió, HIV infekció, gyógyszerek és toxinok Pulmonális hypertenzió bal kamra betegség miatt Pulmonálishypertenziótüdőbetegség és/vagy hypoxemiamiatt COPD, Intersticiális tüdőbetegség, magaslati levegő Pulmonálishypertenziókrónikus thrombotikusés/vagy embóliás ok miatt Thromboembolikus obstrukció vagy tumor, idegen test Egyéb ok Sarcoidosis, pulmonális erek kompressziója, sz űkülete 148

Corpulmonale A corpulmonale-t primer tüdőbetegség miatt másodlagosan kialakuló pulmonálishypertenzió, progresszív jobb kamrai hypertrófia, majd dilatációés végül jobb kamrai dekompenzáció jellemzi Nem cor pulmonale a kongenitális szívbetegség, a szerzett billentyű betegség és bal kamra elégtelenség miatt másodlagosan kialakulójobb kamarai hypertrófia Akut corpulmonale: masszív pulmonális embólia, ARDSmiatt alkalmazott mesterséges lélegeztetés miatt alakul ki Krónikus corpulmunale: leggyakrabban COPD, ritkábban egyéb obstruktívés restriktív tüdőbaj miatt alalkul ki 149

COPD, mesterséges lélegeztetés Krónikus hypoxia / hypercapnia COPD bullák kialakulása Fokozott alveoláris nyomás Pulmonális vazokonstrikció Pulmonális kapillárisok A pulm arteriolák mediahypertrófiája Pulmonális hypertenzió Cor pulmonale Jobb szívfél dekompenzáció Halál 150

Légzési elégtelenség A tüdő nem képes ellátni a szervezet normális gázcsere igényét: az O 2 felvételt és/vagy CO 2 leadást Légzési elégtelenség formái 1. Tüdő elégtelenség (Gázcsere zavara) hypoxemiáslégzési elégtelenség (I. típus) P a O 2 < 60 mmhgm 2. Pumpa elégtelenség (Ventilációs elégtelenség) hyperkapniás légzési elégtelenség (II. típus) P a CO 2 > 45 mmhg 3. Kombinált légzési elégtelenség 151

Hypoxemiáslégzési elégtelenség Hypoxemiás légzési elégtelenség a szöveti oxigén ellátás elégtelensége -(I. típus) A leggyakoribb légzési elégtelenség forma A pulmonáliso 2 csere a tüdőbetegség miatt gátolt, de a ventiláció nem károsodott ezért a P a CO 2 normális vagy alacsony és a ph normális vagy magas P a O 2 < 60 Hgmm A hypoxemiáslégzési elégtelenség legfontosabb okai Ventiláció/perfúzió(V/Q) arány eltolódása vagy elégtelensége Intrapulmonálisshuntkialakulása 152

A hypoxemia okai (P a O 2 ) 1. Magaslati levegő az oxigénparciális nyomása csökken 2. Hypoventiláció P Alveoláris O 2 P arteriális O 2 differencianormális Ha a PaCO 2 emelkedett az okot ne a tüdőben keressük (pl. központi idegrendszer stb.) 3. Ventiláció/Perfúzió(V/Q) arány eltolódása (normálisv/q arány átlagosan 1 (a tüdő különböző részeiben: 0.6-3között változik) Ventiláció/Perfúzió(V/Q) arány eltolódás elégtelen gázcsere Vénás keveredés (alacsonyv/q arány ld. shunt-ök) Holttér légzés fokozódik(magasv/q arány) P Alveoláris O 2 P arteriális O 2 differenciaemelkedett - 100% O 2 belégzése megszünteti a hypoxemiát P a CO 2 értéke változó, de általában nincs hypercapnia 153

4. A vér shuntölődése: pulmonális szisztémás keringés -Shunt mértéke30% (normálisan: 1-3%) A ventilációs perfúziós elégtelenség egyik extrém formájais lehet a shunt (perfúzióvan, de nincs ventiláció) Intracardiális Pitvari és kamrai szeptum defectus Intrapulmonális Atelectáziásalveolusok (ld.atelectasia) Az alveolusokatfolyadék tölti ki (pneumonia, szívelégtelenség, ARDS P Alveoláris O 2 P arteriális O 2 differenciaemelkedett - 100% O 2 belégzésre ahypoxemia nem reagál, de pozitivnyomású lélegeztetésre igen 5. Abnormális az oxigéndiffúziójaazalveolusból kapillárisba 0.75 sec (általában elegendő tengerszint körüli magasságban...) vagy ha diffúziós zavar van akkor a 3. és 4. tényező fontosabb szepepetjátszik 154

Kapilláris eleje Kapilláris vége Perfúzió N 2 O A diffúziós grádienst a tüdőben a keringés biztosítja Diffúzió CO A gáz átjutásának mértéke a membránon keresztül Pitvari szeptum defektus: véráramlás, tranzit idő Pulmonális embolizáció: véráramlás a nem érintett kapillárisokban, tranzit idő V/Q elégtelenség: a véráramlás megtartott a nem ventilált alveolusokban Megnövekedett diffúziós barrier Intersticiális fibrosisvagy kötőszöveti betegség (scleroderma, SLE) Pulmonális ödéma 155

Hyperkapniáslégzési elégtelenség Hyperkapniáslégzési elégtelenség -(II. típus) - ld. Respirációs acidózis P a CO 2 > 45 Hgmm Hypoxemia mindig jelen van ph függ a HCO 3 szinttől HCO 3 pedig a hypercapnia fennállásának hosszától A respirációs acidózista vese kompenzálja napok múlva A hyperkapniáslégzési elégtelenség oka: Hypoventiláció Élettanilag a P a CO 2 fordítottan arányos az alveoláris ventilációval Alveoláris hypoventiláció A percenkénti légvételek száma alacsony Holttér ventilációmagas Az alveoláris hypoventilációcsökkenti a P a O 2 -tindirekt módon és növeli a P A CO 2 -t. 156