ГлавнаяДетиЗдоровье ребенкаВы сейчас читаете:

Бронхиальная астма и механизмы ее развития у детей

Самым главным звеном в развитии бронхиальной астмы,как у маленьких детей, так и во взрослом возрасте, является искаженная реактивность бронхов. Именно она ведет к началу приступов удушья. Есть три составляющих компонента обструкции, развивающегося в процессе астмы, –спазм и отек слизистой оболочки бронхов и увеличенная секреция её слизи. Лечение заболевания направлено на устранение этих компонентов обструкции.

Патогенез болезниописывает процессы, происходящие в организме малыша, которые приводят к изменению реактивности дыхательной системы. Учитываются и особенности бронхиальной сопротивляемости в зависимости от циркадных (суточных) ритмов ребенка. Ее изучение в каждом конкретном случае позволяет назначить лечение с учетом индивидуальной гиперчувствительности дыхательных органов. Это позволит достичь лучшего контроля астмы у детей.

Изменения реактивности бронхов при заболевании

В основе понятия «гиперреактивность» лежит повышение сопротивления стенок бронхов в ответ на различные воздействия окружающей среды (изменения температуры воздуха, концентрации пыли или газов в нем, повышенную влажность) или повышенные физические нагрузки. Патогенез данной реакции связан с повышением чувствительности бронхов под влиянием нервной системы. Эта особенность проявляется не только у больных детей, но и у их кровных родственник, что свидетельствует о наследственной предрасположенности к заболеванию.

В ответ на определенный стимул развиваетсяспазм гладкомышечных волокон. Ширина просвета дыхательных путей зависит от количества кальция в организме. Его поступление внутрь клетки обеспечивается с помощью «кальциевого насоса». Увеличение количества внутриклеточного кальция ведет к снижению бронхиальной обструкции у детей. Эти процессы находятся под контролем вегетативной нервной системой с участием нейромедиаторов. Патогенез работы «кальциевого насоса» сложен для восприятия родителей, поэтому врачи и не акцентируют на нем внимание.

патогенез астмы

Аллергическая форма болезни и механизмы ее развития

Хроническое воспаление служит морфологической основой бронхиальной астмы у детей и у взрослых, которое сопровождается повышением количества клеток на ее поверхности, отвечающих за защиту организма от вредных воздействий. Они либо стимулируют развитие аллергии, либо препятствуют ее возникновению (эозинофилы, Т-лимфоциты, тучные клетки).

В процессе воспалительной реакции в бронхах утолщается основа слизистой оболочки (базальная мембрана), а также происходит ее замещение на менее эластичную ткань. В результате этого, дыхательные пути теряют свою эластичность, хуже расширяются и реагируют на лечение.

Патогенезатопическойформыастмы основан на реакции немедленного типа. В ее развитии участвуют иммуноглобулины E и G (IgE, IgG). Существует 4 фазы развития данной формы заболевания: иммунологическая, патохимическая, патофизиологическая, условно-рефлекторная.

Фазы патогенеза аллергической формы болезни

Патогенез иммунологической фазы астмысвязан с синтезом В-лимфоцитами (клетками крови, первыми реагирующими на воспаление), антител классаIgE, которые названы реагиновыми. Так, при поступлении в дыхательные пути малыша аллергена, происходит его захват особыми клетками – макрофагами. Они расщепляют его на фрагменты и стараются переработать. Если это не получается, то они накапливают и «передают» информацию Т-хелперам, которые стимулируют выработку антител. В результате происходит образование комплексов «антиген+антитело». После ряда химических реакций этот комплекс элиминируется из организма и создается «клеточная память» на данный вид аллергена.

Патогенезпатохимической стадии у детей характеризуется тем, что последующем поступлении аллергена в организм приводит к его взаимодействию с реагинами (IgE), расположенными на поверхности клеток-мишеней. Это взаимодействие запускает каскад реакций, в результате которых происходитсинтез медиаторов воспаления и аллергии. Они дают начало для следующего этапа ответной реакции.

Патогенез патофизиологической стадии формирования бронхиальной астмы связан с бронхоспазмом, инфильтрацией (накоплением) стенки бронха клетками, отвечающими за воспаление, усилением продукции слизи. Степень выраженности этих проявлений у детейзависит от количества специфических клеток, участвующих в ответной реакции и, выделяемых ими, противовоспалительных медиаторов.

Патофизиологическая стадия разделена на 2 фазы:

    • Ранняя стадия.

Патогенезранней фазы (ранней астматической реакции) связан соспазмом и с развитием экспираторной одышки (с затрудненным выдохом). Данная реакция запускается через 1-3 минуты после старта механизма ответа и продолжается до 1-2 часов. В этой фазе астмыпроисходит интенсивное выделение активных веществ, отвечающих за проявление аллергии. Главным из этих медиаторов является гистамин, который в комплексе с другими веществами провоцирует развитие спазма у детей и взрослых.

  • Поздняя стадия.

Поздняя астматическая реакция начинается через 4-6 часов и продолжается около 12 часов. В этот период происходит отек слизистой оболочки бронхопульмонального дерева воспалительного характера, увеличивается продукция густой слизи. За эти процессы отвечают макрофаги, тучные клетки (выделяют гистамин), эозинофилы, тромбоциты, Т-лимфоциты. Под влиянием медиаторов и особых белковпроисходит их накоплениев слизистой оболочке бронхов у детей, а вещества, выделяемые при распаде этих клеток, способствуют переходу воспаления в хроническую форму.

При последующих обострениях болезнибудут развиваться необратимые изменения в строении мышечной и слизистой оболочки бронхов.

бронхиальная астма

Активные вещества, которые продуцируют эозинофилы

Эти клетки крови играют решающую роль в формировании у детейпоздней астматической реакциибронхиальной патологии в патофизиологической стадии. Они выделяют несколько видов активных веществ, влияющих на развитие аллергии:

  • Основной и катионный белок — с их помощью происходит активизация тучных клеток и повреждается эпителий бронхов.
  • Эозинофильный белок Х — он оказывает токсическое влияние на нервные клетки, угнетает работу лимфоцитов.
  • Фактор, активизирующий тромбоциты – ведет к спазму сосудистой стенки и мышц бронхов, а также ведет к развитию отека слизистой оболочки дыхательного тракта, увеличивает секрецию слизи, повышает образование тромбов, что ведет к нарушению микроциркуляции.
  • Лейкотриен С4 – повышает проницаемость стенки сосудов и вызывает спазм гладкой мускулатуры бронхопульмонального тракта.
  • Простагландины – стимулируют спазм гладкой мускулатуры бронхов, расширяют просвет сосудов, увеличивают их проницаемость, снижают активность медиаторов воспаления, улучшают свертываемость крови.
  • Пероксидаза – стимулирует работу тучных клеток.
  • Цитокины – активизируют работу клеток, отвечающих за формирование воспалительной реакции.

Все эти,и несколько других активных веществ, продуцирующиеся на разных этапах развития аллергической бронхиальной астмы, ведут к усилению спазма гладкой мускулатуры, увеличению отека стенки бронхов, повреждению базальной мембраны (за ее счет происходит обновление эпителия), увеличению секреторной активности клеток, нарушению микроциркуляции и развитию гиперреактивности.

Особенности патофизиологической стадии болезни

На этапе патофизиологической стадии бронхиальной астмы активно участвует оксид азота. Он является одним из факторов, способствующим расслаблению эндотелия кровеносных сосудов (внутренней оболочки). В результате воздействия азота увеличивается их просвет и улучшается кровоснабжение внутренних органов.

Он может синтезироваться в организме детей посредством сложных химических реакций и при поддержке кальция. В легких он образуется в клетках эндотелия легочной артерии и вены. А под влиянием индукторов может продуцироваться макрофагами, тучными, гладкомышечными и эпителиальными клетками бронхов. Гиперпродукция оксида азота при становлении бронхиальной астмы вносит определенные изменения в патогенез заболевания:

  • происходит расширение сосудов в малом круге кровообращения, ведущих к снижению вероятности раннего развития легочной гипертензии;
  • способствует расширению бронхов и улучшению работы мерцательного эпителия, расположенного в дыхательных путях, в результате чего, облегчается продвижение слизи при кашле;
  • принимает непосредственное участие в уничтожении бактерий и других микроорганизмов, вызывающих воспаление, а также опухолевых клеток;
  • тормозит работу клеток, синтезирующих воспалительные медиаторы, снижает агрегацию (повышенное прилипание друг к другу) тромбоцитов и препятствует образованию тромбов у детей.

Все эти особенности оксида азота благоприятно влияют течение и прогноз бронхиальной астмы. Однако он может вызывать и отрицательные эффекты. Так, в очаге воспаления происходит активное накопление супероксида (частично восстановленного кислорода), который может взаимодействовать с оксидом азота. В результате этого, образуется вредный медиатор, способный разрушить белки и липиды клеточной стенки и сосудов, усилить воспалительный процесс.

Повышение содержания оксида азота в воздухе, выдыхаемом человеком, свидетельствует о формировании обструкции. Эту особенность используют при диагностике заболевания.

патогенез бронхиальной астмы

Неаллергическая форма болезни и механизмы ее развития

Особенности формирования и течения инфекционно-зависимой формы бронхиальной астмы тесно связаны с определенными реакциями и механизмами:

  • Гиперчувствительность замедленного типа. Главную роль в процессе развития данного вида ответной реакции играют Т-лимфоциты. Повторный контакт детей с аллергеном инфекционной природы приводит к активизации и выделению веществ-медиаторов замедленного действия (нейтрофилов, эозинофилов, фактора агрегации тромбоцитов и других). Они воздействуют на клетки-мишени (макрофаги, базофилы, тучные клетки) и стимулируют высвобождение биологически активных веществ, вызывающихспазм в клинике астмы.

При сохраняющейся бронхиальной обструкции, вокруг дыхательной трубки образуется очаг воспаления, отек. В области инфильтрата накапливаются медиаторы немедленного типа (гистамин, лейкотриены), усиливающие воспаление и спазм бронхов у детей.

  • Аллергическая реакция немедленного типа. Она развивается очень редко и может наблюдаться на ранней стадии развития инфекционно-зависимой бронхиальной астмы при условии, что она спровоцирована грибковой или респираторно-синцитиальной инфекцией.
  • Неиммунологические реакции проявляются в виде повреждающего действия токсинов на надпочечники, с последующим снижением их функции. Недостаточный синтез глюкокортикоидов нарушает работу мерцательного эпителия бронхов и снижает чувствительность их бета2-адренорецепторов.
  • Под влиянием эндотоксинов бактерий в процессе неаллергической астмы происходит высвобождение гистамина и некоторых других противовоспалительных и аллергических медиаторов из тучных клеток. С учетом этой особенности больным одновременно назначается и антигистаминное лечение.
  • Гемофильная палочка может самостоятельно синтезировать гистамин, в результате чего, к механизму развития астмы присоединяется еще и аллергический компонент.

патогенез астмы

 

Глюкокортикоидный вариант заболевания и его особенности

Недостаточность глюкокортикоидных гормонов может привести к формированию данной формы бронхиальной астмы или спровоцировать ее обострение. Адекватное комплексное лечениезаболевания, без учета работы надпочечников, может длительное время не давать положительных результатов. Это основано на том, что данная группа гормонов:

  • повышает чувствительность к адреналину бета-адренорецепторов, который способствует бронходилатации (расширению);
  • тормозит дегрануляцию (разрушение) тучных клеток и выходиз них гистамина и других медиаторов аллергии при различных видах бронхиальной астмы;
  • препятствует работе веществ, сужающих просвет бронхов, а также стимулирующих развитие воспалительного процесса, снижающих эластичность тканей дыхательнойсистемы у детей;
  • блокирует рецепторы, отвечающие за обструкцию бронхиального дерева;
  • стимулирует синтез противовоспалительных веществ, тем самым, уменьшая очаг воспаления;
  • способствуют восстановлению эпителиального слоя бронхов, нарушенного в процессе формирования болезни.

Все эти особенности способствуют снижению воспалительного процесса в дыхательном тракте, уменьшают его гиперреактивность, оказывают гипоаллергенное действие.

Глюкокортикоидная недостаточность при патологии может формироваться из-за нарушения синтеза кортизола (продуцируется в коре надпочечников) под действием интоксикации или кислородного голодания. Также, она развивается при нарушении соотношения между гормонами (кортизолом и кортикостероном). При увеличении концентрации последнего, отмечается уменьшение противовоспалительного эффекта.

Снижение чувствительности рецепторов бронхов к кортизолу, по каким-либо причинам, а также уменьшение их количества, приводит физиологической устойчивости и повышает вероятность обструкции у детей. Лечениебронхиальной патологии средними дозами гормональных препаратов не принесет облегчения состояния.

Продукция глюкокортикоидных гормонов в надпочечниках может снижаться при длительном применении гормональных препаратов. С профилактической целью данного осложнения, лечениеподобными средствами должно проводиться только под строгим контролем врача.

Особенности «аспириновой» формы заболевания

Такая форма бронхиальной астмы, как «аспириновая», выделена в особый вид болезни не во всех классификациях. В ее основе лежит непереносимость у больных детей аспиринаили любого другого препарата группы нестероидных противовоспалительных веществ.

Механизм формирования болезни связан с нарушением обмена арахидоновой кислоты под воздействием этой группы лекарственных средств. Кислота принимает непосредственное участие в развитии спазма.

У детей с этой формой бронхиальной обструкции отмечается повышенная активность тромбоцитов. Они выделяют большое количество веществ, оказывающих влияние на состояние бронхов. Они усиливают обструкцию, стимулируют секрецию слизи бронхиальными железами, а также усиливают отек оболочки дыхательных путей.

При установленном диагнозе, лечение должно быть направлено на исключение возможности попадания в организм провоцирующего медикаментозного препарата. Помимо аспирина, этот вид астмы может вызвать индометацин, вольтарен, ибуфен или другие представители НПВС.

Бронхиальная астма

Первично-измененная реактивностьдыхательных путей

У детейдовольно часто встречается такой клинико-патогенетический вариант бронхиальной астмы, как первично-измененная реактивность дыхательных путей. Она характеризуется приступами удушья, которые появляются при физической нагрузке, перемене погоды, вдыхании веществ с резким запахом или холодного воздуха.

Начало приступа бронхиальной обструкции связано с возбуждением реактивных рецепторов при прохождении через дыхательные пути холодного воздуха или резко пахнущих веществ. Этот вид болезни развивается не у каждого ребенка, так как гиперреактивность может проявляться только у тех из них, у кого увеличены промежутки между эпителиальными клетками. Эта особенность способствует прохождению воздуха или химических веществ внутрь выстилки пульмонального тракта, вызывая разрушение тучных клеток и выделение гистамина и других бронхоконстрикторов.

Лечение такого вида бронхиальной патологии достаточно сложно, особенно если приступы провоцирует холодный воздух. У детей лучше не использовать вещества с резкими запахами и бытовую химию при стирке их вещей.

Болезнь физического усилия и ее особенности

Еще одним клинико-патологическим вариантом бронхиальной патологииу детей и взрослых является проявление астмы физического усилия. Данный вид патологии характеризуется приступами удушья на фоне физической нагрузки средней интенсивности или сразу после ее прекращения. При этом полностью отсутствуют какие-либо аллергические проявления, воспалительные изменения в дыхательных путях, признаки эндокринной недостаточности или патологии нервной системы.

Главными патогенетическими факторами формирования астмы физического усилия служат:

  • усиление вентиляции легких при нагрузке, которая приводит к снижению температуры слизистой бронхов, к механическому раздражению их рецепторов, повышению вязкости секрета из-за потери влаги;
  • рефлекторное раздражение блуждающего нерва с последующим формированием обструкции у детей;
  • разрушение тучных клеток с высвобождением аллергических ивоспалительных медиаторов, способствующих спазму.

Параллельно с вышеописанными механизмами бронхиальной астмы физического усилия, у детей во время нагрузок под влиянием симпатической нервной системы происходит расширение дыхательных путей. Ее действие непродолжительное и практически сразу после окончания упражнений активируется парасимпатическая система и блуждающий нерв.

Лечение данного вида заболевания направлено на устранение влияния вагуса и ограничение физических упражнений. Антигистаминная терапия малоэффективна, так как аллергический компонент не является первостепенным.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *