Patofyziologie respiračního systému
II - etiopatogeneze nemocí
Respirační insuficience
Klasifikace respiračních poruch
- poruchy ventilace
- poruchy difuze
- poruchy perfuze
Chronická obstrukční plicní nemoc
(CHOPN)
Astma bronchiale
Respirace a výměna plynů v plicích
• ventilace = mechanický proces
– dýchání v užším slova smyslu
• difuze = chemický proces
– přes alveolo-kapilární membránu na základě tlakových gradientů
• perfuze = záležitost krevního oběhu
– regulace cirkulace krve v malém oběhu
2
Ventilace a perfúze plic
• vztah mezi ventilací a perfuzí plic je
variabilní
– do jisté míry i u zdravých lidí
• rozdíly mezi apexem a bazí plíce
– apex: ventilace alveolů s redukovanou
perfuzí (tzv. fyziologický mrtvý prostor,
VA/Q = 3.3)
– báze: perfuze alveolů s redukovanou
ventilací (fyziologický zkrat, VA/Q = 0.7)
• ventilačně perfuzní (VA/Q) nepoměr
se významně zvyšuje u některých
plicních nemocí a zodpovídá za
jejich projevy
–  VA/Q poměru (tj.  mrtvého
prostoru)
• např. plicní embolie
–  VA/Q poměru (tj.  plicního
zkratu)
• obstrukční nemoci plic
• kolaps plíce
3
Optimalizace VA/Q
• vazokonstrikční reflex ( VA/Q)
– vyvolán změnami složení
alveolárního vzduchu (hypoxie a
často hyperkapnie)
– cévy okolo méně ventilované
části plíce se kontrahují
• normální situace intrauterinně
(plíce neventilovaná a minimálně
perfundovaná)
– dobrý mechanizmus postnatálně
pro řešení lokálních hypoventilací
ale ne globálně!!!
• viz důsledky obstr. nemocí
• bronchokonstrikce ( VA/Q )
– např. v oblastech plicní embolie
• kolaterální ventilace
4
Ventilation-perfusion inequality
5
RESPIRAČNÍ INSUFICIENCE
6
Respirační insuficience
• prakticky všechny druhy respiračních poruch
mohou vyústit do RI
– tíže nemocí se hodnotí podle jejich efektu na
výměnu plynů
• cílem respirace je dosažení optimálních
hodnot krevních plynů jejich výměnou s okolím,
proto jsou hl. kritérii resp. insuficience hodnoty
kr. plynů
– ↓paO2 (hypoxémie) je konstantní součástí
• a tím pádem rovněž pokles saturace hemoglobinu
– pulzní oxymetrie!
– ↑paCO2 (hyperkapnie) jen někdy, často normo- či dokonce hypokapnie
• klasifikace resp. insuficience
– I. typ neboli parciální neboli hypoxemická (↓paO2 10 kPa a normo či ↓paCO2)
• selhání oxygenace
– II. typ neboli globální neboli ventilační (↓paO2 8kPa a ↑paCO2 6 kPa)
• selhání mechanické ventilace
– kompenzovaná – normální hodnota pH krve (vzestup bikarbonátů)
– dekompenzovaná – pokles pH krve pod 7,36 (respirační acidóza)
7
Proč se O2 a CO2 chová odlišně
• naprostá většina plicních
patologií s různým VA/Q
(ne)poměrem způsobuje
hypoxémii
• zda bude přítomna i hyperkapnie
ovlivňuje
– různá difuzibilita O2 a CO2
• poruchy difuze zpravidla nevedou
k hyperkapnii
– rychlost ekvilibrace O2 a CO2 v
plicní kapiláře
• zrychlení průtoku ovlivní O2 více
– různá forma transportu O2 a CO2
krví
• hyperventilace sníží PCO2, ale
vzhledem k tomu, že hemoglobin
je 100%je saturován již při
normální ventilaci, není další
zvýšení účinné
8
Respirační insuficience
• mimoplicní důvody změny paO2
(hypoxemie) se zpravidla mezi RI
neřadí
– kardiovaskulární (zejm. srd. vady s
pravolevým zkratem)
• klasifikace RI
– latentní RI: hodnoty krevních plynů v
klidu jsou normální, zhoršují se při
zátěži
– manifestní RI: hodnoty krevních plynů
jsou patologické již v klidu
• průběh:
– akutní: náhlý vznik
• aspirace cizího tělesa, pneumotorax,
astmatický záchvat
– chronická: pomalu progredující,
projevy kompenzace
• CHOPN, plicní fibrózy, cystická fibróza
– chronická s akutním zhoršením:
exacerbace CHOPN
• diagnostika respirační insuficience
– vyšetření krevních plynů a acidobazické
rovnováhy (Astrup)
• arteriální krev (a.radialis, a. cubitalis, a.
femoralis)
• arterializovaná krev (ušní lalůček)
• kapilární krev (bříška prstů) – nepřesné
– parametry:
• pH krve – norma 7,36-7,44
• paO2 – parciální arteriální tlak kyslíku
• paCO2 – parciální arteriální tlak oxidu
uhličitého
• HCO3 - bikarbonáty (norma 22,0-26,0
mmol/l)
• BE – výchylka bazí (přebytek nebo
nedostatek)
• SatO2 – nasycení hemoglobinu kyslíkem
(norma > 90%)
9
Klasifikace poruch respirace
• (1) Poruchy ventilace: lokální nebo celk. hypoventilace
• prostá hypoventilace (zpravidla mimoplicní příčina) ( VA/Q poměru) V‘A= (VT-VD) x f
– CNS (intoxikace s útlumem resp. centra, úraz hlavy… )
– obrna respir. svalů, myasthenia gravis
– obstrukce horních dýchacích cest
• obstrukční nemoci = zúžení dýchacích cest ( VA/Q poměru, spirometrie norm. FVC, FEV1)
– lokalizovaná obstrukce
» bronchiální obstrukce (cizí těleso, nádor, zánět, uzliny..)
» atelektáza
– generalizovaná obstrukce
» reverzibilní (astma bronchiale)
» ireverzibilní (CHOPN, cystická fibróza)
• restrikční nemoci = redukce funkčního parenchymu plic nebo omezení dýchacích pohybů
(spirometrie  FVC, norm. FEV1)
– parenchymové (sarkoidóza, idip. plicní fibróza, pneumokoniózy, bronchopneumonie)
– extraparenchymové (deformity hrudní stěny, páteře)
• kombinované
• (2) Poruchy difúze: ztluštění alveolokapilární membrány
• plicní fibróza
• pneumokoniózy
– silikóza, azbestóza,…
• bronchopneumonie
• (3) Poruchy perfuze (Q):  VA/Q poměru (plicní zkrat)
• plicní embolie
• hypotenze
10
11
Spirometrie u ventilačních poruch
12
Křivky objem-tok u různých plicních onemocnění
13
NEJČASTĚJŠÍ OBSTRUKČNÍ NEMOCI
14
Dýchání = překonávání tlaků a odporů
15
Ventilační poruchy v důsledku bronchiální obstrukce
- základní patofyziologická charakteristika
16
• obstrukce v dýchacích cestách masivně
zvyšuje jejich rezistenci (dynamický odpor)
– Poiseuilleův zákon
• vzhledem k tomu, že inspirium je aktivní
(svaly a negativní alv. a transtorakální tlak
odpor překonají) a vzduch proudí do cest s
menším odporem, ale expirium pasivní děj
a vzduch proudí směrem k většímu dporu
(viz normální spirometrická křivka), je tedy
ztížen výdech
– nutno zapojit pomocné exp. svaly
• zapojení výdechových svalů vede
– k dynamické kompresi, air trapping a
hyperinflaci plic
• ↑ residuální objemy (FRC, RV, TLC)
– ↑ dechové práce a tím k dušnosti
• ↓dynamických ventilačních parametrů
(spirometrie)
– potřeba více času k vydechnutí FVC (↓FEV1)
Ventilační poruchy v důsledku bronchiální obstrukce
- základní patofyziologická charakteristika
17
posun směrem k inspiračnímu
rezervnímu objemu, kde jsou větší
statické odpory dýchání (větší
dechová práce)
Dynamic compression in various situations
• The respiratory system is
represented as a piston with
a single alveolus and the
collapsible part of the
airways within the piston
• C, compression point; PALV,
alveolar pressure; PEL, elastic
recoil pressure; PPL, pleural
pressure.
– (a) at rest at functional
residual capacity
– (b) forced expiration in normal
subjects
– (c) forced expiration in a
patient with COPD
19
Ventilační poruchy v důsledku bronchiální obstrukce
- základní patofyziologická charakteristika
• ↓VA ale variabilní ventilačně perfuzní
nerovnováha
– při převaze bronchitidy a obstrukce spíše
„zkrat“(↓ VA/Q)
– při převaze emfyzému spíše „mrtvý
prostor“(↑ VA/Q)
• příp. zánik interalveolárních sept (emfyzém)
– porucha difúze, zejm. pro kyslík
• obojí má za následek resp. insuficienci
– hypoxemie v každém případě v důsledku
snížení VA, a ztráty difuzní plochy
– event. hyperkapnie a respirační acidóza v
důsledku ↓VA a narůstajícího zkratu a
dechové práce (produkce CO2)
• hypoxická vazokonstrikce v plicním
řečišti (a destrukce sept a kapilár při
emfyzému) vede k jeho remodelaci
– sekundární plicní hypertenze
– a event. cor pulmonale (izolovaná
hypertrofie pravé komory)
20
Chronická obstrukční plicní popř.
bronchoplumonální nemoc (CHOPN nebo CHOBPN)
21
• CHOPN není pouze plicní choroba, nýbrž
systémově se projevující syndrom
– CHOPN má plicní a systémovou komponentu
• definice plicní komponenty CHOPN:
– trvalá bronchiální obstrukce, který není plně
reverzibilní, obvykle progreduje a je spojena s
abnormální zánětlivou odpovědí na škodlivé
částice a plyny
– bronchiální obstrukce u CHOPN je způsobena
individuálně rozdílnou kombinací
• chronické bronchitidy (s excesivní produkcí
respiračního sekretu)
• plicního emfyzému (tj. destrukce plicního
parenchymu)
• obstrukční bronchiolitidy (s obstrukcí malých
dýchacích cest)
• systémová komponenta zahrnuje
– změny plicní vaskulatury
– hypoxickou hypoxii
CHOPN
• CHOPN je jednou z nejčastějších chronických nemocí a zároveň jednou
z nejčastějších příčin mortality v celosvětovém měřítku
– 4. místo v pořadí nejčastějších příčin úmrtí v zemích s vysokou prevalencí kouření
• po IM, nádorech a CMP
• 85-90% nemocných CHOPN jsou kuřáci
22
Chronická bronchitis ( 2mm) a bronchiolitis (
2mm)
23
• symptomatická definice
– produktivní kašel s expektorací sputa po většinu dnů během
tří a více měsíců v roce, a to za podmínky, že se tento stav
opakuje nejméně dva následující roky a není vysvětlitelný
jinou příčinou
• avšak pacienti typicky dlouho trpí pouze chronickou
bronchitidou bez obstrukce a teprve po delší době u nich
vznikne bronchiální obstrukce (tj. CHOPN)
– anamnéza dlouhotrvajícího produktivního kašle velmi často
předchází vzniku a rozvoji CHOPN, existují také nemocní
s prokázanou CHOPN, u kterých nemusejí být klinické
projevy chronické bronchitidy vůbec vyjádřeny
– mnoho chronických bronchitid se však do žádného stupně
CHOPN nikdy nerozvine
• přítomnost chronické bronchiolitidy je obligátním
projevem CHOPN dominantně zodpovědným (spolu
s plicním emfyzémem) za obstrukci
– chronický perzistující zánět drobných průdušinek (průměru
≤ 2 mm)
– poměr mezi chronickou bronchiolitidou a plicním
emfyzémem je zcela individuální
Chronická bronchitis
• pat.-anat. projev:
– hyperplazie hlenových žlázek a
pohárkových bb. ve velkých i malých
dýchacích cestách
– hyperemie a edém stěny bronchů
– metaplazie cylindrického epitelu na
dlaždicový
– fibróza a hypertrofie svaloviny větších
bronchů
• funkční důsledek: porucha
mukociliárního eskalátoru a perzistující
infekce
– zánětová infiltrace
• zejm. makrofágy a lymfocyty ve velkých
dých. cestách
• neutrofily a eosinofily v malých
• klinický důsledek: produkce sputa po
většinu dní přinejmenším 3 měsíce v
roce alespoň ve dvou po sobě jdoucích
letech 24
normální
Plicní emfyzém („rozedma plic“)
• destrukce plicního parenchymu
(alveolárních, duktálních a
sakulárních struktur ) tkáně distálně
od terminálního bronchiolu bez
přítomnosti výraznější fibrózy
– patologický, nikoliv klinický pojem
– radiologický korelát při ztrátě více než
40% tkáně:
• zesvětlení plic
• rozšíření postižené tkáně (vzduch)
• funkční důsledek:
– ztráta elastických vlastností plic a
kolaps malých dýchacích cest během
exspirace
• proto obstrukční nemoc
– zadržování vzduchu, nárůst
reziduálního objemu (hyperinflace)
• destrukcí sept a kapilár vzrůstá
mrtvý prostor a klesá difuzní
kapacita plic, tj. dochází k
nerovnováze mezi ventilací a perfúzí
(↑VA/Q)
25
Zdravá (vlevo) vs. emfyzematózní plíce (vpravo)
26
Emfyzém – typy u CHOPN
• centroacinární
(centrilobulární)
– distenze a poškození plicní
tkáně kolem respiračních
bronchiolů, distální alveolární
dukty a alveoly obvykle
nepoškozeny
– nejčastější typ emfyzému u
kuřáků a CHOPN
• panacinární
– distenze a destrukce postihuje
celý acinus, plíce se v
nejhorším případě stanou
bulózní
– příčinou často deficit α-1antitrypsinu,
u CHOPN méně
častý
27
Variabilní průnik u CHOPN
Etiologie CHOPN - multifaktoriální
• kouření
– inaktivuje α-1- antitrypsin
– zvyšuje počet neutrofilních granulocytů v dýchacích cestách
• zdroje elastáz a proteáz, které podporují rozvoj emfyzému
– vede k tkáňovému poškození (kyslíkové a dusíkové radikály)
a jejich odklízení makrofágy (zdroj matrixových metaloprotináz)
– podporuje rozvoj hypertrofie slizničních žlázek a tedy CHB
– zhoršuje účinek surfaktantu
• hyperreaktivita dýchacích cest
• genetika (= variabilní důsledky u dvou osob se stejnou „cigaretovou“ zátěží)
– deficit α1-antitrypsinu
• α1-antitrypsin inhibuje neutrofilovou elastázu, která je schopna destruovat plicní tkáň.
• prokázáno cca 75 alel v genu pro α1-antitrypsin
– další geny
• prozánětlivé cytokiny, růstové faktory, rovnováha proteázy/antiproteázy, antioxidační obrana aj.
• expozice dalším respiračním škodlivinám (prach, kouř, profesní expozice,
dopravní zplodiny, spalování biomasy aj.)
– nejvíce rizikovou komponentou jsou drobné částice ≤ 2,5 μm
• recidivující infekce dolních dýchacích cest a plic
30
Efekt kouření
31
Plicní cévy u CHOPN
• remodelace (tj. ztluštění stěny,
zúžení lumen a zvýšení rezistence)
plicních cév je při CHOPN
přítomna již časně v průběhu
choroby
– endotelová dysfunkce
• zejm. v důsl. oxidačního stresu
– hyperplazie intimy
• buňky (zánětový infiltrát a hl. sval.
bb.) a ECM
– hypertrofie medie
• postupně k remodelaci přispívá i
hypoxie u CHOPN a ztráta části
kapilár při emfyzému
– vazokonstrikce
– časem prekapilární forma
sek. plicní hypertenze
• cor pulmonale
32
Patofyziologie CHOPN
• hlavním projevem CHOPN je pokles schopnosti úplně a rychle vydechnout v
důsledku
– generalizovaného poklesu pružnosti (elasticity) plic
– zvýšení odporu v (malých i velkých) dýchacích cestách
• v důsledku těchto změn zodpovědných za obstrukci a zvýšeného úsilí
nemocného během výdechu některé oblasti periferních dýchacích cest kolabují
– plíce jsou tak na konci výdechu ještě naplněny určitým množstvím vzduchu
„uvězněného“ ve sklípcích kvůli kolabovaným průdušinkám (tzv. plicní hyperinflace)
– hrudník mění svůj tvar (z oploštělého válce se stává „soudek“) a zmenšuje schopnost
zvýšit rozsah dechových pohybů
• ventilačně perfuzní nerovnováha (viz dále), rozvíjí se hypoxémie
– svalová únava, povšechná slabost,
spolupodílí se na vzniku dušnosti
– hypoxie a malnutrice vede k úbytku
svalů (↓ free fat mass, FFM)
– vede ke zvýšení tlaku v plicních cévách
(sekundární plicní hypertenzi)
– ten zvyšuje afterload pro pravé srdce a
vede k jeho remodelaci (cor pulmonale)
• později popřípadě i k hyperkapnii
s respirační acidózou
33
Klinická heterogenita CHOPN
34
• A – pink puffer („růžoví odfukovači“) převaha
emfyzému
– destrukcí sept vyniká „mrtvý prostor“, ale
vzhledem k současné destrukci kapilár je
výsledný ↑ VA/Q menší a lépe se
kompenzuje hyperventilací
• závažná dušnost ale PaO2 a PaCO2 v krvi
blízko normálním hodnotám
• B – blue bloater („modří odulci“) převaha
bronchitidy
– závažný „zkrat“(↓ VA/Q) vedoucí k
hypoxémii a hyperkapnii
• při takovém VA/Q nepoměru se nedá upravit
hyperventilací a navíc dochází časem k
adaptaci na hyperkapnii, takže tolik
nehyperventilují (malá dušnost)
– cyanóza při hypoxémii a sek. polycytemii
– významně se uplatňuje hypoxická
vazokonstrikce a vzniká plicní hypertenze
a pravostr. srdeční selhání (otoky rovněž
přispívají k „odulému“ fenotypu)
Časová dynamika CHOPN
• klinické problémy nejprve
během výraznější zátěže
(tolerance námahy se však
postupně snižuje)
• po letech trvání choroby mají
nemocní obtíže při zcela
minimální námaze (chůzi na
WC, přípravě pokrmu, oblékání)
• nakonec i v klidu
• stadia CHOPN (1 – 4) jsou
určována podle výsledků
spirometrického vyšetření
provedeného po aplikaci
bronchodilatační medikace
– zásadní je poměr mezi parametry
FEV1 a FVC (FEV1/FVC < 0,70)
37
CHOPN stadia léčba
38
Astma bronchiale
• prevalence
– 5-10% u dětí
– cca 5% u dospělých
• definice GINA 2006
– chronický zánět dýchacích cest, v jehož
etiopatogenezi hraje významnou roli řada
buněk a jejich působků
• žírné buňky, eozinofily a T-lymfocyty)
– zánět způsobuje zvýšení průduškové reaktivity
• která vede k opakovaným epizodám pískotů při
dýchání, dušnosti, tlaku na hrudníku a kašle,
převážně v noci a časně nad ránem
– tyto stavy jsou obvykle provázeny záchvatovitou,
rozsáhlou, ale proměnlivou bronchiální obstrukcí, která je
často reverzibilní, ať již spontánně či po terapii
• typy
– alergické (extrinsic)
• IgE-zprostředkovaná bronchokonstrikce
– nealergické (intrinsic)
• IgE-nezprostředkované = bronchiální hyperreaktivita
– porucha epitelu
– zvýšená citlivost k bronchokonstrikčním podnětům
39
IgE-zprostředkované astma
• podkladem je atopie
– genetická predispozice k alteraci
imunitní reakce v
imunopatologickou reakci 1. typu
• zvýšená tvorba IgE
• převaha aktivity CD4+Th2 buněk
(cytokiny IL-4, 5, 6, 13)
• změněná prezentace Ag
prostřednictvím APC
• odlišná reaktivita cílových buněk
na mediátory (histamin)
• snížená supresorická aktivita T bb.
• vyšší množství mastocytů
• vyšší koncentrace FcεR1 na jejich
povrchu
– protilátky IgE zaměřeny nejčastěji
proti (aero)alergenům
• domácí (prach, roztoči)
• pyly
• infekční agens (bakterie, viry)
• jiné (i cirkulující)
40
genetika
Sensibilizace u atopika
41
Mediátory žírných buněk a eozinofilů
42
Patogeneze astmatu - akutní záchvat a chron. fáze
• časná (bezprostřední odpověď)
– do 15-30 min, mediátory žírných buněk
(zejm. histamin)
• zodpovědné za okamžitou reakci a rovněž
chemotaxi dalších buněk
– zvýšená sekrece hlenu, otok sliznice
– kontrakce hladkých svalů
(bronchospazmus)
• pozdní odpověď
– po 4-8 hod
– mediátory neutrofilů, eozinofilů
• leukotrieny C, D a E, bazický a kationický
protein aj.
– komplexy antigen-protilátka a aktivace
komplementu
– zánět (hyperemie, edém), hypersekrece
hlenu, příp. destrukce epitelu
• chronická fáze
– chronický zánět+ procesy reparační
vedoucí strukturálním i funkčním
změnám (remodelace) dýchacích cest
• ireverzibilní přestavba dýchacích cest
• zvýšení hyperreaktivity (bludný kruh)
43
Patogeneze alergického astmatu
Inhaled antigen is processed by dendritic cells and presented to Th2 CD4+ T cells. B cells are stimulated to produce IgE, which binds to mast cells.
Inhaled antigen binds to IgE, stimulating the mast cell to degranulate, which in turn leads to the release of mediators of the immediate response and
the late response. Histamine and the leukotrienes produce bronchospasm and airway edema. Released chemotactic factors, along with factors from the
Th2 CD4+ T cells, facilitate eosinophil traffic from the bone marrow to the airway walls. These late responses are proposed to lead to excessive mucus
production, airway wall inflammation, injury, and hyperresponsiveness. (GM-CSF—granulocyte-macrophage colony-stimulating factor; IFN-y—
interferon gamma; IL—interleukin) 44
Remodelace dýchacích cest u astmatu
46
• epitel
– omezení funkce řasinek,
odlupování epitelu, obnažení
hlubších struktur a nerv.
zakončení
– hypertrofie hlenových žlázek
– zvýšení počtu pohárkových
buněk
• bazální membrána
– fibrotizace v subepiteliální
vrstvě
– kolagen
• svalovina
– hypertrofie a hyperplazie
hladkých sval. bb.
Koncepce minimálního perzistujícího
zánětu
Patologicko-anatomický obraz alergického astmatu
Barnes PJ
Alergen
Sekrece hlenu
Hyperplasie
žlázek
Vasodilatatace
Angiogeneze
Únik plasmy
Edém
Bronchokonstrikce
Hypertrofie/hyperplasie hl. sv. buněk
Cholinergní reflex
Subepiteliální fibróza
Aktivace senzorických
zakončerní
Eosinofily
Mastocyty
Th2 buňky Neutrofily
Makrofágy/
Dendritické
buňky
Hlenová zátka
Epiteliální deskvamace
Neuroaktivace
Mucus pathophysiology in asthma and COPD: similarities and differences
• In asthmatics, there is increased luminal mucus, a similar or increased ratio of mucin (MUC) 5B (low charge
glycoform [lcgf]) to MUC5AC, small amounts of MUC2, epithelial ‘fragility’, marked goblet cell hyperplasia,
submucosal gland hypertrophy (with normal mucous to serous cell ratio), ‘tethering’ of mucus to goblet
cells, and plasma exudation. Airway inflammation involves T lymphocytes and eosinophils. In COPD, there
is increased luminal mucus, an increased ratio of lcgf MUC5B to MUC5AC, small amounts of MUC2, goblet
cell hyperplasia, submucosal gland hypertrophy (with an increased proportion of mucous to serous cells),
and respiratory infection (possibly owing to reduced bacterial enzymatic ‘shield’ from reduced serous cell
number). Pulmonary inflammation involves macrophages and neutrophils.
Hyperreaktivita dýchacích cest jako faktor
propojující všechny typy astmatu
• parasympatická nervová
zakončení jsou ve sliznici
blízko povrchu
– její poškození vede k jejich
obnažení a tím zvýšení
bronchokonstrikčního
potenciálu
• bronchomotorické testy
– bronchodilatační testy testy
reverzibility
bronchiální obstrukce
• salbutamol 200-400 ug
• ipratropium 80 ug
– bronchokonstrikční –
bronchiální
hyperreaktivity
• histamin 1g na 100 ml
fyziol. roztoku
• metacholin
49
Aspirinem-indukované astma (AIA)
• klinicky je typické:
– výskyt prvních obtíží je mezi
30. a 40. rokem věku, častěji u
žen
– celoroční (perzistující) rýma
– nosní polypy s neprůchodností
nosu
• frekvence:
– cca 10% dospělých s AB má
AIA
• v populaci je to 0,3-0,9%
• „aspirinové trias“
– senzitivita k ASA
– astma
– perzistující rinosinusitis s
nosní polypózou a eozinofilií
 aspirin
bronchokonstrikce
Pathogenesis of virus-induced asthma
Inhaled virus infects epithelial cells and leads to apoptosis of some of them. The release of chemotactic factors promotes the recruitment of
macrophages into the lung parenchyma, where they ingest the dead epithelium. An acute response consisting of bronchospasm occurs at this
time. Similar to allergic asthma, the inhaled virus is processed by dendritic cells and presented to Th2 CD8+ T cells. These cells produce
copious amounts of IFN-y. Perforin released from the T cells leads to apoptosis of infected cells. B cells produce IgG, which is capable of
neutralizing the virus. These events are thought to be related to the chronic response, which consists of airway inflammation, goblet cell
hyperplasia, and airway hyperresponsiveness. (IFN-Y—interferon gamma; IL—interleukin; CCL—chemokine ligand)
51
Klinické příznaky astmatu
• exacerbace s příznaky bronchiální obstrukce a kašlem
– dušnost (expirační dyspnoe), pocit tíže na hrudníku
• zapojení pomocných dých. svalů, zatahování mezižebří, jugul. jamek
– slyšitelné fenomény (pískání)
– kašel (dráždění senzorických nervů mediátory zánětu)
– hyperinflace (hypersonorní poklep, oslabení ozev)
• důsledek obstrukce dých. cest (pomalejší výdech spojený s air-trappingem vedoucí ke 
reziduálního objemu (FRV)
• důsledek posunu dýchání na vyšší plicní objemy (adaptivní mechanizmus k redukci zúžení dých.
cest zvýšením obvodového tahu)
– respirační selhání
•  dechová práce vede k únavě dých. svalů (pracují mimo optimální délkové poměry)
– při mírné/střední exacerbaci – mírná hypoxemie (nepoměr ventilace/perfúze) a hypokapnie (zvýšené
dechové úsilí)
– závažná exacerbace – přechod přes normokapnii k hyperkapnii
• proč tendence k nočním obtížím
– cirkadiální maximum vagotonie
– minimální hladiny kortisolu (vyšší aktivita zánětlivých procesů)
– alergeny v ložnici (prach, peří, roztoči)
– ochlazení vdechovaného vzduchu (okolní teplota, snížení tělesné teploty ve spánku)
– hlen stékají z průdušek z HCD, GERD, vymizení účinku léků nad ránem
52
Plicní edém
• Nahromadění tekutiny v plicích
• Důvody
– zvýšení propustnosti kapilár „syndrom
vlhké plíce“ (ARDS)
• u septických stavů - bílkoviny pronikají do
intersticia => zvýšený onkotický tlak v
intersticiu
– snížený onkotický tlak v kapilárách
– zvýšení hydrostatického tlaku v
kapilárách (kardiálně podmíněný plicní
edém)
• infarkt myokardu, stenóza dvojcípé
chlopně
• stadia
– intersticiální edém
• tekutina pouze v intersticiu
• zvýšený tok lymfy a rozšířená lymfat. cest
• plicní funkce postiženy jen málo => rtg?
– alveolární edém
• tekutina prosakuje i do alveolů =>
postižení ventilace, dyspnoe (hypoxémie)
• vykašlávání zpěněného sputa
53
Zvýšení žilního
tlaku v plicním
řečišti
Poškození kapilár
(endotel)
Blokáda
lymfatických
cest
Zvýšení tlaku v
levé síni
Dysfunkce chlopní
Dysfunkce levé
komory srdeční
Onemocnění
koronárních arterií
Snížená
schopnost
odvádět tekutinu
z intersticia
Hromadění
tekutiny v
intersticiálním
prostoru
Zvýšená permeabilita
kapilár a porucha
produkce surfaktantu
Prostup tekutiny a
plasmy do
interstictiálního
prostoru a alveolů
PLICNÍ EDÉM
Plicní edém, důsledky
• důsledky pro mechaniku dýchání
– sníží poddajnost plic
• porucha surfaktantu  kolaps alveolů
• snížení ventilovaných objemů plic
– zvýší odpor dýchacích cest - reflexní bronchospasmus
• snížení objemů plic a edém v cestách
• důsledky pro dýchací plyny
– snížení oxygenace (poruchy difuze)
• snížení ventilačních objemů  V/Q zkrat
• porucha difuse pro snížení plochy, ztluštění membrány,
snížení PAO2
55