Патофизиология астмы. Механизмы развития

Астма обычно определяется клинически как обратимое ограничение воздушного потока, но современные определения также учитывают наличие гиперреактивности дыхательных путей на бронхоконстрикторные стимулы, например гистамин; и эозинофильное воспаление дыхательных путей.

• В Великобритании астмой страдает 2,5 млн детей и 3 млн взрослых. При близительно у 70% астматиков астма является атопической (т.е. у них имеется IgE-ответ на такие распространенные аллергены, как пыльца, пыль и перхоть животных) и у 30% — неатопической.

• Триггерами астмы могут быть профессиональные вредности, лекарственные препараты (включая ацетилсалициловую кислоту — 1%). Приступы или обострения астмы вызывают вирусные инфекции, контакт с аллергеном или неспецифические раздражители.

• Генетический анализ астмы определяет гены, связанные с атопией, гиперреактивностью дыхательных путей или симптомами астмы: включая гены рецептора IgE и гены, связанные с нарушением регенерации эпителия.

Патофизиология астмы
Механизмы астмы. Аллерген запускает воспаление при прямом взаимодействии с IgE на мастоцитах и базофилах, а также через обработку и презентацию антигена дендритными клетками, активируя ИЛ-25, ИЛ-33 и тимусстимулирующий лимфопоэтин, и тем самым запуская Тх2-ответ. Цитокины Тх2 ИЛ-4 и ИЛ-13 запускают образование IgE и перестройку эпителия. ИЛ-5 действует на эозинофилы. Эти воспалительные клетки взаимодействуют со структурными клетками, включающими эпителий, гладкие мышцы и фибробласты, стимулируя воспалительные цитокины и хемокины, а также ремоделирование тканей, несмотря на образование и активацию таких факторов роста, как трансформирующие факторы роста β, запускающие фиброз. Наряду с бокаловидной гиперплазией эпителиоцитов и гипертофией гладкомышечных клеток и взаимодействием с мастоцитами, эти изменения способствуют как AHR, так и сужению дыхательных путей.

Диагностика астмы

Астма диагностируется на основании вариабельных симптомов кашля, свистящего дыхания, стеснения в груди и одышки и подтверждается демонстрацией обратимости сужения дыхательных путей, или спонтанно со временем или же в ответ на ингаляционные b2-агонисты.

Это документируется как улучшение пиковой скорости выдоха или OOB1 на 15% и более. Рентгенография демонстрирует гиперинфляцию, но не помогает в диагностике, кроме исключения других заболеваний.

Характерный признак астмы — резкое сужение дыхательных путей в ответ на специфические или неспецифические стимулы, обозначаемое как ГР. Это оценивается в лаборатории функции легких путем контролируемого вдыхания таких препаратов, как гистамин, чтобы определить дозу гистамина, вызывающую снижение ОФВ1 на 20% от исходного уровня (PD20). Такое измерение обычно не требуется для диагностики, но помогает в сомнительных случаях.

Аллергия и астма:

• У большинства астматиков имеется атопия и аллергия и сопутствующие заболевания носовых дыхательных путей.

• Лечение ринита имеет большое значение для контроля симптомов и в действительности помогает контролю астмы, хотя недостаточно прямых доказательств.

• Определение аллергии при астме с помощью скарификационных кожных тестов и анамнеза играет важную роль в решении вопроса об анти-IgE-терапии. Меры по избеганию аллергенов оказались неэффективными в исследованиях, где они широко применялись у астматиков, сенсибилизированных к клещам домашней пыли. Требуются дальнейшие исследования, чтобы определить, будут ли эффективны специализированные вмешательства при тяжелой астме с преобладающей моносенситизацией к клещам домашней пыли, наряду с контактом в доме.

• Астматическое состояние, обусловленное анафилактическим шоком, формирует «хрупкую астму» тип 1 и требует обследования на аллергическую сенситизацию. Этим редким пациентам требуется эпинефрин в инъекциях, чтобы ввести его себе для купирования приступа.

На практическом клиническом уровне пациенты считают полезным подтверждать сенситизацию к домашним животным и аллергенам пыльцы. Сенситизация к аспергиллу и обследование на аллергический бронхолегочной аспергиллез составляют часть исследования всех симптоматических астматиков (кожные тесты или радиоаллергосорбентный тест на специфический IgE, количество эозинофилов в крови (и (или) в мокроте), аспергиллезные преципитаты и КТ показаны при симптомах хронической продукции мокроты).

Воспаление дыхательных путей при астме

• На вскрытии пациентов, умерших от астмы, обнаруживается обширная воспалительная инфильтрация дыхательных путей, часто с выраженной эозинофилией и слизистыми пробками.

• Применение бронхиальной биопсии и индуцированной мокроты, чтобы взять образцы ткани дыхательных путей показывает, что отшелушивание эпителия и эозинофилия дыхательных путей, наряду с мастоцитами и лимфоцитарной инфильтрацией, присутствует даже при легкой и бессимптомной астме.

• Как именно воспаление влияет на сужение дыхательных путей и ГР остается спорным, хотя многие из этих признаков коррелируют с тяжестью заболевания, определенной по симптомам, затруднению дыхания или ГР.

• В настоящее время бронхиальная биопсия не используется в диагностике астмы, поскольку обычно изменения являются неспецифическими. Однако «нормальная» биопсия (нет ремоделирования или воспаления) оказывается полезной при видимой рефрактерной астме, чтобы сконцентрироваться на других причинах симптомов.

IgE и мастоциты и базофилы при астме:

• У части астматиков имеются атопия и образование IgE на распространенные аллергены.

• У таких пациентов контакт с аллергеном запускает приступ посредством перекрестного связывания с высокоафинными рецепторами для IgE на мастоцитах и базофилах, вызывая высвобождение гистамина, цитокинов и факторов роста из накопленных запасов в гранулах, а также синтез лейкотриенов и цитокинов de novo.

• Гистамин и липидные медиаторы вызывают внезапное сужение дыхательных путей (за минуты) вследствие отека, застоя крови в сосудах и мышечного сокращения. Это играет важную роль в астматическом состоянии, связанном с анафилактическим шоком, или в некоторых случаях «хрупкой астмы».

• Считается, что цитокины и факторы роста поддерживают дальнейшее воспаление в дыхательных путях и их ремоделирование. Эти факторы составляют основу для разработки aHTH-IgE-терапии астмы (омализумаб): смотрите ключевые проблемы: терапия антителами при астме, приложение): такие антитела препятствуют связыванию IgE с рецепторами на мастоцитах и базофилах. Известно, что IgE также попадаются в «антигенные ловушки», так как дендритные клетки обладают высоким аффинитетом к рецепторам для IgE и «захватывают» аллергены для переработки в пептиды в клетке для последующей презентации Т-лимфоцитам и для их активации: анти-IgE также блокируют этот процесс.

• Известно, что у астматиков без атопии также повышается количество клеток с рецепторами для IgE в дыхательных путях, наряду с признаками локального синтеза IgE и минимальным повышением сывороточной концентрации IgE. Важен механизм, или же мишень для лечения остается неясной.

Ключевые проблемы: терапия антителами при астме

Анти-IgE (Омализумаб) — это в настоящее время единственная лицензированная терапия антителами: согласно данным, она сокращает частоту обострений на 50% и снижает потребность в стероидах. В исследованиях не выявлено влияния на функцию легких. Она используется только при общем IgE 30 -700 МЕ/л. Не существует четких рекомендаций, как оценивать ответ.

Анти-ИЛ-5: клинически исследования безрезультатны, хотя склоняются к сокращению частоты обострений. Не устраняют полностью эозинофилию дыхательных путей. Нелицензированная.

Анти-ФНО: одно положительное, но как минимум два других отрицательных исследования по тяжелой/средней степени тяжести астме. Нелицензированная.

Другие: антитела к рецептору ИЛ-4, ИЛ-13, ИЛ-5, антихемокины (эотаксин или не одобрены либо на данный момент отсутствуют данные, но обследование стимулирует применение подгрупп).

- Читать "Эозинофилы при астме. Эозинофилия"

Все размещенные статьи преследуют образовательную цель и предназначены для лиц имеющих базовые знания в области медицины.
Без консультации лечащего врача нельзя применять на практике любой изложенный в статье факт.
Жалобы и возникшие вопросы просим присылать на адрес statii@dommedika.com
На этот же адрес ждем запросы на координаты авторов статей - быстро их предоставим.