โรคถุงลมโป่งพองชนิดไม่ทราบสาเหตุ - สาเหตุและการเกิดโรค

สาเหตุของโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุ

สาเหตุของโรคถุงลมอักเสบแบบไม่ทราบสาเหตุยังไม่ชัดเจน ปัจจัยที่อาจทำให้เกิดโรคได้ต่อไปนี้ยังอยู่ระหว่างการพิจารณา:

• การติดเชื้อไวรัส - ไวรัสที่เรียกว่าแฝง "ช้า" โดยเฉพาะไวรัสตับอักเสบซีและไวรัสเอชไอวี บทบาทที่เป็นไปได้ของอะดีโนไวรัสคือไวรัส Epstein-Barr (Egan, 1995) มีมุมมองเกี่ยวกับบทบาทสองประการของไวรัสในการพัฒนาของโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุ - ไวรัสเป็นตัวกระตุ้นหลักในการพัฒนาของความเสียหายของเนื้อเยื่อปอด และนอกจากนี้ไวรัสยังจำลองตัวเองในเนื้อเยื่อที่เสียหายแล้ว ซึ่งส่งผลให้โรคดำเนินไปอย่างเป็นธรรมชาติ นอกจากนี้ยังพบว่าไวรัสโต้ตอบกับยีนที่ควบคุมการเจริญเติบโตของเซลล์ และกระตุ้นการสร้างคอลลาเจนหรือการสร้างไฟโบรฟอร์ม ไวรัสยังสามารถทำให้การอักเสบเรื้อรังที่มีอยู่รุนแรงขึ้นได้อีกด้วย
• ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและอาชีพ - มีหลักฐานของการเชื่อมโยงระหว่างโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุและการสัมผัสทางอาชีพในระยะยาวกับฝุ่นโลหะและไม้ ทองเหลือง ตะกั่ว เหล็ก และฝุ่นอนินทรีย์บางประเภท เช่น แร่ใยหิน ซิลิเกต ปัจจัยที่ก่อให้เกิดโรครุนแรงไม่ได้ถูกแยกออก อย่างไรก็ตาม ควรเน้นว่าปัจจัยด้านอาชีพที่กล่าวถึงข้างต้นทำให้เกิดโรคฝุ่นจับปอด และเมื่อเกี่ยวข้องกับโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุ ปัจจัยเหล่านี้อาจถือเป็นปัจจัยกระตุ้นได้
• ความเสี่ยงทางพันธุกรรม - บทบาทของปัจจัยนี้ได้รับการยืนยันจากการมีอยู่ของโรคในรูปแบบทางครอบครัว สันนิษฐานว่าพื้นฐานของความเสี่ยงทางพันธุกรรมต่อโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุคือความหลากหลายทางพันธุกรรมของยีนที่เข้ารหัสโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลและการนำเสนอแอนติเจนต่อเซลล์ทีลิมโฟไซต์ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา บทบาทสำคัญในการพัฒนาโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุเกิดจากข้อบกพร่องทางพันธุกรรม - การขาดแอนติทริปซิน α1 (ซึ่งส่งผลต่อการทำลายผนังระหว่างถุงลม เนื้อเยื่อระหว่างช่องปอด การเกิดโรคถุงลมโป่งพองในปอด) และการลดลงของหน้าที่ยับยั้ง T ของเซลล์ทีลิมโฟไซต์ (ซึ่งสนับสนุนการพัฒนาของปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันตนเอง)

พยาธิสภาพของโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุ

กระบวนการทางพยาธิวิทยาหลักที่เกิดขึ้นในถุงลมอักเสบแบบไฟโบรซิ่งที่ไม่ทราบสาเหตุ ได้แก่ การอักเสบแบบแพร่กระจายของเนื้อเยื่อระหว่างช่องว่างของปอด และการพัฒนาของกระบวนการไฟโบรซิสที่แพร่หลายและรุนแรงในเวลาต่อมา

เนื้อเยื่อระหว่างช่องปอดเป็นเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของผนังถุงลม ประกอบด้วยคอลลาเจนชนิดที่ 1 เป็นหลัก และล้อมรอบด้วยเยื่อฐานของเยื่อบุผิวและเยื่อบุผนังหลอดเลือด ผนังถุงลมเป็นเนื้อเยื่อร่วมของถุงลมที่อยู่ติดกัน 2 ถุง เยื่อบุผิวถุงลมคลุมผนังทั้งสองด้าน ระหว่างเยื่อบุผิว 2 แผ่นคือเนื้อเยื่อระหว่างช่องลมซึ่งประกอบด้วยคอลลาเจน เส้นใยเรติคูลาร์และอีลาสติก รวมทั้งเซลล์ เช่น ฮิสทิโอไซต์ ลิมโฟไซต์ นิวโทรฟิล ไฟโบรบลาสต์ และเครือข่ายหลอดเลือดฝอย เยื่อบุผิวถุงลมและเยื่อบุผนังหลอดเลือดฝอยอยู่บนเยื่อฐาน

ในปัจจุบัน ทราบปัจจัยก่อโรคหลักๆ ของการเกิดถุงลมอักเสบแบบไม่ทราบสาเหตุแล้ว ดังนี้

การพัฒนาของกระบวนการภูมิคุ้มกันตนเองที่คงอยู่ของเนื้อเยื่อระหว่างปอด

ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยก่อโรคที่ไม่ทราบแน่ชัด แอนติเจนจะแสดงออกบนเยื่อหุ้มเซลล์ของถุงลมและเนื้อเยื่อระหว่างปอด แอนติเจนต่อไปนี้อาจทำหน้าที่เป็นออโตแอนติเจน:

• โปรตีนชนิดหนึ่งจากเนื้อปอดที่มีน้ำหนัก 70-90 kDa พบอยู่ในเซลล์เยื่อบุของถุงลม โดยเฉพาะในถุงลมชนิดที่ 2
• คอลลาเจนเนทีฟ

แอนติบอดีถูกผลิตขึ้นเพื่อต่อต้านออโตแอนติเจน ในผู้ป่วยโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุร้อยละ 80 จะตรวจพบออโตแอนติเจนต่อโปรตีนในเนื้อเยื่อปอดและคอลลาเจนชนิด I, II, III และ IV ในเลือด จากนั้นจะเกิดการสร้างคอมเพล็กซ์ภูมิคุ้มกันในปอด (ออโตแอนติเจน + ออโตแอนติเจน) กระบวนการอักเสบของภูมิคุ้มกันจะเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อปอดและดำเนินต่อไปอย่างต่อเนื่อง

การแพร่กระจายและการทำงานของแมคโครฟาจถุงลม

ปัจจุบัน เซลล์ถุงลมขนาดใหญ่ถือเป็นเซลล์อักเสบส่วนกลาง เซลล์ถุงลมขนาดใหญ่ถูกกระตุ้นโดยคอมเพล็กซ์ภูมิคุ้มกันและมีบทบาทในการพัฒนาของโรคถุงลมอักเสบแบบพังผืดที่ไม่ทราบสาเหตุดังต่อไปนี้

• มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการพัฒนาของกระบวนการอักเสบในเนื้อเยื่อระหว่างช่องว่างของปอด โดยผลิตอินเตอร์ลิวคิน-1 และสารเคมีดึงดูดสำหรับเม็ดเลือดขาวชนิดนิวโทรฟิล ทำให้เกิดการสะสมและเพิ่มกิจกรรม และยังปล่อยลิวโคไตรอีน B4 ซึ่งมีผลกระตุ้นการอักเสบอย่างเด่นชัด
• ส่งเสริมการเจริญเติบโตและการแพร่กระจายของไฟโบรบลาสต์และเซลล์มีเซนไคมอลอื่นๆ การพัฒนาของพังผืดในเนื้อเยื่อระหว่างปอด แมคโครฟาจในถุงลมจะหลั่งปัจจัยการเจริญเติบโต (เกล็ดเลือด ปัจจัยการเจริญเติบโตคล้ายอินซูลิน ปัจจัยการเจริญเติบโตที่เปลี่ยนแปลง) เช่นเดียวกับไฟโบนิคติน ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยการเจริญเติบโต การกระตุ้นและการแพร่กระจายของไฟโบรบลาสต์เกิดขึ้น ไฟโบนิคตินมีผลทางเคมีกับไฟโบรบลาสต์ ไฟโบรบลาสต์ที่ถูกกระตุ้นจะสังเคราะห์คอลลาเจนเมทริกซ์ อีลาสติน ซึ่งเป็นสารยับยั้งเอนไซม์โปรตีโอไลติกอย่างเข้มข้น และทำให้เกิดการพัฒนาของพังผืด
• ปล่อยอนุมูลออกซิเจนซึ่งส่งผลเสียต่อเนื้อปอด

การกระตุ้นและการแพร่กระจายของนิวโทรฟิล อีโอซิโนฟิล เซลล์มาสต์

นอกจากการกระตุ้นของแมคโครฟาจถุงลมแล้ว ยังมีการกระตุ้นและแพร่กระจายของเซลล์อื่นๆ ที่มีบทบาทสำคัญในการเกิดโรค IFA:

• การกระตุ้นเม็ดเลือดขาวชนิดนิวโทรฟิล - เม็ดเลือดขาวชนิดนิวโทรฟิลจะสะสมอยู่ในผนังถุงลมโดยตรงในถุงลมโดยตรง เม็ดเลือดขาวชนิดนี้ถือเป็นเซลล์ที่ทำงานหลักในโรคถุงลมอักเสบชนิดพังผืดชนิดไม่ทราบสาเหตุ นิวโทรฟิลจะปล่อยสารก่ออันตรายหลายชนิดออกมา เช่น โปรตีเอส (คอลลาเจน อีลาสเตส) อนุมูลอิสระออกซิเจน
• การกระตุ้นของอีโอซิโนฟิล - มาพร้อมกับการปล่อยสารหลายชนิดที่มีฤทธิ์กระตุ้นการอักเสบและเป็นอันตราย (ลิวโคไตรอีน โปรตีเอส อนุมูลออกซิเจน โปรตีนเคชั่นอีโอซิโนฟิล โปรตีนเบสขนาดใหญ่ ฯลฯ)
• การสะสมและการกระตุ้นของเซลล์มาสต์ - ในบริเวณที่มีพังผืด จำนวนเซลล์มาสต์จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งบ่งบอกถึงบทบาทของเซลล์เหล่านี้ในการก่อตัวของพังผืด นอกจากนี้ เซลล์มาสต์จะสลายตัวและปล่อยสารตัวกลางการอักเสบหลายชนิดออกมา เช่น ลิวโคไตรอีน ฮีสตามีน พรอสตาแกลนดินที่ก่อให้เกิดการอักเสบ ฯลฯ

ความเสียหายต่อเซลล์เยื่อบุถุงลม

งานของ Adamson et al. (1991) พบว่าความเสียหายต่อเซลล์เยื่อบุผิวถุงลมจะกระตุ้นให้เกิดเนื้อเยื่อเกี่ยวพันและพังผืดในเนื้อเยื่อระหว่างเซลล์ สาเหตุมาจากการที่เซลล์ถุงลมได้รับความเสียหายแล้ว กระบวนการฟื้นฟูก็เกิดขึ้นด้วย และเซลล์เยื่อบุผิวที่ฟื้นฟูได้ โดยเฉพาะเซลล์ถุงลมชนิดที่ 2 จะผลิตปัจจัยที่ทำให้เกิดพังผืด ได้แก่ ปัจจัยที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลง และปัจจัยที่ทำให้เกิดเนื้องอก

บทบาทของลิมโฟไซต์ในการพัฒนาและการดำเนินของโรค

เซลล์ลิมโฟไซต์มีส่วนร่วมในการก่อโรคดังนี้:

• ความไม่สมดุลในอัตราส่วนของ T-helper และ T-suppressor เกิดขึ้นพร้อมกับการลดลงของกิจกรรมของ T-suppressor อย่างเห็นได้ชัด เป็นผลให้เซลล์ลิมโฟไซต์ T-helper และ B-lymphocytes ถูกกระตุ้น และเป็นผลให้เกิดสภาวะที่เอื้ออำนวยต่อการผลิตออโตแอนติบอดีและการเกิดปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันตนเอง
• เซลล์ทีลิมโฟไซต์ที่เป็นพิษต่อเซลล์จะถูกกระตุ้นอย่างมีนัยสำคัญ โดยเซลล์เหล่านี้ถูกสร้างขึ้นจากเซลล์ T-precursor ที่กำลังพักตัวภายใต้อิทธิพลของอินเตอร์ลิวคิน-2 ที่สร้างขึ้นโดยเซลล์ทีเฮลเปอร์และปัจจัยการแบ่งตัวของเซลล์ที เซลล์ทีลิมโฟไซต์ที่เป็นพิษต่อเซลล์ที่ถูกกระตุ้นจะโต้ตอบโดยตรงกับแอนติเจนในเนื้อเยื่อระหว่างเซลล์ ช่วยสนับสนุนกระบวนการอักเสบและกระตุ้นให้เกิดพังผืด แกมมาอินเตอร์เฟอรอนที่เซลล์ทีลิมโฟไซต์ผลิตขึ้นยังกระตุ้นแมคโครฟาจ ซึ่งบทบาทของมันในการพัฒนา ELISA ได้อธิบายไว้ข้างต้นแล้ว
• บทบาทของลิมโฟไซต์ในการพัฒนาของพังผืดในปอดเพิ่มขึ้น โดยปกติ ลิมโฟไซต์จะหลั่งปัจจัยยับยั้งการเคลื่อนย้ายซึ่งจะยับยั้งการสังเคราะห์คอลลาเจน 30-40% ด้วย ELISA การผลิตปัจจัยนี้จะลดลงอย่างมากหรือหยุดลงอย่างสมบูรณ์ นอกจากนี้ ลิมโฟไซต์ยังผลิตลิมโฟไคน์จำนวนมาก ซึ่งส่งเสริมการแบ่งตัวของไฟโบรบลาสต์และกระตุ้นความสามารถของแมคโครฟาจในถุงลมในการสังเคราะห์คอลลาเจน

ความผิดปกติในระบบ "กิจกรรมโปรตีโอไลติก - แอนติโปรตีโอไลซิส"

การทำงานของเอนไซม์โปรตีโอไลติกที่สูงเป็นลักษณะเฉพาะของโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุ นิวโทรฟิลเป็นแหล่งหลักของโปรตีเอส ซึ่งหลั่งคอลลาจิเนสซึ่งทำลายคอลลาเจนและอีลาสเตส การทำงานของคอลลาจิเนสยังพบได้ในเซลล์ที่เข้าร่วมในกระบวนการพังผืด เช่น แมคโครฟาจของถุงลม โมโนไซต์ ไฟโบรบลาสต์ อีโอซิโนฟิล การสลายตัวของคอลลาเจนอย่างเข้มข้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้อิทธิพลของคอลลาจิเนสของนิวโทรฟิล กระตุ้นให้เกิดการสังเคราะห์คอลลาเจนที่ผิดปกติเพิ่มขึ้นในเนื้อเยื่อระหว่างปอด ระบบต่อต้านโปรตีเอสไม่สามารถทำให้โปรตีเอสระดับสูงไม่ทำงาน โดยเฉพาะคอลลาจิเนส โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากผลการยับยั้งของ a1-แอนติทริปซินมุ่งเป้าไปที่อีลาสเตสเป็นหลัก และในระดับที่น้อยกว่ามากคือที่คอลลาจิเนส

อันเป็นผลมาจากความไม่สมดุลของระบบโปรตีเอส-แอนติโปรตีเอส ทำให้เกิดสภาวะต่างๆ ขึ้นต่อการสลายตัวของคอลลาเจน และในระดับที่มากขึ้นไปอีก ก็ทำให้เกิดภาวะพังผืดในเนื้อเยื่อระหว่างช่องว่างของปอดได้

การกระตุ้นการเกิดลิพิดเปอร์ออกซิเดชัน

การกระตุ้นของลิพิดเปอร์ออกซิเดชัน (LPO) เป็นลักษณะเฉพาะของการเกิดพังผืดในถุงลมปอดแบบไม่ทราบสาเหตุ การเกิดอนุมูลอิสระออกซิเจนและเปอร์ออกไซด์ซึ่งส่งผลเสียต่อเนื้อเยื่อปอด ทำให้เยื่อไลโซโซมซึมผ่านได้มากขึ้นและส่งเสริมการปลดปล่อยเอนไซม์โปรตีโอไลติกจากเยื่อเหล่านี้ และกระตุ้นให้เกิดพังผืด การกระตุ้นของ LPO ร่วมกับการทำงานของระบบต้านอนุมูลอิสระที่ยับยั้ง LPO จะลดลงอย่างมาก

อันเป็นผลจากการกระทำของปัจจัยก่อโรคที่กล่าวข้างต้น ทำให้เกิดความเสียหายและการอักเสบของเซลล์เยื่อบุผิวและเซลล์เยื่อบุผนังหลอดเลือดของเนื้อปอด ตามมาด้วยการขยายตัวของไฟโบรบลาสต์และการเกิดพังผืด

พยาธิสรีรวิทยา

การจำแนกประเภทสมัยใหม่ของ Katzenstein (1994, 1998) แบ่งรูปแบบทางสัณฐานวิทยาออกเป็น 4 รูปแบบ:

1. ปอดอักเสบแบบมีช่องว่างระหว่างปอดเป็นรูปแบบที่พบบ่อยที่สุด (90% ของผู้ป่วยโรคถุงลมอักเสบแบบมีพังผืดที่ไม่ทราบสาเหตุทั้งหมด) ในระยะเริ่มแรกของกระบวนการทางพยาธิวิทยา ภาพรวมทางสัณฐานวิทยาจะมีลักษณะเป็นอาการบวมน้ำ เซลล์ลิมโฟไซต์ โมโนไซต์ เซลล์พลาสมา อีโอซิโนฟิลแทรกซึมเข้าไปในผนังถุงลมอย่างชัดเจน และเกิดคลัสเตอร์ไฟโบรบลาสต์ที่สังเคราะห์คอลลาเจน ในระยะต่อมาของโรค จะพบเศษโปรตีน มิวซิน แมคโครฟาจ และผลึกคอเลสเตอรอลภายในถุงลมที่เสียหาย มีการสร้างช่องอากาศที่ขยายออกเป็นซีสต์ซึ่งบุด้วยเยื่อบุถุงลมทรงลูกบาศก์ ถุงลมชนิดที่ 1 จะถูกแทนที่ด้วยถุงลมชนิดที่ 2 เนื้อปอดปกติจะถูกแทนที่ด้วยเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่หยาบ การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์เผยให้เห็นการอัดแน่น รอยย่นของเนื้อเยื่อปอด และภาพของ "ปอดรูปรังผึ้ง"
2. โรคปอดบวมจากเนื้อเยื่อระหว่างช่องถุงลมที่มีการอักเสบ - พบว่ารูปแบบนี้พบได้บ่อยถึง 5% ในบรรดาโรคถุงลมอักเสบจากพังผืดที่ไม่ทราบสาเหตุทั้งหมด อาการทางพยาธิวิทยาที่สำคัญของโรคนี้คือมีแมคโครฟาจในถุงลมจำนวนมากในโพรงถุงลม ถุงลมมีเซลล์ถุงลมชนิดที่ 2 ที่มีการขยายตัว ผนังกั้นระหว่างถุงลมมีลิมโฟไซต์ อีโอซิโนฟิล ไฟโบรบลาสต์แทรกซึม แต่โรคพังผืดจะแสดงออกน้อยกว่าโรคถุงลมอักเสบจากพังผืดที่ไม่ทราบสาเหตุรูปแบบอื่นๆ โรคปอดบวมจากเนื้อเยื่อระหว่างช่องถุงลมที่มีการอักเสบมีลักษณะเฉพาะคือตอบสนองต่อการรักษาด้วยกลูโคคอร์ติคอยด์ได้ดี อัตราการเสียชีวิตไม่เกิน 25%
3. ปอดบวมเฉียบพลันแบบแทรก - รูปแบบนี้ได้รับการอธิบายครั้งแรกโดย Hamman และ Rich ในปี 1935 และเป็นรูปแบบนี้ที่มักเรียกตามชื่อของนักวิจัยเหล่านี้ (กลุ่มอาการ Hamman-Rich) การเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาในรูปแบบนี้มีความคล้ายคลึงกับรูปแบบแทรกปกติในระดับหนึ่ง (การอักเสบและอาการบวมของแทรกในปอดอย่างชัดเจน ความเสียหายแบบกระจายต่อถุงลม การขยายตัวของเซลล์ถุงลมชนิดที่ 2 การพัฒนาของพังผืดในแทรก) อย่างไรก็ตาม โรคนี้มีลักษณะเฉพาะคืออาการรุนแรงรุนแรง มีการพยากรณ์โรคที่แย่มาก และอัตราการเสียชีวิตสูงถึง 90%
4. โรคปอดบวมจากเนื้อเยื่อระหว่างปอดแบบไม่จำเพาะ/พังผืด - อธิบายโดย Katzenstein และ Fiorell ในปี 1994 และคิดเป็น 5% ของรูปแบบทั้งหมดของโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุ รูปแบบนี้มีลักษณะเฉพาะคือภาพทางสัณฐานวิทยาที่สม่ำเสมอ ความรุนแรงของการอักเสบและพังผืดในเนื้อเยื่อระหว่างปอดแสดงออกค่อนข้างสม่ำเสมอ กล่าวคือ อยู่ในระยะพัฒนาการเดียวกัน ซึ่งแตกต่างจากโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุที่พบบ่อยที่สุด เช่น โรคปอดบวมจากเนื้อเยื่อระหว่างปอดแบบทั่วไป ซึ่งการอักเสบมักเกิดขึ้นในระยะเริ่มแรก และพังผืดอย่างรุนแรงในระยะหลัง อาจเป็นเพราะลักษณะทางสัณฐานวิทยาดังกล่าว โรคปอดบวมจากเนื้อเยื่อระหว่างปอดแบบไม่จำเพาะจึงมีลักษณะเฉพาะคืออาการกึ่งเฉียบพลัน ในผู้ป่วย 80% มีอาการคงที่หรือถดถอยของกระบวนการทางพยาธิวิทยา อัตราการเสียชีวิตอยู่ที่ 11-17%

การสรุปภาพทางสัณฐานวิทยาของโรคถุงลมโป่งพองแบบไม่ทราบสาเหตุตามที่ MM Ilkovich และ LN Novikova (1998) เสนอ การเปลี่ยนแปลงในเนื้อปอดในโรคนี้สามารถแสดงออกมาในรูปแบบของ 3 ระยะที่เชื่อมโยงกัน: อาการบวมของเนื้อเยื่อปอด (ในระดับที่น้อยกว่า) การอักเสบของเนื้อเยื่อปอด (ถุงลมโป่งพอง) และพังผืดของเนื้อเยื่อปอด โดยถุงลมโป่งพองมีบทบาทสำคัญ การเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยาที่เด่นชัดที่สุดตรวจพบในส่วนนอก (ใต้เยื่อหุ้มปอด) ของปอด

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]