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融合流行病学和病理的慢性阻塞性肺病
免费的
  1. J Vestbo1,
  2. J C霍格2
  1. 1心脏病和呼吸医学系,Hvidovre大学医院,Hvidovre,丹麦;和北西肺中心,南曼彻斯特大学医院的信任,曼彻斯特,英国
  2. 2詹姆斯·霍格iCAPTURE心血管和肺研究中心,不列颠哥伦比亚大学和圣保罗医院,加拿大温哥华
  1. 通信:
    教授J Vestbo
    心脏病和呼吸医学系,Hvidovre大学医院,Kettegaard阿莱30日dk - 2650 Hvidovre,丹麦;joergen.vestbo在{}hh.hosp.dk

文摘

慢性阻塞性肺疾病(COPD)的流行病学已经由一个假设表明吸烟和慢性支气管炎发病机制的关键,另一个哮喘、慢性支气管炎,甚至肺气肿有关不同表达式的一个主气道异常。第一个假设被拒绝在1960年代末基于纵向研究的工人只有一小部分吸烟者慢性阻塞性肺病和慢性阻塞性肺病的发展是独立开发的缺席或慢性支气管炎的存在。慢性支气管炎在更高级的慢性阻塞性肺病随后与肺功能下降更快和更频繁的发作。第二个假设是很难测试,但纵向研究表明,支气管高反应性的存在可能预测COPD受试者继续发展。这个简短回顾试图调和这些发现的病理发现肺。

  • 慢性阻塞性肺疾病
  • 病理学
  • 流行病学
  • 吸烟
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主要风险因素发展的慢性阻塞性肺疾病(COPD)是吸入的有毒气体和颗粒primarily-but不是exclusively-generated烟草烟雾。1,2一个兴趣重燃的自然历史条件刺激的识别其日益增长的贡献下班时间损失以及全世界发病率和死亡率。3

英国假说和慢性粘液分泌过多

到了1950年代的吸烟习惯是已知与慢性咳嗽和痰生产有关,和吸烟者慢性支气管炎开发受损的肺防御,导致殖民化和感染的更低的航空公司。4事后剖析检查肺建议定义慢性支气管炎痰生产过剩与粘液的分泌过多有关扩大支气管腺体和病理研究表明一个粗略的慢性支气管炎和肺气肿的存在之间的关系。5一个概念,后来被称为“英国假说”提出,吸烟引起粘液分泌过多,受损宿主的防御导致慢性感染,传播细支气管阻塞,肺气肿。在流行病学、慢性粘液分泌过多的存在是基于响应验证英国医学委员会调查问卷在咳嗽和痰,6,7与任何粘液的内在弱点没有痰咳出痰不会注册。然而,弗莱彻和同事着手测试英国假说的工人从西伦敦的流行病学研究进行了从1961年到1969年,总结1976年的重要专著。8在附录E专著的作者说:“直到1967年,我们意识到,相当比例的气流阻塞的男人没有粘液分泌过多和不可能的证据,由英国医学研究理事会的定义,被认为有阻塞性支气管炎。“基于这些研究结果,作者提出了另一种解释,“肺气肿和内在疾病的小航空公司不同程度参与这些阻碍男性”。

弗莱彻的数据表明慢性粘液分泌过多的症状没有气流limitation-now列为慢性阻塞性肺病黄金阶段0是一个良性的条件是没有发展为慢性阻塞性肺病,和哥本哈根城市心脏研究9证实了这一观察。在这项研究中开发慢性阻塞性肺病的几率比5和15年后当比较的存在和没有慢性粘液分泌过多是1.1(0.9 - -1.4)和1.2(0.9 - -1.6),分别在调整了年龄、性别和吸烟。然而,哥本哈根数据库10还显示,粘液分泌过多,1秒钟用力呼气量下降(FEV1)当受试者更高级的慢性阻塞性肺病都包括在内。在男性和女性中看到的效果是慢性粘液分泌过多,强于偶尔痰。最近的一份报告在慢性阻塞性肺病的病理的小气道阻塞11表明转变从一个先天的适应性免疫反应严重(黄金3)和非常严重的慢性阻塞性肺病(黄金4)可能导致这种变化通过推动炎症/改造过程和增加固定气道阻塞在这个阶段的疾病。此外,其他报告显示,慢性阻塞性肺病的后期增加的频率下呼吸道感染12和慢性痰生产FEV加速下降113日,14细菌和病毒感染可引起急性加重,15日,16细菌殖民化FEV下降有关1,17Banerjee和假定FEV的下降1从慢性低度炎症反应导致细菌的存在。18这些结果与假设一致的是,吸入有毒气体和颗粒损害肺部的先天防御系统在疾病的早期阶段通过减少黏膜纤毛的间隙,产生一个无效的咳嗽,破坏上皮屏障,启动一个在远端肺急性慢性炎症过程。虽然微生物定殖和/或重复感染中常见疾病的后期可能占大多数的适应性免疫反应在黄金阶段3和4,它一直辩称,这种反应也可能归因于自身免疫性疾病。19日,20.新知识的性质表明链接先天和适应性免疫反应修复和改造过程会有帮助病理数据的多变量分析表明,增厚的墙壁和限制的腔小航空公司最与气流限制密切相关。11

弗莱彻使用术语“粘液分泌过多”而不是慢性支气管炎,因为当时的病理学家工作无法定义一个协会之间的支气管炎症和腺肿大的尸检标本研究,可能是因为preterminal干扰的事件和死亡联系在一起。然而,后来的研究肺组织切除的手术21日,22表明痰生产过剩与慢性炎症过程,涉及到气道管腔上皮衬里,腺体,和腺导管中央航空公司的这些病人。此外,这些研究还显示,慢性支气管炎的病变中央航空公司是独立于气流的存在限制。21总的来说,这些疾病的病理特征符合流行病学报告来自伦敦和哥本哈根显示慢性支气管炎是一种良性疾病早期的慢性阻塞性肺病(黄金0 - 1),大概是因为天生的宿主防御仍或多或少的完整,而同样的症状是不祥的疾病的后期(黄金3 - 4),当航空公司成为殖民和感染。最近的研究发现,受试者患有慢性粘液分泌过多会增加卫生保健的使用,23和他们有一个小的“全国健康和营养检查调查”数据集整体超额死亡率的边缘统计学意义。24然而,我们认为,这意味着慢性粘液分泌过多的角色在慢性阻塞性肺病的早期阶段。

肺气肿和小航空公司

弗莱彻试图评估肺气肿的贡献气流限制基于普通胸片获得568的男性在他们的研究。然而,他们放弃了的时候,观察根据商定的放射学评估分级系统肺气肿严重程度不能复制两位杰出的放射科医生检查了独立电影在两个单独的场合(附录D)。6这离开了肺气肿的诊断和量化的病理学家愿意采取定量的方法研究事后剖析肺直到计算机断层扫描(CT)的介绍。这些事后剖析研究,大约40%的吸烟者有肺气肿肺当他们死了,第三个十年,这范围从15% 60%的峰值在第七和第九十年回落至50%。25他们还表明,肺总被肺气肿的体积是0 - 70%吸烟者和不吸烟者0 - 40%。随后的手术切除标本的研究已经表明,大量的肺气肿可以出现在肺功能正常的患者,26但这种早期肺气肿的相关性慢性阻塞性肺病的自然历史需要澄清。虽然CT扫描27和核磁共振成像hyperpolarised气体28提供了更加敏感和特定的成像工具来评估肺气肿,它们没有被用于研究慢性阻塞性肺病的自然历史。一个基于CT临床试验评估替代疗法的效果在α肺气肿的发展1抗胰蛋白酶缺乏症,29日但扫描的成本相当广泛的争论之间的精确边界完全展开正常的肺从早期肺气肿,和所需的辐射剂量重复扫描在纵向研究仍成问题的。

小气道阻塞气流限制的重要性Macklem COPD是首先提出了一个有影响力的报告,1967年米德30.也表明,规模较小的航空公司(< 2毫米内直径)只占10 - 15%的总电阻在正常犬肺气流。这是随后证实在事后剖析人类的肺31日和生活的病人,32尽管另一组33有争议的发现很低在正常的肺外周阻力,所有三个同意,在慢性阻塞性肺病是电阻的主要网站规模较小的航空公司。米德34建议这些航空公司代表了“安静区”在相当大的正常的肺疾病可能存在气流限制被发现之前使用标准的肺功能测试。紧张的调查之后,基于假设外周气道疾病的早期发现和治疗预防进展。然而,结果是无益的,因为吸烟的习惯会导致某种程度的周边肺部炎症和小气道功能异常在每个人实际上只有少数发展到全面的慢性阻塞性肺病。35因此,慢性支气管炎的症状一样,测试小气道疾病失宠,因为他们无法预测哪些烟民与正常肺功能会发展为严重的慢性阻塞性肺病。

荷兰的假设

不同的假设提出了由一群来自格罗宁根由当教授介绍了术语“慢性非特异性肺疾病”在1961年。36他们的方法,称为“荷兰假说”,介绍了概念与哮喘相关的气道阻塞,慢性支气管炎,甚至肺气肿有关航空公司的主要异常的不同表达。这个异常的确切性质很难定义,但是,不同的疾病表型的变化将会导致宿主应对有毒气体和颗粒存在于烟草烟雾是有吸引力的,因为它可以解释为什么只有一小部分吸烟者相同年龄和性别的人抽等量发展慢性阻塞性肺病。病理基础研究提供了一些支持这个假设通过展示一个放大炎症免疫反应的小航空公司11和肺实质37与后期的吸烟者(黄金3和4)慢性阻塞性肺病相比具有类似吸烟史维持正常的肺功能。在荷兰的流行病学研究38岁的39和美国国立卫生研究院资助肺部健康研究40支气管高反应性是最重要的预测进一步的肺功能下降,而且它也已被证明能够预测预后至关重要。41问题是,很难知道如果高反应性启动早期疾病或疾病早期启动的变化引起气道高反应性。没有一个机制提出解释高反应性很容易调查和假设仍然被认为是有争议的。然而,吸烟者与自我报告哮喘FEV更快速下降1比吸烟者没有哮喘,哮喘易感性的预测功能。42然而,当仔细检查,有显著差异在生理和航空公司之间的细胞学固定气流梗阻患者来自“古典”患者慢性哮喘和慢性阻塞性肺病。43然而,荷兰假说共鸣COPD的概念是一个复杂的基因异常产品的某些基因或基因与环境相互作用组刺激产生过度反应,导致疾病。疾病的识别标记能够预测反应的类型吸入的有毒气体和颗粒,导致慢性阻塞性肺病可能导致更精确的研究慢性阻塞性肺病患者的自然历史和对治疗的反应。44

结论

流行病学和病理的研究已经清楚地表明,当最大呼气流量是正常的(黄金0),慢性支气管炎的症状并不会增加的风险发展为慢性阻塞性肺病的更严重的阶段。然而,出现这些症状的人已经达到了严重(黄金3)和非常严重的慢性阻塞性肺病(黄金4)阶段的预测肺功能下降更快和更频繁的慢性阻塞性肺病急性加重。从几个来源的研究表明,肺的先天防御系统是在慢性阻塞性肺病的早期损坏,而这先天系统损伤与殖民和感染相关的航空公司在黄金阶段3和4的组织学证据出现大幅增加适应性免疫反应。支气管高反应性之间的关系和气流的出现限制作为标记后出现的气流限制,可能是因为它反映了周边改造的航空公司。测试比支气管反应更容易进行,可以提供一个准确的估计的慢性阻塞性肺病的风险显然是有益的。也许当前遗传方法研究COPD提供标记来识别15 - 20%的吸烟者将发展为严重疾病以及防止这种必然发展的手段。

引用

脚注

  • 利益冲突:没有。