気腫の原因と病因

1965年に、エリクソンはa1抗トリプシンの欠乏について説明しました。同時に、肺気腫の発症とa1-抗トリプシンの欠乏との間に関連があることが示唆された。動物実験では、植物からのタンパク質分解酵素の抽出物を肺に導入することによって、肺気腫のモデルを再現した。

原発性びまん性気腫

遺伝的に決定されたα1-アンチトリプシンの欠損

A1アンチトリプシンは、トリプシン、キモトリプシン、好中球エラスターゼ、組織カリクレイン、X因子およびプラスミノーゲンを含まセリンプロテアーゼの主な阻害剤です。a1-抗トリプシン遺伝子は、第14染色体の長腕に位置し、プロテイナーゼインヒビター（PI）遺伝子と呼ばれる。PI遺伝子は、マクロファージと肝細胞の2種類の細胞で発現します。

最も高い濃度のa1-抗トリプシンは血清中に見出され、血清レベルの約10％が気道の上皮細胞の表面上で決定される。

現在、PI遺伝子の75の対立遺伝子が存在する。彼らは4つのグループに分かれています：

• 正常 - 血液中の血清中の生理的濃度の濃度a1-抗トリプシン;
• 欠損 - トリプシンインヒビターの濃度レベルは標準の65％に低下する;
• 血清中の「ゼロ」-a1-抗トリプシンは決定されない。
• 血清中のα-アンチトリプシンの含有量は正常であるが、エラスターゼに対するその活性は低下する。

PI対立遺伝子はまた、α1-抗トリプシン糖タンパク質の電気泳動移動度に依存して細分される：

• オプション "A" - はアノードの近くに配置されています。
• オプション " - 陰極;
• オプション "M" - 最も頻繁に使用されます。

遺伝子プール（95％以上）の主な部分は、正常対立遺伝子「M」-M1、M2、MZの3つのサブタイプで構成されています。

PI遺伝子に起因する人の病状は、希少かつゼロの対立遺伝子で生じる。a1-抗トリプシン欠乏症の主な臨床症状は、肺気腫および肝臓の若年性肝硬変である。

肺における健康なヒト好中球および肺胞マクロファージにおける肺気腫の開発のための十分な量のタンパク質分解酵素（主としてエラスターゼ）を分泌するが、それは、血液、気管支分泌物及び他の組織構造に利用可能であるα-1-アンチトリプシンを、防止します。

遺伝的に決定されたアルファ - アンチトリプシンの欠乏、および喫煙に起因することの不足、積極的な病因因子、職業上危険では、シフト・システムのタンパク質分解/アルファ1-アンチトリプシンのタンパク質分解は、肺胞壁の損傷および肺気腫の発症を引き起こす方向に発生します。

タバコの煙の影響

喫煙は、一般的な慢性閉塞性肺疾患および肺気腫の発症において最も積極的な因子の1つと考えられている。喫煙者の気腫の発生は、タバコの煙が好中球の呼吸器末端部への移動を引き起こすという事実に起因する。好中球は大量のタンパク質分解酵素、エラスターゼおよびカテプシンを産生し、これは肺胞の弾性基底に破壊的効果を有する。

さらに、肺胞マクロファージにおける慢性喫煙は、たばこ煙のタールを蓄積し、その中のα-1抗トリプシンの形成が急激に減少する。

喫煙はまた、酸化剤/抗酸化剤系の不均衡を引き起こし、酸化剤が優勢であり、これは肺胞壁に有害な作用を及ぼし、肺気腫の発症を促進する。

なぜ喫煙が肺気腫の発症を喫煙者の10-15％にしか引き起こさないのかは依然として明確ではない。アルファ1-アンチトリプシンの欠乏に加えて、気腫の発症に敏感ないくつかの未知の要因（おそらく遺伝的なもの）がおそらく役割を果たす。

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積極的な環境要因の影響

「気腫はある程度は環境的にコンディショニングされた病気である」（AG Chuchalin、1998）。積極的な汚染環境（汚染物質）は気道だけでなく肺胞壁にもダメージを与え、肺気腫の発症に寄与する。汚染物質の中でも、二酸化硫黄と二酸化窒素が最も重要であり、その主要な発電機は熱ステーションと輸送機関です。さらに、黒煙およびオゾンは、気腫の発生に重要な役割を果たす。オゾン濃度の上昇は、日常生活における冷凍庫（冷蔵庫、家庭用エアロゾル、香水、エアロゾル剤形）の使用に関連している。大気中の暑い時期には、二酸化窒素（輸送燃料の燃焼生成物）と紫外線との光化学反応が起こり、オゾンが形成され、上気道の炎症が進行する。

大気汚染物質への長期間の暴露による気腫の発生メカニズムは、以下のとおりである。

• 歯槽膜への直接的な損傷効果;
• 肺胞の弾性骨格の破壊を引き起こす、気管支肺組織系におけるタンパク質分解活性および酸化活性の活性化;
• ロイコトリエンおよびサイトカインを傷つける炎症反応のメディエーターの産生が増加した。

労働災害、持続性または再発性気管支肺感染の存在

気腫が特に頻繁に検出される高齢者では、長年にわたるいくつかの病因因子の同時効果が影響を受ける。場合によっては、肺の機械的伸張（黄銅バンドのミュージシャン、ガラスブロワー）で特定の役割を果たすことがある。

病因

気腫の発症の主な共通メカニズムは次のとおりです。

• プロテアーゼ/α1-抗トリプシンおよび酸化剤/抗酸化剤の、タンパク質分解酵素および酸化剤の壁破壊性肺胞の優位性に対する正常な比率の違反;
• 界面活性剤の合成および機能の破壊;
• 線維芽細胞の機能不全（Timesら、1997の仮説による）。

線維芽細胞は、肺組織の修復過程において重要な役割を果たす。肺組織の構造化および再構築は、間質およびその2つの主な成分 - 線維芽細胞および細胞外マトリックスに起因することが知られている。細胞外マトリックスは、線維芽細胞によって合成され、気管支、血管、神経、および肺胞を単一の機能ブロックに結合する。したがって、肺組織は構造化される。線維芽細胞は、サイトカインの合成を通じて、免疫系および細胞外マトリックスの細胞と相互作用する。

細胞外マトリックスの主成分はコラーゲンおよびエラスチンである。第1および第3のタイプのコラーゲンは間質組織を安定化させ、第4のタイプのコラーゲンは基底膜の一部である。エラスチンは肺組織の弾性特性を提供する。細胞外マトリックスの様々な分子間の関係は、プロテオグリカンによって提供される。コラーゲンとエラスチンとの間の構造的関係は、デコリンおよびデルマタン硫酸を有するプロテオグリカンによって提供される。基底膜における第4のタイプのコラーゲンとラミニンとの間の関係は、プロテオグリカンヘパラン硫酸によってもたらされる。

プロテオグリカンは、細胞表面上の受容体の機能的活性に影響を及ぼし、肺組織の修復に関与する。

肺組織の修復の初期段階は線維芽細胞の増殖と関連している。その後、好中球は損傷した肺組織部位に移動し、そこでは細胞外マトリックス分子の解重合に活性を示す。これらのプロセスは、肺胞マクロファージ、好中球、リンパ球、上皮細胞、線維芽細胞によって産生される種々のサイトカインによって調節される。修復過程は、サイトカイン（血小板成長因子、顆粒球/マクロファージのコロニー刺激因子）を含む。サイトカインデポーは、細胞外マトリックス中に形成され、線維芽細胞の増殖活性を調節する。

したがって、肺気腫の発症において、線維芽細胞の機能不全および損傷した肺組織の適切な修復プロセスによって主要な役割が果たされる。

気腫の主要な病態生理学的帰結は、

• 呼気時に小さな自由気管支管の崩壊（虚脱）および閉塞型の肺換気の違反の発生;
• 肺の機能面が漸進的に減少し、肺胞 - 毛細血管膜の減少、酸素拡散の急激な減少および呼吸不全の発症をもたらす;
• 肺の毛細血管網の縮小。肺高血圧症の発症につながります。

パトモ

肺気腫は、肺胞の拡張、気道、肺胞壁、zapustevaniem毛細血管における弾性繊維の一般的な増加軽快肺組織変性によって特徴付けられます。

気腫の解剖学的分類は、病理学的プロセスにおける腺房の関与の程度に基づく。以下の解剖学的変形が区別される：

• 近位腺房気腫;
• 汎気管支肺気腫;
• 遠位気腫;
• 不規則な肺気腫。

近位腺房の形態は、腺房の近位部分である呼吸気管支叢が異常に拡大して損傷することを特徴とする。近位腺房気腫の2つの形態が知られている：鉱夫の真皮嚢腫における動静脈瘤および肺気腫。近位腺房気腫の小葉型では、呼吸器細気管支は、腺房に近位に変化する。これは肺の葉に中心的な位置の効果を作り出す。遠位に位置する肺組織は変化しない。

鉱山者の塵肺症は、間質性肺線維症と肺気腫の病巣部位との組み合わせによって特徴付けられる。

パナセナ（びまん性、全身性、肺胞）気腫は、その過程における腺房全体の関与を特徴とする。

遠位腺腫の肺気腫は、主に肺胞経路の病理学的過程に関与することを特徴とする。

肺気腫の不規則な（不規則な）形態は、aciniおよびその破壊の様々な増加によって特徴付けられ、肺組織における顕著な瘢痕形成過程と組み合わされる。これは気腫の不規則な性質を引き起こす。

気腫の特殊な形態は水疱性である。Bullaは直径1cm以上の肺の肺気腫です。

ある程度、肺の不随意（老人性）肺気腫は、原発気腫に言及することができる。それは、肺の血管系を減少させることなく、肺胞および呼吸路の拡張を特徴とする。これらの変化は、退縮、老化の現れと考えられている。

インボリュート気腫では、気管支浸透性の重大な違反はなく、低酸素血症および高カルシウム血症は発症しない。

肺の二次肺気腫

二次性肺気腫は、局所的またはびまん性であり得る。okolorubtsovaya（病巣周囲）、幼児（株）paraseptalnaya（間質）と一方的肺気腫や肺葉：以下のフォームに焦点肺気腫を割り当てます。

円柱肺気腫 - 肺炎、結核、サルコイドーシスの病巣周辺で発生する。肺の局所気腫の発生における主要な役割は、局所気管支炎によって引き起こされる。円柱肺気腫は、通常、肺の頂点の領域に局在する。

大部分の肺気腫は、幼児の肺の1つの葉の気腫性の変化であり、通常、他の葉の肺気腫のためである。ほとんどの場合、左肺の上葉と右の中葉に影響します。有情な肺葉嚢腫は、顕著な呼吸困難として現れる。

MacLeod症候群（片側性肺気腫） - 通常、片側性細気管支炎または気管支炎に罹った子供の後に発症する。

気管支肺気腫は、密接な結合組織中隔または胸膜に隣接する肺気腫改変肺組織の焦点である。通常は、焦点性気管支炎または細気管支炎の結果として発症する。水疱および自発気胸の形成によって臨床的に明らかになる。

肺の二次的なびまん性肺気腫が有意により重要である。その開発の主な原因は慢性気管支炎である。

吸気中および呼気中の両方において、小気管支の狭窄および気管支抵抗の増加が起こることが知られている。さらに、呼気中の正胸腔内圧は、追加の圧縮を作成し、悪いまずまず気管支せず、自然肺気腫の漸進的な発展につながる、そこに触発空気と肺胞圧力上昇の遅れを引き起こします。炎症過程を小気管支から呼吸細気管支および肺胞に広げることも重要である。

小気管支の局所的な閉塞は、肺組織の小領域の過度の伸長および薄壁の空洞の形成を引き起こす。複数の水疱があると、肺組織が圧縮され、ガス交換の二次閉塞障害をさらに悪化させる。真皮の破裂は自発性気胸につながる。

二次的なびまん性肺気腫では、肺の毛細血管ネットワークが減少し、前毛細管性肺高血圧が発症する。次に、肺高血圧は機能する小動脈の線維化に寄与する。