OBSTRUKTİF AKCİĞER HASTALIKLARI Prof.Dr. Reyhan Bayrak İAÜ Tıp Fakültesi Patoloji AD Histoloji 2 temel anatomik/fizyolojik bölgeden oluşur: • İletici (burun boşluğu- resp bronşiollere kadar) • Kesintisiz hava iletimi • Alınan havanın uygun hale getirilmesi • Solunum (respiratuvar bronşiol, alveol kanalları, alveoller) • Gaz alış verişi • Akciğerler sağda 3, solda 2 lobdan oluşur • Sağ ana bronş daha vertikaldir • Broşlar giderek dallanarak bronşiolleri oluşturur • Bronşioller distalde 2mm den küçük çaplı terminal bronşiollere ayrılır. • Terminal bronşiol distali = asinus = terminal respiratuvar ünit • Respiratuvar bronşiol / Alveoler duktus/Alveoller • 3-5 terminal bronşiol = pulmoner lobül • Asinusları saran yoğun elastik lif ağı • Elastik lif yoğunluğu iletici tüpün çapıyla ters orantılıdır • Distale gittikçe elastik lif ve düz kas yoğunluğu artar, kıkırdak, silyalı epitel ve goblet hücresi azalır • Bronşiol duvarında kıkırdak ve seromüköz gland bulunmaz • Vokal kordlar ve epiglottun lingual yüzü hariç tüm solunum yolları pseudostratifiye silyalı kolumnar epitel ile döşelidir • Daha distale gittikçe solunum epiteli tek katlı kübik epitele dönüşür, goblet hücresi azalır • Bronş mukazası boyunca bulunan nöroendokrin hücreler bazı tümörlerin kaynağıdır ( karsinoid, küçük hücreli CA) • Bronş ve bronşiol epitelinin hücreleri: • Bazal hücreler • Silyalı hücreler • Goblet hücreleri • Endokrin hücreleri • Klara hücreleri; bronşiollerde; silyasız; sekretuar ve zedelenmede kök hücre rolü Silya L. propria Silyalı kolumnar epitel Gobleth hücresi Bazal membran Bazal hücre Alveol-histoloji • Kapiller endotel • Bazal membran ve çevreleyen interstisyel doku (elastik lif, kollajen, fibroblast, düz kas, mast hücresi, lenfosit) • Alveol epiteli: 2 tip epitel var • Tip I pnömositler:(%95); tek sıra yassı; döşeyici • Tip II pnömositler; sürfaktanın ana kaynağıdır, alveol tamirinde temel hücredir. • Alveoler makrofajlar • Alveol duvarında komşu alveol boşluklarını birbirine bağlayan Kohn porları vardır ATELEKTAZİ (KOLLAPS) • Hava boşluklarının yetersiz genişlemesine bağlı, akciğer volüm kaybıdır (havasız AC parankimi) • Rezorbsiyon (obstrüksiyon) A:Hava yollarının tam obstrüksiyonu; alveollerde hapsolan havanın rezorpsiyonu • En sık neden, • • • • Bronşun mukus tıkaçla tıkanması KOAH ın komplikasyonu olarak o.ç Yabancı cisim Tümör, lenf bezi veya vasküler anevrizma • Mikroatelektazi: (Non obstrüktif) • Surfaktan eksikliği nedeni ile o.ç • Neonatal ve erişkin resp distres send. • Kompresyon A: • Plevral boşluk içinde kan, sıvı, hava bulunması ile bitişik akciğerin mekanik kollapsı • Kontraksiyon A: Akc. veya plevrada tam ekspansiyonu önleyen fibrozis Atelektazinin bu formu hariç diğerleri geri dönebilir OBSTRÜKTİF VE RESTRİKTİF AC HASTALIKLARI • Diffüz akciğer hastalıkları başlıca 2 başlık altında incelenir: • Obstrüktif AC hastalıkları: Hava yollarının herhangi bir seviyesinde oluşan komplet veya parsiyel tıkanmaya bağlı hava akımına karşı artmış direnç (kronik bronşit, astma, amfizem, bronşiektazi) • Restriktif AC hastalıkları: akciğer parankiminin azalmış ekspansiyonu ve total AC kapasitesinde azalma (göğüs duvarı hastalıkları, akut/kronik interstisyel AC hast.) KRONİK OBSTRÜKTİF AKCİĞER HASTALIKLARI • İletici sistemin herhangi bir seviyesinde hava akımının parsiyel veya komplet tıkanmasına bağlı hava akımına karşı oluşan direnç • Majör semptom öksürük, dispne • Özellikle distal hava yollarının daralması (astma) veya akciğerin elastik geri çekilme (elastic recoil) özelliğinin kaybı (amfizem) nedeniyle ekspiryum zorlu • Amfizem, Kronik bronşit, Bronşektazi, Astma • Kronik bronşit ve amfizem = KOAH / COPD Amfizem • Terminal bronşiollerin distalindeki hava yollarının (asinus) kalıcı dilatasyonu, alveol duvarlarında fibrozis olmaksızın destrüksiyon • Lobül içindeki dağılımına göre • Sentrasiner • Panasiner • Paraseptal • İrregüler Sentrasiner (sentrlobuler) • % 95 • Asinusların santral ve proksimal kısımları (respiratuar bronşiol) genişler, alveoller etkilenmez • Üst lobların apikal segmentleri • Bronş-bronşiol çevresinde inflamasyon eşlik edebilir • Sigara içenlerde ve genellikle kr. bronşitle beraber (KOAH/COPD) Paraseptal (Distal asiner) • Asinusların proksimali N, distal kısmı (alveoler duktus ve alveol) genişlemiş • Lobüllerin periferinde ve subplevral • Fibrozis, skar ve atelektaziye komşu alanlar • Üst loblarda sık • Çok sayıda, birbirleri ile ilişkili kist • Gençlerde rastlanan spontan pnömotoraksın en sık nedenidir Panasiner (panlobuler) • Respiratuar bronşiolden terminal alveole kadar uniform dilatasyon • Alfa-1 Antitripsin yetmezliği ile ilişkili • Alt loblarda daha sık İrregüler • Hemen daima skar dokusu ile birlikte olan ve asinusları irregüler tutan amfizem tipidir PATOGENEZ: • Aşır miktardaki proteaz/elastaz aktivitesinin yeterli miktarda antiproteaz mekanizması ile regüle edilememesi ve alveol duvarlarının harabiyeti (proteaz-antiproteaz dengesinde bozulma) • Antiproteaz Alfa -1 Antitripsinin genetik defekti ve sigara en önemli nedenler Alfa-1 Antitripsin KC de sent. serumda, doku sıvılarında ve makrofajlarda bulunur • İltihapta lökositlerden salınan proteazların (özellikle nötrofil elastaz) inhibitörüdür. • Proteaz aktivitesi; nötrofiller, makrofaj, mast h., pankreas, bakterilerde • Elastazın temel kaynağı olan nötrofil lökositlerin kapillerlerden alveol boşluğuna çıkması • AC’de lökositlerin sayısını artıran veya degranüle olmalarını sağlayan uyaranlar elastolitik aktiviteyi artırır • Serumda Alfa-1 AT eksikliği durumunda elastik doku harabiyeti kontrol edilemez ve amfizem o.ç • Konjenital Alfa-1 AT eksikliğinde panasiner amfizem gelişir. Sigara • Nikotinin kemoatraktan etkisi ile alveollerde çok sayıda nötrofil lökosit ve makrofaj toplanır • Nötrofillerden elastaz serbestleşmesini kolaylaştırır • Makrofajlardaki elastaz aktivitesini arttırır. Makrofaj elastazı Alfa-1 AT ile baskılanamaz ve Alfa-1 AT’i proteolitik olarak parçalar. • Sigara dumanındaki ve nötrofillerin salgıladığı serbest radikaller Alfa-1 AT aktivitesini baskılar • Makrofaj ve NL lerden kaynaklanan MMP lar da doku yıkımına yolaçar. • Makroskopi • Panasinerde, soluk, büyük hacimli akc. kalbi örter • Santrasinerde makroskopik olarak daha az belirgin, üst 2/3’ de • İrregüler ve distal asiner a. de apikal kabarcıklar ve bül ob. • Mikroskopi • Septumlardaki destrüksiyon sonucu alveoller birleşir ve büyük hava boşluğu oluşur • Resp. Bronşiol ve damarlar basıya uğrar. Klinik • Parankimin 1/3’i etkilenene kadar bulgu olmaz • Dispne ilk semptomdur • Kr. bronşit ile birlikte ise öksürük, balgam • FM de zorlu ve uzamış ekspiryum Amfizem ilişkili/benzeri lezyonlar • Kompansatuar hiperinflasyon: AC in bir kısmı cerrahi olarak çıkarıldığında septal duvarda destrüksiyon olmaksızın alveoller genişler • Obstrüktif hiperinflasyon: Hava yollarında parsiyel obstrüksiyon sonucu insp da hava girer, eksp da çıkamaz (yabancı cisim , tm, çocukta konj. lobar amfizem (bronş kıkırdak hipoplazisi vardır) • Büllöz A:Geniş subplevral büller (1 cm) olur. Büllerin ruptürü pnömotoraksa neden ob. • İnterstisyel A. AC, mediasten ve subkütan dokunun bağ dokusu stromasına hava girmesidir. Alveolde oluşan yırtıklar sonucu o.ç Kronik Bronşit • Birbirini takip eden iki yıl içerisinde, en az 3 ay sürekli balgamlı öksürük • Basit KB ; balgamlı öksürük vardır, hava yolu obstruksiyonu olmaz • Astmatik Bronşit; hava yollarında aralıklı hiperaktif bronkospazm ve wheezing görülür • Kronik obstrüktif bronşit; ağır sigara içicilerinde sıklıkla amfizem ile birlikte Patogenez • *İnhale edilen maddelere (sigara*) bağlı kronik irritasyon* • En erken bulgu büyük hava yollarında artmış mukus sekresyonu; submukozal glandlar ve goblet hücreleri • İnflamasyon • Hava yolu obstrüksiyonu • Hafif; Erken dönemde eşlik eden kronik bronşiolit • Ağır; İleri evrede amfizem ile birlikte (KOAH) • Sekonder enfeksiyonlar • Enfeksiyonun rolü sekonderdir, olayın kronikleşmesinde ve akut ataklar oluşumundan sorumlu • Sigara; silya hareketini bozar, solunum epitelinde direkt hasara neden olur ve lökositlerin mikrobisidal fonk. inh eder, Mikroskopi; • Büyük hava yollarında submukozal bezlerde hipertrofi; müköz bez kalınlığı/duvar kalınlığı (REİD indeksi) artar. • Küçük hava yollarında • • • • Goblet hücre hiperplazisi-lumende mukus tıkaçları Skuamöz metaplazi İnflamatuar infiltrasyon Bronşiol duvarında düz kas hiperplazisi ve fibrozis (bronşiolitis obliterans) Klinik • Erken evrede balgamlı öksürük • Zamanla dispne • İleri evre; hipoksi, hiperkapni, siyanoz • Cor pulmonale Bronşiektazi Solunum yollarında kronik nekrotizan enfeksiyonlar sonucu kas ve elastik dokunun yıkımı ile oluşan bronş ve bronşiollerin kalıcı dilatasyonudur Etyoloji; • Nekrotizan enfeksiyonlar; bakteri (TbC, staf, H. İnf, psodomonas), virus, mantar • Bronşial obstrüksiyon; yc., tm., mukus Konjenital veya herediter durumlar • Kistik fibrozis ; klor kanalında defekt sonucu koyu mukus hava yollarını tıkar ve tekrarlayan enf. gelişir • Primer silier diskinezi; silier işlevin bozulması sonucu tekrarlayan enf. Gelişir. Hastaların yarısında Kartagener send (bronşiektazi, sinüzit, situs inversus, infertilite) gelişir. • İntralobar sekestrasyon; Normal lokalizasyonlu bronşial ağaç ile bağlantısı olmayan, anomalili sistemik arteriyal kan akımı ile beslenen akciğer dokusu • İmmun yetm send. Patogenez 2 temel unsur obstrüksiyon ve enfeksiyon • Obstrüksiyondan sonra distalde sekresyon birikimi ve eklenen enfeksiyon • Kronik nekrotizan enfeksiyonlar sonucu hava yollarında destruksiyon, fibrozis ve kalıcı dilatasyon • Değişikliklerin irreversible olması için obst. sebat etmeli, enfeksiyon olaya eklenmeli Morfoloji • Özellikle alt loblarda ve bilateral tutar • Tümör veya y.c nedeniyle olmuşsa tek segmentte lokalizedir ve keskin sınırlıdır • Distal bronş ve bronşiollerde daha şiddetlidir • Makroskopik olarak plevral yüze kadar uzanan kistik hava yolları görülebilir ( sakküler; silendirik; fuziform) Mikroskopi • Hastalığın aktivite ve kronisitesine göre değişir • Bronş ve bronşiol duvarında • Yoğun akut ve kronik inflamasyon • Epitelde dökülme, ülserasyon • Skuamoz metaplazi • Lümende dilatasyon ve peribronşial fibrozis Bronşial Astma • Çeşitli uyaranlara karşı artmış hava yolu hipersensitivitesi • Reversibl bronkospazm • Bronkospazm, ödem, mukus sekr., inflamasyon • En sık semptom dispne, wheezing, öksürük Ekstrensek (atopik) astma: • Ekstrensek bir Ag (allergen) maruziyet ile başlayan Tip I hipersensitivite reaksiyonudur • Hayatın ilk ve ikinci on yılında o.ç, ailede allerji öyküsü (genetik yatkınlık) vardır, kanda eozinofil sayısı ve serumda IgE yükselmiştir İntrensek (non-atopik) A: • Nonimmun mast hücre degranülasyonu • Aspirin, pulmoner enfeksiyon, soğuk, psikolojik stres, egzersiz ve kimyasal irritanlar ile o.ç Patogenez: • Çeşitli uyaranlara karşı artmış bronkokonstrüktör cevaptır. • CD4+ tip 2 helper T (Th 2) hücrelerin sensitivizasyonu ile o.ç • Th2 den IL-4 ve IL-5 sitokinleri salınır • Sitokinler B lenfositlerde *IgE sentezini *mast h. ve *eozinofillerin aktivasyonunu sağlar • Erken faz Ag solunmasından sonra dakikalar içerisinde başlar, 4-8 saat sonra ise geç faza döner • Allerjenle temas sonucu mast hüc. den salınan mediatörler ile bronkospazm, vasküler perm. artma ve ödem, mukus sekr artma • Ayrıca subepitelyal vagal reseptörler doğrudan uyarılarak refleks yoldan bronkospazm oluşturulur • Geç faz; inflamasyon (eozinofil lökositlerden zengin) ve doku hasarı Mast hücre mediatörleri • Primer(granüller içinde hazır) • Vazoaktifaminler; Histamin • Enzimler; nötral proteaz, asit hidrolaz • Proteoglikanlar • Sekonder(sonradan sentezlenen) • Lipid mediatörler (fosfolipazA2) • PGD2; bronkospazm, mukus sekresyon • Lökotrien; B4 kemotaktik, C4 ve D4 vazoaktif-spazmojenik • PAF • Sitokinler(geç faz reaksiyonları) • Mediatörlerle oluşan erken fazda bronkospazm, ödem ve mukus sekresyonu oluşurken, bunu lökosit (özellikle EL) toplanmasının izlediği geç faz takip eder • Geç fazda eozinofillerin allerjik iltihap yerinde toplanması Th2 ve mast hücre kaynaklı IL-5 ve epitel hücre kaynaklı Eotaxin ile olur • Eozinofiller • Epitel için toksik majör bazik prot. (MBP) ve eozinofil katyonik prot (ECP) üretir • Ortama iltihabi hücreleri çeken yeni kemotaktik ajanlar salgılanır. MORFOLOJİ: • Uzun süren astmatik nöbetlerden ölen hastalarda (Status astmatikus) tariflenmiştir. • Akc. Fazla hava içerdiği için gergindir • En belirgin makroskopik bulgu ise bronş ve bronşiollerin koyu ve yapışkan mukus tıkaçlar ile tıkanması Mikroskopi • CURSHMAN spiralleri (dökülmüş epitel hücr. içeren helezon şeklinde mukus tıkaçları ) • CHARCOT-LEYDEN kristalleri ; eozinofil lysophospholipase binding protein (galectin-10) den oluşan kristaloid birikimler • Bol eozinofiller • Bronş duvarında ödem, hiperemi, eozinofil lökositler, mast h, bazofiller, makrofajlar, plazma h.ve lenfositer’ den oluşan iltihap Tekrarlayan ataklar sonucu hava yollarında remodelasyon • Yer yer nekroz ve epitel hücrelerinde dökülme • Bazal membranda kalınlaşma • Submukozal mukus glandlarının çapında veya bronşial epiteldeki goblet hücrelerin sayısında artma • Bronş duvarındaki düz kaslarda hipertrofi ve hiperplazi Klinik • Astma atağı şiddetli wheezing ve dispne ile karakterlidir • Ekspriumda zorlanır ve distalde aşırı havalanma olur • Bir veya birkaç saat sürdükten sonra kendiliğinden veya bronkodilatatörlerle geçer • Nadiren Status Astmatikusla sonuçlanır • Nöbetler arasında genellikle solunum güçlüğü yoktur