Patogénese e factores de risco de doença pulmonar obstrutiva crónica

  As doenças pulmonares obstrutivas crónicas (DPOC) são uma doença evitável e tratável caracterizada por limitação do fluxo de ar que não é totalmente reversível, progressiva e associada a uma resposta inflamatória anormal dos pulmões a gases ou partículas nocivas, tais como o fumo do cigarro. A COPD também pode causar efeitos adversos sistémicos (ou extrapulmonares). A COPD está intimamente associada à bronquite crónica e ao enfisema. Normalmente, a bronquite crónica é definida como um doente que tosse e expulsa durante mais de 3 meses por ano durante 2 anos, depois de excluir outras causas conhecidas de tosse crónica. O enfisema, por outro lado, é definido como uma dilatação anormal e persistente dos espaços de ar distal dos brônquios finos terminais nos pulmões, acompanhada pela destruição das paredes alveolares e brônquios finos sem fibrose pulmonar significativa. A DPOC é diagnosticada em doentes com bronquite crónica e enfisema quando há limitação do fluxo aéreo em testes de função pulmonar que não são totalmente reversíveis, mas não em doentes com “bronquite crónica” e/ou “enfisema” sem limitação do fluxo aéreo. A patogénese da DPOC não é totalmente compreendida. É geralmente aceite que a DPOC se caracteriza por inflamação crónica das vias respiratórias, parênquima pulmonar e vasculatura pulmonar, com um aumento de macrófagos alveolares, linfócitos T (especialmente CDs) e neutrófilos em diferentes partes do pulmão, e em alguns pacientes, um aumento de eosinófilos. As células inflamatórias activadas libertam uma variedade de mediadores, incluindo o leucotrieno B4 (LTB4), a interleucina 8 (1L-8), o factor de necrose tumoral alfa (TNF-α) e outros mediadores. Estes mediadores podem perturbar a estrutura do pulmão e/ou promover uma resposta inflamatória neutrofílica. Para além da inflamação, os desequilíbrios protease e anti-protease nos desequilíbrios pulmonares, oxidativos e antioxidantes e a disfunção do sistema nervoso autónomo (por exemplo, distribuição anormal dos neurorreceptores colinérgicos) desempenham também um papel importante na patogénese da DPOC. A inalação de partículas ou gases nocivos pode levar a inflamação nos pulmões; o fumo induz a inflamação e danifica directamente os pulmões; e vários factores de risco de DPOC podem todos produzir processos inflamatórios semelhantes que levam à DPOC.  Patologia As alterações patológicas características da DPOC encontram-se nas vias aéreas centrais, vias aéreas periféricas, parênquima pulmonar e no sistema vascular dos pulmões. Nas vias aéreas centrais (traqueia, brônquios e brônquios finos com um diâmetro interno >2-4 mm), as células inflamatórias infiltram-se no epitélio superficial e a secreção de muco é aumentada através de glândulas secretoras de muco alargadas e de um aumento de células em forma de copo. Nas vias respiratórias periféricas (pequenos brônquios e brônquios finos com um diâmetro interior de <2 mm), a inflamação crónica leva a um ciclo recorrente de danos e processos de reparação das paredes das vias respiratórias. O processo de reparação leva à remodelação estrutural da parede das vias aéreas, aumento do conteúdo de colagénio e formação de tecido cicatrizado. Estas alterações patológicas resultam no estreitamento do espaço aéreo e causam obstrução fixa das vias aéreas.  A típica destruição do parênquima pulmonar na DPOC manifesta-se por enfisema central lobar, envolvendo a dilatação e destruição dos brônquios respiratórios finos. Em casos mais leves, estas perturbações ocorrem frequentemente nas regiões superiores do pulmão, mas à medida que a doença progride, podem ser difusamente distribuídas por todo o pulmão com a perturbação dos leitos capilares pulmonares. Um desequilíbrio de proteases e antiproteases pulmonares endógenas, devido a factores genéticos ou à acção de células inflamatórias e mediadores, é o principal mecanismo de destruição pulmonar no pulmão enfisematoso, com a oxidação e outras consequências inflamatórias também a desempenhar um papel.  As alterações da vasculatura pulmonar na DPOC caracterizam-se pelo espessamento da parede do vaso, que começa cedo na doença. O espessamento da íntima é a alteração estrutural mais precoce, seguida por um aumento da infiltração de músculo liso e células inflamatórias da parede do vaso, que é ainda mais espessada por um aumento do músculo liso, proteoglicanos e colagénio nas exacerbações da DPOC, e em alguns pacientes com DPOC avançada secundária a doenças cardíacas pulmonares, são observadas múltiplas pequenas artérias pulmonares com trombose in situ.  A fisiopatologia da DPOC baseia-se nas alterações patológicas dos pulmões que são características da DPOC, incluindo hipersecreção de muco, disfunção ciliar, limitação do fluxo aéreo, hiperinsuflação pulmonar, troca gasosa anormal, hipertensão pulmonar e cardiopatia pulmonar, bem como efeitos adversos sistémicos. A hipersecreção do muco e a disfunção ciliar levam à tosse crónica e à expectoração, o que pode preceder outros sintomas e anomalias fisiopatológicas. A inflamação de pequenas vias aéreas, fibrose e exsudados luminosos estão associados a uma diminuição do VEF1 e VEF1/CVF. A ruptura de ligações alveolares, que prejudica a capacidade das pequenas vias respiratórias de permanecerem abertas, também desempenha um papel, mas este desempenha um papel menor na limitação do fluxo aéreo.  À medida que a DPOC progride, a obstrução das vias aéreas periféricas, a destruição do parênquima pulmonar e as anomalias vasculares pulmonares reduzem a capacidade de troca de gases pulmonares, resultando em hipoxemia e, mais tarde, hipercapnia. A hipoxia crónica pode levar a vasoconstrição pulmonar extensa e hipertensão pulmonar, frequentemente acompanhada de hiperplasia intimal, fibrose e oclusão de alguns vasos, resultando numa reorganização estrutural da circulação pulmonar. a hipertensão pulmonar nas fases finais da DPOC é uma complicação cardiovascular importante e leva a doença cardíaca pulmonar crónica e insuficiência cardíaca direita, sugerindo um mau prognóstico.  A DPOC pode levar a efeitos adversos sistémicos, incluindo inflamação sistémica e disfunção muscular esquelética. A inflamação sistémica caracteriza-se por uma carga oxidativa sistémica anormalmente elevada, concentrações anormalmente elevadas de citocinas no sangue circulante e activação anormal de células inflamatórias; a disfunção muscular esquelética caracteriza-se por uma perda progressiva do peso do músculo esquelético, etc. Os efeitos sistémicos da DPOC são clinicamente importantes, uma vez que podem levar a uma maior restrição da mobilidade, qualidade de vida reduzida e a um pior prognóstico.  Factores de risco Os factores de risco para COPD incluem tanto factores de susceptibilidade individual como factores ambientais, ambos interagindo um com o outro.  Certos factores genéticos podem aumentar o risco de desenvolvimento da DPOC. Um factor genético conhecido é a deficiência de alfa1-antitripsina. Grave α1- a deficiência de antitripsina está associada à formação de enfisema em não-fumadores. O enfisema devido à deficiência de α1-antitripsina não foi oficialmente notificado na China até à data. A asma brônquica e a hiper-responsividade das vias aéreas são factores de risco para DPOC, e a hiper-responsividade das vias aéreas pode estar relacionada com certos factores genéticos e ambientais do organismo.  Factores ambientais 1. fumar: fumar é um factor importante para o desenvolvimento da COPD. Os fumadores têm uma taxa mais elevada de função pulmonar anormal e uma taxa anual mais rápida de declínio do VEF1, e morrem mais fumadores de COPD do que os não fumadores. O tabagismo passivo pode também contribuir para os sintomas respiratórios e para o desenvolvimento da DPOC. Fumar nas mulheres durante a gravidez pode afectar o crescimento dos pulmões do feto e o seu desenvolvimento no útero, e tem um efeito sobre a função do sistema imunitário do feto.  2. poeira ocupacional e produtos químicos: Quando a poeira ocupacional e os produtos químicos (fumos, alergénios, gases residuais industriais e poluição do ar interior) estão presentes em concentrações excessivas ou quando a exposição é prolongada, podem levar ao desenvolvimento de COPD não relacionados com o tabagismo. A exposição a certas substâncias específicas, irritantes, pós orgânicos e alergénicos pode aumentar a reactividade das vias aéreas.  3, poluição do ar: gases químicos como o cloro, óxido de azoto, dióxido de enxofre, etc., têm um efeito irritante e citotóxico sobre a mucosa brônquica. Quando há um aumento significativo de fuligem ou dióxido de enxofre no ar, há um aumento significativo de ataques agudos de COPD. Outras poeiras como a sílica, pó de carvão, pó de algodão e pó de cana também irritam a mucosa brônquica, prejudicando a limpeza das vias respiratórias e criando as condições para a invasão bacteriana. Grandes quantidades de fumos de cozinha e fuligem provenientes de biocombustíveis estão associados ao desenvolvimento de COPD, e a poluição do ar interior por biocombustíveis pode ter um efeito sinérgico com o fumo.  4. infecções: As infecções respiratórias são outro factor importante no aparecimento e exacerbação da DPOC. Streptococcus pneumoniae e Haemophilus influenzae são provavelmente os principais agentes patogénicos responsáveis pela exacerbação aguda da DPOC. Os vírus também desempenham um papel no aparecimento e progressão da COPD. As infecções graves das vias respiratórias inferiores na infância estão associadas a uma função pulmonar reduzida e ao aparecimento de sintomas respiratórios na idade adulta.  5. estatuto socioeconómico: O início da DPOC está associado ao estatuto socioeconómico do doente. Isto pode estar intrinsecamente ligado a diferenças nos níveis de poluição do ar interior e exterior, estado nutricional ou outro e estado socioeconómico.