Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,021

МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ ГИПЕРРЕАКТИВНОСТИ БРОНХОВ

Тайгибова А.Г. Чамсутдинов Н.У. Абдулманапова Д.Н. Ахмедова П.Н. Ханзаева Р.М. Рамазанов М.М. Рамазанова О.Г.
Бронхи здорового человека реагируют на различные раздражители. Попадание их в бронхиальное дерево проявляется кашлем, а в некоторых случаях и клиническими проявлениями бронхоспазма (дискомфорт в грудной клетке, удушье). Это является физиологическим защитным механизмом, что предотвращает попадание раздражителей в нижние дыхательные пути. Указанный защитный механизм лежит в основе формирования бронхиальной гиперчувствительности (БГЧ) и бронхиальной гиперреактивности (БГР).

Необходимо четко определять разницу между БГЧ и БГР. БГЧ, эта реакция бронхов на минимальные дозы раздражителей (химические, физические, фармакологические и др.) приводящих к снижению бронхиальной проходимости (БП) на 20% и более. БГР - это выраженная реакция бронхов на различные раздражители, приводящая к падению показателей БП на 35% и более. При этом у здоровых лиц введение в бронхи тех же концентраций раздражителей, не вызывает значимого снижения БП.

Выделяют специфическую и неспецифическую БГЧ и БГР. Специфическая, это реакция бронхов на специфические аллергены, а неспецифическая - индуцированная медиаторами (ацетилхолином, гистамином), химическими и физическими раздражителями.

Несмотря на огромное количество исследований, посвященных БГР механизмы, лежащие в основе ее развития недостаточно изучены. На формирование повышенной БГР, как известно, влияет множество внешних (аллергены, респираторная инфекция, поллютанты и ирританты, курение, метеоусловия, физическая нагрузка, пища, лекарства, стресс) и внутренних (генетическая предрасположенность к БГР и атопии, пол) факторов приводящих к развитию персистирующего воспаления дыхательных путей, что как известно формирует и усугубляет БГР. В развитии БГР, принимают непосредственное участие иммунная, нервная и эндокринная системы, физиологическая реакция которых на воздействие различных провоцирующих факторов приводит к морфофункциональным изменениям нижних дыхательных путей (Федосеев Г.Б., 1995; Шварц Г.Я., 1997; Haselden BM et al., 2001).

Основное звено в развитии иммунного воспалительного процесса в бронхах, это СД4+ популяция лимфоцитов (Т-хелперы), которые подразделяются на Th1-, Th2- и Th3-популяции. Th1-лимфоциты и вырабатываемые ими цитокины ответственны за клеточный тип аллергической реакции. Th1-лимфоциты вырабатывают: IL3, IL4 (направляет дифференцировку Т-клеток в Th2-клетки и переключает биосинтез иммуноглобулинов в В-лимфоцитах с класса IgM на IgE), IL5 (активатор для эозинофилов), IL6, IL9, IL10, IL13, IL16, GM-CSF (фактор стимулирующий пролиферацию клеток предшественников гранулоцитов). Th2-лимфоциты и вырабатываемые ими цитокины ответственны за гуморальный тип аллергической реакции. Th2-лимфоциты вырабатывают: IL3, IL4, IL5, IL13, лимфотоксин, TNF (фактор некроза опухолей), GM-CSF. Th3-лимфоциты вырабатывают в большом количестве IL4, IL10, TGF-бетта (трансформатор фактора роста). Ряд выделяемых лимфоцитами цитокины, указанные выше принимают непосредственное участие в развитии воспалительного процесса в дыхательных путях и его поддержанию, что, как известно, является основным фактором развития БГР (Ying S., Durham S.R., Corrigan C.J., Hamid Q., Kay A.B., 1995).

В развитии иммунных механизмов формирования БГР непосредственное участие принимают многие эффекторные клетки (тучные клетки, эозинофилы, макрофаги, базофилы), вырабатывающие ряд медиаторов (гистамин, серотонин, гепарин, тромбоцитактивирующий фактор, лейкотриены, простагландины, химазы, гиалуроновая кислота, нейтрофильный и эозинофильный хемотаксические факторы, фактор агрегации тромбоцитов, пептиды) приводящих к клеточной воспалительной инфильтрации слизистой оболочки (СО) бронхов, повышению сосудистой проницаемости, гиперсекреции бронхов, отеку бронхиальной стенки и бронхоконстрикции. Кроме того, известно, что указанные выше медиаторы приводят к миграции в очаг воспаления эозинофилов, нейтрофилов, макрофагов, Т-лимфоцитов, которые в свою очередь, также выделяют ряд медиаторов воспаления, что приводит к хронизации процесса в бронхах. При этом развитие и поддержание хронического воспаления в дыхательных путях оказывает значимое влияние на формирование повышенной БГР.

Доказано, что повышение БГР тесно коррелирует с эозинофильной, нейтрофильной и лимфоцитарной инфильтрацией СО бронхов. Предотвращение миграции указанных клеток из сосудов в бронхиальную стенку значительно снижает активность воспаления бронхов и БГР. Известно, что нейтрофилы являются источником цитокинов, которые усиливают нейтрофильную инфильтрацию и служат хемотаксическим фактором для лимфоцитов и эозинофилов.

Немаловажную роль в развитии БГР играет повреждение бронхиального эпителия. Доказано, что бронхиальный эпителий является метаболически активной тканью, которая наряду с продукцией слизи регулирует функцию гладких мышц дыхательных путей через выработку и утилизацию субстанций релаксирующего и констрикторного действия (Nadel J.A., 1988). Интактный эпителий вырабатывает вещества, расслабляющие гладкую мускулатуру бронхов (оксид азота, PgЕ2), и в то же время разрушает естественные бронхоконстрикторы, образованные эффекторными клетками. При нарушении целостности эпителия дыхательных путей увеличивается проницаемость для аллергенов, а также усиливается раздражение нервных окончаний бронхов различными медиаторами воспаления, приводящее к развитию и повышению БГР.

Значимую роль в развитии БГР играет нервная система. Известно, что бронхи имеют обилие нервных окончаний, регулирующих их тонус. При этом воспаление бронхиальной стенки, есть результат адренергического дисбаланса, а также нарушение функции холинергической системы сопровождающееся повышением тонуса блуждающего нерва и играющее одно из ключевых мест в развитии БГР (Федосеев Г.Б., 1995).

Помимо классического холинергического и адренергического механизмов в последние годы в развитии БГР уделяют немалое внимание нехолинергическим и неадренергическим (Barness P.J., 1987, 1991) или же, как их можно сегодня уже назвать эндокринным (пептидергическим) механизмам его развития. Известно, что в бронхолегочном аппарате имеется большое количество эндокринно-активных клеток, вырабатывающих пептидные вещества с разнонаправленной фармакологической деятельностью идентичные тем, которые вырабатываются эндокринными клетками желудочно-кишечного тракта. Наиболее изученными из них являются: субстанция Р, вазоактивный интестинальный пептид (ВИП), нонапептид-брадикинин, бомбезин, пептид гистидин - метионин (ПГМ), кальцитонинпродуцирующий пептид (КПП), нейропептид "Y", галанин, тахикинин. Доказано, что субстанция Р и КПП вызывают бронхоконстрикцию, увеличивают продукцию слизи и стимулируют отека СО бронхов. В тоже время ВИП и ПГМ вызывают бронходилатацию и активно влияют на мукоциллиарный клиренс и бронхиальную секрецию. Нонапептид-брадикинин повреждает эпителиальные клетки. Функция нейропептид "Y" связана с симпатической нервной системой и высвобождением адреналина. Обнаруженные разнонаправленные фармакологические эффекты пептидов оживило интерес к возможным расстройствам эндокринного контроля дыхательных путей в процессе развития БГР. Экспериментально доказано активное участие субстанции Р, ВИП, нейрокинина А, кальцитонина, ПГМ, изолейцина, тирозина в снижении резистентности сосудов бронхиальной стенки и их гиперемии, что является фактором способствующим развитию БГР (Черняев А.Л., Гробова О.М., Самсонова М.В., Зашихин А.Л., 1997; Laitinen A., 1988).

Научные изыскания последних лет позволили объединить нейрогенные, иммунные и эндокринные механизмы развития БГР и бронхиальной астмы, и выделить нейроиммунноэндокринные механизмы их развития (Акмаев И.Г., 1997; Беляков И.М., 1997; Адо А.Д., Федосеева В.Н., Камышева В.А., 1999; Крыжановский Г.Н., 1999). Выявлено, что нейроны, сохраняя способность генерировать и распространять нервные импульсы, могут одновременно выступать как эндокринные клетки, секретирующие пептидные нейрогормоны. Аналогичное можно сказать и о клетках иммунной системы: особенно о макрофагах, эозинофилах, лимфоцитах, тучных клетках, которые проявляют способность секретировать одновременно различные нейропептиды: субстанцию Р, соматостатин, ВИП, нейропептид «Y», опиоидные пептиды (эндорфины, энкефалины), адренокортикотропный гормон и др. Кроме того, установлено, что клеточные мембраны макрофагов, эозинофилов, лимфоцитов и тучных клеток, содержат рецепторы к пептидным веществам, что обеспечивает тесное взаимодействие иммунной и нейроэндокринной систем.

Таким образом, необходимо отметить, что БГР развивается вследствие ряда патогенетических механизмов. Это нарушение нейрогенного контроля бронхов (дисбаланс холинергической, и/или адренергической иннервации), иммунное и/или пептидергическое, или нейроиммунноэндокринное воспаление бронхов. При участии указанных выше возможных патофизиологических механизмов развиваются следующие патоморфологические изменения бронхов: нарушение целостности бронхиального эпителия, хроническое воспаление в бронхиальной стенке, что в итоге приводит к развитию процессов ремоделирования бронхов. Указанные выше патоморфологические изменения бронхов являются факторами, способствующими развитию и прогрессированию БГР.


Библиографическая ссылка

Тайгибова А.Г., Чамсутдинов Н.У., Абдулманапова Д.Н., Ахмедова П.Н., Ханзаева Р.М., Рамазанов М.М., Рамазанова О.Г. МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ ГИПЕРРЕАКТИВНОСТИ БРОНХОВ // Современные наукоемкие технологии. – 2010. – № 2. – С. 115-117;
URL: http://www.top-technologies.ru/ru/article/view?id=24512 (дата обращения: 15.06.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074