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事隔10年(1985)第28届Aspen肺科讨论会再一次对ILD做了研讨。
对ILD的研究近十余年来虽然有了很大的进展,但对其概念的理解、分类的见解尚有不同的认识,特别是ILD之中的特发性肺间质纤维化(亦称特发性间质性肺炎,特发性纤维化肺泡炎)的分类争论较多,未能取得一致的见解。
ILD是以肺泡壁为主要病变所引起的一组疾病群,是以弥漫性肺实质、肺泡炎和间质纤维化为病理基本改变,以活动性呼吸困难、X线胸片示弥漫阴影、限制性通气障碍、弥散功能(DLCO)降低和低氧血症为临床表现的不同类疾病群构成的临床病理实体的总称。
ILD可呈急性、亚急性及慢性经过。
急性期以损伤或炎症病变为主,慢性期以纤维化病变为主。
肺实质指各级支气管和肺泡结构。
肺间质是指肺泡间及终末支气管上皮以外的支持组织,包括血管及淋巴管组织。
正常的肺间质主要包括两种成分:
细胞及细胞外基质。
细胞成分占肺间质的75%,其中30%~40%是间叶细胞;
其余是炎细胞及免疫活性细胞。
间叶细胞包括:
成纤维细胞、平滑肌细胞及血管周围细胞等。
炎细胞及免疫细胞包括:
单核巨噬细胞(约占90%)和淋巴细胞(约占10%)以及很少量的肥大细胞等。
淋巴细胞中主要是T淋巴细胞(约占淋巴细胞的3/4),
肺
少量(7%~8%)是B细胞,其余为非T非B无效的细胞(约占20%),这些炎性细胞,特别是单核巨噬细胞可以产生许多化学介质或细胞因子,在肺的炎症病变的发病中起着主要作用。
细胞外基质包括细胞外基质及结缔组织纤维成分。
后者主要是胶原纤维(约占70%),其次是弹性纤维;
前者主要是基底膜、其他一些糖蛋白、层连蛋白、纤维连接蛋白以及其他基质蛋白或糖蛋白等。
相邻肺泡之间的空隙称间质膜,腔内有毛细血管及淋巴管分布。
肺毛细血管壁表面有内皮细胞,其下为基底膜,内皮细胞之间的连接较为疏松,毗连处有宽窄不均的空隙,平均为4~5nm,一些液体和蛋白质颗粒可由此通过,进入间质腔内。
毛细血管在间质腔内紧贴肺泡壁,其一侧为间质薄层腔,保证血液和气体有高的换气效率;
另一侧为厚层腔,用来间质液贮存和血管-间质腔-肺泡之间的液体移动的调节。
在间质腔内分布的淋巴终末端,可到达肺泡周围肺毛细血管网络空隙,吸引间质腔内的水分和蛋白质,维持间质腔的储水量,防止间质以至于肺泡水肿。
当肺间质发生病变时,上述成分的数量和性质都会发生改变——炎症细胞的激活和参与、组织结构的破坏、成纤维细胞的增多、胶原纤维的沉积和修复等共同构成了ILD的组织病理学特征。
需要指出的是:
炎症的浸润和纤维的修复绝不仅限于间质,在肺泡、肺泡管、呼吸性和终末性细支气管气道内也可见到。
疾病病因
病因已明
⑴吸入无机粉尘:
二氧化硅、石棉、滑石、锑、铍、煤、铝、锡、铁。
⑵吸入有机粉尘:
霉草尘、蔗尘、蘑菇肺、饲鸽者病、棉尘、合成纤维、电木放射线损伤。
⑶微生物感染:
病毒、细菌、真菌、卡氏肺孢子虫病、寄生虫。
⑷药物:
细胞毒化疗药物、白消胺、环磷酰胺。
⑸癌性淋巴管炎;
肺水肿。
⑹吸入气体:
氧、二氧化硫、氯、氧化氮、烟尘、脂类、汞蒸气
病因未明
特发性肺间质纤维化(又名隐源性致纤维化肺泡炎、特发性间质性肺炎)。
急性间质性肺炎、脱屑性间质性肺炎,胶原血管性疾病:
系统性红斑狼疮、类风湿关节炎、强直性脊柱炎、多发性肌炎-皮肌炎、舍格伦综合征、结节病、组织细胞增多症、肺出血-肾炎综合征、特发性肺含铁血黄素沉着症、Wegener肉芽肿、慢性嗜酸粒细胞肺炎、肺泡蛋白沉积症、遗传性肺纤维化、结节性硬化症、神经纤维瘤、肺血管床间质性肺病、原发性肺动脉高压、弥漫性淀粉样变性、闭塞性细支气管炎并机化性肺炎。
已知病因类约占全部ILD的35%,其中以职业性接触为致病病因者为常见,其中无机类粉尘为病因者最多,由有机类粉尘致病者日益增多。
有机类粉尘所致也称过敏性肺泡炎,常因既往曾有过敏史,当再次吸入异体蛋白或多糖而发病。
原因未明者ILD占所有病例的2/3,其中以特发性肺纤维化、结节病和胶原血管疾病肺部表现最为常见,组织细胞增多症,肺-肾综合征和肺血管炎,特发性含铁血黄素沉着症等其次。
症状体征
虽然此疾病存在着急性期,但起病常隐袭,病程发展呈慢性经过,机体对其最初反应在肺和肺泡壁内表现为炎症反应,导致肺泡炎,最后炎症将蔓延到邻近的间质部分和血管,最终产生间质性纤维化,导致瘢痕产生和肺组织破坏,使通气功能降低,炎症也可累及气管、毛细支气管,往往伴机化性肺炎,也是间质性肺炎的一种表现。
这一组疾病有许多共同的特点,包括类似的症状,X线征象及肺功能检查特点。
体征:
呼吸急促、发绀、双肺中下部可闻及Velcro啰音(连续、高调的爆裂音)有杵状指趾,其中Velcro啰音最具特征性。
分类:
间质性肺病的分类未统一,按发病的缓急可分为急性、亚急性及慢性。
病理生理
活化的巨噬细胞具有调整淋巴细胞的功能和分泌炎性介质如补体成分、前列腺素、胶原酶、弹性硬蛋白酶、中性蛋白酶、纤维蛋白溶酶活化剂、β葡萄糖醛酸酶、血管生成因子、成纤维细胞生长因子和中性粒细胞趋化因子等作用。
活化T淋巴细胞能分泌淋巴激活素,如巨噬细胞移行抑制因子、白细胞抑制因子、单核细胞趋化因子和巨噬细胞活化因子等。
B淋巴细胞能分泌IgG、IgA和IgM等。
中性粒细胞能分泌胶原酶、弹性蛋白酶、中性蛋白酶(组织蛋白酶G)、酸性蛋白酶(组织蛋白酶D)、β葡萄糖醛酸酶和活化各种体液的炎性路径等。
病理分类
⑴按病理变化分类:
①非炎症性非肿瘤性疾病:
如结节病、外源性过敏性肉芽肿性肺泡炎。
②肉芽肿性间质性肺疾病:
如慢性间质性肺水肿、肺泡蛋白沉着症、原发性肺含血黄素沉着症、尿毒症等。
③肺特异性炎症:
如普通型间质性肺炎、闭塞性细支气管炎并机化性肺炎(BOOP)、外源性刺激性烟雾、液体以及其他毒性刺激性慢性间质性肺炎、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)、特发性肺纤维化及肺血管炎等。
④无机粉尘吸入性职业病。
⑤增生及肿瘤性病变:
如原发性细支气管肺泡癌诱发肺间质病变、弥漫性霍奇金淋巴瘤。
⑥肺间质纤维化及蜂窝肺(末期肺)。
⑵按肺泡结构中聚集的细胞类型分类:
①巨噬细胞-淋巴细胞-中性粒细胞型:
简称中性粒细胞型肺泡炎。
巨噬细胞仍占多数,但中性粒细胞增多,并长期在肺泡结构中聚集,为本型最典型的特征。
属于这一型的病变有:
特发性肺纤维化(隐源性致纤维化肺泡炎),家族性肺纤维化、慢性间质性肺纤维化伴发于胶原血管性疾病、组织细胞增生症X和石棉肺等。
②巨噬细胞淋巴细胞型:
简称淋巴细胞型肺泡炎。
巨噬细胞和淋巴细胞均增加,但淋巴细胞的增加相对地比巨噬细胞多。
中性粒细胞不增加。
结节病,过敏性肺炎和铍中毒等,均属于这一型。
肺实质细胞受某种致病因素的直接作用,或通过炎症和免疫细胞系统的间接作用而发生急性肺泡炎。
在肺泡炎阶段,如去除病因或接受治疗,其病变可以逆转;
当急性肺泡炎转为慢性,中性粒细胞分泌胶原酶和弹性蛋白酶,破坏Ⅰ型胶原和肺泡壁,影响病变的可逆性。
如病变进一步发展,间质内胶原纤维排列紊乱,镜检可见大量纤维组织增生,肺泡隔破坏,形成囊性纤维化。
破坏的肺泡壁不可复原;
病变再进一步发展为肺泡结构完全损害,形成广泛的囊性纤维化。
疾病分期
Ⅰ期
肺实质细胞受损,发生急性肺泡炎。
炎性和免疫效应细胞呈增生、募集和活化现象。
在特发性肺纤维化的支气管肺泡灌洗液中,证实有免疫复合体,能刺激巨噬细胞分泌中性粒细胞趋化因子,使中性粒细胞聚集于肺泡结构中。
活化的巨噬细胞和中性粒细胞能分泌胶原酶。
支气管肺泡灌洗随访复查8~24个月,胶原酶活性仍持续存在,活化的胶原酶可破坏肺泡结构的间质胶原(在急性肺炎如肺炎球菌炎,中性粒细胞在肺泡结构中存在的时间很短暂,故不会引起间质结缔组织进行性和永久性损害。
将特发性纤维化及结节病支气管肺泡灌洗液中分离出的巨噬细胞,分别在无RPMI-1640培养基中培养,产生纤维结合蛋白的速度,比正常的巨噬细胞分别快20倍和10倍。
纤维结合蛋白对肺脏的成纤维细胞具有趋化作用,在形成间质纤维化起重要作用。
结节病T淋巴细胞能分泌淋巴激化素,引起肉芽肿形成。
在Ⅰ期阶段,肺实质的损害不明显,若激发因素被消除,病变可以恢复。
Ⅱ期
肺泡炎演变为慢性,肺泡的非细胞性和细胞性成分进行性地遭受损害,引起肺实质细胞的数目、类型、位置和(或)分化性质发生变化。
Ⅰ型上皮细胞受损害,Ⅱ型上皮细胞增生修补。
从Ⅰ期演变到Ⅱ期,或快或慢,长者可达数年。
受各种因素如接触期限、肺脏防御机制效能、损害范围大小、基底膜的完整性和个体的易感性等影响,肺泡结构的破坏逐渐严重而变成不可逆转。
Ⅲ期
其特征为间质胶原紊乱,镜检可见大量纤维组织增生。
纤维组织增生并非单纯地由于成纤维细胞活化,而是各种复合因素如胶原合成和各种类型细胞异常所造成。
胶原组织断裂,肺泡隔破坏,形成囊性变化。
到了Ⅲ期,肺泡结构大部损害和显著紊乱,复原已不可能。
Ⅳ期
为本病的晚期。
肺泡结构完全损害,代之以弥漫性无功能的囊性变化。
不能辨认各种类型间质性纤维化的基本结构和特征。
诊断检查
诊断
根据患者的病史、病程长短,临床表现及X线征象、肺功能检查和肺活检等,即可确诊。
实验室检查
血液检查:
间质性肺病肺泡结构中炎性和免疫细胞异常与肺外其他病变无关联,许多患者血沉增速,或血液免疫球蛋白增高,与肺纤维化亦无密切关联。
有些患者血清中可查到免疫复合体,是从肺脏产生而溢出的。
有一部分患者类风湿因子、抗核抗体阳性,部分患者血清出现抗肺胶原抗体。
动脉血气分析:
由于潮气量减低,呼吸频率增高,呼吸浅速,肺泡通气量不足,导致通气/血流比例降低,发生低氧血症,但动脉血二氧化碳分压正常。
运动后血氧分压明显下降。
支气管肺泡灌注检查:
应用纤维支气管镜插入左肺舌叶或右肺中叶,以生理盐水冲入灌洗,获得支气管肺泡灌洗液。
将灌洗液作细胞学和非细胞成分的测定。
本法具有以下优点:
①灌洗液的细胞学检查能真实地反映肺泡炎肺泡结构中的炎性和效应细胞的类型与数目。
②各种间质性肺病的诊断与鉴别诊断。
非吸烟人灌洗液的细胞总数为(0.2~0.5)×
10E4/ml其中肺泡巨噬细胞占85%~90%,淋巴细胞约占10%,中性粒细胞及嗜酸粒细胞仅占1%以下,细胞总数多由肺泡巨噬细胞的增加而增加,而细胞种类的变化在ILD时有诊断意义。
如过敏性肺泡炎、结节病、慢性铍肺时淋巴细胞显示明显增加。
胶原病伴肺间质纤维化时也可见淋巴细胞增加。
而细菌性肺炎、气道感染以及ARDS时嗜中性粒细胞增加。
闭塞性细
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