1.-COPD的定义和发病机制

第一讲COPD的定义与发病机制中国COPD联盟定义流行病学经济负担危险因素发病机制、病理、病理生理主要内容COPD规范化诊断和治疗COPD的定义COPD是一种可以预防、可以治疗的疾病，以气流受限为特征，气流受限不完全可逆，并呈进行性发展，与肺部对香烟烟雾等有害气体或有害颗粒的异常炎症反应有关。COPD主要累及肺脏，但也可引起全身（或称肺外）的不良效应正常COPDCOPD规范化诊断和治疗COPD的定义最新的COPD定义强调–COPD是可以预防和可以治疗的–COPD主要累及肺，也可以引起全身的不良效应为战胜COPD建立信心采取更积极的态度COPD是个全身系统疾病COPD规范化诊断和治疗全身炎症全身氧化负荷异常↑循环血液中细胞因子↑炎症细胞异常活化骨骼肌功能不良骨骼肌重量逐渐减轻呼吸衰竭肺源性心脏病SystemicinflammationCOPD规范化诊断和治疗气流受限COPD的气流受限呈不完全可逆性–吸入支气管舒张剂后，FEV1/FVC70%–肺功能检查对确定气流受限有重要意义COPD规范化诊断和治疗气流受限注意诊断COPD的肺功能中所指的FEV1均为使用支气管扩张剂后的值用支气管扩张剂后FEV1/FVC仍70%，该点表明即使经过用药治疗后，肺功能仍无法恢复正常COPD规范化诊断和治疗正常和典型的轻、中度COPD患者的肺功能曲线进行肺功能检查的注意事项准备使用前，肺功能仪需要按常规校正。肺功能仪应该有硬盘拷贝，以允许检测技术错误；或者能够自动快速确定不满意的结果及其相应原因。操作者应该训练有素，技术熟练。需告诫患者在做此检查时要用最大力气，以避免诊断和治疗失误。操作需要按照标准方法进行操作[24]。呼气容积/时间曲线应该是平滑的，避免不规则。记录时间应足够长，以达到容量平台，在疾病严重时，可能需要15秒以上。应该从三条满意的FEV1和FVC曲线中选择最高值，而且三条曲线之间变异不应超过5%或100ml。从满意的曲线中选择最大的FEV1和FVC，来计算FEV1/FVC比值。评估测量值应该与根据年龄、身高、性别和种族计算的相应参考值进行比较[20]。使用支气管扩张剂后FEV1/FVC70%以及FEV180%预计值，可确定为存在不完全可逆性的气流受限。COPD与慢支、肺气肿以前，很多COPD的定义总是强调“肺气肿”和“慢性支气管炎”–肺气肿，只是一个病理术语，但常在临床中应用是不正确的–慢性支气管炎，指每年咳嗽、咳痰3个月以上，并连续2年者，是一个在临床和流行病学仍在应用的术语。但其并不能反映与COPD患者致残率和病死率密切相关的气流受限情况慢性支气管炎是COPD最常见的原因，但不是所有CB均一定发展为COPD。COPD规范化诊断和治疗COPD与支气管哮喘支气管哮喘（哮喘）不是COPD，虽然二者都是慢性气道炎症性疾病，但其炎症本质不同哮喘的气流受限多呈可逆性，是不同于COPD的关键特征COPD规范化诊断和治疗COPD与支气管哮喘部分哮喘患者随着病程延长，可出现较明显的气道重塑，导致气流受限的可逆性明显减小，临床上与COPD很难鉴别COPD和哮喘也可以发生于同一个患者；由于二者都是常见病、多发病，这种概率并不低COPD规范化诊断和治疗一些已知病因或具有特征病理表现的气流受限疾病，如支气管扩张症、肺结核纤维化病变、肺囊性纤维化、弥漫性泛细支气管炎等，均不属于COPDCOPD规范化诊断和治疗COPD在世界范围内发病率和死亡率都很高，经济和社会负担严重，并且持续增长。不同国家、以及同一国家的不同人群COPD患病率、发病率和死亡率均不同，但总体上与吸烟率直接相关，许多国家木材和其他生物燃料燃烧所致的空气污染也是COPD的危险因素。在未来十年内，随着COPD危险因素暴露的持续增加，世界人口年龄结构的改变，COPD发病率和负担仍将增加。COPD花费昂贵，包括直接花费（用于诊断及治疗的卫生资源的直接消耗）和间接花费（疾病造成的劳动能力丧失、误工、过早死亡、护理者或家庭的花费）。COPD流行病学COPD规范化诊断和治疗我国2003～2004年部分地区40岁以上人群COPD患病率的调查地区患病率COPD数/流调人数北京(延庆县)9.11%148/1624广东(韶关、广州）9.40%309/3286天津市10.52%119/1131总体9.53%576/6041用全国资料COPD规范化诊断和治疗1970～2002年美国六大疾病死亡趋势图COPD规范化诊断和治疗美国1980-2000年COPD死亡率01020304050607019801985199019952000MenWomen死亡人数×1000COPD规范化诊断和治疗19902020缺血性心脏病脑血管疾病下呼吸道疾病腹泻围产期疾病COPD结核病麻疹交通事故肺癌第6位第3位全世界范围COPD死亡率Source:Murray&Lopez.Lancet1997COPD规范化诊断和治疗COPD患病率和死亡率升高的原因危险因素增多年龄结构改变（老龄化）COPD规范化诊断和治疗COPD的流行病学从以上流行病学资料可以看出：–民众和政府对COPD的重视不够–同时COPD患病率和死亡率有逐年上升趋势COPD规范化诊断和治疗需全球共同努力逆转这一趋势COPD的经济负担花费极高–直接花费（用于疾病诊断、治疗的的直接医疗消耗）–间接花费（疾病造成的致残、误工、早亡、家庭花费等）美国2002年COPD的直接花费是180亿美金，间接花费是141亿美金1992年美国，65岁以上COPD患者每人每年花费（8,482美金），是非COD患者（3,511美金）的2.5倍COPD规范化诊断和治疗不同严重度COPD的直接花费分配0%20%40%60%80%100%40％40-59%60-79%≥80%平均疾病严重度（FEV1）住院药品门诊辅助设备氧疗COPD的社会负担1990年和2020年世界DALY疾病1990年排名总DALY丧失（％）2020年排名总DALY丧失（％）下呼吸道感染腹泻疾病围产期疾病忧郁症缺血性心脏病脑血管疾病结核交通意外COPD12345679128.27.26.73.73.42.82.82.52.169112147353.12.72.55.75.94.43.15.14.1DALY（伤残-校正生存年数），这一指标是指对致残后带残生存年数和早年死亡所失去的生存年数的总和，用于衡量某一疾病的社会负担COPD规范化诊断和治疗COPD的流行病学中国制定指南COPD规范化诊断和治疗ATS/ERSWHO提高认识提供帮助UnitedStatesUnitedKingdomArgentinaAustraliaBrazilAustriaCanadaCanadaChileBelgiumChinaDenmarkColumbiaCostaRicaCroatiaEgyptFranceGermanyGreeceIrelandItalyGuatemalaHongKongChinaJapanIcelandIndiaKoreaKyrgyzstanLatviaLithuaniaMexicoMoldovaNepalMacedoniaMaltaNetherlandsNewZealandPolandNorwayPortugalRepublicofGeorgiaRomaniaRussiaSingaporeSlovakiaSloveniaSaudiArabiaSouthAfricaTatarstanRepublicSpainSwedenThailandTurkeySwitzerlandUkraineUnitedArabEmiratesTaiwanROCVenezuelaVietnamPeruYugoslaviaAlbaniaBangladeshCOPD的危险因素营养COPD规范化诊断和治疗感染社会经济状态基因肺脏生长与发育COPD的危险因素危险因素均归因于遗传与环境的共同作用结果–同样有吸烟史，并非均会发展为COPD危险因素相互关联–性别可能影响个体是否吸烟，职业或环境暴露–社会经济状态可能影响婴儿的出生体重（肺脏的生长与发育）–存活时间越长则暴露于危险因素的时间越多等COPD规范化诊断和治疗就世界范围而言，吸烟是最常见的导致COPD的危险因素。报道最详尽的遗传性危险因素是严重的先天性α1-抗胰蛋白酶缺乏。由此制成模型用以研究其他遗传性危险因素如何导致COPD。在个体一生中可能遇到的吸入性暴露中，仅有烟草烟雾、职业性粉尘及化学物质（蒸汽，刺激剂，烟雾）是已知的可导致COPD的危险因素。还需收集更多数据研究其他危险因素的致病情况。室内空气污染，尤其是来自生物燃料加工场所的燃烧烟雾，在发展中国家与COPD患病风险增加有关，特别是女性。COPD规范化诊断和治疗病理中央气道（气管、内径2mm的支气管）–炎症细胞：巨噬细胞、CD8+T淋巴细胞–结构变化：杯状细胞、粘液腺增大、鳞状上皮化生外周气道（内径2mm的细支气管）–炎症细胞：巨噬细胞、T淋巴细胞（CD8+CD4+）纤维母细胞–结构变化：气道壁增厚、支气管周围纤维化、气道腔炎性渗出、气道狭窄COPD规范化诊断和治疗病理肺实质（呼吸性细支气管和肺泡）–炎症细胞：巨噬细胞、CD8+T淋巴细胞。–结构变化：肺泡壁破坏、上皮和内皮细胞凋亡、肺气肿形成肺血管–炎症细胞：巨噬细胞、T淋巴细胞–结构变化：内膜增厚、平滑肌增生COPD规范化诊断和治疗发病机制气道炎症氧化应激蛋白酶/抗蛋白酶失衡COPD规范化诊断和治疗COPD的发病机制气道炎症COPD中的炎症细胞•中性粒细胞•巨噬细胞•T淋巴细胞•B淋巴细胞•嗜酸粒细胞•上皮细胞参与COPD的炎症介质•趋化因子：•LTB4吸引中性粒细胞和T淋巴细胞•IL-8吸引中性粒细胞和单核细胞致炎因子：•TNF-、IL-6放大炎症反应生长因子：•转化生长因子-诱导小气道纤维化COPD规范化诊断和治疗氧化应激香烟烟雾和其它吸入颗粒能产生氧化物COPD患者内源性抗氧化物产生下降–COPD患者呼出气浓缩物、痰、血中氧化应激的标志物（如过氧化氢和8-isoprostane）增加氧化应激对肺组织的不利影响–激活炎症基因–使抗蛋白酶失活–刺激粘液高分泌–导致糖皮质激素的抗炎活性下降COPD规范化诊断和治疗蛋白酶/抗蛋白酶失衡COPD患者肺组织中分解结缔组织的蛋白酶和对抗此作用的抗蛋白酶之间存在失衡弹性蛋白是肺实质结缔组织的主要成分，蛋白酶引起弹性蛋白破坏，是导致肺气肿的重要原因，并且是不可逆的COPD规范化诊断和治疗参与COPD的蛋白酶和抗蛋白酶蛋白酶增加丝氨酸蛋白酶中性粒细胞弹性蛋白酶CathepsinG蛋白酶3半胱氨酸蛋白酶CathepsinB,K,L,S基质金属蛋白酶（MMPs）MMP-8,MMP-9,MMP-12抗蛋白酶减少1-抗胰蛋白酶1-抗糜蛋白酶分泌型白细胞蛋白酶抑制剂ElafinCystatinsMMP1-4组织抑制剂（TIMP1-4）蛋白酶蛋白酶抑制剂？CD8+淋巴细胞吸烟O2/H2O2/HO肺泡巨噬细胞嗜中性粒细胞化学趋动因子白介素（IL-8）介质（LTB4）嗜中性粒细胞嗜中性细胞弹性蛋白酶组织蛋白酶基质金属蛋白酶-抗胰蛋白酶SLP1TIMPS肺泡壁破坏（肺气肿）粘液分泌亢进（慢性支气管炎）发病机制COPD规范化诊断和治疗有害颗粒和气体肺部炎症抗氧化剂氧化应激COPD修复机制蛋白酶抗蛋白酶宿主因子发病机制COPD规范化诊断和治疗COPD的病理生理COPD气流受限和气体限闭气体交换异常粘液高分泌肺动脉高压COPD规范化诊断和治疗炎症气流受限病理生理小气道疾病气道炎症气道重建肺实质破坏肺泡牵拉作用消失弹性回缩力下降粘液高分泌纤毛功能失调气流受限气体陷闭肺过度充气气体交换异常肺动脉高压慢性咳、痰肺心病病理生理气道重塑肺弹性回缩力COPD规范化诊断和治疗可逆因素支气管内炎症细胞的聚集、粘液的分泌和血浆渗出物中央和外周气道