3.
14
三、病理、发病机制和病理生理
16
1．病理： COPD 的病理改变包括 4 个部分： 中心气道（内径 > 2 mm的软骨气道）
外周气道（内径 < 2 mm的无软骨气道）
肺实质
肺血管
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（1）中心气道： 支气管腺体肥大和杯状细胞化生，气 道上皮鳞状化生，纤毛缺失和纤毛功 能障碍，平滑肌和结缔组织增生，炎 症细胞浸润。 （2）外周气道： 改变和中心气道类似，随着病情进展， 气道壁有胶原沉积和纤维化。终末细 支气管远端的气腔异常扩张，形成肺 气肿。
6
二、COPD 的病因
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（一）个体因素 1．遗传因素: α1-抗胰蛋白酶的重度缺 乏与非吸烟者的肺气肿形成有关。 2．气道高反应性: 支气管哮喘和气道 高反应性是发展成COPD的危险因素, 气道高反应性与吸烟等因素相关。 3．肺的生长发育: 肺脏的发育情况与 个体的出生体重及儿童时期生活环境 有关。
*PaO２降低不明显，PaCO２正常或降低。
53
54
六、 COPD 的诊断 和鉴别诊断
24
COPD发病的炎性机制
?
吸烟 肺泡巨噬细胞
中性粒细胞趋化因子 细胞因子 (IL-8) 介质 (LTB4)
CD8+
T 细胞
O2 -
中性粒细胞
中性肽内切酶
a1-抗胰蛋白酶 蛋白酶抑制剂 SLPI TIMPs
_
蛋白酶
组织蛋白酶 金属基质蛋白酶
气道壁塌陷 (肺气肿) 上皮细胞
Adapted from Barnes TiPS 19, 417, 1998
粘液分泌过多 （慢性支气管炎）
25
炎症
小气道疾病
气道炎症 气道重塑
肺实质破坏
肺泡牵拉作用消失 弹性回缩力下降
气流受限
(2)蛋白酶和抗蛋白酶失衡ຫໍສະໝຸດ 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 Cathepsin G 蛋白酶3 半胱氨酸蛋白酶 Cathepsin B,K,L,S 基质金属蛋白酶（MMPs） MMP-8,MMP-9,MMP-12 抗蛋白酶减少 a1-抗胰蛋白酶 a1-抗糜蛋白酶 分泌型白细胞蛋白酶抑制剂 Elafin Cystatins MMP1-4组织抑制剂（TIMP1-4）
COPD规范化诊断和治疗
COPD 氧化应激反应
抗氧化剂
Vitamins C and E N-acetyl cysteine Glutathione analogues Nitrones (spin trap)
抗蛋白酶
SLPI a1-AT
NF-B IL-8 TNF-a a
蛋白酶 O2-, H202 OH., ONOO-
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二、体症

* COPD 早期无异常体症。 * 如有严重的肺气肿:
望诊：胸廓前后径增加，呈桶状。 叩诊：过清音，心浊音界缩小或消 失，肝浊音界下降。 听诊：呼吸音和语音均减低，呼气 延长，有时双肺可闻及干湿啰音。
47
三、胸部 X 线 * 因肺脏过度充气，残气量增加。 * 胸相示肺透过度增加。 * 重度肺气肿时胸廓饱满，肋骨走行变 平，肋间隙增宽。 * 胸廓前后径增大，胸骨后间隙增宽。 膈肌位置下移，横膈变平。 * 双肺透明度增高，肺外带血管纹理纤 细、稀疏。 * 心影呈垂直狭长。
(3)气体交换障碍： 发生在 COPD 进展期病例－特点：低氧血 症伴有或不伴有高碳酸血症。 COPD 气体交换异常的原因：通气－血流比 例失调。 弥散常数（一氧化碳弥散量/肺泡通气量） 的异常与肺气肿的严重程度有很好的相 关性。
40
(4) 肺动脉高压： 发生于 COPD 晚期，出现严重的气体交换障 碍后。 肺动脉高压的因素： **血管收缩（主要由于低氧）， **内皮细胞功能障碍， **肺动脉重塑， **肺泡毛细血管床的破坏。 这些因素共同作用下导致右室肥厚和功能障 碍（肺心病）。


13
感染 呼吸道感染: 肺炎球菌和流感嗜血杆菌， 为 COPD 急性发作的病原菌。 病毒: 有鼻病毒、乙型流感病毒、副流感 病毒、粘液病毒、腺病毒等。病毒感染造 成呼吸道上皮损害，有利于细菌感染。 4. 过敏因素 : 细菌致敏可引起慢性支气管 炎速发型和迟发型变态反应。 喘息型慢性支气管炎患者，有过敏史者 较多，对多种抗原激发的皮肤试验阳性率 高于对照组，痰内组胺和嗜酸粒细胞有增 高倾向.
18
COPD患者气道平滑肌增厚
不吸烟正常人 COPD
Saetta. 1998
19
三种类型肺气肿： * 小叶中心型肺气肿：从呼吸性细支气管 开始并向周围扩展，在肺上部明显。 * 全小叶肺气肿：均匀影响全部肺泡，在 肺下部明显，常在纯合子 α1抗胰蛋白 酶缺乏症见到。 * 远端腺泡性肺气肿或旁间隔肺气肿：在 远端气道、肺泡管与肺泡囊受损，位于 邻近纤维隔或胸膜。
Female
*
Total
2
# Urban VS Rural: P<0.01
Nanshan Zhong et al. Am J Respir Crit Care Med 2007, 176: 753-760
COPD的死亡率－ COPD是中国主要致死性疾病 (2000年）
糖尿病 心血管疾病
1.2% (90,000)
15.0% (1.0M)
COPD
脑血管疾病 肿瘤
0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 16%
17.60% (1.28M)
19.10% (1.4M)
19.30% (1.4M)
18% 20%
死因% （2000年）
MOH Disease Control Department and NCDC. Report on Chronic Disease in China. 2006. 3 2005 Report in NCDC Annual Conference.
20
21
（3）肺实质： 肺气肿使得肺泡附着减少，加重外周 气道的塌陷。 （4）肺血管： 疾病早期，肺血管管壁增厚、内皮功 能障碍。逐渐出现血管壁平滑肌增 生和炎症细胞浸润。 病程晚期，有胶原沉积和毛细血管床 破坏，最后导致肺动脉高压和肺心 病。
22
2．发病机制 * 吸烟和吸入有害气体及颗粒－－引起 肺部炎症反应，导致 COPD 典型的病 理过程。 * 蛋白酶－抗蛋白酶失衡
51
52
2.肺气肿型（或粉喘型， 吸困难明显，通常无紫绀。
PP 型）：
* 肺气肿较为严重，多见于老年，体格消瘦，呼
* 患者常常采取特殊的体位，如两肩高耸、双臂
扶床、呼气时两颊鼓起和缩唇。
*胸片：双肺透明度增加。 *肺功能：通气功能虽有损害，但不如 BB 型严
重，残气占肺总量的比值增大，肺泡通气量正 常甚至过度通气，
一、COPD 定义
4
1.COPD
COPD
定义
是一种可以预防、可以治 疗的疾病状态，以不完全可逆的 气流受限为特点。由于有害颗粒 或气体（主要是吸烟），肺部产 生异常的炎症反应，从而产生气 流受限，常常进行性加重。虽然 COPD影响肺，但也可以引起显著 的全身效应。
5
2.
慢性支气管炎和肺气肿的定义：
正常人的呼吸
37
COPD患者呼吸
正常人的吸气和呼气循环
COPD 患者呼吸时气流 受限，导致气体陷闭
38
病理生理
COPD气流受限不完全可逆的原因
可逆因素 不可逆因素 支气管内炎症细胞的聚集、 气道纤维化性窄 粘液的分泌和血浆渗出物 肺泡破坏使弹性回缩力减弱 中央和外周气道平滑肌 的收缩 肺泡支撑破坏使小气道关闭 运动时肺动态充气过度

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慢性阻塞性肺疾病 * 胸部 X 线正位 *肋骨呈水平状， 肋间隙增宽。 *两肺野透亮度增高， *肺血管纹理变细， *两侧横膈明显下降。 *心影呈垂直狭长。
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五、COPD 的两种典型类型
50
1.支气管炎型（或紫绀臃肿型，BB 型) *支气管病变较重，粘膜肿胀，粘液腺增生，而肺气
肿病变较轻。
慢性阻塞性肺疾病
(COPD)
北京协和医院 呼吸内科 蔡柏蔷
1
COPD的患病率－中国流行病学研究
Urban prevalence of COPD(%) 14 12 10 8 6 4 2 0
12.1 12.7 12.4
Rural
Total
8.8 7.8 4.9 5.4 5.1 #
8.2
Male * Male VS Female: P<0.01;
(3) 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
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二、环境因素 1. 大气污染: 化学气体：氯、氧化氮、二氧化硫等烟雾，对 支气管粘膜有刺激和细胞毒性作用。 粉尘：二氧化硅、煤尘、棉屑等刺激支气管粘 膜，使肺纤维组织增生和清除功能遭受损害。 2. 吸烟 : 吸烟能使支气管上皮纤毛变短，纤毛运动发生 障碍，降低局部抵抗力，削弱肺泡吞噬细胞的 吞噬、灭菌作用。使支气管痉挛，增加气道阻 力。
(1)慢性支气管炎： 是指除外慢性咳嗽的其 它各种原因后，患者每年慢性咳嗽，咳痰 三个月以上，并连续二年。 (2)肺气肿：远端的气室到末端的细支气管出 现异常持久的扩张，并伴有肺泡壁和细支 气管的破坏而无明显的纤维化。“破坏” 是指呼吸性气室扩大且形态缺乏均匀一致， 肺泡及其组成部分的正常形态被破坏和丧 失。 慢性支气管炎的定义属于临床范畴，而 肺气肿的定义为病理解剖术语。