慢性阻塞性肺疾病患者并发症

作者: 胡真雪 佟海超 祖印坛

【摘要】  慢性阻塞性肺疾病是一种气道疾病,其主要临床特征是肺部气流受限,疾病进展较慢,治疗周期长,易导致多种并发症,对正常生活和患者身心健康影响较大。慢性阻塞性肺疾病并发症较多,包括骨质疏松、抑郁症、骨骼肌功能障碍等,并发症发生可使得患者病情进一步加重,严重危害患者生命健康。通过对慢性阻塞性肺疾病患者并发症的研究进展进行综述,以期为临床诊治提供参考。

【关键词】  慢性阻塞性肺疾病;并发症;骨质疏松;抑郁

中图分类号  R563.9   文献标识码  A    文章编号  1671-0223(2025)11--03

慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺)是老年常见呼吸系统疾病,其主要病理变化包括阻塞性肺气肿和慢性支气管炎,通气功能障碍引起炎症反应,对机体肺部组织结构、血管、功能造成损伤[1]。作为全球化公共卫生问题的慢性阻塞性肺疾病,同时也是逐渐衰弱疾病,目前其已经成为危害全球人类生命健康的主要疾病[2]。慢阻肺的发病原因除了环境、遗传、吸烟等之外,还与氧化应激和自主神经功能紊乱有关[3]。慢阻肺并发症较多,包括骨质疏松、肺源性心脏病、代谢综合征等,不但加重患者病情,对患者机体功能造成严重损害,还增加患者住院率和死亡率[4] 。

1  骨质疏松

作为慢阻肺的常见并发症之一,骨质疏松涉及骨密度降低、骨量减少和骨微结构退化,同时还伴有骨折和骨脆化倾向。杨贻富[5]等研究结果显示,慢阻肺发生骨质疏松发生与缺氧、炎症反应、氧化应激、线粒体自噬等有关。缺氧会使细胞内活性氧(ROS)增加,从而对骨平衡造成破坏,另外还会引起炎症反应,从而使骨吸收加剧。另外,缺氧还会使成骨细胞的分化和活性降低和使破骨细胞生成及骨吸收能力增强,可导致骨形成和成骨细胞基质矿化减少,从而影响骨重塑。氧化应激可减少成骨细胞向成骨细胞谱系分化,使成骨细胞活性和分化降低和使骨细胞凋亡,进而造成骨质流失。白细胞介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)等炎症细胞诱导的细胞因子作为破骨细胞诱导剂,使破骨细胞形成和活化增强。作为慢阻肺发病的主要驱动机制的氧化应激可使破骨细胞生成增加和使成骨细胞活性和分化降低,进而造成骨质流失。汪洋[6]等研究者研究结果显示,老年慢阻肺并发骨质疏松患者中血清IL-6、IL-7、TNF-α异常高表达,其是影响患者并发骨质疏松的独立危险因素。还有研究显示,慢阻肺骨质疏松患者中IL-31呈高表达,IL-33表达降低,提示IL-31和IL-33可能分别为慢阻肺骨质疏松患者的危险因素和保护因素[7]。糖皮质激素治疗是慢阻肺患者的常用治疗方式,其可对成骨细胞成熟进行抑制,还可使破骨细胞活性增强,不但抑制骨形成,还可促进骨吸收。

2  代谢异常并发症

包括糖尿病、急性高血糖症和肥胖。慢阻肺合并糖尿病发生率较高,随着慢阻肺患者肺功能损伤程度增加,合并糖尿病的发现也明显上升。相较于非慢阻肺患者,慢阻肺患者合并糖尿病发生率明显增加[8]。慢阻肺并发糖尿病机制较多,除可能与慢性炎症有关外,还与缺氧、全身皮质激素等有关。相较于未合并糖尿病的慢阻肺患者,合并糖尿病的患者有更高的住院率和死亡率。作为一种生理性应激反应,急性高血糖症不依赖基础疾病发性质。慢阻肺急性期更易发生高血糖反应,这可能与系统性炎症反应水平增高和呼吸性酸中毒所致的胰岛素抵抗有关。急性高血糖症发生不但可能引起心脑血管疾病,而且使得患者感染风险显著增加,同时增加患者抗感染治疗难度,严重影响患者预后。慢阻肺肥胖主要为脂肪量增加。吴雷[9]等指出,体型过胖可增加慢阻肺患者并发其他疾病发生风险,且患者易出现呼吸困难症状,同时降低了患者的运动耐力。因为体内脂肪分布不平衡,肥胖人群内脏脂肪堆积压迫,同时其上气道内径因为周围脂肪沉积增加而变小,上呼吸道、气道结构和功能因为气道阻塞、塌陷出现异常,进而影响其呼吸功能[10]。过多脂肪可对患者活动耐量、肺功能造成影响,同时还会导致胰岛素抵抗。肥胖降低体质量可使患者胰岛素敏感程度增加和对肺功能进行改善。也有研究者表示,老年人群体质指数与慢阻肺患病呈负相关,适当增加体重可对患者肺功能进行改善[11]。

3  骨骼肌功能障碍

骨骼肌功能障碍发生可降低慢阻肺患者的耐力和导致其全身骨骼肌肌力减退。慢阻肺患者骨骼肌功能障碍发生与营养不良、炎症反应、氧化应激等有关。营养不良普遍存在慢阻肺患者中。因食欲减退等原因导致慢阻肺患者蛋白质摄入减少,增加了肌肉的蛋白和氨基酸的分解,肌肉三磷酸腺苷(ATP)酶可用性可因为营养不良减低,多种机制导致患者肌肉萎缩和疲劳。有研究者指出,慢阻肺患者长期处于慢性炎症反应中,长期炎症刺激可对患者食欲产生影响,可增加患者营养不良发生风险,且可诱发骨骼肌肉萎缩和功能障碍[12]。氧化应激可对酶、结构蛋白和细胞脂质造成损害,同时可使NDA活性发生改变,进而对肌肉纤维合成和分解造成影响。顾挺[13]等研究者研究表示,吸烟可对血清炎症因子的合成和释放造成影响,增强机体氧化应激反应,从而促进骨质疏松发生和发展。有学者指出,慢阻肺患者肺动脉血管被炎性细胞反复刺激,导致血管内皮受损,降低患者肺功能的同时也可引起骨骼肌障碍[14]。卢卫琴[15]等研究显示,老年急性期慢阻肺患者疲劳程度增加、体力活动水平降低与骨骼肌质量减少有关。动物试验表明,烟雾暴露可造成慢阻肺小鼠肌肉力量降低、骨骼肌纤维结构紊乱和骨骼肌萎缩[16]。

4  心血管疾病

慢阻肺病理改变包括气道、肺实质和肺血管等,其还会伴有影响疾病发生发展的肺外因素,尤其是心血管疾病。研究显示,慢阻肺患者发生肺动脉高压后患者右心室舒张、收缩和整体功能异常[17]。急性期慢阻肺重度患者较中度患者有更高的心血管事件发生风险[18]。有研究指出,慢阻肺肺动脉高压可导致心功能不全和肺心病,从而增加患者致残率和死亡率[19]。肺功能受损可显著增加慢阻肺患者的心血管事件发生风险,同时还可促进心血管疾病的发展。另有研究显示,慢阻肺患者伴发左心衰竭与其年龄、C反应蛋白、动脉二氧化碳分压有关[20]。尹宁宁[21]等研究显示,慢阻肺患者并发心血管疾病的发生因素包括IL-6、超敏C反应蛋白(hs-CRP)等指标偏高、高龄、高血压等,通过对这些因素进行分析可对患者并发心血管疾病进行预测。

5  焦虑和抑郁

焦虑和抑郁情绪在慢阻肺患者中普遍存在,与其他慢性疾病患者比较,慢阻肺患者也有更高的焦虑和抑郁发生风险。慢阻肺患者发生焦虑和抑郁的高危因素较多,包括呼吸困难程度、系统性炎症、药物、吸烟等。有研究者指出,年发病次数、肺功能、夜间睡眠时间和慢阻肺评估测试量表评分为慢阻肺患者并发焦虑或抑郁的危险因素[22]。还有学者指出,慢阻肺患者合并抑郁中炎症反应可能是重要机制之一[23]。大量炎性细胞存在于慢阻肺患者气道中,在抑郁的发病机制中炎性细胞释放的细胞因子和急性期反应蛋白发挥了重要作用。低氧和炎症因子会对大脑神经元活动造成影响,影响情绪调节脑区时可能会导致情绪障碍产生。马洪鸽[24]等研究显示,慢阻肺患者有右额上回脑功能活动性损害,且患者焦虑症状与其损害程度呈正相关。裴文婧[25]等研究指出,慢阻肺患者有较高的焦虑抑郁发生率,其中呼吸困难症状、吸烟指数、酸碱平衡、受教育程度等是影响因素。作为慢阻肺患者焦虑和抑郁高危因素,呼吸困难程度与焦虑和抑郁互相影响。作为公认的慢阻肺发生发展的环境危险因素,吸烟同时也是患者伴发焦虑和抑郁的危险因素。吸烟者尼古丁乙酰胆碱受体被激活,可引起抑郁。

6  认知功能障碍

张刚[26]等指出,慢阻肺患者存在中枢神经损伤和脑代谢异常。相较于肺慢阻肺患者,慢阻肺患者有更高的认知功能障碍发生风险,发生认知功能障碍后,不但患者生活质量和自我照顾能力降低,同时也使得患者住院和死亡风险显著增加。慢阻肺患者发生认知功能障碍的影响因素较多,除炎症、低氧血症外,还包括急性加重、高碳酸血症等。也有学者指出,慢阻肺患者认知功能障碍发生可能与患者吸烟、大脑长时间缺氧有关[27]。长期肺部炎症可使慢阻肺患者免疫系统损伤修复机制平衡被打破,炎症可对小胶质细胞进行激活,小胶质细胞可释放IL-6、IL-8、TNF-α等炎性细胞因子,从而引起认知功能障碍。慢阻肺患者急性加重可导致肺功能降低和加重炎症,进而引起认知功能障碍。有研究者指出,睡眠障碍在慢阻肺中普遍存在,睡眠障碍可通过对相关分子信号通路进行改变和改变海马体活动有关基因编码,从而对大脑可塑性造成损伤,进而导致认知功能损害[28]。除此之外,慢阻肺患者发生认知功能障碍机制还与补体级联活化、血脑屏障破坏等有关。

7  慢性肾衰竭

慢阻肺患者因慢性缺氧,通常有二氧化碳潴留,患者肾功能也因此受损,慢性肾衰竭在疾病晚期发病率显著上升。肾小管对钠、氯的重吸收因为细胞外液低渗增加,兴奋肾素-血管紧张素-醛固酮系统并导致其功能亢进,肾血流量因为肾小动脉收缩下降,降低肾小球滤过率从而使肾功能损害加重[29]。有学者指出[30],急性期慢阻肺患者肾小球滤过功能可因缺氧加重所致的肾脏供氧受损,肾脏清除负担也因炎性因子水平升高加重,过量炎性因子堆积和损伤肾脏。

8  结语

作为复杂的异质性疾病,慢阻肺并发症较多,且疾病和并发症交互较为复杂,并发症与疾病发展密切相关,同时对患者的生存和预后造成了重要影响。对于慢阻肺的并发症发病机制、病理生理和治疗还需进行进一步研究,根据并发症发病机制、病理生理等制定科学有效的防治方案,从而为临床干预提供指导。

9  参考文献

[1] Sakineh Haj,Jafari Nejad, Anahita-Ita Behzadi,et al. Comparison of serum procalcitonin levels between patients with acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease (AECOPD) and patients with chronic obstructive pulmonary disease[J].Current respiratory medicine reviews,2023,19(2):146-153.

[2] Cayuela L., Lopez-campos J. L., Gaeta A. M., et al. Geographical differences in chronic obstructive pulmonary disease mortality trends by sex, Spain, 1980-2021[J]. The international journal of tuberculosis and lung disease: The official journal of the International Union against Tuberculosis and Lung Disease,2024,28(1):13-20.

[3] 唐雨萌,刘姗姗,张岚,等.2019-2020年湖北省监测地区慢性阻塞性肺疾病流行现状及影响因素分析[J].中国预防医学杂志,2024,25(8):996-1001.

[4] Ruan H, Zhang H, Wang J, Zhao H, Han W, Li J. Readmission rate for acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease: A systematic review and meta-analysis. Respir Med. 2023;206:107090.

[5] 杨贻富,刘树华,陈桐莹,等.基于生物信息学分析骨质疏松症与慢性阻塞性肺疾病的相关性[J].医学研究杂志,2024,53(10):60-66.

[6] 汪洋,竺义亮,席金涛,等.血清炎症因子与老年慢性阻塞性肺疾病病人并发骨质疏松症的相关性分析[J].临床外科杂志, 2023, 31(5):466-469.

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