Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Các vấn đề cơ bản về COPD 1. Khái niệm Bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (BPTNMT) là một tình trạng bệnh lý đặc trưng bởi sự cản trở luồng khí thở ra không có khả năng hồi phục hoàn toàn. Sự cản trở thông khí này thường tiến triển từ từ và liên quan đến phản ứng viêm bất thường của phổi với các phân tử nhỏ hoặc khí độc, có thể dự phòng và điều trị được [6],[2].
Định nghĩa theo GOLD 2020: COPD là bệnh lý thường gặp, có thể phòng ngừa và điều trị được. Đặc trưng các triệu chứng dai dẳng và giới hạn đường thở hoặc phế nang thường do tiếp xúc với hạt và khí độc hại kèm sự phát triển bất thường của phổi, bệnh đồng mắc làm tăng tàn phế và tử vong [36], [14]. Dịch tễ Theo thống kê của WHO năm 1990 có tới 210 triệu người mắc COPD trên toàn thế giới, đến năm 2010 con số này là 340 triệu người [5]. Tỷ lệ mắc COPD là 15.7% ở nam và 9,93% ở nữ [65].
Tỷ lệ gây tử vong do COPD năm 1990 đứng thứ 6, dự kiến đến năm 2020 đứng thứ 3 trong 10 bệnh chính gây tử vong trên toàn thế giới [6], [ 11]. Cùng với gánh nặng bệnh tật, COPD tạo ra gánh nặng kinh tế đáng kể, cả về chi phí trực tiếp đối với hệ thống chăm sóc sức khỏe và chi phí gián tiếp đối với xã hội [42]. Chẳng hạn, tại Hoa Kỳ (US), chi phí trực tiếp của COPD được ước tính là 32 tỷ đô la vào năm 2010, trong đó chi phí gián tiếp chiếm thêm 20,4 tỷ đô la [39]. Ở nước ta mới nghiên cứu về dịch tễ học COPD trên từng khu vực nhất định nhưng tỷ lệ mắc COPD chung cho cả hai giới ở người trên 40 tuổi là khoảng 2- 5 %.
Theo Ngô Quý Châu và cộng sự (2006), tỷ lệ mắc bệnh chung 4 cho cả 2 giới là 5,1% [6]. Theo Nguyễn Đức Thọ (2018), tỷ lệ mắc BPTNMT là 5,9% trong đó tỷ lệ mắc ở nam giới là 8,7% và ở nữ giới là 3,7% [19]. Các yếu tố nguy cơ - Khói thuốc lá: Là yếu tố nguy cơ chính của bệnh COPD [33]. Người hút thuốc và người hút thuốc thụ động có nguy cơ bất thường chức năng phổi nhiều hơn, tỷ lệ giảm FEV1 hàng năm nhiều hơn người không hút thuốc [3].
- Bụi và hoá chất nghề nghiệp: Các tác nhân bụi và hoá chất nghề nghiệp khi xâm nhập vào đường thở lắng đọng ở biểu mô niêm mạc phế quản, lòng phế nang từ đó gây viêm phù nề, tăng tiết và co thắt cơ trơn phế quản. Quá trình này lặp đi lặp lại gây phù nề, phì đại cơ trơn và hẹp lòng đường thở. - Ô nhiễm không khí, lông động vật, khói bếp: Ô nhiễm không khí sẽ làm tăng nguy cơ đợt cấp COPD [44],[61] và nặng thêm rối loạn thông khí và làm giảm chức năng hô hấp [26]. - Yếu tố di truyền: Thiếu hụt men Alpha1-Antitrypsine.
Ở phổi men Alpha1-Antitrypsine ức chế các protease gây tiêu huỷ protein. - Tăng đáp ứng đường thở: Theo giả thuyết Dutch, tăng đáp ứng đường thở là yếu tố nguy cơ góp phần phát triển COPD. Cơ chế bệnh sinh COPD Cơ chế bệnh sinh của COPD rất phức tạp, trong đó yếu tố viêm đóng vai trò trung tâm. Tăng đáp ứng viêm đường thở Đặc điểm bệnh sinh nổi bật của COPD là quá trình viêm nhiễm thường xuyên toàn bộ đường dẫn khí và nhu mô.
Xâm nhập đại thực bào, các tế bào lympho T (chủ yếu là CD8) và bạch cầu hạt đa nhân trung tính. Các tế bào viêm giải phóng ra rất nhiều trung gian hoạt mạch gồm: Leucotrien B4 (LTB4), interleukin 8 (IL8), yếu tố hoại tử u α (TNF - α) và các chất khác có khả năng phá hủy cấu trúc của phổi và/ hoặc duy trì tình trạng viêm tăng bạch cầu trung 5 tính. Hít phải khói bụi và các chất độc, hút thuốc có thể gây ra tình trạng viêm cũng như phá hủy cấu trúc phế quản và phổi. Tình trạng viêm này sẽ dẫn đến bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính [27].
Mất cân bằng Proteinase - kháng Proteinase Có 2 nhóm enzym tiêu protein đóng vai trò quyết định trong việc phá hủy cấu trúc protein của tổ chức gian bào là elastase và metalloproteinase. Các elastase phá hủy các sợi đàn hồi, các thành phần khác như fibronectin, proteoglycan, các sợi collagen typ III, IV. Bạch cầu đa nhân trung tính và đại thực bào phế nang sản xuất các enzym này. Các chất ức chế proteinase đóng vai trò bảo vệ đường hô hấp là α1 - antitrypsine, β2 - macroglobulin, β1 - anticollagenase.
Mất cân bằng giữa proteinase và kháng proteinase là cơ chế bệnh sinh quan trọng nhất làm phát triển khí thũng phổi và mất độ đàn hồi phổi [27]. Mất cân bằng oxy hóa – kháng oxy hóa Những dấu ấn của kích hoạt oxy hóa được tìm thấy trong dịch trên bề mặt của biểu mô, trong hơi thở và trong nước tiểu của người hút thuốc lá và bệnh nhân COPD. Các gốc oxy hóa này có thể trực tiếp gây tổn thương tổ chức hoặc ức chế α1 - PI như đã mô tả phần trên. Kích hoạt oxy hóa không những làm tổn thương tổ chức phổi mà còn tham gia làm mất cân bằng protease – kháng protease.
Các chất oxy hóa còn hỗ trợ cho quá trình viêm như thúc đẩy hoạt động của các gen sản xuất các chất trung gian hóa học gây viêm như IL–8, TNF–α và góp phần làm hẹp đường thở [27]. Sinh lý bệnh COPD 1. Sự tăng tiết nhầy và rối loạn chức năng hô hấp Sự tăng tiết chất nhầy là do sự kích thích các tuyến tiết nhầy phì đại và số lượng tế bào có chân gia tăng bởi những chất trung gian gây viêm như leucotrien, proteinase và neuropeptides. Những tế bào có lông bị dị sản dạng 6 vảy dẫn đến sự suy giảm hệ số thanh thải nhầy - lông.
Những biến đổi này là những bất thường bệnh lý hàng đầu trong COPD [13]. Sự giới hạn lưu lượng khí thở và sự căng phồng phổi Sự giới hạn lưu lượng khí thở không hồi phục, một số ít có thể hồi phục, do hiện tượng tái cấu trúc, xơ hóa và hẹp đường thở nhỏ. Những vị trí giới hạn đường thở là tiểu phế quản có khẩu kính < 2 mm, trong COPD kháng lực đường thở tăng gấp đôi bình thường [13]. Sự phá hủy phế nang ngăn cản khả năng duy trì sự mở của đường khí nhỏ và làm mất tính đàn hồi của phổi, từ đó làm giảm áp lực trong lòng phế nang.
Sự co thắt cơ trơn đường khí, sự tích tụ chất nhầy và xuất tiết huyết tương trong lòng đường khí có thể là nguyên nhân gây giới hạn lưu lượng khí, có thể hồi phục do điều trị. Sự giới hạn lưu lượng khí được biểu hiện bởi sự giảm FEV1 và tỷ lệ FEV1/FVC, trong đó tỷ lệ FEV1/FVC giảm thường là dấu hiệu đầu tiên của sự giới hạn lưu lượng khí [13]. Bất thường về sự trao đổi khí Ở những bệnh nhân COPD, sự tắc nghẽn đường khí ngoại vi, sự phá hủy nhu mô phổi gây nên tình trạng thiếu oxy máu và sau đó tăng khí cacbonic máu. Thông khí bị giảm là do sự mất đàn hồi của phổi bị khí phế thũng kết hợp với sự mất hệ thống mạch máu phổi và tính không đồng nhất của thông khí dẫn đến sự mất tương xứng giữa thông khí và tưới máu, từ đó gây nên thiếu oxy máu.
Sự gia tăng khí carbonic mạn tính thường phản ánh sự rối loạn chức năng của cơ hít vào và giảm thông khí phế nang [13]. Tăng áp động mạch phổi và tâm phế mạn Tăng áp động mạch phổi xảy ra chậm trong diễn tiến của bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (giai đoạn III), thường xảy ra khi bệnh nhân bị thiếu oxy máu nặng (PaO2 < 60mmHg), sau đó là tâm phế mạn. Những yếu tố gây nên tăng áp phổi là sự co mạch, sự tái cấu trúc những động mạch phổi, thiếu hụt IgA tại chỗ làm dễ bị nhiễm trùng, viêm đường dẫn khí nhỏ và tái cấu trúc đường thở. 7 Sự co thắt mạch ngoài nguyên nhân do thiếu oxy máu còn do sự tổng hợp hay phóng thích NO bị giảm và sự tiết bất thường của những peptides co mạch như endothin 1.
Sự tăng áp phổi và sự giảm hệ thống mạch máu do khí phế thũng có thể dẫn đến phì đại thất phải và suy tim phải [10], [18]. Chẩn đoán xác định: Theo khuyến cáo của Sáng kiến toàn cầu về bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính GOLD 2019, gợi ý chẩn đoán COPD ở bất kỳ bệnh nhân nào có các triệu chứng khó thở, ho mạn tính hoặc khạc đờm, và tiến sử tiếp xúc với các yếu tố nguy cơ của bệnh [35]. Đo chức năng hô hấp là tiêu chuẩn vàng để chẩn đoán xác định: rối loạn thông khí tắc nghẽn không hồi phục hoàn toàn sau test 400 μg Salbutamol. Chẩn đoán xác định khi sau test hồi phục phế quản: FEV1/FVC < 70%.
Chẩn đoán giai đoạn bệnh Bảng 1. Chẩn đoán giai đoạn bệnh theo GOLD 2019 [35] Giai Đặc điểm Số đợt kịch mMRC CAT đoạn phát/năm A Nguy cơ thấp Triệu 0-1 0-1 < 10 chứng ít B Nguy cơ thấp Triệu 0-1 ≥2 ≥ 10 chứng nhiều C Nguy cơ cao Triệu ≥2 0-1 < 10 chứng ít D Nguy cơ cao Triệu ≥2 ≥2 ≥ 10 chứng nhiều Thang điểm mMRC (modified Medical Research Council) 8 Bảng 1. Thang điểm khó thở mMRC mMRC 0 Chỉ xuất hiện khó thở khi gắng sức mạnh mMRC 1 Khó thở khi đi nhanh trên đường bằng hay đi lên dốc nhẹ mMRC 2 Đi bộ chậm hơn người cùng tuổi vì khó thở hoặc phải dừng lại để thở khi đi cùng tốc độ của người cùng tuổi trên đường bằng. mMRC 3 Phải dừng lại để thở khi đi bộ khoảng 100m hay vài phút trên đường bằng mMRC 4 Rất khó thở khi ra khỏi nhà hoặc khi thay quần áo Thang điểm CAT (COPD Assessment Test) [5], [ 35], [ 50] 1.
Kiểu hình của COPD 9 Kiểu hình COPD được Han MK và cộng sự định nghĩa như là một nhóm các thuộc tính bệnh mô tả sự khác biệt của các nhóm bệnh nhân COPD có liên quan đến các kết cục lâm sàng khác nhau (triệu chứng, đợt cấp, đáp ứng điều trị, tốc độ diễn tiến bệnh và tử vong) [38]. Hiện nay chưa có sự thống nhất về định nghĩa cũng như số lượng kiểu hình COPD. Kiểu hình được xác định bởi các triệu chứng, chẩn đoán hình ảnh, sinh lý học, các dấu ấn sinh học. Một số kiểu hình được đề nghị như: đợt cấp thường xuyên, viêm phế quản mạn, khí phế thũng, hội chứng chồng lấp hen- COPD, viêm toàn thể và bệnh đồng mắc,.