Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. BỆNH PHỔI TẮC NGHẼN MẠN TÍNH 1.1 Định nghĩa Năm 1992, thuật ngữ Bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (COPD) đã chính thức thay thế các tên gọi khác về bệnh và áp dụng trên toàn thế giới, [38]. Năm 1998, Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) và Viện Huyết học Tim mạch Hô hấp Hoa Kỳ (NHLBI) đã đề ra sáng kiến toàn cầu về COPD theo Chương trình toàn cầu về quản lý, điều trị bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính. Hàng năm GOLD đều đưa ra bản cập nhật về chẩn đoán và điều trị bệnh [34].
Theo GOLD 2017: COPD là bệnh phổ biến dự phòng và điều trị được, đặc trưng bởi sự hiện diện của triệu chứng hô hấp và giới hạn dòng khí do đường dẫn khí và/ hoặc bất thường ở phế nang thường do bởi tiếp xúc với hạt và khí độc hại [15]. Cơ chế bệnh sinh bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính 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 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 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 COPD [9],[18]. 4 Mất cân bằng proteinase - kháng proteinase Cơ chế bệnh sinh chính trong bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính (COPD) là đáp ứng viêm ở đường thở tăng mạnh đối với các phân tử hoặc các chất khí độc hại hít vào phổi. Sự mất cân bằng của hệ thống protease/kháng protease và sự tấn công của các chất oxy hóa quá mức góp phần vào tình trạng viêm này.
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. 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 thủng phổi và mất độ đàn hồi phổi [9],[16].
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. 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 [34]. Chẩn đoán, đánh giá và phân loại COPD 1.
Chẩn đoán COPD Theo khuyến cáo của GOLD 2017, gợi ý chẩn đoán COPD ở bất kỳ bệnh nhân nào có các triệu chứng khó thở, ho mạn tính hoặc khạc đờm, và tiền sử tiếp xúc với các yếu tố nguy cơ của bệnh [15]: - Khó thở với các đặc điểm: + Tiến triển nặng dần theo thời gian. + Khó thở tăng lên khi tập thể dục. 5 + Liên tục, xuất hiện hàng ngày. - Ho mạn tính: có thể gián đoạn và có thể ho khan, tiếng thở khò khè - Khạc đờm mạn tính: bất kỳ bệnh nhân nào có khạc đờm mạn tính đều có thể là chỉ điểm của COPD.
- Nhiễm trùng tái diễn đường dẫn khí dưới. - Tiền sử tiếp xúc với các yếu tố nguy cơ: khói thuốc lá, khói bếp và đốt nóng nhiên liệu, bụi và hóa chất công nghiệp. - Tiền sử gia đình của bệnh COPD. Khó thở chức năng có thể được đánh giá theo thang điểm của Hội đồng nghiên cứu Y khoa Anh MRC [58].
+ Độ 0: khó thở khi làm nặng + Độ 1: khó thở khi đi vội trên đường bằng phẳng hay đi lên dốc thấp. + Độ 2: đi chậm hơn người cùng tuổi mặc dù đi trên đường bằng phẳng với tốc độ của mình. + Độ 3: phải dừng lại để thở sau khi đi khoảng 90m hay vài phút trên đường bằng phẳng. + Độ 4: không thể ra khỏi nhà vì khó thở hay khó thở khi thay quần áo.
Kết quả đo chức năng hô hấp (CNHH) là tiêu chuẩn vàng chẩn đoán xác định COPD: rối loạn thông khí tắc nghẽn không hồi phục hoàn toàn sau test 400μg salbutamol. Chẩn đoán xác định khi sau test hồi phục phế quản: FEV1/FVC < 70%. Đánh giá COPD theo GOLD 2017 - Đánh giá về triệu chứng: dựa vào bộ câu hỏi đánh giá mức độ khó thở MRC và đo lường tình trạng sức khỏe CAT (COPD Assessment Test). - Đánh giá đợt cấp: COPD tiến triển xen kẽ giữa đợt ổn định và đợt cấp.
Đợt cấp COPD là nguyên nhân làm tăng tỷ lệ tử vong, suy giảm chất lượng cuộc sống và tăng chi phí cho điều trị [76]. 6 - Đánh giá bệnh đồng mắc: bệnh đồng mắc với COPD bao gồm bệnh tim mạch, rối loạn chức năng cơ xương, hội chứng chuyển hóa, loãng xương, trầm cảm và ung thư phổi liên quan đến hút thuốc lá, tuổi cao, tình trạng viêm hệ thống. Phân loại độ nặng của tắc nghẽn đường dẫn khí Phân loại mức độ giới hạn thông khí ở bệnh nhân COPD (dựa vào FEV1 sau test dãn phế quãn) Trên những bệnh nhân có FEV1/FVC < 0,7 [15] GOLD 1 Nhẹ FEV1 ≥ 80% trị số lý thuyết GOLD 2 Trung bình 50% ≤ FEV1 < 79% trị số lý thuyết GOLD 3 Nặng 30% ≤ FEV1 < 49% trị số lý thuyết GOLD 4 Rất nặng FEV1 < 30% trị số lý thuyết Phân loại giai đoạn COPD theo GOLD 2017 [76] Bảng 1. Phân loại giai đoạn COPD theo GOLD 2017 [59] Nhóm Mô tả GOLD A Không có hoặc có 1 đợt cấp mà không nhập viện Nguy cơ thấp và MRC 0-1 hoặc CAT < 10 Ít triệu chứng GOLD B Không có hoặc có 1 đợt cấp mà không nhập viện Nguy cơ thấp và MRC ≥ 2 hoặc CAT ≥ 10 Nhiều triệu chứng GOLD C ≥2 đợt cấp/ năm hoặc ≥1 đợt phải nhập viện Nguy cơ cao và MRC 0-1 hoặc CAT < 10 Ít triệu chứng GOLD D ≥2 đợt cấp/ năm hoặc ≥1 đợt phải nhập viện Nguy cơ cao và MRC ≥ 2 hoặc CAT ≥ 10 Nhiều triệu chứng 7 1.
MẬT ĐỘ KHOÁNG XƯƠNG VÀ LOÃNG XƯƠNG 1. Cấu trúc và chức năng của xương Xương là một mô liên kết đặc biệt bao gồm các tế bào xương và chất căn bản (bone matrix). Chức năng chính của mô xương: vận động, bảo vệ và nội tiết (chuyển hóa). Chất căn bản của mô xương bao gồm các sợi collagen và các mô liên kết khác giàu chất glucominoglycin, chất căn bản có thể bị canxi hóa.
Mô xương có xương đặc (xương vỏ) và xương xốp (xương bè). Xương đặc được canxi hóa 80-90% khối lượng xương, gặp nhiều ở tứ chi (ví dụ cổ xương đùi tỷ lệ xương đặc là 75%). Xương xốp được canxi hóa 15-25% khối lượng xương gặp chủ yếu ở xương đốt sống (ví dụ cột sống thắt lưng có tỷ lệ xương xốp là 75-80%). Xương đặc có chức năng bảo vệ còn xương xốp có chức năng chuyển hóa.
Các tế bào trong xương: + Tế bào tạo xương hay tạo cốt bào (osteoblast) có khả năng tổng hợp các thành phần của nền xương như các sợi collagen và các chất nền khác, có vai trò quan trọng trong quá trình canxi hóa. + Tế bào hủy xương hay hủy cốt bào (osteoclast) có khả năng tiết các men tiêu hủy sợi collagen, tiết các acid lactic và acid uric làm hòa tan muối canxi, do vậy chức năng của nó là hủy xương và giải phóng canxi vào máu. + Cốt bào (osteocyte) chính là tế bào xương đã liên kết với xương trong quá trình tạo xương và khoáng chất. Quá trình tạo-hủy xương là một quá trình liên tục, suốt đời và có kiểm soát.
Chu trình này bắt đầu khi xương cũ bị đào thải và sau đó xương mới được thay thế. Đối với xương đặc, tế bào hủy xương hoạt động trên bề mặt của xương. Phần lớn quá trình chuyển hóa xương xảy ra ở xương xốp và trên bề mặt của nội cốt mạc của xương đặc. Bình thường 2 quá trình này được duy trì một cách cân bằng cho đến khoảng 40 tuổi.
Từ tuổi này trở đi, hủy cốt bào hoạt động quá 8 mức, hủy xương cao hơn tạo xương dẫn đến giảm khối lượng xương theo thời gian, đặc biệt giai đoạn mãn kinh ở nữ giới có ảnh hưởng rất nhiều đến tình trạng loãng xương [5]. Khối lượng xương và chất lượng xương Khái niệm Sức mạnh của xương bao gồm sự toàn vẹn cả về khối lượng và chất lượng của xương. Khối lượng xương được biểu hiện bằng mật độ khoáng xương (BMD-Bone mineral density) là mật độ khoáng hóa khuôn hữu cơ của xương và khối lượng xương (BMC-Bone mass content) là trọng lượng xương. Chất lượng xương phụ thuộc vào thể tích xương (xương đặc và xương xốp), vi cấu trúc xương (thành phần khuôn hữu cơ và chất khoáng), chu chuyển xương (quá trình xây dựng và quá trình tái tạo xương) [4].
Các thời kỳ của xương Khối lượng và chất lượng xương thay đổi qua các thời kỳ phát triển của cơ thể. Quá trình xây dựng xương (modelling bone) xảy ra ở trẻ em với biểu hiện tạo xương mạnh hơn hủy xương và chủ yếu diễn ra ở gần đầu xương làm xương tăng trưởng. Sự tăng trưởng được thực hiện dưới sự điều hòa của hormon tăng trưởng, hormon sinh dục. Quá trình tái tạo xương xảy ra ở người lớn với tốc độ 2-10% xương hàng năm.
Đây là quá trình tạo xương và sau đó tiêu xương mạnh hơn tạo xương. Lượng khoáng chất trong xương đạt 90% vào tuổi 18 và đạt tới đỉnh ở tuổi 30. Sau khi đạt đến giá trị tối đa khối xương bắt đầu giảm dần theo tuổi. Như vậy, mất xương được xem là một hiện tượng sinh lý bình thường của cơ thể.
Sự thay đổi khối lượng xương trong quá trình phát triển cơ thể chia ra 3 giai đoạn: + Giai đoạn 1: khối lượng xương tăng dần để đạt tới giá trị tối đa. 9 + Giai đoạn 2: mất xương chậm theo tuổi, bắt đầu sau 40 tuổi với các xương đặc, ở các xương xốp có lẽ sớm hơn 5- 10 năm. + Giai đoạn 3: mất xương nhanh, chỉ xuất hiện ở phụ nữ mãn kinh [5].