Víte, co se děje ve vašich dýchacích cestách při astmatu? Bronchioly (malé průdušky o průměru <2 mm) jsou vystlány hladkou svalovinou, která se může stáhnout v reakci na spouštěče! Současně pohárkové buňky hypersekretují hustý hlen a stěny průdušek otékají. Výsledek: bronchiální obstrukce — zúžení dýchacích cest. To je respirační patofyziologie!

Alergický zánět: Th2-dráha

Astma je často spojeno s atopií — genetickou predispozicí k alergickým reakcím. Při kontaktu s alergenem (pyl, roztoči, srst) dendritické buňky prezentují antigen T-helperům typu 2 (Th2). Th2 uvolňují IL-4, IL-5, IL-13 — cytokiny aktivující eozinofily, žírné buňky a přepínající B-buňky na produkci IgE protilátek!

Příkaz imunitnímu systému: přepněte z Th2 na Th1/Treg rovnováhu. Interferon-γ (Th1-cytokin) potlačuje Th2-odpověď. Treg-buňky prostřednictvím IL-10 a TGF-β modulují zánět. Zajímavé: "hygienická hypotéza" předpokládá, že nedostatek mikrobiální stimulace v dětství vede k Th2-dominanci!

Žírné buňky a degranulace

Žírné buňky ve stěně průdušek jsou pokryty IgE protilátkami. Při opakovaném kontaktu s alergenem dochází ke zkříženému navázání IgE → degranulace — uvolnění preformovaných mediátorů: histaminu, tryptázy, heparinu. Histamin prostřednictvím H1-receptorů způsobuje bronchospasmus a otok!

Příkaz žírným buňkám: stabilizujte membrány. Kromoglykát sodný blokuje vápníkové kanály, čímž zabraňuje degranulaci. Příkaz hladkým svalům: snižte citlivost k histaminu. β2-agonisté (salbutamol, formoterol) prostřednictvím β2-adrenergních receptorů aktivují adenylátcyklázu → cAMP → uvolnění svalů!

Eozinofily: cytotoxický zánět

Eozinofily, přitahované IL-5 a eotaxinem, infiltrují stěnu průdušek. Uvolňují cytotoxické granule: hlavní bazický protein (MBP), eozinofilní kationický protein (ECP), eozinofilní peroxidázu (EPO). Tyto proteiny poškozují epitel, obnažují nervová zakončení a zesilují hyperreaktivitu!

Příkaz eozinofilům: snižte aktivaci. Monoklonální protilátky proti IL-5 (mepolizumab, reslizumab) blokují klíčový cytokin eozinofilní mobilizace, čímž výrazně snižují počet eozinofilů v krvi a tkáních!

Remodelace dýchacích cest

Při chronickém astmatu se rozvíjí strukturální remodelace: fibroblasty ukládají kolagen pod bazální membránu (subepiteliální fibróza), hladké svaly hypertrofují, pohárkové buňky se zvyšují počtem (hyperplazie). Tyto změny jsou ireverzibilní a snižují reverzibilitu obstrukce!

Příkaz fibroblastům: přepněte z fibrózy na normální remodelaci. TGF-β — hlavní promotor fibrózy — stimuluje syntézu kolagenu typu I. Matrixové metaloproteinázy (MMP) odbourávají nadměrný kolagen, ale jejich aktivita je při astmatu potlačena!

Neurogenní zánět: substance P

Senzorická C-vlákna v průduškách uvolňují neuropeptidy: substanci P, neurokinin A, peptid související s genem kalcitoninu (CGRP). Tyto mediátory způsobují neurogenní zánět — vazodilataci, otok, hypersekreci hlenu, bronchospasmus. Obnažení nervových zakončení při poškození epitelu tento efekt zesiluje!

Příkaz C-vláknům: modulujte uvolňování neuropeptidů. Kapsaicin ve vysokých dávkách vyčerpává zásoby substance P v nervových zakončeních (desenzitizace TRPV1-kanálů). Opioidní receptory na C-vláknech potlačují jejich aktivitu!

Leukotrieny: mediátory pozdní fáze

Leukotrieny (LTC4, LTD4, LTE4) — lipidové mediátory syntetizované z kyseliny arachidonové prostřednictvím 5-lipooxygenázy (5-LOX). Jsou 1000x účinnější než histamin ve vyvolání bronchospasmu! Leukotrieny také zvyšují permeabilitu cév a stimulují sekreci hlenu.

Příkaz buňkám zánětu: blokujte syntézu leukotrienů. Antagonisté leukotrienových receptorů (montelukast) blokují CysLT1-receptory. Inhibitory 5-LOX (zileuton) přerušují syntézu na enzymatické úrovni!

Závěr: Astma — to je chronický alergický zánět s bronchospasmem, hypersekrecí hlenu a remodelací dýchacích cest. Váš bronchiální systém — složitá síť hladkých svalů, epitelu, imunitních buněk a neuropeptidů. Modulujte Th2-zánět, uvolněte průdušky, obnovte epitel — a dýchání se stane volným! To je pneumologie!