Hiperreactivitatea bronșică

Hiperreactivitatea bronșică (HRB) reprezintă un răspuns constrictor exagerat la nivelul bronhiilor, mai exact bronhoconstricție, la o varietate de stimuli, atât fizici cât și chimici. Este cunoscută drept emblema astmului în general, dar hiperreactivitatea bronșică poate fi întâlnită și în alte patologii pulmonare.

Patogeneza acestei entități este complexă, implicând predispoziția genetică, mediatori ai inflamației, diverși factori endogeni precum factori de creștere, factori de transcripție, neurotransmițători cu rol proinflamator. Efectorul acestui fenomen de bronhoconstricție este mușchiul neted de la nivelul bronhiilor, care induce (prin contracție) îngustarea lumenului căilor respiratorii. (1), (2), (3)

Hiperreactivitatea bronșică poate fi cuantificată prin răspunsul la anumiți agenți farmacologici, dependent de doză, precum metacolină sau histamină, cauzând o scădere cu aproximativ 20% a volumui expirator forțat în prima secundă a expirului (FEV1). De obicei, pacienții astmatici prezintă HRB la doze destul de mici ale acestor agenți. (2)

Cauze

Schițând în linii mari o parte din patogeneza din spatele acestui răspuns, putem identifica ca și cauze anomalii în structura fibrelor musculare netede bronșice (pierdere/alterare a funcției dar și pierdere a masei musculare netede), alterarea interdependenței dintre componentele sistemului respirator adică căile respiratorii, parenchimul propriu-zis, precum și vascularizație (care favorizează reculul elastic al plămânului și inducerea unei presiuni capabile să dilate căile aeriene). La aceste modificări contribuie și inflamația generată prin eliberarea de mediatori, citokine, factori de creștere, factori care favorizează fibroza (disfuncția endotelială). Toate aceste fenomene conduc la apariția unor remodelări structurale. (2), (3)

Hiperreactivitatea bronșică apare în diverse patologii precum astmul bronșic (asociere bine cunoscută), BPOC (boala pulmonară obstructivă cronică), rinită, infecțiile respiratorii superioare recurente (mai ales virale, cu agenți patogeni precum rhinovirusurile, Coxsackie A și B, virusurile gripale și paragripale care lezează epiteliul respirator și vor expune terminațiile nervoase colinergice, stimulând eliberarea de mediatori proinflamatori), fibroza chistică, boala de reflux gastroesofagian (BRGE). Stimulii pot fi atât direcți cât și indirecți: alergeni, substanțe chimice iritante, aer rece, hipoxie, agenți infecțioși, agenți farmacologici diverși. HRB a fost identificată și în diverse medii ocupaționale cu o expunere variată la agenți nocivi inhalatori sub formă de vapori sau pulberi. (2), (5)

Reamintind factorii de risc, la baza HRB stau terenul atopic (predispoziția genetică), sexul, vârsta, statutul de fumător vs. non-fumător, etc. Celulele care joacă un rol important în cadrul acesteia sunt reprezentate de celulele epiteliale, celule ale sistemului imun, neuroni și efectorul principal- celulele din cadrul fibrelor musculare netede. Acestea contribuie la secreția unor substanțe care constituie un factor precipitant, precum histamină, leucotriene, prostaglandine, acetilcolină, neurokinina A, oxidul nitric. (1), (2)

Sistemul nervos joacă, de asemenea, un rol important. Tonusul musculaturii netede bronșice este menținut prin echilibrul sistemelor colinergice, adrenergice, etc. Disfuncția acestor sisteme este majoritar asociată cu HBR în cadrul persoanelor cu astm bronșic. Calea principală care conduce la bronhoconstricție este mediată prin semnalizarea colinergică- receptorii muscarinici de tip M2 suferă anomalii funcționale, ceea ce va conduce la eliberarea de acetilcolină, care va crește tonusul fibrelor musculare netede. Modificările care apar în structura acestor receptori pot fi induse de anticorpi specifici de tip IgE (imunoglobulină E), alergeni, citokine, infecții virale. Pe de altă parte, există receptori de tip β2 la nivelul musculaturii netede, care răspund la catecolaminele circulante (adrenalină) inducând bronhodilatație, acest sistem de semnalizare simpatică (vs. parasimpatică, anterior amintit) reprezentând celălalt taler al balanței implicate în menținerea tonusului musculaturii bronșice. (2)

Hiperreactivitatea bronșică a fost identificată mai frecvent la cei cu rinită alergică, la indivizii sensibili la polen, praf de casă, însă prezența HRB la toți indivizii din această categorie nu este obligatorie. Există și reversul acestei situații, adică nu toți indivizii cu HRB prezintă simptome de alergie. (1), (2)

Fumatul este un factor care începe să se poziționeze central printre factorii de risc pentru dezvoltarea HRB. Fumul de țigară și alți iritanți asemănători induc inflamația căilor respiratorii, consecutiv apar leziuni la nivelul epiteliului respirator și astfel bariera protectivă este diminuată. Însă, raportându-ne la atopie (predispoziția genetică de a dezvolta anticorpi specifici de tip imunoglobulină E- IgE la alergeni obișnuiți din mediu), fumatul, comparativ, joacă un rol mult mai redus. (2)

Clasificare

Coordonata temporală este cea care împarte HRB în două clase: prezența simptomelor respiratorii permanent sau ocazional. (2)

• Hiperreactivitatea bronșică temporară (ocazională) este un fenomen care apare în cadrul proceselor inflamatorii de la nivelul căilor aeriene superioare dar și inferioare. De obicei, este însoțită de tuse neproductivă, seacă, care persistă peste o lună. La evaluare prin testele funcționale respiratorii, parametrii sunt în limite normale în majoritatea cazurilor. (2)
• Hiperreactivitatea bronșică permanentă este de obicei diagnosticată în cazul celor cu rinită alergică (aprox. până la 50% din indivizii cu această afecțiune), bronșită cronică (într-un procent similar celui anterior expus) și astm bronșic (toți indivizii cu această boală prezintă în permanență HRB). Un procent mic de indivizi fără comorbidități pot prezenta și ei HRB (aprox. 20%). (2)

Dintr-o altă perspectivă, hiperreactivitatea bronșică poate fi moștenită sau dobândită.

Există un anume cromozom implicat - cromozomul 5 brațul lung, responsabil de terenul atopic și de HRB. Acesta deține practic genele de importanță majoră în dezvoltarea inflamației la nivelul căilor aeriene și în dezvoltarea astmului bronșic. În cazul HRB dobândite, componenta genetică lipsește și vorbim, de obicei, de apariția acesteia în urma dezvoltării altor boli. (1), (2)

Revenind la componenta atopică, răspunsul prin formarea de anticorpi specifici de tip IgE ne oferă o nouă clasificare: HRB specifică și non-specifică. (2)

• Hiperreactivitatea bronșică specifică este mediată majoritar prin IgE și depinde de degranularea mastocitelor (un tip de celulă albă din sânge care se regăsește practic în majoritatea țesuturilor de tip conjunctiv din organism, de obicei la granița dintre un țesut și mediul extern, pe suprafața mucoaselor la nivel intestinal sau în plămâni, pe piele, în jurul vaselor de sânge; conține granule bogate în histamină și heparină). (2)
• Hiperreactivitatea bronșică non-specifică este independentă de IgE, nu se produc IgE la diverși iritanți, nici la metacolină și există o tendință spre constricția mușchilor netezi din căile aeriene după expunerea la stimuli precum fumul de țigară, alți iritanți aerogeni. (2)

Un alt aspect important care contribuie la clasificarea HRB este prezența/absența simptomelor, având în vedere că un procent important din cei cu HRB pot să nu dezvolte simptome respiratorii. Deși o explicație exactă a acestui fapt nu este pe deplin cunoscută, se consideră că prezența HRB în absența simptomelor respiratorii poate fi un potențial factor de risc notabil pentru dezvoltarea mai tardivă a astmului bronșic. De asemenea, acești indivizi prezintă un nivel de atopie destul de ridicat comparativ cu indivizii fără HRB. (2)

Diagnostic

Testele utilizate pentru diagnosticarea HRB trebuie să fie interpretate în contextul bolii specifice în care aceasta este regăsita, altfel, punând rezultatele parametrilor într-un context general, valoarea clinică a acestora se poate pierde. (1)

Testele sunt realizate în concordanță cu boala de bază, ajustate pe bază de specificitate și sensibilitate conform unui context particular, menite să prezică progresia bolii și răspunsul probabil la tratament. (1)

Testarea directă prin utilizarea metacolinei este cea mai frecventă metodă utilizată, bazată pe protocoale standardizate. După fiecare doză de metacolină, se determină FEV1 și se compară cu un nivel bazal standard. Doza va fi crescută progresiv, uneori până și la de 4 ori comparativ cu prima doză administrată, la fiecare 5 minute, până când FEV1 scade cu 20% sau până când concentrația maximă admisă a fost administrată. Rezultatele se exprimă utilizând concentrația cumulativă și doza cumulativă care au provocat scăderea cu 20% a FEV1. Criteriile pe baza cărora se interpretează aceste rezultate sunt alese uneori pur întâmplător, semnficațiile clinice asociate putând să fie destul de variate, în funcție de istoricul pacientului și de simptomatologia prezentă. Testele prezintă pozitivitate mult mai frecvent în cazul pacienților cu simptome în momentul testării și nu neapărat cei care prezintă un istoric de simptome compatibile cu HRB. (1), (2)

Testele indirecte se bazează pe o varietate de stimuli, precum hiperventilația, fie prin efectuarea unui efort respirator amplu și profund, în aer rece, uscat, fie în momentul efectuării unui efort fizic consistent. În situația efortului fizic, bronhospasmul indus este asociat de obicei cu sporturile sezoanelor reci, dar nu este exclus ca acest proces să apară și în cazul expunerii la aer cald și uscat. Mecanismul din spatele acestui procedeu se bazează pe faptul că hiperventilația conduce la evaporarea apei la suprafața mucoasei căilor aeriene, consecutiv apare deshidratare, iar în cele din urmă, la nivel celular, este vorba de inducerea degranulării mastocitare și eliberarea de histamină, prostaglandine, leucotriene, interleukine, ce vor avea efect pe musculatura netedă, contractând-o. Aceste teste se desfășoară pe baza unor protocoale de exerciții fizice standard, iar regula generală ce indică un test pozitiv constă în scăderea FEV1 cu 10% de la nivelul bazal. (1), (2)

Alte tehnici constă în utilizarea de agenți hipertoni inhalatori, soluții saline hipertone sau manitol sub formă de pulbere. Aceștia cresc osmolaritatea (numarul de particule solvite per litru de solutie) la nivelul arborelui respirator, conducând la apariția mediatorilor ce vor cauza în cele din urma constricția musculaturii bronșice. (1), (2)

Tratament

În general, tratamentul HRB corespunde și bolii de bază care o aduce în discuție.

Sumarizând, există tratamente noi țintite conform patogenezei implicate, precum anticorpi anti IgE (Omalizumab), anticorpi anti- citokinici (IL5 este considerată o citokină cheie în cadrul procesului HRB, prin recrutarea eozinofilelor; de asemenea, receptorul pentru această interleukină abundă la nivelul mucoasei bronșice, fiind supraexprimat, în cazul indivizilor atopici sau cu astm alergic), inhibitori selectivi de fosfodiesteraze (care exercită o influență notabilă asupra diverselor tipuri celulare implicate în amplificarea inflamației asociate HRB) – cilostazol, citalopram, roflumilast, antioxidanți. (2)

Concluzii

Hiperreactivitatea bronșică este asociată extrem de frecvent cu astmul, dar există numeroase situații clinice care o încadrează. Raportandu-ne la astm, specificitatea HRB în acest context nu este una înaltă, prin urmare, utilitatea testării pentru HRB vine tocmai din faptul că poate ajuta la diagnosticul astmaticilor care prezintă teste negative dar pentru care persistă suspiciunea bolii. De reținut este și faptul că prezența simptomatologiei în momentul testării pentru HRB dictează mult modul de interpretare a parametrilor obținuți.