نویسندگان: پروفسور دکتر سید سعید زمانیه شهری MD و پرفسور دکتر سونیا سیدالحسینی MD
۱) تعریف بیماری آسم:
آسم یک اختلال التهابی مزمن راه های هوایی است که با انسداد متغیر و اغلب برگشت پذیر جریان هوا، افزایش پاسخ پذیری برونش ها و نوسان علائم تنفسی مشخص می شود. در این بیماری، مجاری تنفسی تحتانی دچار تغییرات عملکردی و ساختاری می شوند که باعث محدود شدن عبور هوا، به ویژه در بازدم، می گردد. ویژگی مهم آسم، تغییرپذیری شدت علائم در طول زمان و در مواجهه با محرک های مختلف است.
از دیدگاه فیزیولوژیک، آسم شامل سه مولفهٔ اصلی است: التهاب مزمن مخاط برونش ها، انقباض عضلات صاف دیوارهٔ مجاری هوایی، و افزایش ترشح موکوس. این سه فرآیند در کنار یکدیگر موجب تنگی راه های هوایی و بروز علائم بالینی می شوند. آسم می تواند از دوران کودکی آغاز شود یا در سنین بزرگسالی بروز کند و الگوهای بالینی متفاوتی را شامل شود که در سال های اخیر بر اساس فنوتیپ و اندوتیپ های ایمنی طبقه بندی می شوند.
۲) پاتوفیزیولوژی بیماری آسم:
پاتوفیزیولوژی آسم مبتنی بر تعامل پیچیده ای میان عوامل ژنتیکی، ایمنی و محیطی است. التهاب مزمن در مخاط راه های هوایی محور اصلی این بیماری محسوب می شود.
۲-۱) پاسخ ایمنی نوع ۲:
در بخش قابل توجهی از بیماران، آسم با پاسخ ایمنی موسوم به «نوع ۲» همراه است. در این الگو، سلول های لنفوسیت های کمکی نوع ۲ و سلول های لنفوئیدی ذاتی نوع ۲ فعال می شوند و سیتوکین هایی مانند اینترلوکین-۴، اینترلوکین-۵ و اینترلوکین-۱۳ تولید می کنند. این مولکول ها باعث:
افزایش تولید توسط لنفوسیت ها و جذب و فعال سازی ائوزینوفیل ها افزایش ترشح موکوس، تقویت انقباض عضلات صاف برونش،
آنتی بادی میشوند.
حضور ائوزینوفیل ها در مخاط راه های هوایی یکی از شاخص های مهم التهاب نوع ۲ است.
۲-۲) التهاب غیر نوع دو:
در برخی بیماران، الگوی التهابی متفاوتی دیده می شود که با افزایش نوتروفیل ها و فعالیت مسیرهای ایمنی دیگر همراه است. این گروه از آسم ها معمولاً به عنوان آسم غیر ائوزینوفیلیک شناخته می شوند و مکانیسم های مولکولی آن ها به طور کامل روشن نشده است، اما نقش اینترلوکین-۱۷ و مسیرهای وابسته در برخی مطالعات مطرح شده است.
۲-۳) بازسازی راه های هوایی:
در آسم مزمن، تغییرات ساختاری پایدار در دیوارهٔ مجاری تنفسی رخ می دهد که شامل:
ضخیم شدن غشای پایه، هیپرتروفی و هیپرپلازی عضلات صاف برونش، افزایش عروق خونی. فیبروز زیرمخاطی است. این تغییرات می توانند باعث کاهش تدریجی قابلیت برگشت پذیری انسداد و کاهش عملکرد ریوی شوند.
۲-۴) افزایش پاسخ پذیری برونش ها:
یکی از ویژگی های کلیدی آسم، حساسیت بیش از حد راه های هوایی به محرک های مختلف است. در این حالت، مجاری تنفسی نسبت به عوامل محیطی یا تحریک کننده ها، واکنش انقباضی شدیدتری نشان می دهند که ناشی از اختلال در تنظیم عصبی، التهاب و تغییرات عضلات صاف است.
۳) علل آسم:
آسم یک بیماری تک علتی نیست و معمولاً حاصل ترکیب چندین عامل است.
۳-۱) عوامل ژنتیکی:
مطالعات ژنومی گسترده نشان داده اند که چندین ژن مرتبط با تنظیم پاسخ ایمنی، تولید ، عملکرد اپی تلیوم تنفسی و مسیرهای التهابی با افزایش احتمال ابتلا به آسم ارتباط دارند. ژن های مربوط به گیرنده های اینترلوکین و مولکول های دخیل در تمایز لنفوسیت ها از جمله این موارد هستند.
۳-۲) عوامل محیطی:
آلرژن های استنشاقی مانند گرده گیاهان، مایت های گرد و غبار، شورهٔ حیوانات . آلودگی هوا شامل ذرات معلق ریز و گازهای اکسید نیتروژن، دود سیگار. عفونت های ویروسی دستگاه تنفسی در کودکی، مواجهه شغلی با مواد شیمیایی خاص در برخی موارد، عفونت های ویروسی مانند رینوویروس ها می توانند آغازگر یا تشدیدکنندهٔ التهاب آسم باشند.
۳-۳) عوامل اپی ژنتیکی:
تغییرات اپی ژنتیکی مانند متیلاسیون. تحت تأثیر عوامل محیطی ممکن است بیان ژن های مرتبط با پاسخ ایمنی را تغییر داده و زمینهٔ بروز آسم را فراهم کنند.
۴) ریسک فاکتورهای بیماری:
ریسک فاکتورهای آسم شامل مجموعه ای از عوامل فردی و محیطی هستند:
سابقهٔ خانوادگی بیماری های آلرژیک یا آسم، وجود درماتیت آتوپیک یا رینیت آلرژیک، جنس زیستی (شیوع بیشتر در پسران در کودکی و در زنان در بزرگسالی). چاقی، که با تغییرات التهابی سیستمیک و مکانیک تنفسی همراه است. تولد زودرس یا وزن کم هنگام تولد، قرار گرفتن در معرض دود دخانیات در دوران جنینی یا کودکی.
تعامل این عوامل با یکدیگر می تواند احتمال بروز بیماری را افزایش دهد.
۵) علائم و نشانههای بیماری:
علائم آسم معمولاً متناوب و متغیر هستند و ممکن است در شب یا اوایل صبح تشدید شوند.
مهم ترین تظاهرات عبارت اند از:
خس خس سینه (صدای ویزینگ در بازدم) ، تنگی نفس ، سرفه، به ویژه سرفهٔ شبانه، احساس فشار یا سنگینی در قفسهٔ سینه.
شدت علائم از خفیف تا حملات شدید تنفسی متغیر است. در برخی بیماران، فعالیت بدنی، هوای سرد، آلرژن ها یا عفونت های تنفسی می توانند با تشدید علائم همراه باشند.
در حملات شدید، ممکن است کاهش اشباع اکسیژن، استفاده از عضلات فرعی تنفس و اختلال در صحبت کردن مشاهده شود که نشان دهندهٔ انسداد شدید جریان هوا است.
۶) عوارض بیماری آسم:
آسم در صورت مزمن شدن یا کنترل نشده باقی ماندن می تواند با عوارضی همراه باشد:
کاهش پایدار عملکرد ریوی به دلیل بازسازی راه های هوایی، افزایش دفعات بستری در بیمارستان، عفونت های مکرر دستگاه تنفسی، پنوموتوراکس در موارد نادر، نارسایی تنفسی در حملات بسیار شدید.
همچنین آسم با افزایش خطر برخی اختلالات همراه مانند اضطراب و اختلالات خواب نیز در مطالعات جمعیتی ارتباط نشان داده است.
۷) راه های تشخیصی:
تشخیص آسم مبتنی بر ترکیب شرح حال بالینی و آزمون های عملکرد ریوی است.
۷-۱) اسپیرومتری:
اسپیرومتری اصلی ترین ابزار سنجش انسداد راه های هوایی است. در این آزمون، کاهش نسبت ظرفیت های تنفسی نشان دهندهٔ انسداد است. نوسان پذیری عملکرد ریوی در طول زمان از ویژگی های مهم آسم محسوب می شود.
۷-۲) آزمون تحریک برونش:
در مواردی که اسپیرومتری طبیعی است اما شک بالینی وجود دارد، از آزمون هایی برای سنجش افزایش پاسخ پذیری برونش ها استفاده می شود که واکنش راه های هوایی به مواد محرک ارزیابی می شود.
۷-۳) سنجش اکسید نیتریک بازدمی:
میزان اکسید نیتریک در هوای بازدمی می تواند به عنوان شاخصی از التهاب نوع ۲ در راه های هوایی مطرح باشد.
۷-۴) بررسی های آزمایشگاهی:
اندازه گیری ایمونوگلوبین، شمارش ائوزینوفیل خون محیطی و آزمون های آلرژی می توانند در طبقه بندی فنوتیپ بیماری نقش داشته باشند.
۷-۵) تصویربرداری:
در بیشتر موارد آسم، رادیوگرافی قفسهٔ سینه طبیعی است، اما برای رد سایر علل علائم تنفسی به کار می رود. در پژوهش های پیشرفته، سی تی اسکن با وضوح بالا می تواند تغییرات ساختاری راه های هوایی را نشان دهد.
۸) تازه های حوزهٔ فناوری و تکنولوژی در آسم:
تحولات اخیر در فناوری پزشکی چشم انداز جدیدی برای درک و پایش آسم ایجاد کرده است.
۸-۱) پزشکی دقیق و اندوتیپ بندی:
با پیشرفت در علوم مولکولی، آسم دیگر یک بیماری واحد در نظر گرفته نمی شود، بلکه مجموعه ای از اندوتیپ ها با مسیرهای ایمنی متفاوت است. تحلیل داده های ژنومی و ترنسکریپتومی امکان شناسایی زیرگروه های زیستی دقیق تر را فراهم کرده است.
۸-۲) بیومارکرهای مولکولی:
پژوهش ها بر یافتن نشانگرهای زیستی جدید در خون، خلط یا هوای بازدمی متمرکز شده اند که بتوانند فعالیت بیماری و نوع التهاب را مشخص کنند.
۸-۳) دستگاه های دیجیتال و پایش هوشمند:
دستگاه های استنشاقی هوشمند و حسگرهای متصل به اینترنت امکان ثبت داده های تنفسی، الگوهای استفاده و تغییرات عملکرد ریوی را فراهم کرده اند. این ابزارها داده های بزرگی تولید می کنند که با استفاده از الگوریتم های یادگیری ماشین تحلیل می شوند.
۸-۴) هوش مصنوعی در تحلیل عملکرد ریوی:
الگوریتم های یادگیری عمیق برای تحلیل الگوهای اسپیرومتری و پیش بینی تشدید بیماری در حال توسعه هستند. این مدل ها قادرند تغییرات ظریف عملکرد تنفسی را شناسایی کنند که ممکن است در بررسی های سنتی کمتر آشکار باشد.
۸-۵) تصویربرداری پیشرفته:
روش های ام آر آی با گازهای نجیب مانند هلیوم-۳ یا زنون-۱۲۹ در پژوهش های تخصصی برای بررسی توزیع تهویه در ریه به کار رفته اند و امکان ارزیابی دقیق تر ناهمگنی تهویه را فراهم کردهاند.
پس به طور خلاصه، آسم یک بیماری التهابی مزمن و ناهمگون راه های هوایی است که از تعامل عوامل ژنتیکی، ایمنی و محیطی ناشی می شود. پاتوفیزیولوژی آن شامل التهاب مزمن، افزایش پاسخ پذیری برونش ها و تغییرات ساختاری در دیوارهٔ مجاری تنفسی است. تظاهرات بالینی متغیر بوده و از علائم خفیف متناوب تا حملات شدید تنفسی را دربرمی گیرد. تشخیص بر پایهٔ ارزیابی بالینی و آزمون های عملکرد ریوی استوار است و فناوری های نوین مانند بیومارکرهای مولکولی، پایش دیجیتال و هوش مصنوعی در حال گسترش افق های علمی این حوزه هستند.
