Тютюнопушене и болести на белия дроб

„Тютюнопушенето нанася вреда на тялото, разрушава разума, затъпява цели нации”
 
Оноре Дьо Балзак
 

 

 
Тютюнопушенето се отнася към един от най-агресивните фактори, водещи до развитие на социално-значими заболявания. В настоящата статия ще се направи анализ на научни публикации, които отразяват вредното въздействие на тютюневия дим върху човешкия организъм и главно върху дихателната система.
 

 
Белият дроб се намира в най-пряка връзка с околната среда. Вдишаният въздух може да съдържа различни токсични вещества, газове, микроорганизми. Изключително важно е да се отбележи, че размерът на отделните частици, влизащи в състава на тютюневия дим са по-малки от един микрон (наночастици) и това позволява да проникнат в дихателните пътища свободно и с лекота да преодолеят алвеоло-капилярната мембрана, като увреждат ендотелните клетки на капилярите (феномен на ендотелна дисфункция)[1]. В процеса на развитие на дихателните органи се създава самоочистващата се система, която не допуска попадането на вредни частици и газове в малките бронхи и алвеолите, в които се извършва основната функция на белите дробове. В зависимост от просвета на дихателните пътища, вдишаните частици, които са с различна големина, попадат само в тези отдели на дихателното дърво, където просветът на бронха е по-голям от техния размер. Така голяма част от вдишаните частици не попадат в алвеолите[2].
 

 
Най-старият защитен механизъм е мукоцилиарният клирънс. Течният слой, покриващ дихателните пътища се състои главно от мукус (секретиран от субмукозните жлези на бронхиалния епител) и от активно транспортирани през епитела йони и макромолеули. Той покрива дихателните пътища, разпределен в две фази: перицилиарна нисковискозна течност (зол) и гел-надстояща вискозна покривка, която съдържа серумни протеини, бронхиални гликопротеини и протеини, свързани с бронхиалните гликопротеини[3]. Тютюневият дим стимулира секрецията на муцини от чашковидните клетки. В зол-слоя има разтворими съставки на бронхиалния секрет и белтъци: лактоферин, лизозим, имуноглобулини А, М и G, протеази, антипротеази и липиди. Йонните съставки са главно калий и калций в хиперосмоларен разтвор. Освен това бронхите отвътре са постлани с ресничест епител. Всяка клетка има ресничка, която извършва синхронни движения с останалите реснички (около 1500 удара в минута), чрез което мукусът се придвижва към ларинкса, фаринкса и устната кухина. Така отделената от дихателните пътища слуз или се поглъща, или се отхрачва. Тютюнопушенето затруднява очистващата функция на дихателните пътища. Особено циановодородът, акролеинът, амонякът, азотният диоксид и формалдехидът оказват пряко парализиращо действие върху ресничките, поради което в алвеолите попадат най-малките частици (под 2.5 мкм), които са най-опасни за здравето[2,4]. Дихателните пътища са защитени също и от аспирация на течности и различни твърди частици. При раздразване на лигавицата на носоглътката се затваря гласовата цепка, която се намира под ларинкса поради което твърдите частици не могат да попаднат в дихателните пътища. Оказва се, че както при хронично тютюнопушене, така и при вдишване на тютюнев дим от непушачи се повишава прагът на този рефлекс, което означава, че при пушачите различни твърди частици и течности могат да попаднат по-лесно в дихателните пътища[5]. Тютнопушенето оказва негативно въздействие и върху функцията на белите дробове, която се оценява чрез спирометрия. Сред научните публикации особено място заемат трудовете на C. Fletcer. Трудовете на Флетчер се явяват мощен стимул в развитието на медицината основана на доказателства. Авторът и неговите ученици са използвали при математически анализ, за да покажат измененията в очакваната продължителност на живота на човека в зависимост от стажа на тютюнопушене (Фиг. 1). При пушачите виталният капацитет и форсираният обем за 1 секунда значително по-бързо намаляват с възрастта в сравнение с непушачите. Преустановяване на тютюнопушенето по-рано позволява тези показатели да се доближат до показателите на непушачите[6].
 

 
Разглеждайки заболяванията на белите дробове, предизвикани от тютюневия дим, трябва да отбележим, че се срещат предимно при пушачи на цигари, тъй като се вдишва дълбоко цигареният дим и при пасивни пушачи, които вдишват страничния дим, който се състои от издишания дим от пушача и дима от горящия край на цигарата, в който по данни на СЗО се съдържат многократно повече токсични вещества. Така в дима от горящия край на цигарата се съдържа 43 аминобифенил (канцероген, който предизвиква рак на пикочния мехур), чието съдържание в страничния дим е 30 пъти по-високо отколкото в основния дим. Трябва да отбележим, че тютюневият дим е единственият външен източник на този канцероген[2]. В страничния дим десет пъти е по-високо съдържанието на фенол, бензапирен, азотен окис, диметилнитрозамин и 100 пъти повече амоняк[2].
 

 
Връзката на тютюнопушенето с рака на устната кухина и устните е установена отдавна поради това, че заболяването е очевидно, докато връзката на тютюнопушенето с рака на белите дробове е установена едва в началото на ХХ-ти век, защото злокачествените тумори по-трудно се диагностицират. Първият лекар, който е установил връзката между рака на белия дроб и тютюнопушенето е L. Adler, 1912 г.[7]. От тогава е натрупан фактически материал за тютюнопушенето като фактор за риска от развитие на редица заболявания на белия дроб, артериална хипертония, исхемична болест на сърцето, язва на стомаха, ендокринни заболявания и много други патологични изменения в човешкия организъм. До ХХ-ти век ракът на белия дроб е бил изключително рядко заболяване. До 1898 г. в световната литература са съобщени общо 140 случая от това заболяване[8]. Редица изследвания в Дрезден, Кьолн, Краков, Виена доказвали връзката на тютюнопушенето с рака на белия дроб. Едва в началото на 1960 г., след изследванията на английски и американски учени тези твърдения са били общопризнати. В днешно време ракът на белия дроб е най-често диагностициран в целия свят. От него в света умират повече хора, отколкото от другите видове рак. В много страни 90% от тази смъртност се дължи на тютюнопушенето[1]. Сред причините за смърт, свързани с тютюнопушенето, ракът на белия дроб е на трето място след сърдечно-съдовите заболявания и хроничната обструктивна белодробна болест. Тютюнопушенето се явява най-съществената причина за рака на белите дробове в целия свят. Проведените изследвания показват, че тютюневия дим уврежда ген ТР 53, който не позволява развитието на злокачествени заболявания[9]. Рискът от развитие на рак на белите дробове зависи от продължителността на пушене и количеството изпушени цигари. Смъртността от рак на белия дроб при пушачите е 10 пъти, а при страстните пушачи 15-25 пъти по-висока в сравнение с непушачите. Американски изследвания показват, че тютюнопушенето при подрастващите предизвиква необратими генетични промени в белите дробове и увеличава риска от развитие на рак на белите дробове, даже ако впоследствие се преустанови пушенето. Резултатите при изследване на бивши пушачи, болни от рак на белите дробове показали, че тези, които са започнали да пушат под 15 г. имат два пъти повече мутирали клетки, в сравнение с тези, които са започнали да пушат след 20 г.[10].
 

 
Анализ на хистологическите форми на рака показва, че в най-висока степен тютюнопушенето влияе на развитието на плоскоклетъчен и дребноклетъчен рак на белия дроб и по-малко на едроклетъчен и аденокарцином. При пушене на повече от 30 цигари дневно се повишава рискът от развитие на аденокарцином 4.1 пъти и дребноклетъчен карцином 18.3 пъти. При продължителност на пушенето повече от 40 г. се увеличава риска от аденокарцином 3.8 пъти и дребноклетъчен карцином 38.6 пъти[11]. В последните десетилетия съотношението между плоскоклетъчен и аденокарцином се промени от 1:18 на 1:2-1:4. Ръстът на разпространение на аденокарцинома днес се дължи на промяна в съдържанието на цигарите и наличието на така наречените „леки цигари”, чиито дим се вдишва по-дълбоко и по- често от пушачите[12].
 

 
Освен рак на белите дробове цигарите предизвикват и хронична обструктивна белодробна болест (ХОББ), т.нар. „болест на пушачите”. По определението на GOLD 2011: ХОББ е често срещана предотвратима и лечима болест, характеризираща се с постоянно ограничение на въздушния поток, което обикновено е прогресивно и свързано с усилен възпалителен отговор в дихателните пътища и белия дроб спрямо вредни частици или газове. Екзацербациите и придружаващите болести допринасят за цялостната тежест на болестта при всеки отделен пациент.
 

 
В патогенезата на развитието на ХОББ играят изключително важна роля оксидантният стрес и намалената антиоксидантна активност на кръвната плазма, предизвикани от тютюневия дим. Thatcher TH et al. (2007), Yang SR et al. (2007), Rahman I. Et al. (2006) установили, че в едно всмукване от цигарата цигареният дим, който прониква в дихателните пътища съдържа 1015 свободни радикала[1]. Ако в повече източници се съобщава, че в цигарения дим се съдържат над 4 000 токсични вещества, то през 2008 г Rodgman и Perfetti установяват, че в тютюневия дим се съдържат повече от 8 400 химикала, като считат, че действителният брой на съставките е много по-голям – над 10 000 (може би 100 000 химични вещества), защото чрез газова хроматография е доказано, че за всеки компонент, определен в тютюневия дим има 5-20 компоненти, които са в много ниска концентрация и все още не са идентифицирани[13].
 

 
Дисбаланс на оксиданти и антиоксиданти в кръвта се откриват при болни от астма и ХОББ пушачи, което показва наличие на оксидантен стрес[14,15]. Нови изследвания показват генотоксичността на тютюневия дим и неговата роля в ускоряване процеса на стареене на човешкия организъм. Трябва да се отбележи, че в цялата история на изучаване вредата на тютюневия дим за първи път се описват молекулярни механизми, засягащи механизма на делене на клетките, увреждане на ДНК, нарушение на процеса фосфорилизация, регенерация, пролиферация и апоптоза Комплексът циклин-циклин зависима киназа контролират деленето на ДНК и хромозомите и тяхното разпределение в делящите се клетки. Тези белтъци играят важна роля в регулацията на пролиферацията на клетките, което особено се проявява при генотоксичен стрес, предизвикан от тютюневия дим[16].
 

 
Друг важен фактор е съотношението между активността на протеазите-ферменти, които участват в разграждането на белтъците и антипротеазите – техните инхибитори. Например прекомерното отлагане на колаген в стената на бронхите е характерно за хроничния бронхит, а изразената активност на протеазите в извънклетъчното пространство на белите дробове е характерно за емфизема. Източник на протеолитични ферменти са неутрофилните левкоцити, моноцити и алвеоларни макрофаги[17]. Когато във възпалителния процес на белите дробове участват само неутрофилните левкоцити, до разрушаване на белодробната тъкан не се стига. Ако в процеса участват и алвеоларните макрофаги и Т-лимфоцити, които отделят протеолитични ензими се получават емфизематозни промени[18]. Макрофагите в дихателните пътища у пушачите отделят както протеази (металпротеинази), така и техните инхибитори[19]. По данни на 10-годишно изследване на 75 000 семейства от Владивосток, Тюмен и Томск се установява, че относителният риск за развитие на ХОББ е статистически достоверно повишен при мъжете – пушачи[20]. Жените се оказват по- уязвими от мъжете към ХОББ. Изследване в Норвегия показва, че при еднакви условия на пушене жените са с по-изразени респираторни симптоми и при продължително пушене по-бързо се снижават показателите на дишането отколкото при мъжете. Това е свързано с по-високата чувствителност на лигавицата на дихателните пътища към външни въздействия при жените[21,22]. Ранното начало на пропушване повишава риска от ХОББ[23,24]. Пушенето на майките по време на бременността повишава риска от развитие на ХОББ у бъдещите деца[25]. Обширно изследване, обхващащо страните на Европейския съюз с участие на 19 000 участници показва, че пасивното пушене в ранна възраст повишава риска от развитие на ХОББ, като степента на снижаване на белодробната функция зависи от това дали единият или двамата родители пушат[26].
 
Въздействието на тютюневия дим до раждането и в детството повишава риска и от развитие на астма[27]. Тютюнопушенето се явява причина и за формиране на бронхиална хиперреактивност, което има особена клинична значимост при болните от бронхиална астма[1]. Ако тютюнопушенето като цяло повишава риска от отключване на астма три пъти, то при хора без атопия, рискът, който създава пушенето се увеличава до 5.7 пъти[28]. При пушачите астмата е трудно контролирана, поради ниската чувствителност към инхалаторните кортикостероиди[14]. При пушачите се създава следната ситуация: от една страна са високо възприемчиви към респираторни инфекции, от друга страна при тях е снижена противовъзпалителната активност на много лекарствени средства[14].
 

 
Данни от изследвания показват, че не по-малко от 75% от болните с туберкулоза са пушачи, а рискът пушачите да се заразят с туберкулозния микобактериум е два пъти по-висок[1]. За пушачите са характерни и по-агресивните форми на туберкулозата. Изследване в Русия показва, че при пушачите по-често се среща фиброзно-кавернозната и дисеминираните форми, като протичането на заболяването е по- тежко[29,30]. Тютюнопушенето увеличава и риска от смърт от туберкулоза. Изследване в Хонг-Конг показва, че сред мъжете между35-69 г. рискът от смъртност от туберкулоза при пушачите е 2.5% по-висок, отколкото при непушачите[31]. Тютюневият дим, въздействайки на микобактериум туберкулозис и го прави по-устойчив към външни въздействия и по-устойчив към провежданото лечение[1].
 

 
Тютюнопушенето предизвиква и други белодробни болести със системен характер, засягащи интерстициума на белите дробове като респираторен бронхиолит, десквамативна интерстициална пневмония, хистиоцитоза Х, криптогенно фиброзиращ алвеолит и еозинофилна пневмония[32]. Респираторният бронхиолит и десквамативната пневмония са твърде близки хистологически, поради което често ги разглеждат заедно[32]. Синонимът на респираторния бронхиолит е „бронхиолит на пушача”. Обикновено се изразява безсимптомно или като придружаващо интерстициалната белодробна болест състояние. Характеризира се с наличие на пигментирани макрофаги и умерено интерстициално възпаление около бронхиолите и съседните алвеоли. Респираторният бронхиолит се предизвиква предимно от тютюнопушенето и по-рядко при инхалация на азбест[33]. Хистологично се отличава от десквамативната идиопатична пневмония по разпространението на възпалителния процес. Началото на симптомите е между 40-50 години. По-засегнати са мъжете[34]. Една от редките форми на белодробна патология е еозинофилният гранулом или по-известната хистиоцитоза Х или белодробна лангерхансова клетъчна хистиоцитоза. Причината за заболяването все още не е известна, но се подчертава, че тютюнопушенето е основен рисков фактор за развитието на грануломатозния процес в белите дробове. Като доказателство служат мигриращите макрофаги в терминалните отдели на дихателните пътища, които съдържат елементи на тютюневия дим. Болестта засяга предимно младите хора и се характеризира с рецидивиращи пневмоторакси и прогресиращ задух. Доказване на диагнозата се извършва чрез белодробна биопсия и имунохистохимично изследване, с помощта на което се установява S100 антитяло и CD1 антиген, който се разполага на повърхността на клетките и се явява високочувствителен маркер за хистиоцитоза Х[14]. Заболяването се дължи на имунен отговор спрямо тютюневия дим, който предизвива хиперплазия на белодробните нервноендокринни клетки и повишение нивата на бомбезин-подобните пептиди в долните дихателни пътища[34]. При тежки пушачи се наблюдава комбиниране на респираторен бронхиолит и белодробна лангерхансова клетъчна хистиоцитоза, което се установява от биопсичен материал[35].
 

 
През 1990 г. за първи път е описан синдромът на комбинирана белодробна фиброза и емфизем и се характеризира с тежка диспнея с леко снижени функционални параметри, хипоксемия при физическо усилие и характерни рентгеноморфологични промени (центрилобуларен емфизем, парасептален, дифузни интерстициални изменения в долните лобове) на фона на активно тютюнопушене[36,37].
 

 
Разглеждайки вредата на тютюнопушенето върху белия дроб не трябва да премълчаваме вредата на пасивното пушене. Редица проучвания доказват по-високия риск при пасивните пушачи да заболеят от всички болести на белия дроб, причинени от тютюнопушенето. При пребиваване в помещение с пушачи в продължение на 8 часа, пасивните пушачи поемат чрез дима токсични вещества, които са равни на повече от 5 условно изпушени цигари. В днешно време е доказано, че пасивното пушене се явява риск за развитие на рак на белия дроб. При това е установена статистически достоверна зависимост от времето на пребиваване в опушеното помещение, доколкото страничният дим съдържа по-висока концентрация на канцерогена диметилнитрозамин, отколкото в основния поток, вдишан от пушача. През 1982 г. T. Hirayama представя 14-годишно проспективно проучване при 91 540 непушещи японки, отчитайки смъртността от рак на белия дроб, в зависимост от пушенето на техните съпрузи. Жените, чиито мъже са пушили не по-малко от 1 или повече кутии цигари, имат риск от развитие на рак на бели дроб 1.5-2 пъти повече, в сравнение с жените, чиито мъже не пушат. Данни от 5-годишно проучване в Гърция посочва подобни резултати: непушещите жени, чиито съпрузи пушат до 20 цигари дневно имат 2.4 пъти по-висок риск от развитие на рак на белия дроб, а при изпушващи повече от 20 цигари, рискът е 3.4 пъти повече. През 1983 г. Knoth A. и съавт. в Германия са изследвали болни с белодробен карцином. Установено е, че боледуват 61.5% от жените, които никога не са пушили, но са живеели с пушачи. Авторите посочват връзката на рака на белия дроб и пасивното пушене. Харктерно е, че заболеваемостта от рак на белия дроб рязко се увеличава, ако самите те пушат дори по 2-3 цигари дневно[38]
 

 
Горепосочените данни са ярък пример за пагубното влияние на тютюневия дим върху белия дроб. За съжаление, обаче последните научни данни посочват, че цигареният дим има пагубно действие и върху всички органи на човешкия организъм. Това обаче не пречи на тютюневите компании да осейват пътищата ни с билбордове с реклами на скъпоструващи цигари, на които с дребни букви „по задължение” е написано „тютюнопушенето вреди на вашето здраве”. Изборът е на самите пушачи!
 

 
КНИГОПИС: