Mechanizmy powstawania i główne przyczyny atelektazy

Atelektaza, zwana również niedodmą, to stan charakteryzujący się zapadnięciem się pęcherzyków płucnych (alweoli) i utratą objętości tkanki płucnej1. Przyczyny tego schorzenia są różnorodne i można je podzielić na dwie główne kategorie: mechanizmy obturacyjne (zaporowe) oraz nieobturacyjne2. Zrozumienie etiologii atelektazy jest kluczowe dla odpowiedniego leczenia i zapobiegania powikłaniom.

Podstawowe mechanizmy powstawania atelektazy

Atelektaza może powstać na skutek trzech głównych mechanizmów patofizjologicznych: zwiększonego ciśnienia opłucnowego, obniżonego ciśnienia w pęcherzykach płucnych oraz zaburzeń funkcji surfaktantu2. Te mechanizmy mogą występować pojedynczo lub w kombinacji, prowadząc do zapadnięcia się struktur płucnych i upośledzenia wymiany gazowej.

Surfaktant to substancja tłuszczowa wyściełająca ściany pęcherzyków płucnych, która pomaga utrzymać je w stanie rozprężenia3. Gdy jego produkcja jest nieprawidłowa lub gdy zostaje uszkodzony, pęcherzyki płucne mają tendencję do zapadania się, szczególnie podczas wydechu. Ten mechanizm jest szczególnie ważny u wcześniaków oraz u pacjentów poddanych długotrwałej terapii tlenowej lub wentylacji mechanicznej4.

Ważne: Atelektaza może powstać z wielu różnych przyczyn, ale najczęstszą z nich jest znieczulenie ogólne podczas zabiegów chirurgicznych. Prawie wszyscy pacjenci poddawani większym operacjom doświadczają pewnego stopnia atelektazy, szczególnie po operacjach serca5.

Przyczyny obturacyjne (zaporowe)

Atelektaza obturacyjna, zwana również resorpcyjną, powstaje gdy dochodzi do zablokowania dróg oddechowych, co uniemożliwia dopływ powietrza do pęcherzyków płucnych2. W takiej sytuacji powietrze znajdujące się za miejscem blokady zostaje stopniowo wchłonięte przez krew, prowadząc do zapadnięcia się struktur płucnych Zobacz więcej: Przyczyny obturacyjne atelektazy - blokada dróg oddechowych.

Do najczęstszych przyczyn blokady dróg oddechowych należą korki śluzowe, które szczególnie często występują po zabiegach chirurgicznych6. Podczas operacji pacjenci nie mogą odkrztusić wydzieliny, a leki podawane w trakcie zabiegu osłabiają mechanizmy oczyszczania dróg oddechowych. Korki śluzowe są również częste u dzieci, osób z mukowiscydozą oraz podczas ciężkich napadów astmy6.

Ciała obce w drogach oddechowych stanowią szczególnie częstą przyczynę atelektazy u dzieci, które przypadkowo wdychają małe części zabawek lub kawałki jedzenia6. U dorosłych ciała obce w płucach mogą pochodzić z przypadkowego wdychania fragmentów pokarmu lub tabletek7.

Przyczyny nieobturacyjne

Atelektaza nieobturacyjna obejmuje wszystkie rodzaje niedodmy, które nie są bezpośrednio spowodowane blokadą dróg oddechowych2. Do tej kategorii należy atelektaza uciskowa, która powstaje w wyniku zwiększonego ciśnienia zewnętrznego działającego na płuco Zobacz więcej: Przyczyny nieobturacyjne atelektazy - ucisk zewnętrzny i inne mechanizmy.

Płyn w jamie opłucnowej (wysięk opłucnowy) może wywierać znaczący ucisk na płuca, prowadząc do ich zapadnięcia6. Przyczyną wysięku opłucnowego mogą być choroby serca, zakażenia, nowotwory złośliwe lub inne stany zapalne. Podobnie powietrze w jamie opłucnowej (odma opłucnowa) może spowodować zapadnięcie się płuca przez przerwanie normalnego podciśnienia panującego w tej przestrzeni6.

Guzy nowotworowe, zarówno łagodne jak i złośliwe, mogą być przyczyną atelektazy na dwa sposoby: poprzez bezpośrednią blokadę dróg oddechowych lub przez wywieranie ucisku na struktury płucne z zewnątrz6. Szczególnie niebezpieczne są nowotwory rozwijające się wewnątrz oskrzeli, które mogą całkowicie zablokować przepływ powietrza do określonych części płuca.

Czynniki ryzyka i okoliczności sprzyjające

Istnieje wiele czynników, które zwiększają ryzyko rozwoju atelektazy. Palenie tytoniu jest jednym z najważniejszych modyfikowalnych czynników ryzyka, ponieważ uszkadza rzęski nabłonka oddechowego odpowiedzialne za oczyszczanie dróg oddechowych8. Otyłość również zwiększa ryzyko, głównie poprzez ograniczenie ruchomości klatki piersiowej i zmniejszenie pojemności płuc7.

Przewlekłe choroby płuc, takie jak przewlekła obturacyjna choroba płuc (POChP), astma oskrzelowa czy mukowiscydoza, predysponują do rozwoju atelektazy poprzez upośledzenie mechanizmów oczyszczania dróg oddechowych i zwiększenie produkcji wydzieliny8. Pacjenci z tymi schorzeniami wymagają szczególnej uwagi, zwłaszcza w okresie pooperacyjnym.

Uwaga: Długotrwałe unieruchomienie, na przykład z powodu choroby lub urazu, znacząco zwiększa ryzyko atelektazy. Pacjenci leżący przez długi czas nie wykonują głębokich oddechów, co sprzyja gromadzeniu się wydzieliny w drogach oddechowych i zapadaniu się dolnych partii płuc9.

Szczególne rodzaje atelektazy i ich przyczyny

Atelektaza pooperacyjna jest najczęstszą formą tego schorzenia i występuje u praktycznie wszystkich pacjentów poddawanych większym zabiegom chirurgicznym10. Rozwija się w ciągu 72 godzin po operacji i wynika z kombinacji działania znieczulenia ogólnego, ograniczenia ruchomości klatki piersiowej z powodu bólu oraz upośledzenia mechanizmów kaszlu10.

Atelektaza okrągła to rzadsza forma schorzenia, najczęściej związana z narażeniem na azbest10. W tym przypadku dochodzi do „zwijania się” tkanki płucnej na opłucną, tworząc charakterystyczny obraz radiologiczny. Szacuje się, że od 30% do 86% przypadków atelektazy okrągłej jest związanych z ekspozycją na azbest11.

Zespół płata środkowego to szczególna forma atelektazy dotycząca prawego płata środkowego i linguli lewego płuca10. Może być spowodowany blokadą oskrzeli z zewnątrz lub od wewnątrz, procesami zapalnymi nieobturacycznymi lub wadami anatomicznymi. Ten rodzaj atelektazy często ma charakter nawracający i może wymagać specjalistycznego leczenia.

Przyczyny atelektazy u dzieci

U dzieci przyczyny atelektazy mogą różnić się od tych obserwowanych u dorosłych. Najczęstszą przyczyną u najmłodszych pacjentów jest wdychanie ciał obcych, takich jak małe części zabawek, orzechy lub kawałki jedzenia12. Dzieci mają również większą skłonność do rozwoju atelektazy z powodu infekcji dróg oddechowych, które mogą prowadzić do obrzęku i zwiększonej produkcji śluzu.

Choroby genetyczne, takie jak mukowiscydoza czy pierwotna dyskinezia rzęsek, predysponują do atelektazy poprzez upośledzenie mechanizmów oczyszczania dróg oddechowych13. U wcześniaków szczególnie ważną rolę odgrywa niedobór surfaktantu, który może prowadzić do zespołu ostrej niewydolności oddechowej noworodka14.

Współczesne wyzwania etiologiczne

W ostatnich latach obserwuje się nowe przyczyny atelektazy związane z pandemią COVID-19. Zakażenie wirusem SARS-CoV-2 może prowadzić do zapalenia płuc, które z kolei może być przyczyną atelektazy15. Pacjenci z COVID-19 wymagają szczególnej uwagi pod względem monitorowania funkcji płuc i zapobiegania powikłaniom oddechowym.

Rosnące znaczenie ma również atelektaza związana z przedłużoną wentylacją mechaniczną, szczególnie u pacjentów intensywnej terapii. Długotrwała wentylacja może prowadzić do uszkodzenia surfaktantu i strukturalnych zmian w płucach, co zwiększa ryzyko rozwoju atelektazy4.

Znaczenie wczesnego rozpoznania przyczyn

Identyfikacja konkretnej przyczyny atelektazy ma kluczowe znaczenie dla wyboru odpowiedniej strategii leczenia. W przypadku atelektazy obturacyjnej najważniejsze jest usunięcie przyczyny blokady – czy to poprzez odsysanie wydzieliny, bronchoskopię w celu usunięcia ciała obcego, czy leczenie guza nowotworowego16. Natomiast w atelektazie uciskowej priorytetem jest zmniejszenie ciśnienia zewnętrznego, na przykład poprzez drenaż płynu opłucnowego.

Wczesne rozpoznanie i leczenie przyczyn atelektazy może zapobiec poważnym powikłaniom, takim jak zapalenie płuc, ostra niewydolność oddechowa czy trwałe uszkodzenie tkanki płucnej. Dlatego też każdy przypadek atelektazy wymaga dokładnej diagnostyki w celu ustalenia mechanizmu jej powstania i wdrożenia odpowiedniego postępowania terapeutycznego.

Pytania i odpowiedzi

Jaka jest najczęstsza przyczyna atelektazy?

Najczęstszą przyczyną atelektazy jest znieczulenie ogólne podczas zabiegów chirurgicznych. Prawie wszyscy pacjenci poddawani większym operacjom doświadczają pewnego stopnia atelektazy, szczególnie po operacjach serca.

Czy palenie papierosów zwiększa ryzyko atelektazy?

Tak, palenie tytoniu jest jednym z najważniejszych czynników ryzyka atelektazy. Uszkadza rzęski nabłonka oddechowego odpowiedzialne za oczyszczanie dróg oddechowych, co zwiększa ryzyko gromadzenia się wydzieliny i rozwoju niedodmy.

Dlaczego dzieci częściej chorują na atelektazę z powodu ciał obcych?

Dzieci mają tendencję do wkładania małych przedmiotów do ust i przypadkowego ich wdychania. Małe części zabawek, orzechy czy kawałki jedzenia mogą zablokować drogi oddechowe i prowadzić do atelektazy.

Czy otyłość może być przyczyną atelektazy?

Otyłość zwiększa ryzyko atelektazy poprzez ograniczenie ruchomości klatki piersiowej i zmniejszenie pojemności płuc. Nadmierna masa ciała może również wywierać ucisk na płuca, utrudniając ich prawidłowe rozprężanie.

Jak COVID-19 może prowadzić do atelektazy?

Zakażenie wirusem SARS-CoV-2 może prowadzić do zapalenia płuc, które z kolei może być przyczyną atelektazy. Pacjenci z COVID-19 wymagają monitorowania funkcji płuc i zapobiegania powikłaniom oddechowym.