呼吸系统疾病

第七章 呼吸系统疾病

学习纲要

一、肺

肺分为实质和间质两部分。

(一)实 质

实质分为导气部和呼吸部两部分。

导气部:包括肺叶支气管、肺段支气管、小支气管、细支气管及终末细支气管,是传导气体的通道。

呼吸部:包括呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡囊和肺泡,是气体交换的部位。

图示

(二)间 质

肺内结缔组织,包括血管、淋巴管和神经。

1.肺泡隔

相邻肺泡之间的薄层结缔组织,内含丰富的毛细血管网、弹性纤维、巨噬细胞等。

2.血-气屏障

毛细血管与肺泡上皮紧密相贴构成一薄层隔膜,称血-气屏障。由肺泡上皮及其基膜、毛细血管内皮及其基膜四层构成,是气体交换的部位。

二、气管、支气管、喉

(一)气管和支气管的微细结构

图示

(二)喉

室皱襞表面为假复层纤毛柱状上皮,固有层和黏膜下层内含有丰富的混合腺及淋巴组织,外膜的结缔组织中有透明软骨。声皱襞表面为复层扁平上皮,固有层内含有大量的弹性纤维束。

三、肺 炎

(一)肺炎的类型

1.病 因

细菌性、病毒性、支原体。

2.病变范围

大叶性、小叶性、间质性。

3.病变性质

纤维素性、化脓性、渗出性。

(二)各型肺炎的特点

大叶性肺炎各期病变的比较见表7-1。

表7-1 大叶性肺炎各期病变的比较

图示

各型肺炎的区别见表7-2。

表7-2 大叶性肺炎与小叶性肺炎、间质性肺炎的区别

图示

四、慢性阻塞性肺疾病

慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)是一组慢性气道阻塞性疾病的统称,其共同特点为肺实质和小气道受损,导致慢性气道阻塞、呼气阻力增加和肺功能不全,主要包括慢性支气管炎、支气管哮喘、支气管扩张症和肺气肿等疾病。

(一)慢性支气管炎(chronic bronchitis)

慢性支气管炎指气管支气管黏膜及其周围组织的非特异性炎症,是一种常见病。主要临床特征为反复发作性咳嗽、咳痰或伴有喘息症状,且症状每年至少持续3个月,连续2年以上。

病因及发病机制如下:

1.外部因素

物理和化学因素、感染、吸烟、过敏、空气污染等。

2.内部因素

机体抵抗力降低,呼吸系统防御功能受损及神经内分泌功能失调。

3.病理变化

(1)黏膜上皮的损伤:纤毛粘连、倒伏、脱失,上皮细胞变性、坏死。再生修复时,杯状细胞增多,并可发生鳞状上皮化生。

(2)黏膜下层腺体增生肥大和浆液腺上皮发生黏液腺化生。

(3)支气管壁炎性病变:管壁内淋巴细胞、浆细胞等炎细胞浸润;管壁平滑肌束断裂、萎缩,喘息型患者,平滑肌束可增生、肥大,致管腔狭窄。

(4)软骨变性、萎缩、钙化或骨化。

4.临床病理联系

(1)咳嗽、咳痰:为炎症刺激、呼吸道分泌物增多之故。痰为黏液白色泡沫状,急性发作期为脓性。

(2)喘息、哮鸣音、干湿罗音:为支气管痉挛或狭窄及黏液、渗出物阻塞之故。

(3)干咳:为黏膜及腺体萎缩之故,是较晚期临床表现。

(4)通气功能障碍:小气道狭窄或阻塞时,出现阻塞性通气功能障碍,呼气阻力大于吸气阻力,肺组织过度充气,最终并发肺气肿。

(二)支气管哮喘

支气管哮喘(bronchial asthma)简称哮喘,是一种由呼吸道过敏引起的以支气管可逆性发作性痉挛为特征的慢性阻塞性炎性疾病。

病因及发病机制:过敏原引起的变态反应。

病理变化如下:

1.大 体

肺轻度膨胀,支气管腔内可见黏液栓。

2.光 镜

支气管黏膜水肿,黏液腺增生,杯状细胞肥大、增生,管壁平滑肌增厚,管壁内有淋巴细胞、嗜酸性粒细胞、单核细胞及浆细胞浸润。

临床病理联系:细支气管痉挛和黏液栓阻塞,引起呼吸困难及哮鸣音。反复哮喘发作可引起肺气肿。

(三)支气管扩张症

支气管扩张症(bronchiectasis)是以肺内小支气管管腔持久性扩张伴管壁纤维性增厚为特征的一种慢性化脓性疾病。临床上表现为慢性咳嗽、大量脓痰及反复咯血等症状。

1.病因及发病机制

(1)支气管壁炎症性破坏。

(2)支气管先天性及遗传性发育不全。

2.病理变化

(1)大体:肺切面可见支气管呈筒状或囊状扩张,扩张的数目多者呈蜂窝状。腔内有脓性分泌物。

(2)光镜:支气管壁呈慢性炎症改变并有不同程度的组织破坏。支气管周围肺组织常发生纤维化。

3.临床病理联系

慢性炎症及化脓性感染导致咳嗽和大量脓痰,支气管壁的血管遭炎症破坏时引起咯血。晚期可因肺广泛纤维化而引起肺源性心脏病。

(四)肺气肿

肺气肿(emphysema)是末梢肺组织(呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡囊和肺泡)因过度充气呈持久性扩张并伴有肺泡间隔破坏,以至肺组织弹性减弱,肺体积增大、功能降低的一种病理状态,是支气管和肺部疾病的最常见合并症。

1.病因及发病机制

(1)阻塞性通气性障碍。

(2)α1-抗胰蛋白酶缺乏。

(3)吸烟。

2.类型及病理变化

(1)肺泡性肺气肿:病变发生于肺腺泡。根据病变的部位和范围又分为:腺泡中央型肺泡肿:呼吸性细支气管呈囊状扩张;腺泡周围型肺气肿:肺泡管和肺泡囊扩张;全腺泡型肺气肿:呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡囊、肺泡均扩张。

(2)间质性肺气肿:空气进入肺间质。气体可沿支气管和血管周围间隙扩展至肺门、纵隔,甚至达胸部和颈部皮下,形成皮下气肿。

(3)其他类型肺气肿:瘢痕旁肺气肿、代偿性肺气肿及老年性肺气肿。

3.病理变化

(1)大体:肺显著膨大、边缘圆钝、弹性差。

(2)光镜:肺泡扩张,肺泡间隔变窄、断裂,扩张的肺泡融合成较大的囊腔。肺毛细血管床明显减少,肺小动脉内膜增厚。

4.临床病理联系

(1)肺功能降低:为肺活量减少,残气量增加之故。

(2)桶状胸:肺过度充气,肋骨上抬,肋间隙增宽,胸廓前后径加大。

(3)肺源性心脏病:肺毛细血管床减少→肺循环阻力增加→肺动脉高压→右心室肥大、扩张。

(4)自发性气胸:为肺边缘的肺大泡(局限性肺泡破坏,融合形成的大囊泡,直径往往超过2.0 cm)破裂所致。

五、肺硅沉着病

肺硅沉着病(silicosis)简称硅肺,又称矽肺,是因长期吸入大量含游离二氧化硅(SiO2)粉尘颗粒并在肺内沉着的一种职业病。

1.病因和发病机制

(1)二氧化硅微粒(<5 μm)→肺→巨噬细胞吞噬→SiO2在与水聚合→硅酸→次级溶酶体膜破裂→释放多种水解酶→巨噬细胞自溶→释出被吞噬的SiO2

(2)SiO2→激活巨噬细胞→产生自由基→损伤细胞。

释放细胞因子及介质→肺组织炎症、纤维化。

2.病理变化(表7-3)

(1)硅结节:细胞性硅结节→纤维性结节→硅结节玻璃样变。

(2)肺组织弥漫性纤维化。

表7-3 硅肺的分期和病变特征

图示

3.并发症

肺结核病、肺感染、慢性肺源性心脏病、肺气肿和自发性气胸。

六、慢性肺源性心脏病

慢性肺源性心脏病(chronic cor pulmonale),简称肺心病,是因慢性肺疾病、肺血管及胸廓的病变引起肺循环阻力增加、肺动脉压力增高而引起的以右心室肥厚、心腔扩大甚至右心衰竭的心脏病。

1.病因和发病机制

肺疾病、肺血管疾病、胸廓运动障碍性疾病→肺动脉高压→右心室肥大、扩张。

2.主要病变

(1)肺部病变:原有肺疾病(如慢支、尘肺等)的表现。肺小动脉中膜增生、肥厚,内膜下出现纵行平滑肌束;肺间隔毛细血管数量减少。

(2)心脏病变:以右心室的病变为主,心室壁肥厚,心室腔扩张,心脏重量增加,可达850 g。

3.形态学诊断标准

肺动脉瓣下2 cm处右心室肌壁厚度>5 mm(正常为3~4 mm)作为诊断肺心病的病理形态学标准。镜下可见右心室壁心肌细胞肥大,核增大、深染。缺氧时心肌纤维萎缩、肌浆溶解、横纹消失。

七、呼吸系统常见肿瘤

(一)鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma)

1.好发部位

依次为鼻咽顶部、外侧壁及咽隐窝、鼻咽前壁。

2.大体类型

早期黏膜粗糙或稍隆起,中晚期表现为结节型、菜花型、黏膜下型、溃疡型。

3.组织学类型

鳞状细胞癌、腺癌。

4.扩散途径

(1)直接蔓延:向上至颅底、颅内,向下至口咽,向下后至梨状隐窝、会厌及喉咽上部,向外至耳咽管、中耳,向前至鼻腔甚或眼眶,向后至上段颈椎,向前至鼻咽。

(2)淋巴道转移:早期即能经淋巴道转移。自咽后淋巴结转移至颈上深淋巴结。偶有对侧颈淋巴结转移。

(3)血道转移:常转移至肺、肝、骨,其次为肾、肾上腺及胰腺等处。

5.临床病理联系

肿瘤向四周扩散,可引起相应症状或体征,如鼻涕带血、耳鸣、鼻塞、胸锁乳突肌上前缘肿块等。

(二)肺癌(lung carcinoma)

1.大体类型

(1)中央型:起源于主支气管或叶支气管,癌块位于肺门,此型最为多见。

(2)周围型:多起源于肺段以下的末梢支气管或肺泡,癌块位于肺周边部。

(3)弥漫型:弥漫侵犯部分肺大叶或全肺叶,似肺炎或播散性肺结核。

2.组织学类型

腺癌(周围型肺癌多见)、鳞状细胞癌(中央型肺癌多见)、神经内分泌癌、大细胞癌、腺鳞癌。(https://www.daowen.com)

3.扩散途径

(1)直接蔓延:中央型肺癌常侵犯纵隔、心包及周围血管或向周围肺组织蔓延。周围型者可侵犯胸膜。

(2)转移:沿淋巴道至肺门、纵隔、锁骨上淋巴结、腋窝和颈部淋巴结。沿血道常转移至肝、脑、肾上腺、骨及肾等处。

4.临床病理联系

癌组织在原发部位的压迫和破坏及远处的转移,分别引起相应的症状和体征,如:咳嗽、痰中带血、胸痛、阻塞性肺脓肿、胸水、上腔静脉综合征、交感神经麻痹综合征(Horner综合征)、类癌综合征及副肿瘤综合征。

实验内容

(一)大体标本

1.支气管扩张症(bronchiectasis)

肺脏切面可见部分支气管管腔扩张,呈圆柱状或囊状,扩张的支气管黏膜显著增厚,呈灰白色(图7-1)。周围肺组织萎陷,伴纤维化。

图示

图7-1 支气管扩张症

2.肺气肿(emphysema)

肺叶弥漫性膨大、边缘变钝、质地松软、切面呈蜂窝状,肺膜下可见大小不等的囊腔(肺大泡)(图7-2)。

图示

图7-2 肺气肿

3.大叶性肺炎(lobar pneumonia)

肺叶肿大,质实如肝,呈灰色,表面可见少量纤维素性渗出物,切面可见肺叶内有大片实变区,粗糙,灰白色(图7-3)。

图示

图7-3 大叶性肺炎

4.支气管肺炎(bronchopneumonia)

肺组织切面满布散在的灰白色实变区,呈小灶性,部分融合成较大的实变灶。病灶中心可见扩张的细小支气管(图7-4)。

图示

图7-4 支气管肺炎

5.肺硅沉着病(硅肺)(silicosis)

一侧肺组织,有大量炭末沉着;切面见硅结节针尖大,细砂粒状,色灰暗,弥漫,散在分布(图7-5)。

图示

图7-5 硅肺

6.中央型肺癌(central type of lung carcinoma)

左肺剖面,于上叶近肺门处见一肿块,灰白色,与叶支气管密切相关。肿块部分向叶、段支气管腔内浸润、突起或挤压管腔(图7-6)。

图示

图7-6 中央型肺癌

7.周围型肺癌(peripheral lung carcinoma)

一叶肺组织,肺叶周边部见一圆形肿块,灰白色,边界不清,中央可见坏死(图7-7)。

图示

图7-7 周围型肺癌

(二)切片观察

1.大叶性肺炎(灰色肝变期)(lobar pneumonia,gray hepatization stage)

【肉眼观】 取材组织为部分肺组织,多数区域实变,失去细网状结构。

【低倍镜】 可见肺组织结构尚存,肺泡壁明显变窄,其内毛细血管呈贫血状态,肺泡腔内可见大量炎性渗出物,病变邻近的胸膜表面有纤维素渗出。

【高倍镜】 肺泡腔扩张,其内充满大量纤维素和中性粒细胞,以及少量巨噬细胞,肺泡间孔明显扩张,部分区域可见纤维素穿过肺泡间孔与邻近肺泡腔内的纤维素网相连(图7-8)。

【观察要点】 肺组织大面积的实变,肺泡腔内以纤维素为主的大量的渗出物。

图示

图7-8 大叶性肺炎

2.小叶性肺炎(lobular pneumonia)

【肉眼观】 取材组织为部分肺组织,可见较多散在的染色较深的实变区。

【低倍镜】 肺组织内血管扩张充血,可见弥漫散在的灶性病灶,其间的肺泡腔扩张(图7-9)。

【高倍镜】 病灶中心可见细支气管,黏膜上皮细胞部分脱落坏死,腔内可见脓性分泌物,周围肺泡腔内可见大量中性粒细胞,少量巨噬细胞,浆液以及纤维素等,部分病灶内肺组织结构被破坏,形成小脓肿。病灶之间肺泡扩张,其中可见多少不等的浆液和中性粒细胞,肺泡壁毛细血管明显扩张充血。

【观察要点】 病变呈分散灶状分布,其间见大量中性粒细胞浸润并伴有不同程度的组织坏死。

图示

图7-9 小叶性肺炎

3.间质性肺炎(interstitial pneumonia)

【肉眼观】 肺组织呈细网状,深染,网格(肺泡壁)变厚,腔内较干净。

【低倍镜】 肺间质明显增厚,少数肺泡腔内可见少量炎性渗出物或红细胞漏出(图7-10)。

【高倍镜】 肺泡壁和肺小叶间质血管扩张充血,有较多淋巴细胞、单核细胞等炎细胞浸润,部分肺泡腔内可见浆液和少量淋巴细胞渗出、红细胞漏出。

【观察要点】 肺泡腔病变一般不明显,主要见肺泡壁明显扩张淤血,增厚。

图示

图7-10 间质性肺炎图

4.肺气肿(emphysema)

【肉眼观】 肺切面见部分肺组织扩张呈囊泡状。

【低倍镜】 部分肺泡管和肺泡囊以及肺泡腔明显呈囊状,细支气管壁增厚(图7-11)。

【高倍镜】 肺泡间隔变薄,断裂,肺泡相互融合形成囊状结构,肺泡壁,毛细血管数量变少,细支气管壁可见大量慢性炎细胞浸润。

【观察要点】 肺泡间隔变薄,断裂,肺泡相互融合形成囊状结构。

图示

图7-11 肺气肿

5.硅肺(silicosis)

【肉眼观】 切面上有许多弥漫分布的圆形、椭圆形,直径为0.2~0.5 mm大小的结节状灶,灰白或灰黑色,境界清楚。

【低倍镜】 肺组织内可见硅结节形成以及弥漫性间质纤维化。其内可见较多成簇分布的、大小不等的黑色硅尘颗粒(图7-12)。

【高倍镜】 硅结节内可见巨噬细胞、成纤维细胞、纤维细胞以及胶原纤维。成纤维细胞、纤维细胞和胶原纤维呈同心层状排列。

【观察要点】 肺组织内可见特征性的硅结节。

图示

图7-12 硅肺

6.肺鳞癌 (lung squamous carcinoma)

【肉眼观】 肺组织大部已实变,其内可见索状或巢状分布的深染区域。

【低倍镜】 可见大部分肺组织已被巢状分布的肿瘤组织代替。癌细胞呈不规则条索状、巢状排列,与间质分界清楚。高分化鳞癌癌巢中央可出现层状红染的圆形或不规则形角化物,为角化珠或癌珠。分化较差的鳞状细胞癌,无角化珠。

【高倍镜】 癌细胞呈巢状排列,与间质分界清,癌细胞异型性明显,核分裂象多见,可见病理性核分裂象。高分化者,癌巢中可见角化珠和细胞间桥(图7-13)。

【观察要点】 癌细胞呈不规则条索状,巢状排列,与间质分界清楚。高分化者可见角化珠。

图示

图7-13 肺鳞癌

7.支气管扩张(bronchiectasis)

【肉眼观】 可见管腔扩张的支气管分支,管壁增厚,腔内有分泌物。

【低倍镜】 肺组织基本结构尚存,细小支气管内可见少量分泌物,管腔明显扩张,管壁明显增厚(图7-14)。

【高倍镜】 部分支气管黏膜上皮脱落,部分区域有时可见鳞状上皮化生;黏膜上皮杯状细胞增多,固有层内黏液腺肥大增生:支气管壁炎性充血、水肿,慢性炎细胞浸润,管腔明显扩张,管壁各层可见纤维组织增生。

【观察要点】 支气管管腔明显扩张,部分支气管黏膜上皮脱落或鳞状上皮化生。

图示

图7-14 支气管扩张

8.曲菌性肺炎(pulmonary aspergillosis)

【肉眼观】 切面上呈黄白色腐乳样结节,周围有充血带环绕和肺实变区。

【低倍镜】 肺组织内可见大片红染、无结构的坏死区。

【高倍镜】 结节性病灶是典型的肉芽肿,结节的中央为无结构坏死物,其中可见到短细分枝状的霉菌菌丝。坏死区周围为细胞性肉芽组织,主要有淋巴细胞和异物巨细胞,再外层为纤维结缔组织即普通肉芽组织(图7-15)。

【观察要点】 结节中央无结构坏死物中可见霉菌菌丝。

图示

图7-15 曲菌性肺炎

9.肺腺癌(adenocarcinoma of lung)

【肉眼观】 切片可见肺组织失去正常的细网状结构,部分肺组织深染、实变。

【低倍镜】 分化好者,癌细胞排成腺管状,大小不等,形态不一,排列不规则,癌细胞多层排列;分化差者,癌细胞不形成腺管状而呈实体状癌巢,与间质分界清楚。癌细胞突破黏膜层向深层浸润。

【高倍镜】 癌细胞表现不同程度的异型性,细胞大小不一,形态各异,排列紊乱,核大深染,病理性核分裂象多见(图7-16)。

【观察要点】 癌细胞与间质分界清楚,呈腺管状或实体状癌巢,癌细胞突破黏膜层向深层浸润。

图示

图7-16 肺腺癌

10.肺小细胞癌(small cell carcinoma of lung)

【肉眼观】切片可见肺组织失去正常的淡染结构,部分肺组织深染。

【低倍镜】肺组织深染,呈实性片状、或巢状分布,与间质分界清楚。癌细胞排列紧密、形态相对均一。

【高倍镜】癌细胞小,常呈圆形或卵圆形,似淋巴细胞,但体积较大,也可呈梭形或燕麦形,胞质少,似裸核,癌细胞呈弥漫分布或呈片状、条索状排列,称燕麦细胞癌,有时也可围绕小血管形成假菊形团结构(图7-17)。

【观察要点】 癌细胞与间质分界清楚,呈实性片状、或巢状分布。癌细胞小,常呈圆形或卵圆形,似淋巴细胞,也可呈梭形或燕麦形。

图示

图7-17 肺小细胞癌

临床病理讨论

患儿,男性,6岁。主诉:咳嗽、咳痰伴气喘7天,加重伴精神萎靡1天。现病史:患儿于9天前因受凉后当天晚上出现咳嗽、咳痰,痰呈白色黏稠痰,同时伴有气喘,曾在当地诊所就诊,以“上呼吸道感染”而给予西药口服,病情无明显好转,痰逐渐转为黏液脓痰、脓性痰,同时伴有不规则发热。昨天起病情加重,呼吸困难明显,出现精神萎靡、活动减少、拒食而急诊入院。

病理检查:

体格检查:T 39 °C,P150次/分,R 32次/分。精神萎靡,呼吸急促,面色苍白,鼻翼煽动,口唇发绀。两肺背侧下部可闻及湿性罗音及干罗音。心率150次/分,心音低钝,律齐。

实验室检查:WBC 26×109/L,分类:杆状核粒细胞8%,中性分叶核粒细胞75%,淋巴细胞17%。

X线胸片:左、右肺下叶见多发性小灶状阴影。

入院后给予抗生素及输液、降温等对症治疗,体温有所下降但全身缺氧逐渐加重,肺部湿性罗音非常明显,肝脏肿大,并出现昏迷,治疗无效死亡。

讨论题:

1.你的诊断及诊断依据。

2.预期本例的尸体解剖所见。

3.本例的临床表现如何用病理变化来解释?

课程思政自读素材

陈薇院士:不用打针的吸入式新冠疫苗已获临床试验批件

2021 年6月3日报道:在今天举行的2021浦江创新论坛全体大会上,中国工程院院士、军事科学院研究员陈薇在报告中透露,一款不用打针的吸入式新冠疫苗已获得药物临床试验批件,有望给不愿意打针,又需要接种疫苗的人提供更多选择。

注射型疫苗是目前最常见的疫苗形态,但其实疫苗还可以通过别的方式来接种。陈薇院士表示,她和研究团队一直有一个“革命理想”就是研发出“双非”疫苗,即非注射非冷链的雾化吸入式疫苗。如今这一“革命理想”已经看到希望曙光,陈薇表示,团队已经于2020年8月最早发表了非注射疫苗的研究结果,并且于2020年9月29日在武汉开展临床试验。

非注射吸入式疫苗只需要传统注射疫苗1/5的剂量,而且不需要装瓶,若能实现量产,当前疫苗瓶的困境也能得到相应解决。同时常见的注射疫苗能提供的多为体液免疫和细胞免疫,而雾化的吸入疫苗,还可以提供黏膜免疫。这三个免疫同时作用,是新冠疫苗最理想的状态。该项目已经在2021年3月23日获得国家药品监督管理局药物临床试验批件,目前正申请进入紧急使用清单,将为那些不愿打针的人提供更多选择。

【思政内涵】 医者仁心;责任担当;科学创新。

参考资料

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(孙静)