Θεματολόγιο Πνευμονολογίας

Μηχανοϋποδοχείς, δηλαδή αισθητικοί υποδοχείς που αντιδρούν σε μηχανικές μεταβολές της πιέσεως ή του σχήματος του οργάνου που ελέγχουν (αεραγωγοί). Επί πνευμονικής διατάσεως, οι υποδοχείς [α] ενεργοποιούν το αντανακλαστικό Hering-Bruer (à298) που προκαλεί μείωση του αναπνευστικού ρυθμού, και [β], αύξηση της παραγωγής της επιφανειοδραστικής ουσίας. Οι υποδοχείς τάσεως εκπέμπουν  ώσεις στο αναπνευστικό κέντρο, μέσω κεντρομόλων ινών του πνευμονογαστρικού, παρέχοντας πληροφορίες αναφορικά με την κατάσταση των πνευμόνων. Ακολούθως, το αναπνευστικό κέντρο, εκπέμπει ώσεις σε εκτελεστικά όργανα, όπως οι έξω μεσοπλεύριοι μύες και το διάφραγμα, τροποποιώντας τον τύπο της αναπνοής. Πιθανόν παραμένουν ανενεργείς, κατά τη διάρκεια της ήρεμης εισπνοής. |δύσπνοια|μηχανοϋποδοχείς|. Οι κυριότεροι μηχανοϋποδοχείς στο πνευμονικό παρέγχυμα είναι οι υποδοχείς τάσεως και οι αμύελες ίνες C. Οι υποδοχείς αυτοί ανιχνεύουν ποικιλία παθοφυσιολογικών εξελίξεων στους πνεύμονες και μεταφέρουν σχετικές πληροφορίες στο ΚΝΣ, μέσω του πνευμονογαστρικού.
Οι υποδοχείς τάσεως, πιστεύεται ότι, τροποποιούν την αίσθηση της δύσπνοια, μέσω της φυγόκεντρης κεντρομόλης διαστάσεως. Σε μια μελέτη, επί ασθενών εξαρτημένων από αναπνευστήρα, λόγω κακώσεως στα ανω΄τερα αυχενικά νευροτόμια, η πρόκληση οξείας υπερκαπνίας προκάλεσε έντονη δύσπνοια, που οι ασθενείς περιέγραψαν ως 'έλλειψη αέρος'. Ο αναπνεόμενος όγκος, ρυθμιζόμενος από τον αναπνευστήρα, λάμβανε διάφορες τιμές, χωρίς μετατροπή του τελοεκπνευστικού CO2, κια όλοι οι ασθενείς ανάφεραν μείωση της δύπσνοαις με υψηλότερες τιμές αναπνεόμενου όγκου(&32). Λόγω της αυχενικής κακώσεώς τους, οι υποδοχείς του θωρακικού τοιχώματος των ασθενών αυτών δεν εξέπεμπαν κεντρομόλες ώσεις στον ΚΝΣ ή τον αισθητικό φλοιό. Η βελτίωση της δύπσνοιας πουα ανέφεραν οφειλόταν, ασφαλώς, στους μεγαλύτερους V_T, που απέληγαν σε ερεθισμό των ενδοπνευμονικών υποδοχέων τάσεως που μεταβιβάζουν τις ώσεις τους μέσω του πνευμονογαστρικού. 
Η πρόκληση συμπτώσεως των ανδοπνευμονικών αεραγωγών δι εφαρμογής αρνητικήςπιέσεως στο στόμα, οδηγεί σε αύξηση της δύσπνοιας σε ασθενείς με ΧΑΠ (&33), που αποδίδεται στους υποδοιχείς τάσεως, οι οποίοι αντιδρούν στην αρνητική ενδαυλική πίεση κια την συνοδό σύγκλεισή του. Με εφαρμογή NIPPV απολήγει σε θεραπευτικό και συμπτωματικό πόφελος στους ασθενείς με ποικιλία πνευμονοπαθειών. Επί πλέον στην προσθήκη αερισμού και τη μείωση του έργου αναπνοής η ενεργοποίηση των υποδοχέων τάσεως μπορεί να εξηγήσει τη βελτίωση της δύσπνοιας, που συνδέεται με την θετική πίεση στους αεραγωγούς, που εξασφαλίζει ο μη απρεμβατικός τύπος της αναπνοής. Σε μια μελέτη (&34) διάρκειας 3 μηνών, 37 ασθενείς με σοβαρή ΧΑΠ τυχαιοποιήθηκαν σε ένα πρόγραμμα αποκαταστάσεως και ΝΙΡΡV, ενώ άλλοι 35 τυχαιοποίηθηκαν σε ένα πρόγραμμα αποκαταστάσεως, χωρίς NIPPV. οι ασθενείς της πρώτης ομάδας είχαν βελτίωση της PaCO2κια σαφή τάση προς τη βελτίωση της εντάσεως της δύσπνοιας. Σ μια προοπτική μελέτη, επί ασθενών με ΧΑΠ σταδίου IV κατά GOLD απεδείχθη ικανοποιητική βελτίωση της ποιότητας ζωής, στην 6λεπτη δοκιμασία βαδίσεως, στον FEV1 και τη PaCO2, σε ασθενείς υπό μη παρεμβατική μηχανική αναπνοή, που είχαν τεθεί σε πρόγρμμα αποκαταστάσεως, συγκριτικά με τους αντιστοιχισμένους μάρτυρες ((&35). Παρόμοια αποτελέσματα απρελήφθησαν κια από μια μεταανάλυση (&36). Σε μια μελέτη επί λαρυγγεκτομηθέντων ασθενών, οι οποίοι υπεβλήθηκα σε πειραματικές συνθήκες οξείας υπερκπανίας, χρησιμ,οποιήθηκε μποπιγακαΐνη για αποκλεισμό των υποδοχέων των αεραγωγών, με αποτέλσμα αύξηση της εντάσεως της δύσπνοιας. γεγονός, δηλωτικό ότι ο αποκλεισμός των κεντρομόλων ώσεων από τους υποδχείς των αεραγωγών, συνεπαγεςται δια΄σταση μεταξύ των φυγοκέντρων ώσεων και των κεντρομόλων νευρικών πληροφοριών κια, γι αυτό το λλογοι αύξηση της αισθήσεως της δύσπνοιας (&37). εισπνεόμενη φουρεσεμίδη.
Οι ίνες C (ή ερεθισμοϋποδοχείς) εντοπίζονται στο πνευμονικό παρέγχυμα κια θεωρούνται ότι αποκρίνονται τόσο σε μηχανικά, όσο κια σε χημικά ερεθίσματα, όπως ο βρογχόσπασμος ή η εισπνοή ερεθιστικών αερίων. Σε φυσιολογικά άτομα, η αβρύτητα της δύσπνοιας που οφείελται σε πειραματικά επαγόμενο βρογχόσπασμο (μετά εισπνοή ισταμίνης, μεταχολίνης μανιτόλης ή κρύου αέρα)  μειώνεται εάν είχε προηγθεί εισπνοή ξυλοκαΐνης (&42). Φυσιολογικά άτομα με δύσπνοια λόγω επιβολής εξωτερικού αναπνευστικού φορτίου δεν βιώνουν μείωση της εντάσεως της δύσπνοιας με εισπνεόμενη ξυλοκαΐνη, γεγονός που δηλώνει ότι οι υποδοχείς των αεραγωγών που διεγείρονται με βρογχόσπασμο μπορεί να προκαλούν τροποποίησεις στην αίσθηση της δύσπνοιας. Η διέγερση των πνευμονικών υποδοχέων από τον βρογχόσπασμο φαίνεται επίσης ότι επιφέρουν μια ειδική, ποιοτική  αίσθηση της δύσπνοιας. Η αίσθηση του αισθήματος συσφίγξεως στον θώρακα συνοδεύεται από πειραματικά προκαλούμενο ή φυσικά εμφανιζόμενο βρογχόσπασμο, κια είναι διαφορετική αίσθηση δύπσνοιας, από εκείνη που χαρακτηρίζεται ως 'προσπάθεια αναπνοής'. Η επαγόμενη από τη μεταχολίνη βρογχοσύσπαση, επί ασθματικών ασθενών, περιγράφεται από τους ασθενείς ως αίσθημα συσφίγξεως στο θώρακα ή 'σφύξιμο' ακόμη και σε επίπεδα πνευμονικής λειτουργίαςφυσιολογικής ή μόλις υποσημαινόμενης αποφράξεως (&43). Αντίθετα, με τους ασθενείς που περιγράφουν εξωτειρικό φορτίο αναπνοής και σοβαρότερο βαθμό βρογχοσπάσμου με την πρίσθετη φράση 'προσπάθεια' που είναι δηλωτική της αυξημένης "επιτελικής εκκενώσεως", που συνδέεται με το μηχανικό φορτίο και την πνευμονική υπερδιάταση. Οι ειδικοί υπεύθυνοι υποδοχείς για την αίσθηση της συσφίγξεως του θώρακος, εν τούτοις, δεν έχουν ταυτοποιηθεί.
Oι παραμεμβρανικοί ή υποδοχείς j είναι ίνες C.  Ο ρόλος των υποδοχέων J και των υποδοχέων στα πνευμονικά αγγεία στη δύσπνοια είναι ασαφής, αλλά οι υποδοχείς αυτοί εμπλέκονται στην αίσθηση της αναπνοής, αν και δεν έχει ακόμη αποτιμηθεί ο ρόλος τους στα χαρακτηριστικά της δύσπνοιας. Διεγείρονται από υγρό στο διάμεσο χώρο, και, προφανώς, εμπλέκονται στη διαμόρφωση επίπόλαιης ταχείας αναπνοής, που είναι τύπος αναπνοής που αναγνωρίζεται επί πνευμονικού οιδήματος (&25). αγγειακοί υποδοχείς|δύσπνοια επί πνευμονικής εμβολής|
υποδοχείς θωρακικού τοιχώματος. Υποδοχείς που εδράζονται στις αρθρώσεις, τους τένοντες  και τους μύες του θωρακικού τοιχώματος, επικοινωνούν με το ΚΝΣ και εισφέρουν στην συνειδητοποίηση της αναπνοής, τη δύσπνοια. Έχουν χρησιμοποιηγθεί φυσιοθεραπευτικοί δονητές που τίθενται πάνω στους παραστερνικούς μεσοπλεύριους μύες προκειμέμνου να μελετηθεί ο ρόλος των υποδοχέων του θωρακικού τοιχώματος στην αίθσηση της αναπνοής-δύσπνοια. Στα φυσιολογικά άτομα με πειραματικά εγκατεστημένη δύπσνοια, λόγω υπερκαπνίας, ή εξωτερικής επιβολής αναπνευστικού φορτίου σημειώθηκε μεέιωση της εντάσεως της δύσπνοιας με διέγερση των υποδοχεών του θωρακικού τοιχώματος (&45). Η χρήση δονητών του θωρακικού τοιχώματος σε ασθενείς με ΧΑΠ έχει δειχθεί ότι μειώνει το αίσθημα της δύσπνοιας (&46) αλλά όχι το αίσθημα ελλείψεως αέρος που ακολουθεί τις συνθήκες κρατήματος της αναπνοής και υπερκπανίας (&47). Διεγειρόμενοι οι υποδοχείς του θωρακικού τοιχώματος, όπως οι τασεοϋποδοχείς μειώνουν τη δύσπνοια. Η κλινική σημασία των δονητών του θωρακικού τοιχώματος σε ασθενείς με χρόνια δύσπνοια απομένει να διευκρινιστεί.
Η φυσιολογία της δύσπνοιας |δύσπνοια|φυσιολογία τη δύσπνοιας|δύσπνοια 1|.  |αυτόνομος έλεγχος αναπνοής|χημειοϋποδοχείς|μηχανικοί υποδοχείς|μεταβολικοί υποδοχείς|φυγόκεντρη-κεντρομόλη διάσταση| 
 
βιβλιογραφία
1. Demediuk BH , Manning H , Lilly J , et al . Dissociation between dyspnea and respiratory effort . Am Rev Respir Dis 1992, 146 : 1222-5 . 2. Chronos N , Adams L , Guz A . Effect of hyperoxia and hypoxia on exercise-induced breathlessness in normal subjects . Clin Sci 1988, 74 : 531-7.
3 . Man WD , Polkey MI , Donaldson N , Gray BJ , Moxham J . Community pulmonary rehabilitation after hospitalisation for acute exercerbations of chronic obstructive pulmonary disease: randomised controlled study . BMJ 2004, 329:1209-14.
4. Costi S , Crisafulli E , Antoni FD , Beneventi C , Fabbri LM , Clini EM . Effects of unsupported upper extremity exercise training in patients with COPD: a randomized clinical trial. Chest 2009,136 : 387-95
5. Simon PM , Schwartzstein RM , Weiss JW , et al . Distinguishable sensations of breathlessness induced in normal volunteers . Am Rev Respir Dis 1989, 140:1021-7.
6. Simon PM , Schwartzstein RM , Weiss JW , Fencl V , Teghtsoonian M , Weinberger SE . Distinguishable types of dyspnea in patients with shortness of breath. Am Rev Respir Dis 1990,142:1009-14.
7. Elliott MW , Adams L , Cockcroft A , MacRae KD , Murphy K , Guz A. The language of breathlessness: use of verbal descriptors by patients with cardiopulmonary disease . Am Rev Respir Dis 1991,144:826-32.
8. Mahler DA , Harver A , Lentine T , Scott JA , Beck K , Schwartzstein RM . Descriptors of breathlessness in cardiorespiratory diseases. Am J Respir Crit Care Med 1996,154:1357-63.
9. McCloskey DI , Gandevia S , Potter EK , Colebatch JG . Muscle sense and effort, Motor commands and judgments about muscular contractions . In Desmedt JE (ed) Motor control mechanisms in health and disease . New York : Raven Press, 1983.
10. Steier J , Jolley CJ , Seymour J , Roughton M , Polkey MI , Moxham J . Neural respiratory drive in obesity . Thorax 2009,64:719-25.
11. Redline S , Gottfried SB , Altose MD . Effects of changes in inspiratory muscle strength on the sensation of respiratory force . J Appl Physiol 1991 ,70:240-5.
12. Theander K , Jakobsson P , Jorgensen N , Unosson M . Effects of pulmonary rehabilitation on fatirgue, functional status and health perceptions in patients with chronic obstructive pulmonary disease: a randomized controlled trial. Clin Rehabil 2009,23:125-36.
13. Schwartzstein RM , Manning HL , Weiss JW , Weinberger SE . Dyspnea: A sensory Experience . Lung 1990,169:185-99.
14. Schwartzstein RM , Simon PM , Weiss JW , Fencl V , Weinberger SE . Breathlessness induced by dissociation between Ventilation and Chemical Drive. Am Rev Respir Dis 1989,139:1231-7.
15. Chonan T , Mulholland MB , Cherniack NS , Altose MD. Effects of voluntary constraining of thoracic displacement during hypercapnia. J Appl Physiol 1987,63:1822-8.
16. Manning HL , Schwartzstein RM . Pathophysiology of dyspnea . N Engl J Med 1995,333:1547-53.
17. Binks AP , Moosavi SH , Banzett RB , Schwartzstein RM. sensation of asthma does not arise from the work of breathing. Am J Respir Crit Care Med 2002, 165:78-82
18. Fidone SJ , Gonzalez C . Initiation and control of chemoreceptor activity in the carotid body . In Fishman AP, Cherniack NS , Widdicombe JG, Geiger SR (eds) The Handbook of Physiology: The Respiratory System . Section 3, Volume II, Part 2 , pp. 247-312. Bethesda, MD : American Physiological Society, 1986.
19 . Fitzgerald RS , Lahiri S. Reflex responses to chemoreceptor stimulation. In Fishman AP, Cherniack NS , Widdicombe JG, Geiger SR (eds) The Handbook of Physiology: The Respiratory System . Section 3, Volume II, Part 2 , pp. 313-63. Bethesda, MD : American Physiological Society , 1986 .
20. Scott AC , Davies LC , Coats AJ , Piepoli M . Relationship of skeletal muscle metaboreceptors in the upper and lower limbs with the respiratory control in patients with heart failure . Clin Sci 2002,102:23-30
21. Banzett RB , Lansing RW , Reid MB , Adams L , Brown R . "Air hunger", arising from increased PCO 2 in mechanically ventilated quadriplegics . Respir Physiol 1989,76:53-68.
22. Banzett RB , Lansing RW , Brown R , et al. "Air hunger", from increased PCO 2 persists after complete neuromuscular block in humans . Respir Physiol 1990,81:1-18.
23. Shea SA , Andres LP , Guz A , Banzett RB . Respiratory sensations in subjects who lack a ventilatory response to CO2 . Respir Physiol 1993 ; 93:203-19.
24. O'Donnell DE. Hyperinflation, dyspnea, and exercise intolerance in chronic obstructive pulmonary disease . Proc Am Thorac Soc 2006 ; 3 : 180-4.