Fisiopatología de la EPOC
La EPOC se caracteriza por una limitación del flujo aéreo progresiva y no completamente reversible, causada por una respuesta inflamatoria anormal de los pulmones a partículas o gases nocivos (principalmente humo de tabaco), que resulta en cambios patológicos en cuatro compartimentos pulmonares: vías respiratorias centrales, vías respiratorias periféricas, parénquima pulmonar y vasculatura pulmonar. 1, 2
Definición y Características Fundamentales
La EPOC es un trastorno caracterizado por:
- Obstrucción del flujo aéreo definida por FEV1 reducido (<80% del predicho) y una relación FEV1/FVC <0.7 post-broncodilatador 1, 2
- Progresión lenta que no cambia significativamente durante varios meses 1, 2
- Irreversibilidad predominante con reversibilidad mínima a broncodilatadores 1
- Causa principal: exposición al humo de tabaco, aunque también contribuyen exposiciones ocupacionales 1
Mecanismos Patogénicos Principales
Inflamación Crónica Anormal
El humo de tabaco induce una respuesta inflamatoria crónica exagerada en algunos fumadores, que difiere de la inflamación asmática. 1, 2
- Aumento de neutrófilos, linfocitos y macrófagos activados en vías respiratorias y espacios aéreos 2, 3
- Predominio de células TC1, TH1 y TH17, junto con células linfoides innatas 3
- La inflamación persiste incluso después del cese del tabaquismo 4
- Estrés oxidativo que activa el factor nuclear κB (NF-κB), genera daño al ADN, senescencia celular y resistencia a corticosteroides 3
Procesos Patobiológicos Adicionales
La Sociedad Torácica Americana y la Sociedad Respiratoria Europea identifican múltiples mecanismos contribuyentes 1:
- Respuestas genéticas y epigenéticas determinadas
- Desequilibrio de proteinasas y antiproteinasas
- Interacción anormal entre ambiente y microbioma
- Alteración del microbioma pulmonar
- Control inapropiado de muerte celular programada (apoptosis aumentada) 4
- Envejecimiento pulmonar acelerado
- Disfunción de células endoteliales pulmonares
- Transporte iónico anormal por disfunción de CFTR
Cambios Patológicos en Cuatro Compartimentos Pulmonares
1. Vías Respiratorias Centrales (Bronquios)
- Hiperplasia de glándulas submucosas traqueobronquiales y células caliciformes 2, 5
- Aumento de proporción de moco ácido en glándulas submucosas 2
- Infiltración con neutrófilos y linfocitos (no prominente) 5
- Regulación positiva de moléculas de adhesión vascular que aumenta reclutamiento de células inflamatorias 2
Caveat importante: Los cambios bronquiales se relacionan débilmente con la obstrucción del flujo aéreo 5
2. Vías Respiratorias Periféricas (Bronquiolos)
Los bronquios pequeños y bronquiolos son los sitios principales de aumento de resistencia al flujo aéreo en EPOC. 2, 6
- Aparición y aumento de células caliciformes 2
- Aumento de moco intraluminal 1, 2
- Inflamación con engrosamiento de la pared 1, 2
- Aumento de masa muscular de la pared 2
- Fibrosis, obliteración y estrechamiento de vías respiratorias 2, 6
- Pérdida de inserciones alveolares a bronquiolos, contribuyendo a estenosis del tracto respiratorio 1, 2
- Disfunción ciliar 1
Los cambios bronquiolares se relacionan fuertemente con la obstrucción del flujo aéreo, especialmente en enfermedad leve a moderada 5
3. Parénquima Pulmonar (Enfisema)
El enfisema se define anatómicamente como agrandamiento destructivo permanente de los espacios aéreos distales a los bronquiolos terminales sin fibrosis obvia. 1, 7, 2
Tipos de enfisema con consecuencias funcionales distintas 7:
- Enfisema panacinar: destrucción de todo el acino 7
- Enfisema centriacinar: destrucción de bronquiolos respiratorios, conductos alveolares y alvéolos en el centro del acino, con alvéolos circundantes intactos 7
- Enfisema paraseptal: afecta áreas adyacentes a septos de tejido conectivo 7
Consecuencias funcionales:
- Pérdida de retracción elástica pulmonar 7, 6
- Pérdida de inserciones alveolares al perímetro de vías respiratorias, causando colapso de vías durante espiración 7
- El enfisema es el factor más importante en la limitación del flujo aéreo en EPOC severa, mientras que los cambios en vías pequeñas juegan mayor papel en EPOC leve a moderada 7, 5
4. Vasculatura Pulmonar
Alteraciones Fisiopatológicas Resultantes
Los cambios patológicos producen 1, 2:
- Hipersecreción de moco y disfunción ciliar
- Limitación del flujo aéreo e hiperinflación
- Anomalías del intercambio gaseoso (hipoxemia crónica común) 1
- Hipertensión pulmonar
- Efectos sistémicos (debilidad muscular de extremidades, inflamación sistémica) 1, 2
Diferenciación de Componentes: Enfisema vs. Enfermedad de Vías Respiratorias
La Sociedad Torácica Americana proporciona características distintivas 7:
Enfisema predominante:
- Capacidad de difusión (DLCO) reducida por destrucción alveolar 7
- Tos y producción de esputo menos prominentes 7
- Hiperinflación documentada por medición de volúmenes pulmonares estáticos 7
Enfermedad de vías respiratorias:
- DLCO relativamente preservada 7
- Eosinofilia de vías respiratorias asociada con respuesta broncodilatadora medible a β-agonistas 7
Herramienta diagnóstica: La TC de alta resolución con análisis cuantitativo es el estándar de oro para fenotipificación 7
Bronquitis Crónica: Distinción Importante
La bronquitis crónica se define por presencia de secreciones bronquiales crónicas o recurrentes suficientes para causar expectoración, presentes la mayoría de días durante mínimo 3 meses al año, por al menos dos años sucesivos 1, 7
Caveat crítico: Esta hipersecreción puede ocurrir en ausencia de limitación del flujo aéreo 1. El grosor de glándulas mucosas se relaciona con producción de esputo pero no con pérdida de función respiratoria 7
Historia Natural y Factores de Riesgo
- Obstrucción significativa del flujo aéreo puede estar presente antes de que el individuo sea consciente de ello 1
- El tabaquismo persistente es el principal factor asociado con declive rápido longitudinal del FEV1 y mal pronóstico 2
- El cese del tabaquismo reduce el declive rápido del FEV1 2
- Existe gran variación en susceptibilidad individual 2
- La enfermedad continúa progresando en proporción sustancial de pacientes incluso después del cese de inhalación del agente ofensivo 1
Comorbilidades y Efectos Sistémicos
La Sociedad Torácica Americana y la Sociedad Respiratoria Europea documentan 1:
- 26% de muertes por causas cardiovasculares, 21% por cáncer, solo 35% directamente atribuibles a EPOC en pacientes con limitación moderada a severa del flujo aéreo
- Evidencia creciente de agrupamiento de ciertas comorbilidades con EPOC, sugiriendo vías patobiológicas comunes
- Exacerbaciones agudas pueden ser causadas por mecanismos extrapulmonares y exacerbaciones de enfermedades crónicas concomitantes (hipertensión arterial sistémica, descompensación cardíaca aguda, fibrilación auricular, embolia pulmonar)
Diferenciación de Asma
El problema diagnóstico más difícil es distinguir EPOC de la limitación persistente del flujo aéreo del asma crónica en sujetos mayores. 1
Características que favorecen EPOC 1:
- Historia de tabaquismo intenso
- Evidencia de enfisema en imágenes
- Capacidad de difusión disminuida
- Hipoxemia crónica
Características que favorecen asma 1:
- Atopia
- Mejoría marcada en espirometría con broncodilatadores o glucocorticosteroides
La inflamación subyacente en asma tiene características distintivas de la de EPOC 8. Algunos pacientes con EPOC exhiben aumento de eosinófilos, que podría ser orquestado por células TH2 y células linfoides innatas tipo 2 mediante liberación de IL-33 de células epiteliales; estos pacientes pueden ser más responsivos a corticosteroides y broncodilatadores 3