Pathogenese

Nur anfällige Personen entwickeln ein Emphysem, aber in den meisten Fällen sind die Faktoren, die die Anfälligkeit bestimmen, nur unzureichend bekannt.

Die für das Emphysem typische Zerstörung der Alveolarwände lässt sich durch die Protease-Antiprotease-Theorie erklären. Bei der Lungenprotease handelt es sich um Elastase, die von Neutrophilen und Makrophagen stammt; die wichtigste Antiprotease ist Alpha-1-Antitrypsin.

Die wichtigsten Elemente der Theorie sind:

• Tabakrauch und andere Reizstoffe führen zu einer Entzündung und dem Einströmen von Neutrophilen und Makrophagen in die Alveolen und Bronchiolen
• es wird Elastase freigesetzt, die Elastinfasern und andere Strukturproteine abbaut
• Serinprotein-Inhibitoren, vor allem Alpha-1-Antitrypsin, hemmen die Gewebezerstörung
• chronische Entzündungen führen schließlich zum Abbau der Alveolarwände
• Eine Überaktivität der Proteasen wird begünstigt durch:
  • Inaktivierung von Alpha-1-Antitrypsin durch Oxidantien im Rauch und freie Sauerstoffradikale, die von Neutrophilen abgesondert werden
  • erblich bedingter Mangel an Alpha-1-Antitrypsin-Aktivität

Starkes Rauchen allein führt um das 6. Lebensjahrzehnt zu einem Emphysem.

Homozygote mit Alpha-1-AT-Mangel entwickeln um das 4. Lebensjahrzehnt ein schweres Emphysem. Diese Entwicklung ist bei Rauchern beschleunigt.

Es wird angenommen, dass der Gewichtsverlust, der ein häufiges Merkmal der Krankheit ist und mit einer erhöhten Morbidität und Mortalität einhergeht, auf die Freisetzung von TNF-alpha aus hypoxischem Gewebe zurückzuführen ist.