气道炎症(airway inflammation)
气道慢性炎症被认为是支气管哮喘的本质,且多数表现为嗜酸性粒细胞炎症。
1.气道炎症的启动机制 主要包括以下几个方面。①活化的辅助性T 细胞(Th2)分泌的细胞因子,直接激活嗜酸性粒细胞、肥大细胞、肺巨噬细胞等多种炎症细胞,使之在气道浸润和聚集。这些细胞相互作用可以分泌多种炎性介质和细胞因子,构成了一个与炎症细胞相互作用的复杂网络,使气道反应性增高,血管渗出增多,黏液和浆液分泌增加,气道平滑肌痉挛。根据炎性介质产生的先后顺序可分为快速释放性介质,如组胺;继发释放性介质,如前列腺素(PG)、白三烯(LT)、血小板活化因子(PAF)等。肥大细胞激活后可释放组胺、嗜酸性粒细胞趋化因子(ECF-A)、中性粒细胞趋化因子(NCF-A)、LT等;肺巨噬细胞激发后可释放血栓素(TX)、PG、PAF等,加重气道炎症。②各种细胞因子及环境刺激因素可作用于气道上皮细胞,后者分泌内皮素-1及基质金属蛋白酶(MMP),并活化多种生长因子,特别是转化生长因子β(TGF-β)。以上因子共同作用于上皮下成纤维细胞和平滑肌细胞,使之增殖而引起气道重塑;③由血管内皮及气道上皮细胞产生的黏附分子(AM)可介导白细胞与血管内皮细胞的黏附,白细胞由血管内转移至炎症部位,加重气道炎症过程。总之,支气管哮喘的炎症反应是由多种炎症细胞、炎性介质和细胞因子参与,并相互作用的结果,关系十分复杂,至今尚有许多方面不明确。
2.气道炎症与气道高反应性 气道炎症是气道高反应性的基础,见后述。
3.气道炎症、平滑肌痉挛对气道阻塞的影响(https://www.daowen.com)
在不同部位,两者的影响可能有较大差异。在中央气道,由于气管软骨环的支撑作用,炎症反应、平滑肌痉挛对气道阻力无明显影响;但咳嗽感受器丰富、敏感,故表现为咳嗽,部分患者表现为咳嗽变异性哮喘(cough variant asthma,CVA)。但严重患者,气管黏膜显著充血、水肿,也可引起气管-支气管的阻塞,甚至严重阻塞(图28-1);气管-支气管平滑肌收缩效应的影响有限。在周围气道,气道平滑肌收缩和气道炎症皆有重要作用,其中前者的作用更重要,尤其是在速发型哮喘反应(IAR),对两者的治疗同样重要。平滑肌收缩可以加重炎症反应,而炎症反应又可以刺激平滑肌收缩。
4.成人、小儿的差异 由于小儿各级支气管的管径较成人相对狭窄,而且小儿的支气管软骨环柔软,支架作用较差,黏膜组织疏松,容易发生渗出和水肿,因此小儿气道常较成人更敏感,更容易发生气道高反应性,哮喘的发病率往往高于成年人。
5.气道炎症与哮喘反应 根据吸入过敏原后哮喘的发生时间可分为IAR、迟发型哮喘反应(LAR)和双相型哮喘反应(DAR)。IAR 几乎在吸入过敏原的同时立即发生,15~30 mim 达高峰,2 h后逐渐恢复正常,主要是IgE介导的Ⅰ型过敏反应,是哮喘患者猝死的主要原因之一,及早应用肾上腺素是主要治疗措施。LAR 在吸入过敏原后6 h左右发病,持续时间长,可达数天;临床症状重,常呈持续哮喘表现,肺功能损害严重而持久;LAR 发病机制复杂,主要是气道慢性炎症反应的结果。DAR则是先出现IAR的表现,若未适当处理,则缓解一段时间后哮喘再次发作,分别是IgE介导的肥大细胞脱颗粒和气道慢性炎症反应综合作用的结果。