支气管哮喘是一种以慢性气道炎症和气道高反应性为特征的异质性疾病,其发病是遗传因素与环境因素共同作用的结果,涉及免疫、炎症、神经调节及气道结构等多层面异常。
一、遗传因素
遗传因素在哮喘发病中起关键作用,家族史是重要风险指标。研究显示,哮喘患者一级亲属(父母、兄弟姐妹)的患病风险较普通人群高2-6倍,同卵双生子共病率显著高于异卵双生子(约60%-80% vs 20%-40%),提示遗传因素占发病原因的40%-60%。目前已发现多个与哮喘相关的易感基因,如ADAM33基因(参与气道平滑肌发育)、GSTM1基因(谷胱甘肽S转移酶,影响氧化应激反应)等,这些基因变异可能通过调控气道炎症、重塑或免疫应答增加患病风险。此外,表观遗传学机制(如DNA甲基化)也可能影响遗传易感性,例如孕期母体吸烟可能通过表观遗传修饰增加子代哮喘风险。
二、环境暴露与触发因素
环境暴露是哮喘发作的重要诱因,不同年龄段人群暴露谱存在差异。
1. 过敏原暴露:屋尘螨(最常见室内过敏原)、花粉(季节性暴露风险)、动物皮屑(猫/狗过敏原)是主要诱因。研究表明,儿童早期频繁接触屋尘螨(如1岁内家中尘螨浓度>1000μg/g)会显著增加哮喘发生风险;季节性花粉暴露(如豚草花粉)可诱发青少年和成人哮喘急性发作。
2. 刺激物暴露:烟草烟雾(包括二手烟)是明确的高危因素,儿童被动吸烟与哮喘发病、症状加重及肺功能下降相关;空气污染(PM2.5、PM10、臭氧)可直接刺激气道,尤其长期暴露于PM2.5(年平均浓度>35μg/m3)会增加成人哮喘患病率;职业环境中接触粉尘(如面粉、化学溶剂)或刺激性气体(如焊接烟尘)的劳动者,哮喘风险较普通人群高3-5倍。
3. 呼吸道感染:儿童期呼吸道病毒感染(尤其是RSV、鼻病毒)与哮喘发病密切相关,感染后病毒可破坏气道上皮完整性,诱导Th2型免疫反应;成人哮喘患者急性加重常与上呼吸道感染(如鼻病毒感染)相关,病毒感染后气道炎症持续时间延长。
三、免疫与炎症机制
哮喘本质是气道慢性炎症性疾病,核心机制涉及免疫失衡与炎症介质释放。
1. Th2型免疫应答主导:哮喘患者气道中Th2细胞(辅助性T细胞2型)异常活化,分泌IL-4、IL-5、IL-13等细胞因子,刺激B细胞产生IgE抗体,激活嗜酸性粒细胞募集与活化(嗜酸性粒细胞是哮喘气道炎症的主要效应细胞,其水平升高与气道高反应性、症状严重程度正相关)。
2. 嗜酸性粒细胞浸润与炎症介质:嗜酸性粒细胞释放的颗粒蛋白(如主要碱性蛋白)可损伤气道上皮,促进黏液分泌;IL-5通过维持嗜酸性粒细胞存活与募集加重炎症;白三烯(LTC4、LTD4)是强效支气管收缩剂,可导致气道狭窄与通透性增加,这些机制共同构成哮喘的慢性炎症基础。
3. 非嗜酸性炎症亚型:约20%-30%成人哮喘患者为非嗜酸性表型,主要涉及中性粒细胞浸润(与IL-17相关)或肥大细胞激活,此类患者对糖皮质激素反应可能较差,需针对性治疗。
四、气道结构与功能异常
1. 气道高反应性:气道对冷空气、运动、过敏原等刺激的收缩反应性显著增强,是哮喘的核心特征。气道高反应性与气道炎症导致的上皮损伤、迷走神经张力增加、气道平滑肌收缩阈值降低有关,目前认为其本质是气道神经调节失衡(如支气管舒张功能下降、收缩功能亢进)。
2. 气道重塑:长期慢性炎症可引起气道结构不可逆改变,包括支气管平滑肌肥厚、基底膜增厚、上皮细胞增生及杯状细胞化生,导致气道管腔狭窄、气流受限,最终影响肺通气功能,是哮喘从急性发作向慢性持续期进展的关键病理基础。
五、个体特异性因素
1. 年龄差异:儿童哮喘多在3岁前发病,男性患病率高于女性(男:女≈1.3:1),但青春期后女性患病率逐渐接近男性;成人哮喘发病年龄分布较广,20-40岁和60岁以上为两个发病高峰,后者常与慢性阻塞性肺疾病重叠。
2. 生活方式影响:肥胖(BMI>30)是成人哮喘的独立危险因素,通过增加全身炎症反应和降低肺功能储备诱发哮喘;缺乏运动者气道适应能力下降,运动诱发哮喘风险升高;长期精神压力(如焦虑、抑郁)通过神经-内分泌-免疫轴紊乱加重气道高反应性。
3. 共病因素:过敏性鼻炎(与哮喘共病率>50%)、湿疹(特应性皮炎)是哮喘的重要预测因子,这些疾病通过共享的Th2免疫通路和皮肤-气道屏障功能异常增加哮喘风险;胃食管反流(GERD)可能诱发夜间哮喘,需注意鉴别。



