支气管哮喘的发病机制是什么
支气管哮喘是多种细胞和细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病,其发病机制涉及气道炎症机制、免疫机制异常、神经调节机制紊乱、遗传因素影响及环境因素诱发,气道炎症使气道高反应性和缩窄,免疫机制有Th1/Th2细胞失衡、其他免疫细胞异常,神经调节紊乱,遗传与环境相互作用诱发,过敏原、职业因素、空气污染、呼吸道感染等环境因素可诱发哮喘。
免疫机制异常
Th1/Th2细胞失衡:辅助性T细胞(Th细胞)分为Th1和Th2亚群,正常情况下两者处于平衡状态。在哮喘患者中,往往存在Th2细胞功能亢进,Th2细胞分泌的细胞因子如白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-5(IL-5)、白细胞介素-13(IL-13)等增多。IL-4能促进B淋巴细胞合成免疫球蛋白E(IgE),IgE可结合在肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面,当再次接触过敏原时,过敏原与结合在细胞表面的IgE结合,使这些细胞活化并释放炎症介质,引发哮喘发作;IL-5能促进嗜酸性粒细胞的分化、活化和募集,进一步加重气道的炎症反应。而Th1细胞分泌的干扰素-γ(IFN-γ)等细胞因子则对Th2细胞的活性有抑制作用,哮喘患者中Th1/Th2细胞失衡倾向于Th2占优势。
其他免疫细胞异常:肥大细胞也是参与哮喘免疫机制的重要细胞,当接触过敏原后,肥大细胞表面的IgE受体与过敏原结合,触发肥大细胞脱颗粒,释放组胺、前列腺素D2等介质,引起气道平滑肌收缩、黏液分泌增加和血管通透性增加。树突状细胞在哮喘的免疫反应中也起到重要的抗原呈递作用,它能将过敏原呈递给T细胞,启动免疫应答,在哮喘患者中树突状细胞的功能可能存在异常,影响了免疫反应的平衡。
神经调节机制紊乱
气道的神经调节包括胆碱能神经、肾上腺素能神经和非肾上腺素能非胆碱能(NANC)神经系统。在哮喘患者中,神经调节机制出现紊乱。胆碱能神经兴奋时释放乙酰胆碱,可引起气道平滑肌收缩、黏液分泌增加。哮喘患者的气道对乙酰胆碱的敏感性增高,即使少量的乙酰胆碱也能引起明显的气道收缩。肾上腺素能神经兴奋时释放去甲肾上腺素,可引起气道平滑肌舒张。但在哮喘患者中,肾上腺素能神经的反应性降低,导致气道舒张功能受限。NANC神经系统包括感觉神经和运动神经,感觉神经受刺激时可释放神经肽等物质,如P物质等,这些物质能引起血管扩张、黏液分泌增加和气道平滑肌收缩等;运动神经释放的血管活性肠肽等则具有舒张气道平滑肌和抑制炎症介质释放的作用,哮喘患者中NANC神经系统的功能失调,影响了气道的正常舒缩和炎症调节。
遗传因素影响
哮喘具有一定的遗传易感性,许多研究表明,哮喘的发病与基因多态性有关。例如,一些与气道炎症相关的基因,如IL-4、IL-5、IL-13等基因的多态性会影响这些细胞因子的表达和功能,从而增加哮喘的发病风险。有哮喘家族史的人群,其发病概率明显高于无家族史的人群。但遗传因素并不是单独起作用的,还需要与环境因素相互作用才会导致哮喘的发生,比如有遗传易感性的个体如果暴露于过敏原、空气污染等环境因素中,就更容易诱发哮喘。
环境因素诱发
过敏原:室内过敏原如尘螨、家养宠物的皮屑和唾液、霉菌等是常见的诱发哮喘的因素。尘螨的排泄物是强烈的过敏原,在家庭环境中如果尘螨数量较多,长期接触就可能引发哮喘发作。室外过敏原如花粉(在花粉传播季节,空气中大量花粉颗粒可被吸入气道引发过敏反应)、真菌孢子等也可诱发哮喘。
职业性因素:某些职业环境中的物质可诱发哮喘,如职业性粉尘(棉尘、面粉尘等)、化学物质(异氰酸盐、邻苯二甲酸酐等),长期接触这些职业性因素的人群患哮喘的风险增加。
空气污染:空气中的污染物如二氧化硫、二氧化氮、臭氧、颗粒物等可刺激气道,损伤气道上皮,引起气道炎症和高反应性,从而诱发哮喘。例如,长期暴露在空气污染严重的环境中的人群,哮喘的发病率相对较高。
呼吸道感染:病毒、细菌等感染可诱发哮喘发作或使哮喘症状加重。尤其是儿童,呼吸道病毒感染(如呼吸道合胞病毒、鼻病毒等感染)是诱发哮喘的重要因素之一。病毒感染可损伤气道上皮,激活免疫细胞,引发气道炎症反应,导致哮喘的发作。



