支气管哮喘(bronchial asthma)简称哮喘,是一种由肥大细胞、嗜酸性粒细胞、淋巴细胞等多种炎症细胞介导的气道慢性炎症。本病常存在气道高反应性(AHR)和广泛的、可逆性气流阻塞。临床以反复发作的喘息、呼气性呼吸困难、胸闷或咳嗽为特征,常在夜间和(或)清晨发作。
近年来,哮喘的患病率和病死率均呈上升趋势。根据有关调查资料,我国哮喘平均患病率为0.5%~1%。地区不同其患病率也各异,西藏高原的患病率仅为0.11%,而沿海某些地区,如福建省的患病率高达2.03%。不断更新的“全球哮喘防治创议”(GINA)已成为防治哮喘的重要指南。
支气管哮喘病因众多,发病机制十分复杂,主要有以下几种认识。
1.变态反应 外源性变应原刺激机体,产生特异性的IgE抗体,吸附在肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面。当变应原再次进入体内并与IgE抗体结合后,导致肥大细胞脱颗粒,释放出多种炎症介质。炎症介质使支气管平滑肌痉挛、微血管渗漏、黏膜水肿、分泌增多,致支气管腔狭窄,引起速发相哮喘反应的发生。Ⅰ型变态反应通常在几分钟内发生,持续1个多小时,常见变应原有尘螨、花粉、真菌等。
2.气道炎症 最重要的哮喘发病机制,是导致哮喘患者气道高反应性和气道弥漫性、可逆性阻塞的病理基础。炎症发生的机制主要在于外源性变应原使肥大细胞脱颗粒,释放出炎性介质,引起多种炎症细胞从外周循环血液聚集到气道,炎症细胞又活化,再次释放出许多炎性介质,使气道黏膜上皮破坏、微血管渗漏、黏膜水肿、腺体分泌增加,导致迟发相哮喘反应的发生。而T淋巴细胞的免疫调节作用失常(Th1功能不足,Th2功能亢进,Th1/Th2比值低于正常)与炎症的发生密切相关。重要的炎症介质和细胞因子有嗜酸性粒细胞释放的嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)、嗜酸性粒细胞趋化因子(ECT)、主要碱性蛋白(MBP)、白三烯(LTs)、血小板活化因子(PAF)、白细胞介素-3(IL-3)、白细胞介素-4(IL-4)、白细胞介素-5(IL-5)和粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)等。
3.神经-受体失衡 也被认为是哮喘发病的重要环节。肾上腺素能神经的α受体、胆碱能神经的M 1 、M 3 受体和非肾上腺素能非胆碱能神经的P物质受体功能增强,肾上腺素能神经的β受体、胆碱能神经的M 2 受体和非肾上腺素能神经的VIP(血管活性肠肽)受体功能不足,均可使气道对各种刺激因子的反应性增高,引起气道平滑肌收缩、痉挛。
4.其他机制 哮喘的发生与呼吸道的病毒感染、服用某些解热镇痛药(如阿司匹林、普萘洛尔)和含碘造影剂、运动过程中的过度换气、胃-食管反流、心理因素、遗传等也有一定的关系。支气管哮喘属于多基因遗传,约2/3的支气管哮喘患者有家族遗传病史,先天遗传因素和后天环境因素在支气管哮喘的发病中均起着重要作用。
本病主要病理特征是大量嗜酸性粒细胞在气道内的浸润。早期病理改变大多为可逆性的,表现为支气管黏膜肿胀、充血,分泌物增多,气道内炎症细胞浸润,气道平滑肌痉挛等,病情缓解后基本恢复正常。随着哮喘的反复发作,病理改变的可逆性逐渐减小,支气管呈现慢性炎症性改变,表现为柱状上皮细胞纤毛倒伏、脱落,上皮细胞坏死,黏膜上皮层杯状细胞增多,支气管黏膜层大量炎症细胞浸润、黏液腺增生。若哮喘长期反复发作,表现为支气管平滑肌肌层肥厚,气道上皮细胞下纤维化、基底膜增厚等,出现气道重建现象。
多数哮喘患者在发作前有一定的前驱症状,如突然出现的鼻和咽部发痒,打喷嚏,流鼻涕,继而出现胸闷、咳嗽等。持续几秒钟到几分钟后出现典型表现。
1.呼吸困难 表现为发作性喘息,伴有哮鸣音,吸气短促,呼气相对延长,以呼气性呼吸困难为主,严重者可出现端坐呼吸。多于夜间或凌晨突然发作,短则持续数分钟,长则持续数小时甚至数天,可自行缓解或经治疗后缓解。
2.胸闷 患者胸部有紧迫感,严重者甚至有窒息感,胸闷与呼吸困难可同时存在,也可仅有胸闷。
3.咳嗽 哮喘发作前多为刺激性干咳,发作时咳嗽反而有所减轻,若无合并感染,多为白色泡沫痰。咳嗽可与胸闷、呼吸困难同时存在,也可以是哮喘的唯一症状,如咳嗽变异性哮喘,其特点是干咳或少量痰液,使用抗生素治疗无效,此类患者常易误诊或漏诊。
1.哮鸣音 为哮喘患者最具有特征的体征。是因气流通过狭窄的气道产生的,两肺可闻及广泛的哮鸣音。当哮喘发作严重,支气管极度狭窄,哮鸣音反而减弱甚至消失,是危重哮喘的表现。
2.肺过度充气 哮喘发作,尤其是严重发作时,可出现明显的肺过度充气体征,表现为患者胸腔的前后径扩大,肋间隙增宽,发作缓解后肺过度充气体征明显改善或消失。
3.其他体征 哮喘发作严重时,辅助呼吸肌收缩加强,出现三凹征等。持续严重发作可引起呼吸肌疲劳,进而导致呼吸衰竭。重度哮喘时常有奇脉,危重时还可出现胸腹矛盾运动。
急性发作时可并发气胸、纵隔气肿、肺不张;长期发作可并发COPD、肺源性心脏病、支气管扩张和肺纤维化等。
1.血常规检查 可有嗜酸性粒细胞增多,并发感染者白细胞总数和中性粒细胞增多。
2.痰液检查 涂片镜检可见较多嗜酸性粒细胞。
3.肺功能检查 哮喘发作期呼吸功能明显受到影响,有关指标均显著下降。其中以第一秒用力呼气容积(FEV 1 )占预计值的百分率(FEV 1 %)最为可靠,以最大呼气流速(PEF)的测定最为方便,同时PEF测定值占预计值的百分率(PEF%)和PEF昼夜变异率也是判断支气管哮喘病情严重度的两项重要的指标。缓解期各项指标可部分或全部恢复正常。必要时可进行支气管激发试验或支气管舒张试验,支气管激发试验阳性是指呼吸功能基本正常的患者,吸入组胺、乙酰甲胆碱或过敏原后FEV 1 或PEF下降>20%,而支气管舒张试验阳性则是指通气功能低于正常的患者,吸入支气管扩张剂后FEV 1 或PEF测定值增加≥15%。
4.免疫学和过敏原检测 缓解期血清中特异性IgE和嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)含量的测定有助于哮喘的诊断,哮喘患者IgE可较正常升高2倍以上。皮肤过敏原测试用于指导避免过敏原接触和脱敏治疗,临床较为常用。
5.胸部X线检查 发作期两肺透亮度增加,呈过度充气状态,非急性发作期多无明显改变。
6.血气分析 PaO 2 和PaCO 2 正常或轻度下降表明哮喘发作程度较轻,PaO 2 下降而PaCO 2 正常可能是中度哮喘发作,重度哮喘发作者PaO 2 明显下降而PaCO 2 超过正常,并可能出现呼吸性酸中毒和(或)代谢性酸中毒。
符合下列1~4条或4、5条者,即可诊断。
1.反复发作喘息、气急、胸闷或咳嗽,多与接触变应原、冷空气、物理、化学性刺激、病毒性上呼吸道感染、运动等有关。
2.发作时在双肺可闻及散在或弥漫性、以呼气相为主的哮鸣音,呼气相延长。
3.上述症状可经治疗缓解或自行缓解。
4.除外其他疾病所引起的喘息、气急、胸闷和咳嗽。
5.临床表现不典型者(如无明显喘息或体征)应有下列3项中至少1项阳性:①支气管激发试验阳性。②支气管舒张试验阳性。③昼夜PEF变异率≥20%。
1.心源性哮喘 指由于左心衰竭引起肺血管外液体量过度增多,甚至渗入肺泡而产生的哮喘。临床表现为呼吸困难、紫绀、咳嗽、咳白色或粉红色泡沫痰,与支气管哮喘症状相似。但心源性哮喘多有高血压、冠状动脉粥样硬化性心脏病、风心病二尖瓣狭窄等病史和体征,两肺不仅可闻及哮鸣音,尚可闻及广泛的水泡音。左心界扩大,心率增快,心尖部可闻及奔马律。影像学表现为以肺门为中心的蝶状或片状模糊阴影。鉴别困难者,可先静脉注射氨茶碱或雾化吸入β 2 受体激动剂,待症状缓解后再做进一步的检查。注意此时忌用肾上腺素和吗啡,以免抑制呼吸,造成生命危险。
2.COPD 详见第三章第二节。
3.支气管肺癌 中央型支气管肺癌肿瘤压迫支气管,引起支气管狭窄,或伴有感染时,亦可出现喘鸣音或哮喘样呼吸困难。但肺癌的呼吸困难及喘鸣症状呈进行性加重,常无明显诱因,咳嗽咳痰,痰中带血。痰找癌细胞、胸部X线摄片、CT、MRI或纤维支气管镜检查可明确诊断。
4.肺嗜酸性粒细胞浸润症 包括热带性嗜酸性粒细胞增多症、肺嗜酸性粒细胞增多性浸润症、外源性变态反应性肺泡炎和变态反应性支气管肺曲菌病等。患者临床症状较轻,哮喘伴有发热,胸部X线检查可见多发性、此起彼伏的淡薄斑片浸润影,临床表现可自行消失或再发,寄生虫、原虫、花粉、真菌、化学药品、职业粉尘等为常见的致病原,大多有接触史,肺组织活检有助于鉴别诊断。
哮喘急性发作时病情严重程度的分级见表5-1。
表5-1 哮喘急性发作时病情严重程度的分级
1.急性发作期 咳嗽、气喘和呼吸困难症状明显,多数需要应用平喘药物治疗。
2.非急性发作期(慢性持续期) 哮喘患者即使没有急性发作,但在相当长的时间内仍有不同频度和(或)不同程度地出现症状(喘息、咳嗽、胸闷等),肺通气功能下降。
大多良好,少数患者可并发肺气肿和慢性肺源性心脏病,预后较差。
本病虽无特效治疗方法,但长期规范化的治疗能控制症状,减少发作,防止病情恶化,提高生活质量,延缓或防止不可逆性气道阻塞的形成。
1.脱离变应原 部分患者能找到引起哮喘发作的变应原或其他非特异刺激因素,立即使患者脱离变应原的接触是防治哮喘最有效的方法。
2.药物治疗 吸入疗法具有用药剂量少、见效快、使用方便和副作用少等优点,已成为防治哮喘病的主要给药方式。
(1)β 2 受体激动剂 缓解哮喘症状的首选药物。主要作用机制是兴奋β 2 受体,激活腺苷酸环化酶,增加细胞内环磷酸腺苷(cAMP)的合成,舒张支气管平滑肌,稳定肥大细胞膜。作用特点是舒张支气管作用强,平喘作用迅速,不良反应小。常用制剂有:①短效-速效β 2 受体激动剂:如沙丁胺醇和特布他林气雾剂,每次吸入1~2喷,适用于控制哮喘急性发作。②短效-迟效β 2 受体激动剂:如沙丁胺醇和特布他林片剂,每次l~2片,每天3次口服,适用于治疗日间哮喘。其控释剂作用时间较长,已有逐渐取代片剂的趋势,班布特罗为新型前体药,近来使用也逐渐增多。③长效-迟效β 2 受体激动剂:如沙美特罗气雾剂,适用于防治夜间哮喘。④长效-速效β 2 受体激动剂:如福莫特罗干粉吸入剂,既可用于防治夜间哮喘,也适用于控制哮喘急性发作。沙美特罗、福莫特罗常与吸入激素联合使用。
(2)茶碱(黄嘌呤)类药物 作用机制尚未阐述清楚,可能与其抗炎作用、抑制磷酸二酯酶(PDE)的活性、拮抗腺苷、刺激内源性儿茶酚胺分泌、抑制细胞内Ca 2+ 的释放等有关。临床常用茶碱缓释片或控释片,每次1片,每天1~2次。由于其半衰期长,服药次数少,患者的依从性好,同时血药浓度稳定,既可保证疗效,又可避免不良反应,适合夜间哮喘的治疗。应当注意,氨茶碱静脉注射应缓慢进行,速度一般为每小时0.5mg/kg,若注射速度过快,可能造成严重的心律失常,甚至死亡。氨茶碱血药浓度个体差异大,监测血清或唾液中茶碱浓度,可以及时调整茶碱的用量。
(3)抗胆碱药物 吸入抗胆碱药物如溴化异丙托品,为胆碱能受体(M受体)拮抗剂,可以阻断节后迷走神经通路,降低迷走神经兴奋性而起到舒张支气管的作用,并有减少痰液分泌的作用。与β 2 受体激动剂联合吸入有协同作用,尤其适用于夜间哮喘及多痰患者,每天3次,每次25~75μg或用100~150μg/mL的溶液持续雾化吸入,约10分钟起效,维持4~6小时,不良反应少,少数患者有口苦或口干感。选择性M 1 、M 3 受体拮抗剂如噻托溴铵作用更强,持续时间可达24小时,不良反应更少。
(4)糖皮质激素 具有抑制气道炎症、抗过敏、抗微血管渗漏和间接松弛气道平滑肌等作用,是最强的抗炎剂,目前GINA方案中推荐的一线药物,不仅能有效控制症状,并可作为缓解期的预防用药。常用药物有二丙酸倍氯米松(BDP)吸入剂、布地奈德(BUD)吸入剂、丙酸氟替卡松(FP)吸入剂等。BDP气雾剂一般用量为每次100~200μg,每天3~4次;BUD吸入剂的一般用量为每次200μg,每天2次。主要副作用有咽部不适、声音嘶哑和念珠菌感染等局部不良反应。为减少吸入大剂量糖皮质激素的不良反应,可与长效β 2 受体激动剂、茶碱类药物或白三烯调节剂联合使用。
(5)白三烯调节剂 通过调节白三烯(LT)的生物活性而发挥抗炎作用,同时可舒张支气管平滑肌,可作为控制轻度哮喘的较好选择。常用半胱氨酸LT受体拮抗剂,如孟鲁司特10mg,每天1次,或扎鲁司特20mg,每天2次,不良反应较轻微,主要是胃肠道症状,少数有皮疹、血管性水肿、转氨酶升高,停药后可恢复正常。
(6)其他药物 其他用于防治支气管哮喘的药物有钙通道阻滞药(维拉帕米、硝苯地平等)、酮替芬、曲尼司特、肥大细胞膜稳定剂如色甘酸二钠、血栓烷A 2 (TXA 2 )受体拮抗剂等。钙通道阻滞药可治疗运动性哮喘,酮替芬对过敏性哮喘有效,曲尼司特、色甘酸二钠主要用于哮喘的预防。
3.危重哮喘的处理
(1)氧疗与辅助通气 出现低氧血症,应经鼻导管吸入较高浓度的氧气,以纠正缺氧。如缺氧严重,应经面罩或鼻罩给氧,使PaO 2 >60mmHg。如患者全身情况进行性恶化,神志改变,意识模糊,PaO 2 <60mmHg,PaCO 2 >50mmHg,宜及时做气管插管或气管切开,行机械通气。
(2)解痉平喘 ①β 2 受体激动剂:可用舒喘灵溶液持续雾化吸入,或者皮下或静脉注射β 2 受体激动剂。老年人心律不齐或心动过速者慎用。②氨茶碱:静脉滴注每小时0.3~0.4mg/kg,可以维持有效血药浓度。③抗胆碱药物:可以同时雾化吸入溴化异丙托品溶液与β 2 受体激动剂溶液,两者有协同作用。
(3)纠正水、电解质及酸碱平衡紊乱 ①补液:纠正脱水,避免痰液黏稠导致气道堵塞。②纠正酸中毒:可用5%碳酸氢钠静脉滴注或缓慢静脉注射,但应避免形成碱血症,因为氧离曲线左移不利于血氧在组织中的释放。③纠正电解质紊乱:及时纠正低钾、低钠等电解质紊乱。
(4)控制感染 酌情选用广谱抗生素,静脉滴注。
(5)糖皮质激素的使用 大剂量、短疗程,静脉滴注糖皮质激素,如琥珀酸氢化可的松、甲泼尼龙琥珀酸钠或地塞米松。
(6)其他 重度哮喘发作的患者哮鸣音突然降低或消失,但其紫绀和呼吸困难更为严重时,应引起警惕,及时查明原因,并采取有效的对症处理措施。
4.非急性发作期治疗 加强体育锻炼,增强体质。注射哮喘菌苗和采用脱敏疗法。可使用吸入性糖皮质激素等药物以减少复发。
思考题
1.试述支气管哮喘的诊断标准。
2.支气管哮喘和心源性哮喘如何鉴别?
3.简述支气管哮喘的药物治疗。
4.危重哮喘如何处理?