马壮
沈阳军区总医院呼吸内科 110016
过去二十年,支气管哮喘和肥胖症的发病率均显示大幅度上升。在美国,从1980年到1996年支气管哮喘的自我报告率增加了74%[1];同时按目前的分类方法,有超重危险的儿童增加14%,超重儿童增加11%[2]。二种疾病的发病率平行上升,并且在许多儿童肥胖和支气管哮喘是同时存在的,使研究者注意到肥胖和支气管哮喘的关系。过去十年间,报道了大量的有关肥胖和支气管哮喘相关性的研究,但是由于横断面研究的固有缺陷、以及目前报告的前瞻性研究中就医和诊断中的不确定因素,仅有少数研究得到明确结果,在许多方面未获得一致的结论。
成年人超重是指体块指数(body mass index, BMI)25-29.9Kg/m2,肥胖是指BMI≥30Kg/m2。但是由于儿童的BMI随年龄的增长而变化,需要年龄特异性的折点。Ellis等[3]对3~18岁人群进行了BMI和体脂百分比的比较,发现BMI指示肥胖的作用非常弱。而且BMI是依赖于性别的,女性脂肪块的含量高于男性;BMI也是依赖于种族的,不同种族间BMI存在较大变异。不同年龄、性别和种族的人群,相同的BMI其肥胖程度不同,这可以部分解释超重/肥胖与哮喘关联研究中存在的矛盾。Sala等[4]的研究显示,用双重X线能量吸收仪测量脂肪与儿童和青春期的BMI有非常强的相关性。与此同时,Wang等[5]的研究显示,与双重X线能量吸收仪相比,BMI过高地估计青春期男性的体内脂肪。
大多数横断面的和前瞻性研究支持肥胖与支气管哮喘均有相关性。一项对46514位2O岁以上成年人的研究[6]发现,肥胖和代谢综合征都与肺功能损害有关,且肥胖与胰岛素抵抗之间可能有共同的途径引起潜在的肺功能损害和代谢综合征。另外,大多数儿童的前瞻性研究显示肥胖先于支气管哮喘的出现。Chinn等[7]的研究显示,肥胖增加了患支气管哮喘的危险性,但未证实支气管哮喘导致肥胖增加的假说。Reichman 等[8]的1971例人群纵向调查,提示母亲怀孕前肥胖,使儿童3岁内患支气管哮喘的危险性增加52%。一个多项儿童前瞻性研究的荟萃分析显示[9],儿童时期超重使其患支气管哮喘的相对危险性增加50%,出生时超重将来发生支气管哮喘的危险度为1.2,总体估计6.6%的儿童哮喘为超重所致。相似的成人研究显示超重或肥胖增加患哮喘的危险,且与肥胖程度呈相关性。肥胖和支气管哮喘与性别之间的相关性方面的观察得到的结果是相互矛盾的[10],一项4010例的纵向队列研究结果显示[11],女性肥胖者支气管哮喘发病率是体重正常者的2倍,男性未提示该趋势。有作者认为矛盾的结果可能与年龄因素相关。近期一篇由7项研究333102例入选者为背景的荟萃分析结果显示[12],超重和肥胖(BMI≥25)使支气管哮喘发病的危险性增加,OR值1.51,并呈剂量依赖性。
肥胖可以通过气道力学、脂肪组织细胞因子调整、基因、性别特异性等方面直接影响哮喘的分型。肥胖同时影响基因与环境的相互作用[13]。目前的研究结果认为,肥胖导致支气管哮喘的可能机制包括气道炎症、机械因素、气道反应性增加、体力活动下降、饮食改变等。
气道炎症:肥胖是以炎性细胞因子、急性炎症蛋白(Leptin、IL-6、TNF-α、CRP)等增加为特征的低度全身性炎症[14],目前认为可上调气道炎症,导致支气管哮喘。呼出气一氧化氮(eNO)作为炎症标志物,可以用来监测肥胖的支气管哮喘患者的气道炎症,但尚无肥胖的支气管哮喘患者通过eNO检测提示气道炎症加剧的确凿证据。
气道高反应性:大多数研究显示,肥胖儿童喘息与气道高反应性或气道炎症无关【10】。DIXON等[15]的研究显示,肥胖者与非肥胖者的气流受限和气道反应性相似,但肥胖者出现睡眠障碍和胃食管反流者多于非肥胖者,细胞因子水平增高。Joyner 等[16]的心肺运动试验研究显示,是否发生运动诱发支气管痉挛与BMI、BMI Z评分、最大氧耗量、基础肺功能无关。一项1725例成年人乙酰胆碱激发试验的研究显示,非支气管哮喘受试者随BMI增加气道反应性增高,而对于支气管哮喘患者二者无明显相关性[17]。
特异质:由于特异质是支气管哮喘发病的危险因素,肥胖是否通过炎性细胞因子增加变应性成为人们关注的焦点。这方面的研究结论并不一致。一项4060例澳大利亚成年人的研究发现,只有通过测量腰围和腰/臀比确定的中心性肥胖者是非过敏性支气管哮喘的危险因素[18];另一项96114例加拿大的研究提示,肥胖与非过敏性支气管哮喘的相关性强于过敏性哮喘[19]。虽然许多研究提示肥胖和支气管哮喘的相关性,但是目前尚无确证性结果显示肥胖和特异质之间的关联,需要进行更多的研究。
机械因素:由于肥胖者过多的脂肪在膈肌胸壁和腹腔内沉积,使肺和胸廓顺应性下降,通气驱动功能损伤,限制性通气功能障碍的程度与肥胖的程度呈正相关。肥胖通过改变气道力学,导致支气管哮喘患者非典型气道炎症所致的呼吸系统症状。由于胸壁沉重且顺应性差引起呼吸费力,肥胖导致呼吸的耗氧量增加[20]。而肥胖所致功能残气量、FEV1、FVC的下降,引起浅快呼吸。有研究显示随BMI增加,FEV1/FVC比值下降(BMI增加5个单位,比值下降1%以上)。
饮食和体能变化:有研究表明,肥胖可能仅是一种附带现象,体力活动下降或饮食可能是支气管哮喘和肥胖的真正原因,当然仍有许多未明确的问题[21]。西班牙的一项研究显示[22],以高比例单一不饱和脂肪酸/饱和脂肪酸,蔬菜、水果、豆制品、谷物为主,适度乳制品组成的饮食对重度支气管哮喘有轻微保护作用,经常进食海产品和谷物对重度支气管哮喘有保护作用,快餐食品是支气管哮喘的危险因素。但需要更多的研究证实饮食与支气管哮喘和肥胖的关系。
在肥胖儿童支气管哮喘的临床严重程度方面的研究也是矛盾的结果。一项213例3~5岁支气管哮喘患者的观察结果表明[23],BMI增加导致哮喘相关误学天数、住院时间、急诊就诊次数和活动受限的增加。并且肥胖儿童支气管哮喘住ICU的时间和住院时间延长,使用氧气、沙丁胺醇和静脉糖皮质激素的剂量增大,住院时支气管哮喘的程度重于体重正常儿童[24]。与此相反,洛杉矶的另一项1996例儿童的研究显示[25],体重正常和肥胖的儿童支气管哮喘患者,达到哮喘控制的时间、哮喘控制的维持、基础肺功能、以及所用药量之间无显著差异。在肥胖导致支气管哮喘患者生活质量下降方面,成人和儿童的研究取得较一致的结论[26,27]。有研究显示[13,28],肥胖增加支气管哮喘的发病率,肥胖的支气管哮喘患者参加减肥项目,接受低热量饮食,可减轻哮喘症状、改善肺功能、减少用药量。当体重下降14%~15%时,PEF、FEV1和FVC明显增加。呼吸困难评分和用药量下降。
总之,支气管哮喘和肥胖之间,仍有许多问题尚待回答,需要大量的高层次研究去证实。
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