儿童肥胖与哮喘

浦燕艳盛军

【中图分类号】R723.14【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2012）01-0348-01

支气管哮喘已逐渐成为威胁儿童健康的主要问题，我国2001年全国儿童哮喘协作组调查显示累计患病率1.97%，显著高于1990年调查结果（1.01%），但其病因及发病机制十分复杂。值得注意的是，由于儿童超重和肥胖的发生率同时也在增长，肥胖与哮喘的因果关系从而受到重视。有资料表明，无论是成人还是儿童，肥胖与哮喘都有一定的联系[1,2]。深入探讨肥胖在哮喘发生中的作用，以及哮喘儿童中肥胖的发生情况，有助于哮喘病因学机制的研究，从而为儿童哮喘的防治提供一定得理论依据。

1.肥胖与哮喘关联的流行病学研究

在成人、青少年及儿童中，肥胖或超重与哮喘的患病率、严重程度等有明显相关性，许多横断面研究与队列研究显示，肥胖和超重增加了哮喘发生的危险。超重或肥胖哮喘的发生率高于正常对照，随着体质指数（BMI）的增加，儿童哮喘发生率也增加[3,4]。为评价儿童期体质量对未来发生哮喘的危险性的影响，美国加利福尼亚大学Flaberman等[5]检索了Medline等数据库中自1966年至2004年10月的数据及相关文献，从中提取资料进行分析，得出结论：出生时或儿童期超重的儿童日后发生哮喘的危险均有所增加，出生高体质量者日后患哮喘的危险增加20%，儿童期超重会使日后患哮喘的危险增加50%。Tantisira和Castro-Rodriguez等[3,4]研究显示，超重或肥胖的儿童哮喘发生的危险度明显率高于正常儿，随着BMI的增加，儿童哮喘发生率也增加。

在肥胖与哮喘的研究中许多学者关注，不同性别存在的差异。Gilliland等[6]在1项对3792名儿童队列研究中发现超重与肥胖儿童的哮喘发生与男童有关。还有研究显示，肥胖男童哮喘发生率高于肥胖女童。然而德国的学者对5-6岁儿童的研究表明，肥胖与哮喘的正向关系多见于女童[7]，女童BMI越高，先天性过敏、哮喘和咳嗽的发生率就越高[8]；英国学者认为4～11岁城市女童BMI与哮喘发生有关[9]。目前越来越多的报道指出哮喘容易发生在青春期少女，男女哮喘发病率从学龄期的2：1变为青春期1：2。哮喘发生危险的性别差异在发育期消失而在青春期又出现，且女童的发生危险更大[10]。目前关于肥胖和哮喘的流行病学研究提示肥胖和哮喘具有相关性，但缺乏包括各人种、年龄、社会经济状况的大规模调查，而且BMI是依赖于性别的，女性脂肪的含量高于男性；BMI也是依赖于种族的，不同种族间BMI存在较大差异，不同年龄、性别和种族的人群，相同的BMI其肥胖程度不同。为进一步明确肥胖与哮喘的关系，尚需设计更严密、涉及范围更广的流行病学研究。

2.动物实验研究

肥胖与哮喘的关联性在动物实验中也得到了证实。一些肥胖的动物模型被复制用于研究肥胖在哮喘发病中的作用。不论是肥胖型小鼠如遗传性瘦素缺陷ob/ob小鼠、遗传性瘦素受体缺陷db/db小鼠及遗传性羧肽酶E缺陷Cpefat小鼠还是高脂饮食诱导的肥胖小鼠，都存在气道高反应性，提示肥胖小鼠的气道高反应性与肥胖类型无关[11]。用卵清白蛋白（OVA）激发可明显提高肥胖小鼠气道反应性，但并不增加小鼠辅助性T细胞（Th）2型细胞因子，提示在这些肥胖小鼠，抗原诱发的气道高反应性可能不是通过增强Th2型炎症反应所致。有研究认为，抗原诱发的肥胖小鼠气道高反应中，肥大细胞或白三烯起了重要作用[12]。另外，肥胖小鼠也对O3和其他哮喘激发因素存在过度反应。经进一步研究发现[13]，即使没有激发因素存在，肥胖小鼠也先天具有气道高反应性，同时气道高反应性的程度与肥胖程度密切相关。然而动物实验尚处于起步探索阶段，尚未建立与人类肥胖哮喘患者在年龄、环境暴露上完全相似的动物模型，肥胖与哮喘相关联的机制仍不十分明了。

3.肥胖与哮喘相关的可能机制

流行病学和动物实验提示肥胖和哮喘在一定程度上存在因果关系和相互作用，但两者的相关机制仍不十分明了，是近年来研究的热点。

3.1肥胖引起哮喘的可能机制

目前认为肥胖引起哮喘的可能机制：①肥胖儿童有更多的运动后呼吸急促和支气管收缩，肥胖可通过改变肺容量、气道半径或呼吸肌的强度直接影响呼吸系统的机械行为[14]。②肥胖患者存在限制性的通气功能障碍和调节障碍，功能残气量降低、潮气量小、呼吸频率更快。随BMI增加，FEV1/FVC比值下降；BMI增加5个单位，比值降低1%。肥胖可能是支气管高反应性的一个调节因素。肥胖因素对呼吸功能的影响可能涉及呼吸系统多个环节，具体表现在肺容量、通气功能和弥散功能等方面。研究表明，肺通气功能随体内脂肪含量的增加而降低。早期肥胖对气道壁的机械性能有负性影响，引起气道狭窄，使个体容易产生哮鸣[15]。肥胖时肺功能的减退在一定程度上归因于气道解剖结构的改变，但肥胖对肺功能的影响通常是可逆的，体重减轻后肺功能会有所改善[16]。③肥胖可增加儿童过敏反应发生的危险。哮喘是多种细胞（如嗜酸性粒细胞、肥大细胞、Ｔ淋巴细胞、中性粒细胞及气道上皮细胞等）和细胞组分共同参与的气道慢性炎症性疾病。脂肪组织是一些前炎症细胞因子的来源，如白细胞介素-6（IL-6）、瘦素（leptin）、IL-18、肿瘤坏死因子（TNF-ɑ）等，循环或局部细胞因子浓度的升高可加重肺部的炎症，是哮喘发生的主要病理生理学基础。近来发现脂肪组织还产生嗜酸性粒细胞趋化因子（eotaxin），在肥胖的患者中嗜酸性粒细胞趋化因子增加，且随体重减低而降低，能趋化哮喘炎性细胞嗜酸性粒细胞向支气管募集，导致气道高反应和炎症反应，在哮喘的发病机制中有重要作用[17]。肥胖可能增强了非嗜酸性粒细胞介导的炎症途径，也增加了非过敏性哮喘的发生。而瘦素可能在其中起关键作用。瘦素是脂肪组织表达的促炎分子的中心成员，在哮喘发病中具有重要的作用。瘦素的缺乏和相对功能不足会导致机体肥胖的发生，并引起呼吸系统结构和功能的改变，包括对高碳酸反应、呼吸频率、肺容量及顺应性的影响；瘦素具有加强Th1，减弱Th2的效应[18]。研究已经证实瘦素能增加CD4Ｔ细胞对丝裂原的增殖反应并改变Ｔ淋巴细胞因子的产生，增加Th1细胞因子的产生，减少Th2细胞因子的表达[19]。瘦素促进Th1细胞增殖作用甚于Th2细胞，说明瘦素有助于Th2细胞向Th2表型转化作用。引起细胞因子平衡失调是瘦素影响哮喘的可能机制之一。

3.2哮喘引起肥胖的可能机制

有报道指出[15]哮喘引起肥胖，原因可能是严重哮喘患儿需静脉或口服类固醇类药物来控制病情发展，即使是短期治疗也可使其肥胖的发生危险增加；而且哮喘儿童会不断经历呼吸困难的过程，逐渐选择一种紧张性不大的活动来避免这种不愉快的感觉，从而形成一种静坐的生活方式，使肥胖的发生增加，但这种假说支持证据少。近来也有研究提示，肥胖在哮喘发生之前已经存在。同时饮食因素也能混淆肥胖与哮喘之间的关系，肥胖者的高热量饮食与哮喘发生也有关联。因此肥胖与哮喘二者之间联系的机制，仍在进一步探讨与研究之中。

4.结论

综上所述，目前一些研究表明，肥胖与哮喘存在许多关联性。肥胖增加了哮喘的发生率，及其危险度。然而由于两者都是在多基因和环境的复杂作用下发生的疾病，因此对于两者之间关联性的研究还有待继续深入，而此领域的研究也可以为哮喘的防治提供新的思路。

参考文献

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