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研究背景支气管哮喘是一种以慢性气道炎症、气道高反应性及可变的呼气气流受限为特征的异质性疾病。人体呼出气主要包括气体、水蒸气和悬浮微粒三大部分,其构成来源于外界环境、气道及肺泡等部位的细胞及微生物代谢。研究表明人体呼出气中大部分颗粒为粒径小于2.5μm的细颗粒物。本文通过分析呼出气PM2.5水平与支气管哮喘患者肺功能、气道炎症水平及气道壁结构的相关性,初步探讨肺内PM2.5在支气管哮喘发生发展中的作用。研究目的1、分析支气管哮喘患者与健康人的呼出气PM2.5浓度差异,研究哮喘患者呼出气PM2.5水平与肺功能、诱导痰细胞学、Fe NO、外周血中性粒细胞计数及百分比、嗜酸性粒细胞计数及百分比的相关性,探讨呼出气PM2.5水平与哮喘患者气道功能及气道炎症水平的相关性;2、通过数字肺TM影像分析系统对支气管哮喘患者胸部CT支气管进行三维重建后处理,分析右肺下叶外基底段各代支气管的气道壁特征（如管腔面积LA、管壁厚度/外直径百分比T/D%）,探讨呼出气PM2.5水平与支气管哮喘患者气道重塑的相关性。资料与方法1、选择2019年6月至9月期间就诊于我院呼吸科及体检科的慢性持续期支气管哮喘患者及健康体检者为研究对象,行呼出气PM2.5检测及肺功能检查,记录其年龄、BMI、性别、吸烟史、过敏史、家族史、有无小气道功能障碍及呼出气PM2.5浓度,统计学分析组间差异。2、选取入组人群中达到部分控制水平的患者另进行胸部CT（64排）检查、呼出气一氧化氮Fe NO、诱导痰细胞学及血常规检查。记录其呼出气PM2.5浓度、肺功能指标（用力呼出25%肺活量的瞬间流量占预计值百分比（FEF25%pred）、用力呼出50%肺活量的瞬间流量占预计值百分比（FEF50%pred）、用力呼出75%肺活量的瞬间流量占预计值百分比（FEF75%pred）、最大呼气中期流量占预计值百分比（MMEF%pred）、呼气峰流速占预计值百分比（PEF%pred）、用力肺活量占预计值百分比（FVC%pred）、1秒末用力呼气容积占预计值百分比（FEV1%pred）、FEV1/FVC、支气管舒张试验前后FEV1改善率及FEV1绝对值改变量）、Fe NO值、诱导痰中各类细胞百分比、外周血嗜酸性粒细胞计数及百分比、外周血中性粒细胞计数及百分比,分析呼出气PM2.5与上述指标的相关性;3、通过数字肺TM影像分析系统对支气管哮喘患者胸部CT支气管进行三维重建,并对气道进行标记和分析,以右肺下叶外基底段为靶支气管,系统自动计算外基底段第三代至第七代支气管的气道壁特征（如管腔面积LA、管壁厚度/外直径百分比T/D%等）,分析呼出气PM2.5与上述指标的相关性。结果1、本研究共纳入支气管哮喘患者45例,其中男性13例,女性32例,年龄26-54岁。健康对照者49例,其中男性24例,女性25例,年龄23-71岁。支气管哮喘组与对照组的年龄、性别及BMI无明显统计学差异（P>0.05）。哮喘组呼出气PM2.5浓度[48.00（25.50,70.00）,μg/m3]显著低于对照组[81.00（39.50,164.50）,μg/m3]（P<0.001）,哮喘组易合并小气道功能障碍,常有过敏史及哮喘家族史（P<0.001）。2、达到部分控制水平的17例支气管哮喘患者另接受胸部CT（64排）检查、呼出气一氧化氮Fe NO、诱导痰细胞学及血常规检查。其中男性4例,女性13例,年龄26-62岁。结果提示呼出气PM2.5与患者PEF%pred、FVC%pred及FEV1%pred成正相关（r=0.498,P=0.042;r=0.535,P=0.027;r=0.518,P=0.033）,与FEF25%pred、FEF50%pred、FEF75%pred、MMEF%pred、FEV1/FVC、支气管舒张试验前后FEV1改善率及FEV1绝对值改变量均无相关性（P>0.05）。呼出气PM2.5与痰中性粒细胞百分比及外周血中性粒细胞计数成负相关（r=-0.596,P=0.012;r=-0.568,P=0.017）,与Fe NO值、痰巨噬细胞百分比、淋巴细胞百分比、嗜酸性粒细胞百分比及外周血嗜酸性粒细胞计数及百分比无相关性（P>0.05）。3、呼出气PM2.5与支气管哮喘患者外基底段第四代至第六代支气管管腔面积（LA/BSA）成正相关（r=0.641,P=0.006;r=0.698,P=0.002;r=0.865,P<0.001）,与第六代支气管管壁厚度/外直径百分比成负相关（r=-0.503,P=0.040）,第四代支气管管腔面积（LA/BSA）与PEF%pred、FVC%pred成正相关（r=0.610,P=0.009;r=0.549,P=0.022）,余指标均无相关性（P>0.05）。结论1、支气管哮喘患者呼出气PM2.5浓度显著低于健康对照者,且与肺功能具有相关性,提示呼出气PM2.5水平对评估支气管哮喘患者气道功能可能具有一定的价值。2、呼出气PM2.5浓度与诱导痰中性粒细胞百分比及外周血中性粒细胞计数成负相关,提示呼出气PM2.5水平可能作为一个反映中性粒细胞介导的气道炎症的指标。3、呼出气PM2.5浓度与支气管管腔面积及管壁厚度/外直径百分比等气道重塑指标具有相关性。