引用本文：张录佳,王玮.吸烟会促进急性呼吸窘迫综合征的发生吗[J].国际呼吸杂志,2024,44(12):1365-1370.DOI:10.3760/cma.j.cn131368-20240905-00553./cma.j.cn112147-20241006-00576.急性呼吸窘迫综合征（ARDS）是一种具有高病死率的疾病，近年来临床工作的重点逐渐转向预防。吸烟作为一种可控的环境因素，可能与ARDS的发生密切相关。本文回顾了近年来关于吸烟与ARDS发病率的临床研究，重点分析了吸烟对不同类型ARDS的影响，并探讨了吸烟促进ARDS发生的潜在机制。未来应开展长期的前瞻性队列研究，以明确吸烟对不同类型ARDS的进展及预后的长期影响，并评估政策干预和戒烟措施在降低ARDS发病率方面的有效性。希望这些研究能够为减少与吸烟相关的ARDS负担提供科学依据，并为公共卫生干预措施的优化提供指导。
ARDS是一种危及生命的肺部疾病，患者通常需要重症监护管理，因此该疾病已成为重大的社会健康负担。2023年，ARDS的定义进行了重要更新，使其范围更加宽泛，诊断更加灵活。新定义引入了脉搏血氧饱和度的标准（脉搏血氧饱和度/吸入氧浓度≤315 mmHg），以便在资源有限的环境中更有效地诊断ARDS。此外，新定义纳入了经鼻高流量氧疗等非插管治疗方式，并在影像学方面引入超声作为诊断工具，使更多患者能够被早期识别和管理。这些更新反映了新型冠状病毒感染（COVID-19）大流行后对急性呼吸系统疾病的新认识，强调了预防和早期识别诊断的重要性。鉴于ARDS定义的更新，识别可干预的风险因素显得尤为重要。其中，吸烟作为一个关键风险因素，已逐渐受到广泛关注。吸烟是导致多种慢性气道疾病的重要原因，长期吸烟会引发慢性炎症、气道结构改变和肺泡弹性降低等病理变化，显著增加慢性呼吸系统疾病的风险。近年来，研究的关注点逐渐扩展至吸烟对急性呼吸系统疾病的影响，发现吸烟可能促进急性呼吸系统损伤的发生。在COVID-19大流行期间，研究进一步揭示了吸烟与急性呼吸系统疾病之间的重要联系，表明吸烟者在感染新型冠状病毒后更易发展为重症和ARDS。这些发现为理解吸烟对急性呼吸系统疾病，尤其是对ARDS的影响，提供了重要依据。尽管已有越来越多的研究探索吸烟对ARDS的影响，但目前大多数研究为回顾性研究，其结论存在一定的局限性，而高质量的前瞻性研究数量仍然较少，这使得人们对吸烟在ARDS发生和发展中的具体作用缺乏全面认识。本文将对现有的研究结果进行总结，探讨吸烟对不同类型ARDS的影响，为今后更精确的临床研究和诊疗工作提供理论依据和实践方向。长期以来，研究逐渐表明吸烟可能与ARDS的发生存在相关性。1996年，Christenson等对近4000例接受心脏手术的患者进行了队列研究，通过多变量分析首次提出，当前吸烟状态与ARDS风险增加有关。此后，吸烟对ARDS发病率的影响引起了广泛关注。2000年，Iribarren等的回顾性研究发现，ARDS的发生与吸烟量之间存在显著的剂量-反应关系，重度吸烟者的风险更高。2011年，Calfee等通过前瞻性研究测量了有ARDS风险的创伤患者血浆中可替宁（用于反映卷烟烟雾暴露的代谢产物）水平，结果表明不同程度的可替宁水平均与ARDS风险的增加独立相关。其他研究进一步支持了吸烟与ARDS之间的关系。例如，一项针对近600例脓毒症患者的队列研究发现，吸烟显著增加了发展为ARDS的风险。另一项脓毒症患者的队列研究发现，吸烟、年龄、呼吸道感染和C反应蛋白水平是ARDS的独立预测因子。此外，针对创伤患者的队列研究显示，在多变量分析中，吸烟与ARDS风险显著相关，进一步支持了吸烟与ARDS之间的因果联系。也有研究从不同角度支持了这一结论。在外科ICU患者中，研究结果显示吸烟增加ARDS发生风险，且吸烟指数与ARDS风险呈现显著的剂量-反应关系。然而，也有研究得出了不同的结论。例如，Gajic等通过一项多中心队列研究筛查ARDS的风险因素，试图建立其早期预测模型，但结果显示吸烟并不是ARDS的预测因素。一项针对2000余例烧伤患者的队列研究中，多元逻辑回归分析也发现吸烟对ARDS发生的直接效应不显著。此外，另一项针对重症创伤患者的研究表明，吸烟状态对ARDS、脓毒症等重要并发症的发生率并无显著影响。COVID-19疫情暴发后，关于吸烟与COVID-19的研究进一步丰富了这一领域。有研究指出，吸烟者感染新型冠状病毒后更易发展为严重ARDS，并面临更高的死亡风险。一项基于印度尼西亚COVID-19患者数据的研究显示，吸烟者发生ARDS的风险显著升高。然而，另一项COVID-19相关研究表明，吸烟在多元逻辑回归分析中对ARDS的发生无显著影响，仅在有慢性病史的亚组中与更高的严重临床进展和死亡风险有关。为了明确吸烟与ARDS发病风险之间的关系，本研究团队对已有的临床研究进行了汇总与荟萃分析，结果显示吸烟显著增加了ARDS的风险。为了进一步探讨不同研究结论存在矛盾的原因，有学者尝试从纳入文献的研究结果中总结出一些规律。2015年，一项针对ICU住院患者的前瞻性队列研究发现，吸烟史和较高的烟草代谢物水平与非肺源性脓毒症患者中ARDS的发生显著相关，但在由肺炎或误吸引起的ARDS中未观察到呈正相关或呈负相关。该结果提示了将研究分为直接ARDS和间接ARDS 2组进行分析，结果发现吸烟尤其增加了间接ARDS风险。直接ARDS主要由肺部病因引起，如肺炎、吸入性损伤或肺挫伤，通常表现为肺实质的直接损伤；而间接ARDS则由肺外因素引起，如脓毒症、胰腺炎或创伤性休克，通过全身性炎症反应导致肺损伤。由于这两种ARDS的致病机制不同，吸烟对其的影响也可能存在差异。对于直接ARDS, 吸烟可能通过引发肺部实质损伤或增加吸入性损伤的风险来起作用; 而对于间接ARDS, 吸烟则可能通过加重全身性炎症反应和损害内皮屏障功能, 进而影响ARDS的发生。未来研究应进一步区分吸烟对不同类型ARDS的影响机制, 特别是针对直接与间接ARDS的不同病因和发病机制, 提供更精确的临床指导和干预策略。
卷烟烟雾是一种复杂的气体和颗粒混合物，包含多种有害成分，能够通过多途径对肺部造成损害。本部分总结了吸烟可能导致ARDS发生的机制，包括自噬抑制、铁死亡，以及线粒体功能障碍等方面的研究进展。此外，还补充了近年来兴起的新型烟草产品——电子烟的相关研究。电子烟通过气溶胶形式将尼古丁和其他化学成分输送至呼吸系统，尽管通常被认为比传统烟草危害更小，但研究表明其对肺部同样具有显著损害，并可能增加ARDS的风险。近年来，电子烟或电子烟产品使用相关肺损伤（e-cigarette, or vaping, product use associated lung injury, EVALI）成为重要的公共卫生问题。自2019年8月以来，EVALI病例在全球范围内不断出现，特别是在美国已报告数千例与电子烟相关的肺损伤病例。鉴于电子烟在年轻人中的使用率不断上升，进一步研究电子烟对肺部的长期影响及其与ARDS的潜在联系显得尤为重要。吸烟通过多种机制引发氧化应激和炎症因子的过度释放，加剧肺部损伤并促进ARDS的发生。卷烟烟雾激活核苷结合寡聚化结构域样受体3炎症小体，诱导细胞焦亡，并促使肺泡巨噬细胞和上皮细胞大量释放IL-1β、IL-18，从而加剧炎症反应。电子烟也会引发类似的炎症反应。研究表明，电子烟气溶胶会促进中性粒细胞向肺组织迁移，并激活肿瘤坏死因子α、IL-6等促炎细胞因子的释放，导致肺泡和血管内皮细胞受损。卷烟烟雾中含有多种致氧化物质，能够诱发氧化应激，破坏肺泡上皮细胞的完整性，引起肺部损伤。与此同时，卷烟烟雾通过消耗体内的抗氧化剂（如谷胱甘肽和超氧化物歧化酶）削弱抗氧化防御系统，进一步加剧细胞损伤与炎症反应。卷烟烟雾引发的氧化应激还会影响气道上皮和肺泡上皮细胞的铁代谢平衡，诱导卷烟烟雾暴露小鼠肺组织铁死亡水平升高。卷烟烟雾对肺泡上皮细胞和巨噬细胞的自噬过程也产生干扰，导致受损细胞器积累，引起线粒体功能障碍，进一步加重氧化应激并诱发更严重的炎症反应。电子烟气溶胶同样可以诱导氧化应激，影响肺内皮的通透性并加重肺泡损伤。在动物模型中发现电子烟也能诱导肺泡上皮细胞发生铁死亡，加重肺气肿等病理现象。吸烟通过多种机制损害肺泡屏障功能，从而增加ARDS的发生风险。卷烟烟雾可能通过干扰表皮生长因子受体通路破坏肺泡壁紧密连接的完整性。同时，卷烟烟雾会抑制肺泡上皮关键离子通道蛋白的表达，阻碍肺泡液体的有效清除。卷烟烟雾中的有毒物质，如多环芳烃和重金属，会直接损害上皮细胞，导致细胞死亡和屏障功能丧失。电子烟气溶胶中含有丙二醇、甘油和调味剂等有毒代谢产物，这些化学物质对肺泡上皮和血管内皮同样具有直接的细胞毒性作用。动物实验证明吸入电子烟中的关键有害成分维生素E乙酸酯会减少肺泡表面活性物质的产生，诱发上皮细胞死亡，并导致以淋巴细胞为主的血管周围炎症反应，最终造成肺水肿。血管内皮损伤是吸烟增加ARDS风险的关键机制之一。吸烟会减少一氧化氮的生成，导致内皮细胞骨架的改变和血管内皮完整性受损，进一步引发血管收缩和血流动力学改变，加剧肺动脉高压及微血管充盈不足。与此同时，卷烟烟雾还会增强血小板活化，促进微血栓形成，并抑制纤溶系统，从而增加肺部微血管的血栓负担。这些机制共同作用，可能导致ARDS高危患者氧合下降。电子烟气溶胶的暴露可导致肺动脉内皮细胞自噬功能紊乱，激活炎症相关细胞信号通路，最终引起内皮功能障碍。此外，电子烟同样会减少一氧化氮的生成，造成血管收缩和内皮功能障碍，在动物实验中观察到与卷烟类似的血管损伤效果。一项针对健康志愿者的研究发现，使用含尼古丁的电子烟后，受试者皮肤小血管的血栓形成显著增加，并且血管扩张能力受损，表明电子烟可能导致微血栓形成和小血管功能受损。吸烟会诱发肺部乃至全身范围内的无效炎症反应，但与此同时，它也会抑制关键免疫功能，削弱对病原体的防御和清除能力。这种复杂的免疫失衡可能使吸烟者更易患感染(如肺炎、脓毒症等)引起的ARDS。卷烟烟雾能够促进病原体在肺部形成生物膜，使其更难被免疫系统清除。研究发现，与非吸烟者相比，吸烟者的支气管肺泡灌洗液中接种金黄色葡萄球菌或铜绿假单胞菌后，生物膜的形成显著增强。此外，肺炎链球菌在暴露于烟草提取物时，其生物膜的形成也表现出剂量依赖性增强。电子烟同样具有类似作用。在体外实验中，培养基中加入电子烟气溶胶冷凝物后，发现多种病原菌的生物膜形成明显增加，但目前缺乏相应的体内研究数据。另一方面，卷烟烟雾会显著削弱呼吸道的免疫防御能力，表现为气道纤毛功能受损、肺泡巨噬细胞清除细菌能力下降，以及自然杀伤细胞功能的抑制。这些免疫功能的异常增加了感染风险，进而可能诱发ARDS的发生。研究表明，卷烟烟雾提取物能够抑制肺泡巨噬细胞的氧化磷酸化水平，并代偿性地增加糖酵解活性，导致吞噬功能下降。此外，在吸烟者的肺泡巨噬细胞中，Toll样受体2的表达水平下降，削弱了对细菌病原体的识别和清除能力。电子烟同样会造成病原体清除能力下降。电子烟中的醛类化合物会引发线粒体功能障碍，减少ATP的生成，从而降低气道上皮纤毛的摆动能力，使病原体更难以被排出。电子烟的使用也会抑制巨噬细胞的吞噬功能，并减少中性粒细胞外陷阱的形成。还有研究发现电子烟使用者的气道上皮细胞中Toll样受体3的表达降低，这可能削弱其应对病毒感染的免疫防御能力。吸烟与ARDS发生之间的具体机制尚未完全明确，因此确定有效的治疗靶点仍然具有挑战性，这需要更多基础研究的支持。考虑到吸烟对间接ARDS的影响更为显著，深入研究吸烟在全身炎症激活和内皮屏障功能破坏中的具体分子机制，可能为未来的干预提供重要方向。
目前关于吸烟与ARDS之间的关系, 尤其是对不同类型ARDS的影响, 仍缺乏高质量研究。未来应进行长期的前瞻性队列研究, 重点关注吸烟对直接ARDS和间接ARDS的进展及预后的影响。通过对吸烟者的长期随访, 系统评估其吸烟量、暴露时间, 以及烟草代谢物水平与ARDS发生、严重程度和结局之间的关系, 可以更全面地揭示吸烟在不同类型ARDS中的作用机制, 从而为个性化预防和治疗策略提供科学依据。吸烟是ARDS的重要环境风险因素，通过政策或医疗干预降低烟草暴露显得尤为关键。目前公认的有效戒烟措施包括行为干预（如个人咨询、医生建议和面对面会谈）、药物治疗（如尼古丁替代疗法和伐尼克兰）、数字化干预（如手机应用和短信提醒）、经济激励和公共卫生政策等。未来应进一步探讨这些干预措施在减少ARDS发病率方面的效果，并设计相应的临床研究，系统评估不同干预对戒烟成功率、ARDS发病率及预后改善的影响，以确定其长期健康效益，从而为公共卫生政策的制定和优化提供科学依据。
综上所述, 尽管ARDS的发病机制各不相同, 吸烟仍显著增加其发生风险, 尤其在间接ARDS中表现得特别明显。吸烟通过氧化应激、炎症反应和内皮损伤等多种机制对肺部产生不良影响, 而电子烟也可通过类似机制导致肺部损伤。这些发现提示我们应采取更积极的公共卫生措施和干预策略, 以降低吸烟带来的ARDS风险。本公众号转载的文章仅用于学术信息传播和学习，版权归原作者和原出处所有，如有侵权请联系删除。
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