健康與科學

氣喘發生率為何會大幅上升?

研究人員曾經認為乾淨的環境是禍源,現在連他們自己也不確定了。

撰文/葛林伍德(Veronique Greenwood)
翻譯/金翠庭

健康與科學

氣喘發生率為何會大幅上升?

研究人員曾經認為乾淨的環境是禍源,現在連他們自己也不確定了。

撰文/葛林伍德(Veronique Greenwood)
翻譯/金翠庭

這30年來,罹患氣喘的人數比例在全球各地持續增加。研究人員一直認為自己已經了解助長氣喘的原因︰可能是我們居住的環境太乾淨了。根據「衛生假說」,在幼年時期接觸過感染原,會使免疫系統對致病的病毒、細菌和寄生蟲的抵抗力更高。然而較佳的衛生條件剝奪了對免疫系統的訓練,在不明的原因下,身體開始攻擊無害的顆粒,如灰塵和豬草,好像這些東西具有致命的威脅。過敏反應導致氣喘的典型症狀:慢性發炎、呼吸道腫脹和呼吸道急性痙攣。


大家都這麼想。雖然以過敏來說,有很多證據支持衛生假說,但對氣喘來說就不見得了。相反的,在美國不是特別乾淨的城市地區中,氣喘發生率直線上升。此外,已開發國家的氣喘發生率到了1980年代才大幅增加,遠遠晚於富裕地區衛生條件普遍改善的時間。一些研究已經顯示,幼年時期的呼吸道感染不但無法預防兒童氣喘,實際上可能是個危險因子。


醫生和科學家試著以衛生假說解釋氣喘暴增失敗之後,有了新的體認:氣喘這種疾病比原先想的還要複雜得多,事實上它甚至可能不是單一疾病。現在的研究發現,只有一半的氣喘患者病因與過敏有關。


這在預防和治療上有很重要的意義,例如,如果事實上過敏並不是許多人氣喘的原因,那麼其他的各種療法可能對這些人更有效。為了根除氣喘的成因,並且妥善治療人數激增的病患(全球約有三億人),科學家必須了解各種氣喘的生物學,以找出對策。


平衡作用

衛生假說最初是在1989年由研究花粉熱的英國流行病學家斯特拉昌(David P. Strachan)所提出。他發現孩子越多的家庭中,花粉熱和濕疹(一種過敏性皮膚炎)的發生率就越低。大家庭中的兒童比起手足較少的孩子,往往更容易交互傳染感冒和其他感染,難道是經常接觸來自眾多手足的病原體,讓大家庭的兒童免於過敏?


同年,德國慕尼黑大學的流行病學家穆修斯(Erika von Mutius)研究當時東德和西德的空氣污染對氣喘的影響。她驚訝地發現,來自環境較髒的東德兒童發生氣喘的比例,比生活在清潔又現代環境中的西德兒童少很多。和西德兒童不同的是,東德的孩子待在托兒所的時間更長,所以可能接觸過更多的病毒和細菌。她回憶說:「這是驚人的結果。」這個結果也導致了觀念上的「重大轉變」。


這些發現在科學家之間引起了激烈的討論,為什麼不衛生的生活環境反而可以防止氣喘?接下來的幾十年,比較流行的解釋是,體內有負責對大多數病毒和細菌起反應的免疫細胞,也有負責與寄生蟲和過敏原起反應的免疫細胞,這兩者之間失去平衡而引起氣喘。這兩類細胞產生的化學物質會互相拮抗;幼年時期接觸了細菌和病毒,會導致與感染相關的細胞變得活躍,同時抑制了與過敏和寄生蟲有關的細胞。如果沒有這種交互作用,過敏相關的細胞後來會反應過度,引起長期的過敏連鎖反應,最後造成呼吸道收縮、氣喘性痙攣和呼吸困難。


【欲閱讀更豐富內容,請參閱科學人2011年第111期5月號】