日前在自然生物医学工程”杂志上刊登的一篇研究论文称，罗格斯大学和其他研究机构的共同研究已经发现，气道中的肌肉收缩(支气管痉挛)是如何通过创造一种模仿人类呼吸道行为的微型装置而导致哮喘患者呼吸困难的。这项新研究结果有望为支气管痉挛这种呼吸系统疾病提供新的治疗策略。

支气管痉挛可发生在健康人和患有严重呼吸系统疾病(如哮喘或慢性阻塞性肺病(COPD))的人群中。由于支气管痉挛的复杂性以及人类呼吸系统无法在动物研究中建模的事实，研究为什么支气管气道周围的平滑肌会突然收缩并导致呼吸困难的原因很难。

为了分析痉挛期间细胞之间发生的生化和机械信号，研究人员创造了一种微型装置 ， 一种“芯片上的支气管”，是人类头发大小的千分之一。这个微型装置含有来自健康和哮喘肺部的细胞，可以模仿单细胞水平的肺部功能。

当他们在装置上触发模拟支气管痉挛时，研究人员发现，较初的收缩会促使激素样化合物的分泌，这些化合物可以引起额外的收缩或放松痉挛。在患有哮喘的人中，气道周围的平滑肌更具反应性并且更容易收缩以响应过敏原等刺激，导致支气管痉挛延长，喘息和呼吸短促。

研究者还发现，在精准的时间内，支气管痉挛期间引发的第二次哮喘发作，实际上会导致平滑肌松弛并阻止痉挛。

Panettieri说，过去50年来对支气管炎的治疗没有改变，因为它们适用于大多数人。“微型装置使我们能够深入了解单个细胞如何相互作用，与各种肺部疾病的平滑肌收缩相关，”Panettieri说。“能够在单细胞水平上研究机制并同时观察数千个细胞，可以成为开发针对目前治疗无效的哮喘患者的新药的重要筛查工具。”

支气管痉挛小百科

支气管痉挛(bronchospasm)是由多种疾病引起的支气管的一种功能状态，并非是一个独立的疾病。支气管痉挛一般多为上呼吸道感染或其反复感染导致气管(支气管)黏膜病变，从而对外界刺激敏感而发生咳喘。此外某些过敏原、神经刺激因素都有可能引起支气管痉挛。寻找导致支气管痉挛的原发病，针对病因治疗，对症解除支气管痉挛，缓解咳喘症状。

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