人體氣道有一道防線, 即上皮屏障。 而氣道上皮的完整性對氣道來說很重要, 它一旦受到損傷, 各種微生物和有害物質便可能迅速向呼吸器官的深部組織侵襲, 引起疾病。 像呼吸道病毒和各種病原體的感染、吸入臭氧或其他化學性氣體或與致變態反應物質(如塵蟎、花粉等)的接觸等都可損傷呼吸道上皮甚至使上皮細胞脫落, 使氣道失去保護屏障。 氣道上皮損傷可直接暴露感覺神經末梢(無髓鞘傳入神經纖維), 氣道中病害微粒、刺激性物質及變應原等會激惹暴露的感覺神經末梢, 通過一種特殊的神經反射(稱軸索反射),
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小兒呼吸道感染後便會損傷氣道上皮, 尤其是病毒感染, 一方面病毒向下蔓延, 另一方面可誘導機體炎症細胞浸潤到氣道, 不僅感染時易引起病毒性肺炎, 而且感染後使機體出現過敏反應狀態。
氣道分泌物裡面有很多防禦因數, 像溶菌酶, 它是一種低分子蛋白質, 由吞噬細胞、黏膜上皮細胞和腺細胞釋放。 它能使細菌失去胞壁而被破壞。 α1-抗胰蛋白酶是一種蛋白分解酶抑制劑, 可抑制從中性粒細胞、巨噬細胞、膠原細胞、血小板等溶酶體釋放的彈力蛋白酶、膠原酶、纖維蛋白溶解酶等以及細菌釋放的酶類,