慢性阻塞性肺病（COPD）是一种限制我们吸入和呼出空气量的疾病，它不完全可逆，是导致医疗效果不佳的重要原因（在美国，它是第三常见的死亡原因），并且经常与吸烟有关。但COPD的发病率并没有随着吸烟的减少而同步下降；更重要的是，高达30%的COPD患者从未吸烟。怎么回事？

虽然吸烟是慢性阻塞性肺病的常见危险因素，但其他因素，如职业暴露或污染物也有牵连。有趣的是，一项为期30年的肺功能纵向研究发现，50%的COPD患者有一个初始的“低基线肺功能”。慢性阻塞性肺病与用力呼气能力下降有关。它是用一种叫做肺活量计的装置来测量的，即一秒钟内呼出的量（FEV1）除以完全呼出的量（FVC）。

我们吸入和呼出的空气通过通道或呼吸道传播。随着气道的分离，它们的直径逐渐减小，直到它们到达肺泡，肺泡是氧气和二氧化碳交换的地方。物理定律似乎控制着它们不断变化的直径以使流量最大化。然而，在一个成人亚组中，存在一种称为“过敏”的不匹配现象，即气道小于伴随肺容积的预测值。这些变化出现在生命早期，至少是肺活量测定数据所推断的，这些患者是激发研究者兴趣的火花。

研究人员在完全吸气状态下使用CT扫描来测量气道中的19个标准位置，并计算总肺容积。计算机计算出的测量值是非常可重复的，并且随时间变化不大。”为了简化解释，“研究人员将他们的发现表达为正常预期的百分比。当然，虽然这提供了一个简化的数字，但它也引入了一个变量，该变量关系到它们预测正常值的准确性。所以一如既往，忽略数字，看看趋势。

研究人员使用了几个不同的数据集，美国和加拿大的两个基于社区的调查，以及一个慢性阻塞性肺病的纵向病例对照研究。他们收集了通常感兴趣的变量。粗略地说，参与者是60年代中期，男性略多。纵向研究的所有参与者都是现任或前任吸烟者。在两项基于社区的研究中，一半的人从未吸烟，只有8-11%的人是现在的吸烟者。在种族上，参与者主要是非西班牙裔白人，其次是不同程度的非西班牙裔黑人、西班牙裔和中国人。

最小到最大气道之间的气道大小差异约为预测值的9%。但是9%的体积缩小与COPD增加2-4倍有关。

在多因素回归分析中，年龄、性别、身高、体重以及种族等人口统计学因素占COPD变异的14%，原发性吸烟占5%，继发性吸烟占3%。在17%的情况下，气道大小比任何一个都重要。

根据慢性阻塞性肺病研究的数据，只有现任或前任吸烟者的慢性阻塞性肺病在那些气道较小的人群中更为普遍。同样，较小的气道比吸烟或其他危险因素“解释”了更多的慢性阻塞性肺病。拥有最大气道的重度吸烟者，似乎对慢性阻塞性肺病不那么敏感。

哥伦比亚大学医学助理教授、医学博士本杰明M史密斯说：“我们的研究表明，气道树过小会影响呼吸，使你在以后的生活中容易患上慢性阻塞性肺病。”

气道大小似乎有助于解释为什么从不吸烟的患者会患上慢性阻塞性肺病。一些吸烟者气道较大可能提供“生理储备”，并解释为什么不是所有吸烟者都会发展成慢性阻塞性肺病。这项研究表明，COPD肺功能改变至少有两种途径，一是气道变小，二是吸烟导致肺功能加速下降。

这项研究有几个局限性，最重要的是，气道测量不是在生命早期进行的，或者这些测量不能完全反映肺功能——形态并不总是在生物学上遵循功能。但我们还有几个重要的发现。慢性阻塞性肺病有一个多因素的基础；吸烟会加速气道的缩小，初始气道较小是一个相当大的危险因素，比单独吸烟造成的风险更高。