囊性纤维化（cystic fibrosis，CF）是一种单一基因突变导致的多系统功能障碍的疾病，主要表现为外分泌腺的功能紊乱，导致呼吸道黏膜下腺增生、分泌液黏稠、胰腺纤维化、肠道梗阻、男女性不育、汗液氯化钠含量增高等。最常累及胃肠道和呼吸道，易反复发生呼吸道感染而引起及呼吸功能不全。在北美洲和欧洲高加索白种人中常见，亚裔、非洲裔患病率较低。

欧美白种人婴儿的患病率为1/3500~1/2000，非裔美国人为1/17 000，亚洲人的患病率估计在1/35万。迄今我国仅有20余例报道，估计大量患者未被诊断或误诊。本病预后较差，但较前有显著进步，目前的中位生存年龄为37.4岁。

CF为常染色体隐性遗传疾病，其基因突变发生于7号染色体长臂上，氯离子通道蛋白即囊性纤维化跨膜传导调节因子（CFTR）发生突变。最常见的突变是缺失3个碱基导致第508位丢失苯丙氨酸的ΔF508突变，超过70%的美国CF患者染色体有ΔF508的突变。目前已经发现有超过1 000种CF相关基因的突变。我国报道的CF患者基因突变类型与欧美人中比较有较大差异，大多数为少见的突变类型，并不在他们推荐的常见基因突变筛查平台里面。

正常呼吸道上皮表达上皮钠通道（ENaC）、CFTR氯离子通道、钙离子激活的氯离子通道（CaCC）等。上皮细胞分泌氯离子和碳酸氢根离子，吸收少量钠离子，上皮液体层保持平衡状态约为7μm厚度。CF患者呼吸道上皮细胞由于CFTR突变，氯离子和碳酸氢根离子不能分泌到上皮表面，同时Na⁺的吸收增加，导致呼吸道上皮液体层（ASL）厚度减少，纤毛摆动受到影响，加之分泌物较黏，黏液引流不畅，局部微环境出现pH的降低，易发生细菌如铜绿假单胞菌定植，继发感染，反复发作造成化脓性支气管炎、肺部炎症，进一步引起肺不张、肺脓肿、支气管扩张（图1）。

图1 正常和囊性纤维化患者呼吸道上皮结构和功能

注：AQP.水通道；ENaC.上皮钠通道；NKCC.钠钾2氯离子通道。基底膜上还有 Na⁺/K⁺-ATP酶、钾离子通道等。

在胰腺，由于胰腺导管上皮CFTR突变，经CFTR转运的碳酸氢根离子分泌障碍，钠离子和水分泌减少，胰液黏稠，导致胰液出现外分泌障碍，出现消化尤其是脂肪吸收不良。同时潴留的胰液破坏胰腺组织，以致反复出现胰腺炎，腺泡扩大、形成囊肿，继以广泛纤维化伴细胞浸润、萎缩，引起胰腺功能不全，出现糖尿病。小肠上皮细胞由于缺乏Cl^-和水的分泌，导致肠道黏液分泌功能缺乏。新生儿可以发生回肠末端胎粪梗阻。胆汁缺乏加上胰酶分泌减少，影响脂类的消化和脂溶性维生素的吸收。

CF患者呼吸道和消化道微菌群的变化是近年来研究的热点，下呼吸道存在菌群分布异常。急性发作期与稳定期相比，菌群种类减少，丰度发生变化，铜绿假单胞菌在急性发作期成为主要的菌种，经治疗后到恢复期，菌群种类增多，比例逐渐恢复到稳定期的菌群分布。

汗腺分泌汗液的容量正常，但不能重吸收NaCl，导致汗液内NaCl含量增加，皮肤出现盐碱结痂。多数男性伴有先天性双侧输精管缺如，由于无精或输精管发生纤维化阻塞，失去生育能力。女性生殖能力减退。

（一）汗液内氯化钠含量检测

汗液内氯含量高于60mmol/L且能排除肾上腺皮质功能不全症等假阳性原因有重要诊断意义。汗液氯化钠浓度随年龄增长而有升高趋势，但需要注意的是，大约1%的CF患者汗液氯化钠浓度正常。

（二）鼻黏膜电位差试验（NPD）

直接测定刺激的CFTR分泌氯离子的功能，当汗液的氯化钠检查不能确定时，NPD是最好的确认方法，但一般只能在研究机构检测而不适合临床推广。主要特征性变化是静息电位相对较高，当溶液转换为含氯化钠的溶液时，鼻黏膜电位失去相应向负值方向的大幅度变化。

（三）遗传学试验

当诊断不能肯定时，DNA分析能够提供CF的直接依据。目前已有商用试剂盒，由于存在大量的CF基因突变，因此DNA分析不能作为首选的初步诊断方法。在新生儿CF筛查中，遗传学实验确诊无须临床症状，但需要结合其他的检测方法。

针对CF基因多位点突变、蛋白合成、上膜及开放的不同机制，未来CF治疗是精准治疗的一部分。目前针对ΔF508和G551D突变，分别有小分子药物在临床应用中。

95%的CF患者死于肺并发症。CF的治疗主要为：①补充足够的营养和胰酶；②纠正呼吸道分泌物干燥；③抗菌药物治疗慢性感染；④必要时应用支气管舒张剂，改善肺功能；⑤抗炎药物如阿奇霉素，可以抑制气管支气管黏膜的炎症反应，降低铜绿假单胞菌的生物膜生成；⑥促进痰液的引流，如物理排痰。

营养的补充至关重要，治疗包括口服胰酶替代胰酶缺乏造成的食物和脂肪吸收不良；此外，还必须保证维生素的供应，以免脂溶性维生素缺乏。正确的补充胰酶和营养，能够减少CF相关糖尿病的发生。

痰液溶解剂α-链道酶雾化吸入对于松解黏稠痰液效果显著。鼓励成年人作体位引流或器械辅助排痰。使用上皮钠通道抑制剂阿米洛利（氨氯吡咪）阻止呼吸道内钠离子重吸收，雾化高渗生理盐水或甘露醇增强水分渗出、稀释痰液，从而促进黏液的清除并改善肺功能。

反复慢性呼吸道感染和呼吸衰竭是患儿死亡的主要原因，控制呼吸道感染应针对痰菌和药物敏感情况，采用抗菌药物联合治疗至关重要。根据病情，可长期或间歇用药。

对婴幼儿除作麻疹、百日咳疫苗接种外，冬季应给予多价流感疫苗和肺炎链球菌疫苗接种，并及早根治慢性鼻窦炎，防治下呼吸道感染。

晚期患者科进行肺移植。有报道本病肺移植5年生存率约50%。