第 104 章：气道平滑肌与哮喘（Airway Smooth Muscle and Asthma）

1.1 气道平滑肌的结构与功能（STRUCTURE AND FUNCTION OF AIRWAY SMOOTH MUSCLE）

气道平滑肌是支气管树从气管到最小的呼吸性细支气管所有气道壁的结构组成成分之一。在肺实质组织中，平滑肌见于肺泡管（alveolar ducts）——即肺泡囊入口处，亦可散布于肺实质其他区域。在气管，平滑肌仅存在于气管背侧的 trachealis 膜（气管肌膜）之中，该膜位于气管与食管相邻侧，是一段紧贴黏膜层的薄层肌组织，连接气管软骨马蹄形环的两端。在最大的支气管，平滑肌束在黏膜层下沿气道壁呈环形与螺旋形排列，外周包绕软骨环，使大气管壁僵硬，限制了平滑肌收缩时管腔的缩窄。随着支气管在肺内逐级分支，软骨数量减少并变为不规则片状；在更远端的肺实质内支气管（即细支气管），软骨从气道壁完全消失，平滑肌层及伴随的结缔组织成为气道壁的主要结构成分；因此在这些气道中，气道的周径与刚度主要由平滑肌组织调控。远端小支气管与细支气管处的气道平滑肌收缩可造成气道闭合与管腔阻塞、完全阻断气流，正是哮喘中发生的情形。

气道平滑肌可能是体内唯一一种正常生理功能尚不明确的平滑肌。尽管有人为它的功能提出若干假说，但学界对气道平滑肌是否具有任何有益功能仍存在显著争议。由于其收缩导致气道缩窄与气流阻塞，显然广泛的气道收缩对呼吸与健康并无益处。事实上，弥漫性气道缩窄与气道平滑肌高反应性被认为是哮喘的核心病理生理学特征。通过热消融局部气道平滑肌目前已用作哮喘的一种治疗方式，亦有人提出用基因治疗使气道平滑肌的收缩机制失活作为哮喘治疗方案。既然广泛收缩具有病理后果，便有学者提出气道平滑肌实际上可能是"肺的阑尾"——一种已无实际功能的痕迹器官。

如果气道平滑肌确有其有用的功能，那会是什么？气道平滑肌的正常功能争论了几十年，学界已为它提出多种可能功能。其中一种传统上归于气道平滑肌的生理功能是调节通气分布、优化通气-血流匹配。肺泡管与小气道中的平滑肌收缩可显著影响肺的可扩张性，因此支气管张力的变化可通过局部调节肺顺应性影响通气分布，从而改善肺扩张的均匀性。气道平滑肌调节通气分布的另一机制是通过 CO₂ 引起的张力改变：CO₂ 可使气道平滑肌松弛，局部肺单位通气不足导致 CO₂ 蓄积时，相应气道会发生舒张，从而增强这些肺单位的通气。为气道平滑肌提出的其他功能还包括：在呼吸过程中保护气道免于过度扩张或变形、优化解剖无效腔容积、通过调节咳嗽时气道压迫的位置与程度辅助黏液清除、在呼气或黏液推进中借蠕动样运动提供辅助、在咳嗽时稳定大气道。批评者认为，虽然部分论述貌似合理，但基于现有实验证据很难为其中任一假说提出令人信服的论据。

近年来关于气道平滑肌的研究进展已使人们认识到它具有远超简单收缩-舒张应答的复杂生理学特性——这些发现可能会增进我们对平滑肌正常功能的认识。气道平滑肌的收缩性与材料学属性具有高度可塑性，能在外施力作用下动态调节。在肺中这可能是关键属性，因为呼吸过程产生的环境使得施加于气道上的物理力持续变化，气道管径与刚度都必须随肺容量与通气模式的变化而动态调整。此外，气道平滑肌目前已被广泛接受为一个合成性器官，能响应多种外界刺激而产生并分泌免疫调节物与其他化合物。其表型状态同样动态——气道平滑肌细胞可在收缩型与合成型之间主动转换，响应来自局部环境的多重线索，包括机械刺激与组织基质相互作用。哮喘等气道病理生理状态造成上述全部属性的改变：哮喘表现为气道对收缩刺激的高敏性、对呼吸期间机械力响应的改变、炎性介质分泌增强以及结构属性的调控。这些功能变化之间的相互关联程度以及它们对哮喘病理生理学特征的基础性贡献，仍是深入研究的主题。毫无疑问，更深入地理解气道平滑肌广泛的生理功能属性，将为其在正常肺功能中的作用提供新洞见。

1.2 兴奋-收缩耦联及其在哮喘中的调控（EXCITATION-CONTRACTION COUPLING AND ITS MODULATION IN ASTHMA）

关于多种生理刺激如何调控肌动球蛋白横桥循环的激活、张力发展与缩短的信号通路与过程，在气道平滑肌中已得到广泛表征。与其他平滑肌组织一样，20 kD 肌球蛋白调节性轻链磷酸化以及肌动球蛋白横桥循环的激活是调控缩短过程中的关键事件。肌球蛋白轻链磷酸化可由 Ca²⁺-钙调蛋白介导的肌球蛋白轻链激酶激活所介导，也可由主要调控肌球蛋白轻链磷酸酶活性的 Ca²⁺ 非依赖性信号通路介导。在气道平滑肌中，RhoA GTPase 活性与 Rho 激酶均介导对肌球蛋白轻链磷酸酶的抑制；然而，Rho 介导的肌球蛋白轻链磷酸化调控在气道平滑肌收缩性调控中的生理学重要性，可能不及在血管平滑肌中那么突出。

若干研究报告，从过敏性哮喘动物模型取出的气道在体外研究时，以及从哮喘患者分离出的气道平滑肌细胞，其缩短速度均增加。气道平滑肌缩短速度或力生成的增加可预期导致气道平滑肌更大程度的缩短以及气道缩窄加重。因此肌动球蛋白系统功能或调控的潜在改变——长期以来被视为气道平滑肌力生成与缩短速度的主要调控者——已被广泛研究作为哮喘相关气道高反应性的可能成因。尽管若干研究提示，肌动球蛋白系统的收缩蛋白及其激活分子的同工型与表达水平的改变，可能促成气道收缩性增强与气道高反应性，但不同实验室间未能观察到一致结果。Stephens 及其同事报告哮喘患者细胞中缩短速度增加，并发现这与肌球蛋白轻链激酶基因表达增加相关；他们在犬过敏性哮喘模型的气道平滑肌组织中也观察到了类似现象。然而 Woodruff 及其同事通过支气管活检从哮喘患者取得的气道平滑肌细胞中，未发现肌球蛋白轻链激酶基因表达的差异，尽管他们确实观察到气道平滑肌细胞数量的显著增加。

肌球蛋白重链同工型的改变也被提出作为气道高反应性的机制。在肌球蛋白重链分子马达结构域中存在 7 个氨基酸插入（即 SM-B 同工型），其体外运动试验中的肌动蛋白推进速度高于不含该插入的 SM-A 同工型；该插入与更快的肌球蛋白 ATP 酶活性以及更快的横桥循环速率相关。Fischer 大鼠相对于 Lewis 大鼠表达更多含插入的肌球蛋白重链同工型，并且其气道反应性也相对更高。人类气道平滑肌的研究结果不一：一项研究报告 SM-B 同工型在人气管平滑肌中表达，但另一项研究在人气道平滑肌细胞中未检测到肌球蛋白 SM-B 同工型。哮喘患者与非哮喘患者在这些肌球蛋白同工型表达上的差异是否真实存在，仍有待确定。

虽然关于哮喘患者与非哮喘患者在收缩蛋白或信号蛋白同工型或表达水平上是否存在内禀差异的证据尚无定论，但已积累大量证据表明与气道炎症及哮喘相关的炎性介质——如白介素 IL-1β、肿瘤坏死因子 α（TNF-α）、干扰素 γ，以及 Th2 型细胞因子 IL-13 与 IL-5——可增强气道平滑肌的收缩性。这些介质中许多能调控参与气道平滑肌收缩性调控的蛋白表达：气道平滑肌与 IL-13 一同体外孵育可改变 SmMHC、小 GTPase RhoA 以及磷脂酶 A2 的表达。IL-13 与 TNF-α 两者均能调控参与 Ca²⁺ 信号与稳态的蛋白表达，并刺激细胞内 Ca²⁺ 水平升高——这可能促成对收缩刺激敏感性的增强。IL-13 与 TNF-α 也刺激气道平滑肌细胞（以及成纤维细胞与气道上皮细胞）合成与分泌炎性介质与细胞因子，这些介质可激活导致气道平滑肌细胞增殖与肥大的细胞过程。哮喘患者中气道平滑肌量与气道壁结缔组织厚度均可增加；因此有学者提出气道壁厚度的结构改变对于造成哮喘特征性气道高反应性，可能与气道平滑肌收缩性改变同等重要甚至更重要。然而，关于炎性介质对气道平滑肌收缩性以及对兴奋-收缩耦联改变产生直接效应的广泛实验证据，强有力地支持如下论点：气道平滑肌本身的高反应性是哮喘相关气道高反应性的重要贡献因素。

1.3 气道平滑肌的机械适应性（MECHANICAL ADAPTATION OF AIRWAY SMOOTH MUSCLE）

正常呼吸过程中，气道平滑肌暴露于持续变化的力学条件。潮式呼吸时每次呼吸带来的肺容量增减造成气道扩张与收缩，进而牵张与回缩气道平滑肌。气道平滑肌也周期性承受由间歇性深呼吸造成的更大扩张力。呼吸过程中肺容量振荡与周期性深呼吸对气道张力与气道反应性具有显著效应，这一点在人体与实验动物中均已得到充分记录。潮式呼吸容量振荡的施加可抑制气道反应性并维持气道低张力状态。当潮式呼吸降至低容量或暂时停止时，对支气管收缩刺激的气道反应性显著增加。抑制周期性深呼吸可使气道对收缩刺激的反应性升高到与哮喘受试者观察到的水平相当的程度。深呼吸在哮喘受试者中常常不引起气道舒张，甚至可触发气道收缩或缩窄。这引出一种假说：哮喘的气道高反应性可能源于气道对机械牵张的正常响应缺失。

在分离气道条体外实验中同样可观察到体内气道对容量振荡的许多特征性反应，这提示这些行为反映的是气道平滑肌细胞自身的内在属性，而非对反射或体液因子的反应。分离气道及气道平滑肌在体外的反应性可通过对其施加容量-长度或压力-负荷振荡而降低。此外，同一收缩刺激可因气道平滑肌所经历的机械史（接收刺激前如何被拉伸或缩短）不同，而引起不同的收缩反应。机械史也调控气道平滑肌组织的刚度。所有这些观察提示：气道平滑肌细胞结构或组织方式受机械力调控，而这些结构改变构成了机械刺激对气道平滑肌属性产生生理学效应的基础。因此，气道平滑肌对机械力适应与响应的机制，在调控气道对其生理或病理生理功能重要的属性方面发挥关键作用。

1.4 气道平滑肌机械适应性的分子机制（MOLECULAR MECHANISMS FOR MECHANICAL ADAPTATION OF AIRWAY SMOOTH MUSCLE）

外部机械力如何调控气道平滑肌的属性与收缩性这一问题，已得到广泛研究。越来越清楚的是，气道平滑肌收缩包含远比收缩性细丝激活与肌动球蛋白相互作用更复杂、更广泛的过程。收缩刺激诱发细胞骨架重组过程，包括结构与信号蛋白向膜黏附连接（adhesion junctions）的募集、调控肌动蛋白、肌球蛋白以及其他细胞骨架细丝聚合状态动态变化的催化过程的激活，以及将细胞骨架细丝与细胞外基质相连的膜黏附连接蛋白的激活。这些动态细胞骨架事件对气道平滑肌在响应收缩刺激时产生力发展与张力维持必不可少。定位于黏附连接与黏着小带（adherens junctions）的蛋白也将信号从细胞外刺激转导至平滑肌细胞核，由此改变气道平滑肌细胞的表型与生理功能以及其收缩性与刚度。

肌动蛋白聚合是气道平滑肌张力发展与缩短过程中明确的关键步骤。气道平滑肌的收缩刺激触发丝状（F）肌动蛋白增加、可溶性单体（G）肌动蛋白减少。静息组织中 G 肌动蛋白池约占平滑肌细胞总肌动蛋白的 20%，该池在响应收缩刺激时减少 30%–40%，这意味着收缩激活使 F 肌动蛋白百分比由约 80% 升至约 90%。在气道平滑肌与大多数其他平滑肌组织中，通过药理学或分子学手段抑制肌动蛋白聚合会抑制张力发展，而对 20 kD 肌球蛋白调节性轻链磷酸化或横桥循环影响很小甚至无影响。反之，肌球蛋白轻链磷酸化可被抑制而不抑制激动剂诱导的肌动蛋白聚合。然而单独抑制任一过程都会显著抑制主动张力发展，提示肌动蛋白聚合与横桥循环均为气道平滑肌组织中张力发展与传导过程必不可少的步骤。收缩时只有相对少量肌动蛋白发生聚合，这一事实提示该肌动蛋白池具有与同肌球蛋白相互作用并调控横桥循环的肌动蛋白不同的特殊功能。

气道平滑肌中已知催化肌动蛋白聚合的蛋白在收缩刺激时主要定位于平滑肌细胞的亚膜区，提示发生聚合的肌动蛋白主要为皮层（cortical）肌动蛋白。气道平滑肌细胞中亚膜肌动蛋白网络的形成可通过数种机制调控气道平滑肌的力学属性与收缩性：增强膜刚性；将收缩性与细胞骨架细丝网格与细胞膜相连以传导横桥循环产生的张力；以及使平滑肌细胞形状与刚度适应变化的外部力学条件。

气道平滑肌中响应收缩刺激的肌动蛋白聚合由 cdc42 介导的神经元 Wiskott-Aldrich 综合征蛋白（N-WASp）激活所催化，N-WASp 为 WASP 蛋白家族成员，是 Arp2/3（肌动蛋白相关蛋白）复合物的著名激活者。Arp2/3 复合物由包括 Arp2 与 Arp3 在内的七个强缔合亚基组成，可形成新肌动蛋白细丝的模板。气道平滑肌组织的收缩刺激启动 N-WASp 向细胞膜的募集，N-WASp 在膜上结合并激活 Arp2/3 复合物，从而启动新肌动蛋白细丝的聚合。

N-WASp 与 Arp2/3 复合物的激活受一组细胞骨架蛋白复合物调控，该复合物在收缩刺激启动时被募集至膜黏附位点。该复合物中的蛋白包括 vinculin——一种在肌动蛋白细丝与整合素黏附连接蛋白之间形成结构连接的黏附连接蛋白，以及 paxillin——一种能与 vinculin 结合并可被黏着斑激酶（FAK）酪氨酸磷酸化的支架蛋白。paxillin 与 FAK 在气道平滑肌的收缩激活过程中均发生酪氨酸磷酸化，并且这两种蛋白的酪氨酸磷酸化在应变或机械刺激下均增加。在气道平滑肌中，paxillin 通过 SH2/SH3 接头蛋白 CrkII 促进 cdc42 介导的 N-WASp 激活，CrkII 与 paxillin 的酪氨酸磷酸化位点以及 N-WASp 的 SH3 结合位点结合。肌动蛋白聚合亦可是机械敏感的：肌动蛋白聚合抑制剂对收缩力的效应在机械应变高水平时较低水平时更显著，提示肌动蛋白聚合可能促成气道平滑肌反应性的机械敏感性。因此机械刺激可能调控 N-WASp 介导的肌动蛋白聚合的激活，这为细胞骨架组织方式与肌动蛋白结构可被动态调控以使平滑肌细胞形状与刚度适应其环境提供了分子机制。

在气道平滑肌中，收缩刺激过程中肌球蛋白细丝的装配也可能受到调控。有结构学证据表明，肌球蛋白细丝数量受气道平滑肌细胞机械长度变化或收缩刺激的调控。单体性肌球蛋白——平滑肌肌球蛋白 II 重链——可以采取 10S 闭合型自我抑制构象存在，该构象与肌动蛋白相互作用弱且肌球蛋白 ATP 酶活性低。在气道平滑肌细胞中存在相当数量的肌球蛋白处于 10S 构象，肌球蛋白细丝装配在体外可被 MLC 磷酸化所促进；因此 10S 肌球蛋白被认为作为装配能力池存在于细胞中，与细丝状肌球蛋白处于平衡。由于 10S 肌球蛋白仅弱结合肌动蛋白，它不应与细丝状肌球蛋白竞争肌动蛋白结合位点。因此该肌球蛋白池可响应变化的细胞条件而促成新肌球蛋白细丝的装配。肌球蛋白细丝装配已被提出作为气道平滑肌细胞对机械振荡与改变力学条件进行可塑性适应的机制。然而，调控这一装配过程的分子机制尚未确定。

1.5 黏附复合物蛋白对气道平滑肌功能的调控（REGULATION OF AIRWAY SMOOTH MUSCLE FUNCTION BY ADHESION COMPLEX PROTEINS）

气道平滑肌细胞如何感知并转导外部信号以响应外部环境变化而调控其结构与功能，是一个关键问题。与整合素蛋白细胞质面相关联的巨分子蛋白复合物介导来自多种细胞外源（包括细胞外基质蛋白、细胞因子以及其他介质）信号的转导。整合素相关黏附复合物内的蛋白调控信号通路，调控细胞骨架组织方式与结构，并信号传至细胞核以响应外部信号而调控细胞表型与功能。

黏附复合物内的蛋白与其细胞质池处于持续动态交换状态，在细胞质池中它们可能以失活状态存在。在气道平滑肌中，细胞骨架蛋白向黏附复合物与细胞皮层的募集与定位在收缩刺激过程中受到动态调控。新鲜分离的已分化气道平滑肌细胞的收缩刺激促使包括 talin、α-actinin、paxillin、vinculin、FAK、整合素连接激酶（ILK）、PINCH 等在内的结构与信号蛋白向细胞膜上整合素连接处的快速定位。对分离气道平滑肌细胞施加机械张力或扭转结合于其表面磁珠的整合素蛋白，同样可刺激黏附复合物蛋白向张力位点处细胞膜的募集，提示这些蛋白在机械张力点处聚集。

这些巨分子复合物的形成可能兼具结构与信号功能。talin 与 α-actinin 与整合素异二聚体的 β 亚基及肌动蛋白细丝结合，可支持整合素与肌动蛋白细丝之间连接的形成。vinculin 能与整合素结合蛋白 talin 与 α-actinin 结合，并在其处于"激活"构象时与丝状肌动蛋白结合，从而也可支持细胞骨架与细胞基质之间的连接。在气道平滑肌中，收缩刺激促使 vinculin 由失活的"自我抑制"构象（其与 talin 及肌动蛋白的结合位点均被变构封闭）转变为激活的"开放"状态。在气道平滑肌中，vinculin 对乙酰胆碱刺激的激活反应由 Rho 依赖机制调控，并且是产生活动收缩张力所必需。然而 vinculin 也与 paxillin 紧密结合——paxillin 是肌动蛋白聚合的关键调控者——vinculin 向整合素黏附连接的募集对激动剂诱导的气道平滑肌肌动蛋白聚合与张力发展是必要的。

整合素连接激酶（ILK）是一种多结构域蛋白，也与 β1 整合素的细胞质结构域结合，在平滑肌黏附位点组装巨分子信号复合物的过程中发挥关键作用。ILK 与 PINCH（由 5 个 LIM 结构域组成的接头蛋白）以及 α-parvin（结合肌动蛋白细丝）形成异三聚复合物，即 ILK/PINCH/α-parvin（IPP 复合物）。气管平滑肌的收缩激活刺激 IPP 复合物向膜黏附复合物的募集，并增加其与 β 整合素、paxillin 以及 vinculin 的相互作用。在气管平滑肌中，IPP 复合物向膜黏附位点的募集对于收缩激活过程中的张力发展以及 N-WASp 介导的肌动蛋白聚合是必要的。蛋白向黏附连接募集以及其激活状态的调控，可调控肌动蛋白细丝与整合素黏附连接之间连接的强度。这些连接的可逆形成可为气道平滑肌细胞在收缩张力产生过程中或响应外部施加机械负荷时调控细胞形状与刚度提供机制。

黏附连接蛋白复合物也能响应细胞外信号调控气道平滑肌表型的改变。ILK 是磷脂酰肌醇-3 激酶（PI3 激酶）依赖性激活蛋白激酶 B（PKB）/Akt 的效应子。在气道平滑肌组织中，ILK 与 IPP 复合物介导 Akt 激活，Akt 抑制转录调控因子血清应答因子（SRF）的活性，从而抑制平滑肌特异性标志蛋白 SmMHC 的表达。外施机械负荷可刺激 SmMHC 表达并抑制 IPP 依赖性的 Akt 激活。

定位于黏着小带——同嗜性细胞-细胞接触位点——的蛋白也被认为参与气道平滑肌张力与表型两者的调控。β-catenin 是一种与钙黏蛋白复合物相关的膜相关蛋白，参与响应 KCl 或乙酰胆碱的肌动蛋白张力发展调控。有丝分裂刺激使 β-catenin 定位于细胞核，在那里它调控基因转录。此外，caveolin——定位于平滑肌细胞膜小泡区（caveolar regions）的膜蛋白——也参与气道平滑肌表型的调控。

气道炎症可能调控激活由膜黏附与黏着小带复合物所介导通路的刺激，导致气道平滑肌表型与收缩性的改变。炎性介质 IL-13 通过 IPP 复合物激活 Akt，后者抑制表型标志蛋白 SmMHC 的表达。IL-13 在体内小鼠气道平滑肌中也上调 RhoA 蛋白的表达，提示它可能也调控 Rho 依赖性的细胞骨架过程，如肌动蛋白聚合、肌球蛋白轻链磷酸化以及细胞骨架蛋白向黏附连接的募集。炎性介质对气道平滑肌表型、细胞骨架组织方式与活性的调控，可能促成哮喘特征性气道收缩性改变与气道重塑。

1.6 总结与结论（SUMMARY AND CONCLUSIONS）

更广泛地理解收缩性与环境刺激对气道平滑肌功能调控的机制，可为解释气道正常生理学行为以及哮喘中气道病理生理学属性提供新颖视角。局部介质与收缩刺激与细胞外基质蛋白及机械力等环境刺激协同作用，调控由连接蛋白复合物介导的信号通路，这些通路调控气道平滑肌细胞的收缩性、顺应性与表型。干扰正常细胞骨架动力学的病理生理学过程，可能造成气道正常调控其收缩性与顺应性的能力异常，以及细胞表型与功能的调控失常。气道高反应性与重塑可能是此类紊乱的附带产物。然而，关于气道平滑肌机械与生理适应属性的机制基础以及动态细胞骨架过程在调控气道平滑肌生理属性中的作用，仍有许多有待阐明之处。更好地理解这些过程将提供新洞见，解释气道正常生理学属性的基础以及哮喘等疾病过程中其功能所发生的紊乱。

本章个人批注

读完本章最让我意外的是气道平滑肌在收缩-舒张以外的"非收缩"功能——它现在被视为一个合成性器官，能分泌免疫调节物；它能主动在收缩型与合成型表型之间切换；它的属性由所经历的机械史实时塑形。这意味着哮喘中观察到的"高反应性"不应只被视作收缩蛋白层面的问题，而是一个综合了力学史、细胞骨架组织方式、黏附复合物组装动力学以及细胞表型的多层级失调。这一观点使得哮喘从单纯的"气道过度收缩"重新框定为"气道无法适应机械环境"。哮喘患者对深呼吸无反应或反常收缩的现象，正是这一框架的最有力支持——它直接指向机械-化学信号转导而非单纯收缩蛋白功能。

另一个关键的认识论断是：在外部机械刺激下，平滑肌细胞骨架结构被动态重塑。这一观点实际上把生物力学从"施加于细胞的载荷"提升为"细胞功能的内禀调控者"。临床上气道壁的力学属性改变、平滑肌量的增加与结缔组织厚度的增加共同促成高反应性这一假说，与本章讨论的细胞骨架机制相吻合——气道壁整体结构重塑与细胞内部细胞骨架重塑很可能是同一调控逻辑在不同尺度上的表现。这种尺度跨越的认识对于理解哮喘作为器官层级的疾病非常关键。

需要补充注意的是，本章对兴奋-收缩耦联部分的介绍实质上呼应了前几章讨论过的横桥循环与轻链磷酸化的基本框架，但额外强调了 Rho 通路在气道平滑肌中的相对次要地位——这是一种组织特异性调控差异，说明不应将血管平滑肌的结论直接外推至气道平滑肌。同时，本章引用的肌球蛋白重链 SM-B 插入同工型在不同物种与个体间的差异（Fischer vs Lewis 大鼠、人 vs 犬），提醒我们在评估任何与肌球蛋白相关的疾病机制时，都必须考虑物种与品系背景。

与上下章的衔接（一段话）

第 103 章讨论了肺循环平滑肌在肺动脉高压中的病理生理学角色，而本章（104）则将焦点从血管平滑肌完全转移到气道平滑肌，从肺循环的阻力血管切换到气道的传导性管道。两章都涉及"平滑肌在慢性肺疾病中的重塑"这一更宏大主题，但所涉及的疾病、肺部结构层级以及驱动机制截然不同：第 103 章处理的是肺动脉中膜肥厚、外膜增殖、丛状病变以及肺动脉平滑肌细胞表型改变驱动的血管重塑；本章则关注气道平滑肌如何在哮喘中通过细胞骨架动力学、黏附复合物组装、表型可塑性以及机械史依赖性获得高反应性。在第 IV 篇剩余章节中，这一气道-血管平滑肌的对位还将延伸至第 105 章"老化"以及第 106 章"血管钙化"等主题——前者将平滑肌的年龄相关改变作为横切轴线，后者则回到血管平滑肌的特殊病理——形成"组织特异性病理-共同细胞机制"的双重叙事结构。