慢性閉塞性肺疾患（COPD）には，慢性気管支炎の要素と肺気腫の要素がある．ある生物物理学的モデルでは，気道表面のムチン濃度を，健常者では粘液輸送を制御し，粘液閉塞性肺疾患患者では粘液輸送停止を制御する重要な変数とする仮説が立てられている．このモデルでは，ムチン濃度の上昇によって，慢性気管支炎の特徴である喀痰が産生され，疾患の進行がもたらされると仮定している．

COPD 患者のサブグループおよび中間アウトカム指標研究（SPIROMICS）の参加者のうち，917 例の COPD の状態を，質問票，胸部 CT，スパイロメトリ，誘発喀痰検査によって明らかにした．喀痰中の総ムチン濃度を，サイズ排除クロマトグラフィと屈折率測定を用いて測定した．148 例で， 呼吸器分泌型ムチン MUC5AC，MUC5B を質量分析によって定量化した．94 例から成る独立コホートでは，慢性気管支炎の質問票から得られたデータと喀痰中の総ムチン濃度に関するデータの解析も行った．

総ムチン濃度の平均（±SE）は，重症 COPD の現在/過去喫煙者のほうが喫煙歴のない対照よりも高く（3,166±402 μg/mL 対 1,515±152 μg/mL），増悪が年 2 回以上あった例のほうが増悪がなかった例よりも高かった（4,194±878 μg/mL 対 2,458±113 μg/mL）．重症 COPD の現在/過去喫煙者の MUC5B と MUC5AC の絶対濃度は，喫煙歴のない対照のそれぞれ約 3 倍と 10 倍高かった．総ムチン濃度と慢性気管支炎診断との関連に関する受信者動作特性（ROC）曲線解析では，曲線下面積は SPIROMICS コホートが 0.72（95%信頼区間 [CI] 0.65～0.79），独立コホートが 0.82（95% CI 0.73～0.92）であった．

喀痰を産生し，疾患の重症度を介在する慢性気管支炎の病態生理学的カスケードの主要要素が，気道ムチン濃度によって定量化できる可能性がある．今後は，喀痰中の総ムチン濃度を慢性気管支炎の診断バイオマーカーとして，また治療標的として検討するためにデザインされた研究が必要と考えられる．（米国国立心臓・肺・血液研究所ほかから研究助成を受けた．）