נפחת מופיעה לאחר שנגרמת פגיעה בנאדיות הריאה, וגורמת לכליאת אוויר בתוך בית החזה. גורמים שונים מובילים לפגיעה בלתי הפיכה בדופן הנאדיות הגורמת להקטנה של שטח הפנים של הריאות ולבעיה בחילוף הגזים.
מלבד זאת, גורמים נוספים מובילים לכך שדפנות הנאדיות הופכים לחלשות ופחות אלסטיות ובכך נגרמת קריסה שלהן.
שני המנגנונים האלה מובילים בסופו של דבר לקוצר הנשימה המאפיין את חולי האמפיזמה, ואת המאמץ הרב אותו עליהם להשקיע לצורך עבודת הנשימה.
עישון
הגורם העיקרי להתפתחות אמפיזמה הוא עישון. אנשים אשר מעשנים סיגריות, סיגרים, מקטרות, נרגילות או מריחואנה במשך שנים רבות חשופים לחומרים מזיקים רבים אשר גורמים לפגיעה בלתי הפיכה ברקמה הריאתית.
כמו כן, מחקרים רבים הראו שגם עישון פאסיבי גורם לסימנים דומים, וחשיפה ממושכת לעשן (ובמיוחד עשן סיגריות) מעלה את הסיכון לחלות במחלות ריאה וביניהן אמפיזמה.
העישון משפיע על הערך FEV1, המבטא את היכולת להוציא אוויר במשך שניה אחת. ככל ששנות העישון ארוכות יותר, כך ערכו של FEV1 יורד ובסופו של דבר מתפתחת מחלת ריאות כמו נפחת.
חשיפה ארוכה לעשן סיגריות גוררת הגעת תאי דלקת רבים אל רקמת הריאה. תאים אלה גורמים לשחרור של אנזימים מסוג פרוטאינזות אשר גורמים להרס האלוואולי, פגיעה ברקמת האינטרסטיציום והופעת סימני הנפחת.
מחלה זו מתרחשת בהדרגה לאורך שנים ארוכות, והתוצאה הסופית מופיעה רק לאחר שההשפעה הפתולוגית של העישון הובילה לפגיעה חמורה.
זיהום סביבתי
בדומה לעישון סיגריות, חשיפה ממושכת לזיהום סביבתי עלולה להוביל להתפתחות מחלת הנפחת.
במקרים אלה אמפיזמה נחשבת למחלה תעסוקתית, אשר נגרמת לאחר חשיפה של שנים לאבק ועשן אשר מקורם במקום העבודה.
מחלה זו מופיעה בעיקר אצל כורי פחם וזהב, עובדים בתעשיית הכותנה ובמקצועות נוספים אשר גורמים לשאיפה מתמדת של חומרים מסוגים שונים. במידה ועובדים אלה מעשנים, הסיכון לפתח נפחת עולה כמובן בצורה משמעותית.
כמו כן, מחקרים שונים הראו שקיים קשר בין מגורים בסביבה אורבנית הכוללת זיהום אוויר רב להתפתחות מוגברת של מחלת ריאה חסימתית.
ככל הנראה, זיהום האוויר משפיע בדומה לעשן הסיגריות ולחומרים המזיקים ומגביר את הסיכון לפתח אמפיזמה. עם זאת, זיהום האוויר הוא גורם סיכון שולי לעומת העישון והחשיפה התעסוקתית.
Alpha 1 antitrypsin deficiency
זוהי מחלה תורשתית נדירה שמובילה להתפתחות אמפיזמה. במשך שנים רבות ידעו שקיים גורם תורשתי המגביר את הסיכון להופעת אמפיזמה, וזאת בגלל שלא כל המעשנים חלו במחלה.
המחלה Alpha 1 antitrypsin deficiency גורמת לפגיעה בתהליך ייצור הסיבים האלסטיים, ובכך פוגעת באופן קשה מאוד בפעילות הריאות ומגבירה את הסיכון להתפתחות נפחת.
אלסטין, הוא המרכיב המרכזי של הסיבים האלסטיים, ונחשב למרכיב קריטי בתפקוד הריאה. באמצע שנות ה-60 גובשה היפותזה שנקראת elastase:antielastase hypothesis, אשר טוענת שהרס נאדיות הריאה במנגנון המוביל לנפחת תלוי באיזון בין האנזימים אשר מפרקים את האלסטין (elastase) ובין האנזימים שמונעים מהם לעשות זאת (antielastase). Alpha 1 antitrypsin הוא אחד האלסטאזות החשובים ביותר, וחסר בו מגביר את פירוק האלסטין ולכן מוביל בסופו של דבר להתפתחות אמפיזמה.
אצל אנשים עם חסר באנזים Alpha 1 antitrypsin עלולה להופיע אמפיזמה גם אם הם לא מעשנים, ובמידה והם מעשנים הסיכון לכן גבוה ביותר.
בקרב חולי מחלות הריאה החסימתיות, רק 1-2% סובלים גם מ- Alpha 1 antitrypsin deficiency, אך עם זאת המרכיב התורשתי הוא בעל תפקיד חשוב מאוד במנגנון התפתחות המחלה. לאור העובדה שמדובר במחלה העוברת בתורשה, משפחות הסובלות ממנה צריכות כמובן להכיר אותה ולהימנע מגיל צעיר מחשיפה אל גורמי הסיכון האחרים הקשורים למחלת ריאות חסימתית.