肺和人體內(nèi)其他器官一樣，通過自我調(diào)節(jié)或全身系統(tǒng)協(xié)調(diào)維持自身內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，比如胃通過抑制胃酸分泌過多的屏障，使分泌的胃酸不至于損傷胃黏膜。同樣，肺也有一個保護機制。有研究表明，肺部存在著一個氧化/抗氧化系統(tǒng)，細胞毒藥物通過破壞氧化/抗氧化系統(tǒng)，造成肺損傷。此外，人體內(nèi)還存在著免疫系統(tǒng)、基底膜修復系統(tǒng)、蛋白分解系統(tǒng)，細胞毒藥物可通過打亂上述系統(tǒng)的平衡，造成肺損傷。

藥物性肺損傷不僅與藥物的種類有關(guān)，還與藥物服用時間的長短、累積劑量以及患者年齡，既往是否接受過放療、化療及其他細胞毒藥物治療有關(guān)。這些因素有協(xié)同作用，危險因素越多，越容易引起肺損傷。

藥物引起肺損傷可能的發(fā)生機制主要有4種：①氧化劑損傷，如慢性呋喃妥因吸收導致；②細胞毒性藥物對肺泡毛細血管內(nèi)皮細胞直接造成細胞毒損害，氧化劑可能會加重這種損害；③藥物引起細胞內(nèi)磷脂沉積，如胺碘酮等；④藥物性免疫介導損傷，如鹽酸肼屈嗪（肼苯達嗪）可引起藥物性血管炎或藥物性系統(tǒng)性紅斑狼瘡。

這些損傷包括肺組織細胞直接損害和變態(tài)反應(yīng)（或免疫反應(yīng)）所致非細胞損害兩種類型。細胞損害是由于藥物直接損害肺泡上皮細胞、氣管上皮細胞和肺泡毛細血管而發(fā)生炎癥，肺因間質(zhì)炎癥而進展為肺纖維化。這種損害與藥物濃度有關(guān)，并且呈不可逆性，常見于抗癌藥、免疫抑制劑和干擾素等。而變態(tài)反應(yīng)性損害則是免疫細胞激活所致，藥物作為半抗原或抗原樣物質(zhì)而發(fā)揮作用，表現(xiàn)為Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ型變態(tài)反應(yīng)。

事實上，由于多種因素和不同機制之間的相互作用，藥物性肺損傷的發(fā)生機制異常復雜，常難以確定其發(fā)生的具體機制。

動物試驗證實，肺臟能滅活許多血管活性物質(zhì)，如5－羥色胺、前列腺素F、前列腺素E、緩激肽、乙酰膽堿等；還可以濃集某些藥物，如普萘洛爾、丙米嗪和美沙酮等。因此，發(fā)生藥物性肺損傷可能與以下因素有關(guān)：①肺組織對藥物的攝取；②肺循環(huán)血流緩慢，同時肺血管存在分流，影響藥物在肺組織中的代謝滅活，使藥物在肺組織中攝取增加。藥物在肺組織的高濃度攝取及其活性代謝產(chǎn)物都可導致肺組織局部毒性反應(yīng)，造成肺損傷。

同時，肺也是藥物治療發(fā)生急、慢性變態(tài)反應(yīng)的場所。許多學者認為，藥物變態(tài)反應(yīng)性肺損傷，大致有三種基本形式：①在藥物抗原－抗體反應(yīng)中，肺組織本身作為系統(tǒng)性免疫受損的一部分而受損傷；②具有抗原決定簇的藥物或其降解物，作為半抗原與肺組織的某一成分以共價鍵結(jié)合，形成完全抗原，從而遭受相應(yīng)抗體或致敏淋巴細胞攻擊；③少數(shù)高分子量蛋白藥物本身即是完全抗原，可直接致敏肺組織，招致免疫性攻擊。由此可見，變態(tài)反應(yīng)在藥物性肺炎的發(fā)病機制中也起重要作用。