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缺血性脑卒中具有高发病率、高死亡率、高复发率及高致残率的特点。它的病因复杂,是一个在组织、细胞和分子水平上结构和功能发生了复杂改变的疾病。涉及生物医学、心理学、社会学和环境学等多种学科。研究证明,缺血性脑卒中完全可以通过有效干预降低病死率和致残率。因此,了解脑卒中的危险因素及其相关关系有助于对该疾病进行一级预防和二级预防。
1、高血压与缺血性脑卒中
高血压被认为是脑梗死的主要危险因素,无论收缩压和(或)舒张压、脉压、平均动脉压增高,都会增加脑梗死的发病率。通过对患有冠心病的绝经后女性人群进行队列研究发现,脉压对缺血性脑卒中的发生有独立的预测作用,一项对中国农村地区未治疗高血压人群中所作的研究显示[3],平均动脉压与缺血性脑卒中发病有关。最新的研究结果显示,高血压可使血管内皮细胞、平滑肌细胞机械感受器非特异性激活,产生异常生物动力学效应,导致心脑血管疾病发生。高血压还可损伤动脉内皮细胞的超微结构,使血管壁通透性增强,患者的凝血机制增强,主动脉肌层发生变性,内膜增厚,管腔狭窄导致血管重构,血管重构又可导致:①大动脉血管壁增厚,并常伴有中膜成分的硬度增加; ②小动脉平滑肌细胞重组并伴有血管硬度增加;③血管壁损伤可使动脉壁对低密度脂蛋白-胆固醇介导的粥样硬化形成的易感性增加。此外,高血压可使血流涡流增加,加重内皮细胞的损伤,有利于血小板、凝血因子聚集形成血栓[5]。
2、糖尿病与缺血性脑卒中
糖尿病是缺血性脑卒中的重要危险因素之一,已成为继高血压之后常见的脑梗死的独立危险因素。大多数急性脑梗死患者有糖代谢异常。糖尿病缺血性脑血管病的发病机制主要为:①糖尿病患者易合并高血压,高血脂及纤溶系统异常,加速动脉粥样硬化的进程。②在长期高糖状态下,血浆纤维蛋白升高,血浆黏度升高、血液凝固性增高、易与体内某些蛋白发生非酶促反应,生成糖基化合物,致使局部血小板聚集并黏附于血管壁,合成各种活性物质形成血栓。③弥漫性微小血管病变是糖尿病脑梗死动脉粥样硬化的主要病理特点:血管内皮基底膜增厚,管壁呈脂质透明样变,使本来狭窄的管腔变得更为狭窄或闭塞,加上血管壁缺血样病损,以及血液高凝状态,最终导致脑梗死发生。④此外,糖尿病常合并心、肾功能异常,也是增加脑卒中的危险因素。
3、心脏病与缺血性脑卒中
心脏病是另一重要危险因素,心脏病(如风湿性心脏病、冠心病、心功能衰竭、房颤等),特别是伴心律失常或心肌梗死者,为缺血性脑卒中的危险因素。有研究证实,有冠心病者发生脑梗死的机会比无冠心病者高5倍,心电图有左心室肥大者,梗死危险性可增加9倍。心脏疾病导致缺血性脑卒中主要是由于:①心脏附壁血栓脱落堵塞脑血管则可引起致命性脑栓塞,主要包括:心脏瓣膜病和心内膜病变并发脑栓塞;②心功能不全或心律失常时心输出量减少或静脉压增高,使脑动脉血流减少,容易诱发血栓形成;③心律失常也可引起脑栓塞,主要是心房颤动和病窦综合征。其中,心房颤动与脑卒中的关系尤为密切,房颤患者发生脑卒中的危险增加5倍,约15 %的脑卒中与心房颤动有直接关系。
4、颈动脉粥样硬化与缺血性脑卒中
颈动脉是脑组织的主要供血动脉,颈动脉粥样硬化是指双侧颈总动脉、颈总动脉分叉部及颈内动脉颅外段的管壁发生僵硬、内中膜增厚、内膜下脂质沉积、斑块或溃疡形成及管腔狭窄等,与脑血管病的发生显著相关。在卒中患者中,20%~25%的病例是由颈动脉颅外段粥样斑块引起的。颈动脉粥样硬化病变与缺血性脑血管病的关系已越来越受到人们的重视,很多报道证实颈动脉粥样硬化是缺血性脑血管疾病的重要危险因素。
5、血脂与缺血性脑卒中
现代医学研究认为,脂质代谢异常与缺血性脑血管病的发生有密切的相关性。脑血管病患者由于种种原因出现脂质代谢异常,过量的脂质沉着在动脉内膜及内膜下,同时伴有平滑肌细胞的增殖和炎性细胞的浸润,形成纤维脂质斑块或粥样病灶,导致动脉壁增厚,血管变硬,管腔狭窄,严重时局部斑块内膜坏死、脱落,血栓形成、血管腔堵塞,进而发生脑血管意外。目前研究显示高密度脂蛋白(HDL)主要参与胆固醇从外周组织运至肝脏进行分解代谢并排出体外,具有抵抗动脉粥样硬化形成的作用,因而血浆HDL的含量与动脉管腔的狭窄程度呈显著负相关。HDL是脑血管的保护因素,HDL水平越高,有脑动脉狭窄的可能性越小。而LDL的主要功能是将胆固醇运至外周组织,故血清低密度脂蛋白(LDL)浓度过量易引起动脉粥样硬化,LDL增高是缺血性脑血管病颅内动脉狭窄的危险因素。因此,血清HDL的含量减少和LDL含量的增加,提示患动脉粥样硬化的危险性增加,并易发生缺血性脑血管病。三酰甘油(TG)本身不直接引起动脉粥样硬化,但可影响脂蛋白的交换,当TG水平升高时,可使血清高密度脂蛋白(HDL)水平下降,小而密的LDL水平升高,导致动脉硬化能力增强,并有促动脉粥样硬化斑块破裂的作用[17],此外富含三酰甘油的脂蛋白还可使患者凝血因子Ⅶ活性增高,刺激血管内皮使血小板活化因子释放过多,促进凝血,从而增加脑卒中的发病。增高的胆固醇和胆固醇酯是构成动脉粥样斑块的主要成分。载脂蛋白是脂蛋白必要的结构蛋白,可以调节脂蛋白代谢及体内胆固醇平衡。因apoA是高密度脂蛋(HDL)的主要蛋白,代表HDL在血清中的水平,具有激活卵磷脂胆固醇酯酰转移酶向肝内转运和分解胆固醇的作用。目前发现apoA水平显著下降可以促进动脉粥样硬化形成。apoB是血浆低密度脂蛋白(LDL)的主要组成蛋白,它能强烈地刺激巨噬细胞内胆固醇脂化,从而促进泡沫细胞形成,导致血管粥样硬化,此外,apoB类似纤溶酶原,但缺乏其酶的活性,它可能为纤溶酶的竞争抑制剂,因而增加血栓形成,并可刺激平滑肌细胞增生,并与纤维蛋白紧密结合,在斑块内形成骨架使平滑肌细胞更易聚集,促进脑卒中的发生。
6、血浆纤维蛋白原(FIB)与缺血性脑卒中
目前,几个基于健康人群的大型流行病学研究结果显示:高FIB水平与缺血性脑卒中显著相关,发生卒中事件的患者FIB基线水平显著高于未发生卒中事件的人群,高FIB水平是卒中事件中等强度的独立危险因素。FIB致缺血性脑卒中发病的可能机制为FIB通过导致血管壁异常、血流异常和血液成分的改变来参与脑血栓形成。FIB水平增高,其代谢产物刺激血管平滑肌细胞向内膜迁移并在内膜增殖,导致血管壁增厚、硬化和管腔变窄; FIB及其代谢产物过度蓄积后可沉积在血管壁成为动脉粥样硬化斑块的成分,使动脉粥样硬化斑块处血管腔更狭窄;高FIB还可使斑块帽变薄、动脉斑块发生溃疡,从而启动血栓形成的过程。FIB水平增高,可以增加血液黏度和改变血液流变学指标,而血液流变学指标和血浆黏度的改变又与内皮细胞损伤和血栓形成等多种效应有关。全血黏度和血浆黏度升高促使凝血因子活化,血小板和白细胞黏附聚集增强使血液处于高黏、高凝状态;血黏度升高还直接导致血压升高(主要为舒张压),影响血管壁内膜,间接激活凝血因子使血液处于高凝状态。FIB是促进血小板聚集最主要的血液蛋白质。血小板膜上含有数万个FIB黏着受体,FIB通过分子上特异的结合位点与毗邻的血小板FIB受体结合而使血小板聚集,因此,FIB水平增高可使血小板聚集性增强,促进血栓形成。增高的FIB水平可促使纤维蛋白的形成,中和游离的纤溶酶原,从而促进血栓形成。
7、高尿酸血症与缺血性脑卒中
现有大量的证据表明高尿酸血症与高血压、心脑血管病密切相关,已引起人们的关注。许多研究认为高尿酸血症涉及一系列代谢异常,这些异常与脑血管病的发病机制密切相关,高尿酸血症引起脑梗死的机制可能为:①高尿酸血症引起血脂和载脂蛋白(apo)代谢异常,尿酸在肾脏大量沉积,引起肾功能减退,导致HDL大量排放,apoA降低,LDL大量堆积,使apoB代谢受阻,结果apoA/apoB比例下降,促进动脉粥样硬化形成。②高尿酸血症还可导致血液黏稠度增高,增加发生血栓性疾病的危险性。③高尿酸血症常合并有高胰岛素血症血脂紊乱。④还使血管内皮功能紊乱,内皮素分泌增多而一氧化氮减少。⑤尿酸在血液中的物理溶解度很低,高尿酸血症时尿酸微结晶容易析出,沉积于血管壁,引起局部炎性反应,直接损伤血管内膜,诱发和加重动脉粥样硬化,还可以激活血小板和凝血过程,增加动脉血栓形成的危险,从而导致心脑血管疾病的发生。
8、吸烟与缺血性脑卒中
吸烟是脑卒中的危险因素之一。吸烟量越大,吸烟时间越长,脑卒中的发病率和病死率越高,而且长期被动吸烟也可增加脑卒中的发病危险。缺血性脑卒中的危险随累积吸烟量的增加而增加,对于吸烟可增加缺血性脑卒中危险,可作如下解释:①吸烟可增加血浆纤维蛋白原的浓度,增加血小板的聚集性,增加红细胞压积,减少纤维蛋白溶解活性,并能收缩血管,减少脑内的血流量,由此促进血栓形成。②吸烟可降低HDL的浓度,并直接损伤血管内皮细胞以促进粥样斑块的形成。③吸烟可使肾上腺的分泌物增多,促使血小板的聚集和动脉粥样硬化斑块的形成。 ④烟气中的一氧化碳(CO)进入血液可使氧合血红蛋白不易分离,引起血管壁缺氧及营养障碍,导致血管壁内膜增生,管壁肥厚,管腔狭窄,血流缓慢,促进胆固醇的沉积,加重动脉硬化的进展,促进脑血栓的形成。⑤尼古丁的毒性作用,可使血管收缩,血压上升,加重血管壁的缺氧,促进动脉硬化的形成。根据人群吸烟者的暴露比例和吸烟对缺血性脑卒中的人群相对危险度,计算出的人群归因危险度显示,现时吸烟代表了该人群50%以上的缺血性脑卒中的危险,因此,积极控制吸烟对有效预防缺血性脑卒中有着重要的意义。
9、饮酒与缺血性脑卒中
在多数饮酒与脑卒中的关系研究表明,出血性脑卒中的发病危险性随饮酒量的增加而增加。在缺血性卒中有不同结果,有研究表明,小量至中量饮酒能降低其发病率,大量饮酒能使其危险增加,还有一些研究并未发现两者之间有必然联系。有研究者认为适度的饮酒可能是脑卒中的保护因素;超过中毒剂量的近期大量饮酒,可导致缺血性脑梗死的发生。一项关于近期轻、中、重度饮酒及既往重度饮酒对缺血性脑梗死发病危险性的影响的研究表明,超过中毒剂量的近期大量饮酒,可以由于心脏及大动脉血栓的形成,导致缺血性脑梗死的发生。饮酒导致脑卒中的可能机制为:①脑动脉粥样硬化:乙醇能直接刺激血管壁,使血管失去了弹性,酒精在体内中间代谢产物乙醛具有强烈的脂质过氧化反应和毒性,可损伤血管内皮细胞膜系统,此外饮酒可使HDL、apoA显著升高,对LDL、apoB无显著影响,使apoA/apoB比值上升,导致血管粥样硬化。②高血压:乙醇可刺激体内的皮质醇、肾素、醛固酮、血管加压素等明显增加,同时肾上腺素活性也明显加强,上述因素可使血压升高。 ③影响凝血物质和血小板:另一方面饮酒可增加血液黏稠度使血小板易于聚集形成血栓。④饮酒诱发严重心律失常:如房颤,形成心脏附壁血栓脱落致脑栓塞。
10、肥胖与缺血性脑卒中
肥胖为卒中患者的常见体型,与不肥胖的人相比,向心性肥胖者有更高的动脉粥样硬化的危险。近年有几项大型研究显示,腹部肥胖比体重指数(BMI)增高或均匀性肥胖与卒中的关系更为密切。肥胖对人体的致病机制可能为:①肥胖导致高血压、高血脂、高血糖。②脂肪组织是一种能释放多种促进动脉粥样硬化、改变凝血和纤溶系统活性炎性介质的内分泌器官。有研究表明,肥胖者游离脂肪酸和肿瘤坏死因子α( TNF2α)等炎性介质诱发内质网持续应激,导致胰岛素抵抗,而胰岛素抵抗可导致动脉粥样硬化。腹部脂肪代谢活性最高,腹型肥胖与炎性标志物C反应蛋白(CRP)密切相关,有研究表明肥胖也可能是代谢综合征(MS)的始动因素。
11、其他因素与缺血性脑卒中
此外遗传因素、感染因素、血液系统疾病、高同型半胱氨酸血症、动脉炎、口服避孕药、偏头痛、精神因素、微量元素代谢紊乱如(低铜、低硒,高锌及铬缺乏等)可从不同方面影响糖、脂代谢,血压水平,动脉壁的完整性及凝血系统致缺血性卒中发生。
综上所述,缺血性脑卒中的发病是多因素共同作用的结果,因此,对其危险因素及各种危险因素之间的内在联系的研究显得尤为重要,必须重视对各种危险因素的检测和预防,减少其发病率和病死率。(天津医科大学总医院神经内科 吴伟)
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