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缺血性腦卒中具有高發病率、高死亡率、高複發率及高致殘率的特點。它的病因複雜,是一個在組織、細胞和分子水平上結構和功能發生了複雜改變的疾病。涉及生物醫學、心理學、社會學和環境學等多種學科。研究證明,缺血性腦卒中完全可以通過有效干預降低病死率和致殘率。因此,瞭解腦卒中的危險因素及其相關關係有助於對該疾病進行一級預防和二級預防。
1、高血壓與缺血性腦卒中
高血壓被認爲是腦梗死的主要危險因素,無論收縮壓和(或)舒張壓、脈壓、平均動脈壓增高,都會增加腦梗死的發病率。通過對患有冠心病的絕經後女性人羣進行隊列研究發現,脈壓對缺血性腦卒中的發生有獨立的預測作用,一項對中國農村地區未治療高血壓人羣中所作的研究顯示[3],平均動脈壓與缺血性腦卒中發病有關。最新的研究結果顯示,高血壓可使血管內皮細胞、平滑肌細胞機械感受器非特異性激活,產生異常生物動力學效應,導致心腦血管疾病發生。高血壓還可損傷動脈內皮細胞的超微結構,使血管壁通透性增強,患者的凝血機制增強,主動脈肌層發生變性,內膜增厚,管腔狹窄導致血管重構,血管重構又可導致:①大動脈血管壁增厚,並常伴有中膜成分的硬度增加; ②小動脈平滑肌細胞重組並伴有血管硬度增加;③血管壁損傷可使動脈壁對低密度脂蛋白-膽固醇介導的粥樣硬化形成的易感性增加。此外,高血壓可使血流渦流增加,加重內皮細胞的損傷,有利於血小板、凝血因子聚集形成血栓[5]。
2、糖尿病與缺血性腦卒中
糖尿病是缺血性腦卒中的重要危險因素之一,已成爲繼高血壓之後常見的腦梗死的獨立危險因素。大多數急性腦梗死患者有糖代謝異常。糖尿病缺血性腦血管病的發病機制主要爲:①糖尿病患者易合併高血壓,高血脂及纖溶系統異常,加速動脈粥樣硬化的進程。②在長期高糖狀態下,血漿纖維蛋白升高,血漿黏度升高、血液凝固性增高、易與體內某些蛋白髮生非酶促反應,生成糖基化合物,致使局部血小板聚集並黏附於血管壁,合成各種活性物質形成血栓。③瀰漫性微小血管病變是糖尿病腦梗死動脈粥樣硬化的主要病理特點:血管內皮基底膜增厚,管壁呈脂質透明樣變,使本來狹窄的管腔變得更爲狹窄或閉塞,加上血管壁缺血樣病損,以及血液高凝狀態,最終導致腦梗死發生。④此外,糖尿病常合併心、腎功能異常,也是增加腦卒中的危險因素。
3、心臟病與缺血性腦卒中
心臟病是另一重要危險因素,心臟病(如風溼性心臟病、冠心病、心功能衰竭、房顫等),特別是伴心律失常或心肌梗死者,爲缺血性腦卒中的危險因素。有研究證實,有冠心病者發生腦梗死的機會比無冠心病者高5倍,心電圖有左心室肥大者,梗死危險性可增加9倍。心臟疾病導致缺血性腦卒中主要是由於:①心臟附壁血栓脫落堵塞腦血管則可引起致命性腦栓塞,主要包括:心臟瓣膜病和心內膜病變併發腦栓塞;②心功能不全或心律失常時心輸出量減少或靜脈壓增高,使腦動脈血流減少,容易誘發血栓形成;③心律失常也可引起腦栓塞,主要是心房顫動和病竇綜合徵。其中,心房顫動與腦卒中的關係尤爲密切,房顫患者發生腦卒中的危險增加5倍,約15 %的腦卒中與心房顫動有直接關係。
4、頸動脈粥樣硬化與缺血性腦卒中
頸動脈是腦組織的主要供血動脈,頸動脈粥樣硬化是指雙側頸總動脈、頸總動脈分叉部及頸內動脈顱外段的管壁發生僵硬、內中膜增厚、內膜下脂質沉積、斑塊或潰瘍形成及管腔狹窄等,與腦血管病的發生顯著相關。在卒中患者中,20%~25%的病例是由頸動脈顱外段粥樣斑塊引起的。頸動脈粥樣硬化病變與缺血性腦血管病的關係已越來越受到人們的重視,很多報道證實頸動脈粥樣硬化是缺血性腦血管疾病的重要危險因素。
5、血脂與缺血性腦卒中
現代醫學研究認爲,脂質代謝異常與缺血性腦血管病的發生有密切的相關性。腦血管病患者由於種種原因出現脂質代謝異常,過量的脂質沉着在動脈內膜及內膜下,同時伴有平滑肌細胞的增殖和炎性細胞的浸潤,形成纖維脂質斑塊或粥樣病竈,導致動脈壁增厚,血管變硬,管腔狹窄,嚴重時局部斑塊內膜壞死、脫落,血栓形成、血管腔堵塞,進而發生腦血管意外。目前研究顯示高密度脂蛋白(HDL)主要參與膽固醇從外周組織運至肝臟進行分解代謝並排出體外,具有抵抗動脈粥樣硬化形成的作用,因而血漿HDL的含量與動脈管腔的狹窄程度呈顯著負相關。HDL是腦血管的保護因素,HDL水平越高,有腦動脈狹窄的可能性越小。而LDL的主要功能是將膽固醇運至外周組織,故血清低密度脂蛋白(LDL)濃度過量易引起動脈粥樣硬化,LDL增高是缺血性腦血管病顱內動脈狹窄的危險因素。因此,血清HDL的含量減少和LDL含量的增加,提示患動脈粥樣硬化的危險性增加,並易發生缺血性腦血管病。三酰甘油(TG)本身不直接引起動脈粥樣硬化,但可影響脂蛋白的交換,當TG水平升高時,可使血清高密度脂蛋白(HDL)水平下降,小而密的LDL水平升高,導致動脈硬化能力增強,並有促動脈粥樣硬化斑塊破裂的作用[17],此外富含三酰甘油的脂蛋白還可使患者凝血因子Ⅶ活性增高,刺激血管內皮使血小板活化因子釋放過多,促進凝血,從而增加腦卒中的發病。增高的膽固醇和膽固醇酯是構成動脈粥樣斑塊的主要成分。載脂蛋白是脂蛋白必要的結構蛋白,可以調節脂蛋白代謝及體內膽固醇平衡。因apoA是高密度脂蛋(HDL)的主要蛋白,代表HDL在血清中的水平,具有激活卵磷脂膽固醇酯酰轉移酶向肝內轉運和分解膽固醇的作用。目前發現apoA水平顯著下降可以促進動脈粥樣硬化形成。apoB是血漿低密度脂蛋白(LDL)的主要組成蛋白,它能強烈地刺激巨噬細胞內膽固醇脂化,從而促進泡沫細胞形成,導致血管粥樣硬化,此外,apoB類似纖溶酶原,但缺乏其酶的活性,它可能爲纖溶酶的競爭抑制劑,因而增加血栓形成,並可刺激平滑肌細胞增生,並與纖維蛋白緊密結合,在斑塊內形成骨架使平滑肌細胞更易聚集,促進腦卒中的發生。
6、血漿纖維蛋白原(FIB)與缺血性腦卒中
目前,幾個基於健康人羣的大型流行病學研究結果顯示:高FIB水平與缺血性腦卒中顯著相關,發生卒中事件的患者FIB基線水平顯著高於未發生卒中事件的人羣,高FIB水平是卒中事件中等強度的獨立危險因素。FIB致缺血性腦卒中發病的可能機制爲FIB通過導致血管壁異常、血流異常和血液成分的改變來參與腦血栓形成。FIB水平增高,其代謝產物刺激血管平滑肌細胞向內膜遷移並在內膜增殖,導致血管壁增厚、硬化和管腔變窄; FIB及其代謝產物過度蓄積後可沉積在血管壁成爲動脈粥樣硬化斑塊的成分,使動脈粥樣硬化斑塊處血管腔更狹窄;高FIB還可使斑塊帽變薄、動脈斑塊發生潰瘍,從而啓動血栓形成的過程。FIB水平增高,可以增加血液黏度和改變血液流變學指標,而血液流變學指標和血漿黏度的改變又與內皮細胞損傷和血栓形成等多種效應有關。全血黏度和血漿黏度升高促使凝血因子活化,血小板和白細胞黏附聚集增強使血液處於高黏、高凝狀態;血黏度升高還直接導致血壓升高(主要爲舒張壓),影響血管壁內膜,間接激活凝血因子使血液處於高凝狀態。FIB是促進血小板聚集最主要的血液蛋白質。血小板膜上含有數萬個FIB黏着受體,FIB通過分子上特異的結合位點與毗鄰的血小板FIB受體結合而使血小板聚集,因此,FIB水平增高可使血小板聚集性增強,促進血栓形成。增高的FIB水平可促使纖維蛋白的形成,中和遊離的纖溶酶原,從而促進血栓形成。
7、高尿酸血癥與缺血性腦卒中
現有大量的證據表明高尿酸血癥與高血壓、心腦血管病密切相關,已引起人們的關注。許多研究認爲高尿酸血癥涉及一系列代謝異常,這些異常與腦血管病的發病機制密切相關,高尿酸血癥引起腦梗死的機制可能爲:①高尿酸血癥引起血脂和載脂蛋白(apo)代謝異常,尿酸在腎臟大量沉積,引起腎功能減退,導致HDL大量排放,apoA降低,LDL大量堆積,使apoB代謝受阻,結果apoA/apoB比例下降,促進動脈粥樣硬化形成。②高尿酸血癥還可導致血液黏稠度增高,增加發生血栓性疾病的危險性。③高尿酸血癥常合併有高胰島素血癥血脂紊亂。④還使血管內皮功能紊亂,內皮素分泌增多而一氧化氮減少。⑤尿酸在血液中的物理溶解度很低,高尿酸血癥時尿酸微結晶容易析出,沉積於血管壁,引起局部炎性反應,直接損傷血管內膜,誘發和加重動脈粥樣硬化,還可以激活血小板和凝血過程,增加動脈血栓形成的危險,從而導致心腦血管疾病的發生。
8、吸菸與缺血性腦卒中
吸菸是腦卒中的危險因素之一。吸菸量越大,吸菸時間越長,腦卒中的發病率和病死率越高,而且長期被動吸菸也可增加腦卒中的發病危險。缺血性腦卒中的危險隨累積吸菸量的增加而增加,對於吸菸可增加缺血性腦卒中危險,可作如下解釋:①吸菸可增加血漿纖維蛋白原的濃度,增加血小板的聚集性,增加紅細胞壓積,減少纖維蛋白溶解活性,並能收縮血管,減少腦內的血流量,由此促進血栓形成。②吸菸可降低HDL的濃度,並直接損傷血管內皮細胞以促進粥樣斑塊的形成。③吸菸可使腎上腺的分泌物增多,促使血小板的聚集和動脈粥樣硬化斑塊的形成。 ④煙氣中的一氧化碳(CO)進入血液可使氧合血紅蛋白不易分離,引起血管壁缺氧及營養障礙,導致血管壁內膜增生,管壁肥厚,管腔狹窄,血流緩慢,促進膽固醇的沉積,加重動脈硬化的進展,促進腦血栓的形成。⑤尼古丁的毒性作用,可使血管收縮,血壓上升,加重血管壁的缺氧,促進動脈硬化的形成。根據人羣吸菸者的暴露比例和吸菸對缺血性腦卒中的人羣相對危險度,計算出的人羣歸因危險度顯示,現時吸菸代表了該人羣50%以上的缺血性腦卒中的危險,因此,積極控制吸菸對有效預防缺血性腦卒中有着重要的意義。
9、飲酒與缺血性腦卒中
在多數飲酒與腦卒中的關係研究表明,出血性腦卒中的發病危險性隨飲酒量的增加而增加。在缺血性卒中有不同結果,有研究表明,小量至中量飲酒能降低其發病率,大量飲酒能使其危險增加,還有一些研究並未發現兩者之間有必然聯繫。有研究者認爲適度的飲酒可能是腦卒中的保護因素;超過中毒劑量的近期大量飲酒,可導致缺血性腦梗死的發生。一項關於近期輕、中、重度飲酒及既往重度飲酒對缺血性腦梗死發病危險性的影響的研究表明,超過中毒劑量的近期大量飲酒,可以由於心臟及大動脈血栓的形成,導致缺血性腦梗死的發生。飲酒導致腦卒中的可能機制爲:①腦動脈粥樣硬化:乙醇能直接刺激血管壁,使血管失去了彈性,酒精在體內中間代謝產物乙醛具有強烈的脂質過氧化反應和毒性,可損傷血管內皮細胞膜系統,此外飲酒可使HDL、apoA顯著升高,對LDL、apoB無顯著影響,使apoA/apoB比值上升,導致血管粥樣硬化。②高血壓:乙醇可刺激體內的皮質醇、腎素、醛固酮、血管加壓素等明顯增加,同時腎上腺素活性也明顯加強,上述因素可使血壓升高。 ③影響凝血物質和血小板:另一方面飲酒可增加血液黏稠度使血小板易於聚集形成血栓。④飲酒誘發嚴重心律失常:如房顫,形成心臟附壁血栓脫落致腦栓塞。
10、肥胖與缺血性腦卒中
肥胖爲卒中患者的常見體型,與不肥胖的人相比,向心性肥胖者有更高的動脈粥樣硬化的危險。近年有幾項大型研究顯示,腹部肥胖比體重指數(BMI)增高或均勻性肥胖與卒中的關係更爲密切。肥胖對人體的致病機制可能爲:①肥胖導致高血壓、高血脂、高血糖。②脂肪組織是一種能釋放多種促進動脈粥樣硬化、改變凝血和纖溶系統活性炎性介質的內分泌器官。有研究表明,肥胖者遊離脂肪酸和腫瘤壞死因子α( TNF2α)等炎性介質誘發內質網持續應激,導致胰島素抵抗,而胰島素抵抗可導致動脈粥樣硬化。腹部脂肪代謝活性最高,腹型肥胖與炎性標誌物C反應蛋白(CRP)密切相關,有研究表明肥胖也可能是代謝綜合徵(MS)的始動因素。
11、其他因素與缺血性腦卒中
此外遺傳因素、感染因素、血液系統疾病、高同型半胱氨酸血癥、動脈炎、口服避孕藥、偏頭痛、精神因素、微量元素代謝紊亂如(低銅、低硒,高鋅及鉻缺乏等)可從不同方面影響糖、脂代謝,血壓水平,動脈壁的完整性及凝血系統致缺血性卒中發生。
綜上所述,缺血性腦卒中的發病是多因素共同作用的結果,因此,對其危險因素及各種危險因素之間的內在聯繫的研究顯得尤爲重要,必須重視對各種危險因素的檢測和預防,減少其發病率和病死率。(天津醫科大學總醫院神經內科 吳偉)
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