October2013,Vol.3,No.5中华脑科疾病与康复杂志(电子版)2013年10月第3卷第5期ChinJBrainDisRehabil(ElectronicEdition),·345·
·综述·
缺血性脑血管病发病机制的再认识
于永鹏
迟相林
【摘要】本文以血管狭窄及动脉内膜病变背景为基点和主线对缺血性脑血管发病的宏观机制进行了剖析和论述,通过解析既往临床和基础研究的文献和成果,对缺血性脑血管病的发病机制给出提出了没有栓子(动态栓子或原位栓子)便没有脑梗死的理论命题,对低灌注在了几点不同的认识,
缺血性脑血管病中的作用进行再解读,并进一步剖析了分水岭脑梗死的发病机制。在这条主线的引将晕厥和跌倒发作纳入缺血性脑血管病体系。基于短暂性脑缺血发作发病机制,对其三种不同导下,
临床转归和预后进行了理论阐释。本文关于缺血性脑血管病发病机制的理论推断或可丰富传统意义上对缺血性脑血管事件发病机制的认识,以期为缺血性脑血管病的临床诊治和预后评估提供理论依据。
【关键词】脑梗死;
脑缺血发作,短暂性;
微栓子;
低灌注;
分水岭
众所周知,缺血性脑血管病分为脑梗死和短暂性脑缺血TIA)两大类。结合临床发现发作(transientischemicattack,
及基础研究成果,可以简要地概括为以下几点:其一,脑梗死发病机制:血管闭塞(主要是栓子),低灌注次之(确切地讲,低灌注是通过其介导的微栓子参与脑梗死的发生)。脑梗死的发生无非有以下几种情况:(1)颅外至颅内动脉栓塞;(2)颅内动脉至其分支动脉栓塞;(3)颅内动脉原位血栓形成;(4)颅内动脉末端动脉硬化闭塞或心源性栓子;(5)其他因可以素导致形成的栓子或动脉夹层或血管炎性闭塞。因此,说没有栓子(动态栓子或原位栓子)便没有脑梗死。其二,根据血管狭窄及动脉内膜病变的不同可分为:(1)伴有大血管狭窄及动脉内膜易损病变;(2)不伴有大血管病变及动脉内膜易损病变;(3)伴有大血管狭窄但无动脉内膜易损病变;(4)不伴有大血管狭窄但有动脉内膜易损病变四种情况。在低灌注介导不同的血管基础背景下TIA发病机制在低灌注、
的微栓子之间有所侧重。本文以血管狭窄及动脉内膜病变为主线对上述论断进行了分析和解读,可能有助于揭示缺血性脑血管病发病机制的临床本质。
一、脑梗死的发病机制是大血管狭窄介导的低灌注还是不稳定斑块的脱落栓塞
低灌注一直被认为是除栓塞机制之外导致缺血性卒中大部分脑梗发生的另一个重要机制。自二十世纪中叶以来,
死被归因于颅内外大、小动脉闭塞所致的血流减少或中断。在所有情况下,糖氧剥夺将导致脑组织细胞死亡,这一点毫无疑问。对于小动脉闭塞和栓子物质阻塞颅内分支导致的脑梗死,目前并无争议。然而对于存在大动脉严重狭窄的情譬如颈内动脉或大脑中动脉(middlecerebralartery,况下,
MCA)严重狭窄时,其导致脑梗死的机制是低灌注,不稳定斑块的脱落栓塞,还是狭窄基础上低灌注介导微栓子形成,对于这个问题目前仍存在争议。既往认为颅内外大血管的狭窄是脑梗死的主要危险因素,尤其是对于血管评估发现有颅外大血管(颈总动脉或颈内动脉)狭窄的情况:无症状血管狭窄>80%,症状性(TIA或卒中发作)血管狭窄>50%,或血管狭窄程度<50%伴有溃疡性斑块形成,多进行介入治疗以相当预防可能发生的缺血性卒中。但是笔者在临床上发现,一部分存在颅内外大血管狭窄的患者,尤其是存在颅外血管狭窄的患者,一般无卒中病史。前瞻性随访研究发现
[1]
,症
状性MCA狭窄的患者卒中复发率远高于无症状性MCA狭窄的患者,似乎表明了MCA狭窄与卒中复发的内在必然联系(该结论不具普遍适用性,一项研究的意义不仅仅在于其结论,更重要的是在于其研究背景和得出这个结论的前提条但是这一联系存在的前提是患者曾有过脑缺血性事件件),
(以有或无缺血性事件来分层,所观察的两组群体的血管基础背景是截然不同的,稍后加以分析)。该研究共纳入102例MCA闭塞或狭窄的患者,其中56例无症状性MCA狭窄患者在长达平均31个月的随访中,每年出现脑缺血性事件的患者只占2.8%。其他相似的研究亦表明无症状性颅内血管狭窄患者年卒中发生率是很低的,一般在0~1.4%之间
[2-3]
。北美的一项症状性颈内动脉剥脱术(TheNorth
AmericanSymptomaticCarotidEndarterectomyTrial,NASCET)研究发现,动脉狭窄与卒中风险有关,而在无症状性颈内动脉病变的患者,这种联系却不明显
[4]
。综合分析这些研究的
背景和结果发现,对于存在同样血管狭窄背景的患者,为什么血管狭窄这一因素对卒中发生率的影响是不同的呢?问题显然出在了狭窄血管动脉内膜病变的差异上,即狭窄的动脉是否存在易损病变是决定卒中发生的核心因素。同样,对于合并颅内大血管狭窄病变且既往有脑缺血事件的患者(即症状性颅内血管狭窄患者),提示动脉内膜有易损病变,有栓
DOI:10.3877/cma.j.issn.2095-123X.2013.05.014
作者单位:264400山东文登,潍坊医学院附属文登中心医院神经内科
Email:yypeng6688@126.com通讯作者:于永鹏,
·346·October2013,Vol.3,No.5中华脑科疾病与康复杂志(电子版)2013年10月第3卷第5期ChinJBrainDisRehabil(ElectronicEdition),
子产生的来源和客观条件,此种情况下卒中极易复发。相反,无症状性颅内血管狭窄的患者,动脉内膜存在易损病变无栓子形成的客观条件,脑缺血事件发生率自的概率很低,
从动然很低。这也正是上述研究所得到的客观结果。因此,脉内膜病变背景角度重新审视上述研究,其所得出的有关血影响卒中复管狭窄与卒中复发之间的联系强度要大大降低,
发的强危险因素应是动脉内膜易损病变。所以说探索事物之间的联系不能仅仅停留在表象上,内在本质的联系往往在表象之后,从这个角度重新审视既往诸多有关危险因素和疾最后得出的结论可能是不可靠或者是错病的关联研究发现,
误的。另外有研究发现,轻至中度动脉狭窄、炎症浸润、血脂异常是不稳定斑块的主要特征性危险因素
[5]
二、分水岭脑梗死的发病机制是低灌注么
在血管狭窄基础上的低灌注往往被认为是分水岭梗死的主要发病机制
[9]
,当然目前对于分水岭梗死发病机制仍未
有定论。一般是将低灌注/栓子清除障碍机制相提并论。一项对慢性颈内动脉闭塞且交界区无梗死灶的病例进行的正电子发射计算机断层显像(positionemissioncomputedtomography,PET)研究发现,与对侧和正常人比较,交界区与皮层的组织摄氧分数并无差别,提示颈内动脉闭塞所介导的低灌注并未使血流薄弱的交界区组织摄氧分数明显增加
[10]
,因此并不像我们以前所想象的那样,颈内动脉闭塞后
血流灌注降低最终导致交界区梗死。事实上,正常情况下由组织摄氧能力增强,于脑侧支循环和自动调节功能的代偿,
单纯的低灌注不足以直接导致细胞膜泵衰竭而出现脑梗死。临床上对于单纯低灌注所导致的脑缺血仅表现为TIA或者极少有脑梗死发生,例如严重主动脉狭窄的患者,晕厥发作,
多表现为晕厥发作(典型的系统低灌注的表现)。在长时间心跳停搏后心肺复苏成功的患者,即使出现了严重的缺血缺也极少出现大范围脑梗死。大多数颈内动脉严重氧性脑病,
狭窄的患者较少发生严重卒中,无症状性颈内动脉闭塞患者急性颈动脉夹层动脉瘤年卒中发生率仅为2%~3%。此外,
导致动脉严重闭塞,通常也只引起TIA。上述临床事实提示单纯低灌注通常是良性的[有时即便存在脑组织损害的证DWI)阳性,据,即弥散加权成像(diffusionweightedimaging,一般来说预后良好或者表现为传统概念上的可逆性神经功能缺损,另外分水岭脑梗死与TIA发病机制存在部分交叉,。无论此问题将在后面的有关TIA发病机制中再详细论述]基础动物实验还是临床研究都发现,前期的缺血性预处理能从而发挥保护作够增加组织对缺血缺氧的耐受能力,用
[11-14]
。颈内动脉轻
至中度狭窄的患者脑梗死发生率高于颈内动脉重度狭窄的患者,轻度狭窄的大血管多存在Ⅳ~Ⅴ型不稳定斑块(美国心脏学会斑块分级)
[6-7][8]
,因此斑块容易破裂而发生缺血性脑
血管事件。又有研究发现,对于MCA狭窄的患者,微栓子
是预测脑卒中复发的惟一有效因子。近期发生缺血性卒中甚至在轻度动脉硬化患患者大血管多存在高危不稳定斑块,者亦是如此
[7]
。上述研究提示,颅内外大血管的狭窄不是脑
不稳定斑块的存在卒中的主要因素或者说不处于主导地位,
与否或在狭窄基础上微栓子形成与否较血管狭窄的程度更重要。
至于脑梗死合并颅内外血管狭窄的患者,其脑梗死发病机制有二,其一是狭窄血管的不稳定斑块脱落进入颅内,二是在狭窄基础上血流动力学改变(低灌注、血流速度的异常改变、层流改变或破坏、涡流或湍流等)而诱发微栓子形成。但是只要没有斑块脱落导致颅外动脉至颅内动脉的栓塞,往当然频繁发作的TIA可往仅表现为TIA发作而不是脑梗死,
进展为脑梗死,这是由于大量微栓子形成后,微栓子清除能而这种情况下发生的脑梗死大都预后良好(后力下降所致,
面会提到此种情况预后良好的原因)。因此,存在不稳定斑块或动脉内膜易损改变(斑块表面凹凸不平、质地不均,或有斑块内有出血、内膜下胶原暴露等容易激发血小板活溃疡、
斑块脱落或血管化的因素)是脑梗死发生的主要危险因素,
狭窄基础上血流动力学改变(或损害)诱发微栓子形成导致的栓塞是缺血性脑血管事件的主要机制,而既往所认为的大血管狭窄介导的低灌注机制是居于次要地位的。虽然血管但是正如前述,不稳定狭窄和动脉斑块之间有内在的联系,
斑块多存在于轻度狭窄的动脉,故是脑卒中的高危因素,相反,中、重度狭窄的动脉大多是稳定斑块,脑梗死发生的风险故血管狭窄因素在缺血性卒中的地位要远低于不反而下降,
稳定斑块,不稳定斑块的破裂脱落在缺血性脑卒中发生过程既要针对血管狭窄的情况改善中处于主导地位。在治疗上,
灌注,也要抗动脉粥样硬化和稳定斑块,但相比之下后者是更为重要的治疗策略。在西方国家,盛行的颈动脉内膜剥脱也能够佐证这一点。因术取得理想的缺血性卒中预防效果,
此,脑梗死的主要机制是不稳定斑块的破裂、脱落或血管狭窄基础上低灌注介导的微栓子闭塞责任血管,核心因素是栓子,核心机制是闭塞。
。因此,低灌注在某种意义上发挥了缺血预处理的作
从对组织缺血损伤预后的影响角度来看,低灌注是有利用,
的而不是有害的因素。这就是为什么分水岭梗死和在大血管狭窄基础上经历TIA进展至脑梗死的患者,预后大都良好的原因之一。
在此可能会有人疑问,为什么分水岭脑梗死患者多伴有大血管狭窄,而低灌注却不是其主要的发病机制?目前有个问题值得注意,那就是低灌注与微栓子形成的关系,其实这两者之间是有内在联系的。大血管狭窄和系统性血流动力学改变(各种原因引起的低血压)是介导低灌注和血流动力学改变的主要因素,而在低灌注、血流动力学改变以及血管病内膜存在易损病变的前提下更容易形成微栓子,其中血管是微栓子形成内膜易损病变在微栓子形成中处于主导地位,
的必要条件。为什么单纯系统性低血压只发生晕厥而不是即使脑梗死?因为在缺乏动脉内膜易损病变的前提条件下,存在系统性低灌注或血流动力学异常改变,微栓子也不易形成,再次反证在无血管内膜易损病变的情况下,单纯低灌注这也可以解释临床上主动脉一般不导致脑梗死的临床事实,
瓣严重狭窄及颈内动脉夹层动脉瘤的患者多以TIA而不是脑梗死为主要临床表现的原因。从治疗角度,对于在大血管狭窄基础上发生的分水岭脑梗死,单纯进行抗血小板聚集治
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疗有效,也提示了微栓子形成在分水岭脑梗死发病机制中的主导地位。然而临床上发现提高血容量、提升血压的确能改主要是因为提高灌注、改善血流动善分水岭脑梗死的预后,
同时增强机体对力学能削弱或祛除微栓子形成的必要条件,
微栓子的清除能力,另外提高灌注是改善所有组织缺血损伤的通用方法。Derdeyn等
[15]
岭梗死和皮层分水岭梗死的机制有所不同。然而笔者在对其宏观发病机制和相关研究背景进行深层剖析之后认为,其关键问题在于微栓子起源核心机制仍未脱离微栓子的层面,
微栓子起源的位置不同。对于内侧分水岭梗死(皮质下型),
于分水岭区的血管内部,即在大血管狭窄介导的低灌注基础微栓子在供应交界区的血管内自发形成(多在狭窄血管上,
远端的二级血管内);对于皮层分水岭梗死,微栓子多来源于近心端血管或者心脏,这些微栓子在大血管血液层流的选择当皮层微栓子清除机制下降性压力下大部分流向了皮层,
时,即可发生皮层分水岭梗死。因此皮层分水岭梗死属于微栓塞。这就是我们看到的不同类型分水岭梗死存在不同血事物内在的本管基础的根本原因所在。基于哲学思辨层面,
质不是靠简单的表象联系所能揭示的,许多研究所揭示的事物之间的联系还仅仅停留在一般的联系或者说是表象联系而不是内在本质的联系。因此,分析问题和研究问的层面,
题时需要对得出的研究结果进行深层次的哲学论证和理性剖析。
另一种情况是,在不伴有明显的大血管狭窄或仅有大动脉粥样硬化情况下发生的多发皮层梗死,无低灌注的诱因,此时要考虑动脉至动脉栓塞(或心源性栓塞,如存在心房纤颤或心房黏液瘤情况下)。如果在移行过程中栓子发生破此时皮层梗死病灶在影像学(MRI)上也表现为多发梗死碎,
灶,病灶通常比低灌注介导的微栓子所致的皮层梗死大,且如果栓子较大且未发生细小样破碎,则皮层梗病灶较分散,
死病灶范围较大且常融合成片(阻塞皮层穿支的上级血管)。这与低灌注介导的微栓子导致的皮层分水岭梗死(外侧分水岭梗死)MRI影像学模式有明显的不同。
TIA的发病机制:微栓子还是低灌注三、
目前对于TIA(基于最新的TIA组织学定义,即脑或视不伴急性梗死的短暂性神经功能障网膜局灶性缺血所致的、
碍)发病机制仍存在几种假说,如:微栓子、血流动力学改变、血管痉挛、血液成分异常及动脉的迂曲变异等。临床上笔者根据患者是否存在血管狭窄及动脉内膜易损病变可分为四种情况:(1)伴有大血管狭窄及动脉内膜易损病变;(2)不伴有大血管病变及动脉内膜易损病变;(3)伴有大血管狭窄但无动脉内膜易损病变;(4)不伴有大血管狭窄但有动脉内膜易损病变。在不同的血管和动脉内膜病变基础下,其发病机低灌注介导的微栓子之间有所不同、有所侧重。制在低灌注、
其一,对于伴有大血管狭窄及动脉内膜易损病变的TIA,特别是反复刻板发作的患者,其发病机制主要是低灌注介导的微栓子形成,微栓子占主导地位。因为在低灌注前提下,微栓子容易在内膜存在易损病变且血流动力学紊乱的动形成的位置主要在动脉狭窄处及其以远,此时微脉内形成,
栓子在流体力学的选择性压力下基本固定地进入同一下级血管,所以此类TIA的临床表现刻板固定。此时如果交界区或者微栓子形成量较少,没有或远端皮层支侧支循环尚好,
超过脑组织微栓子清除能力的阈值,可仅仅表现为TIA。TIA的类型主要取决于狭窄动脉、低灌注区脑组织的缺氧耐受能力及责任血管的供血情况。由于存在大血管狭窄,极易
的研究亦未发现在分水岭梗死
发生时存在血流动力学损害的证据。尸检证实,对于伴有大血管狭窄或不伴有血管狭窄的分水岭脑梗死患者脑交界区小动脉可见血小板聚集及白细胞(白色血栓)无明显降低
[17]
[16]
。许多皮层
分水岭区的梗死是由微栓子引起的,梗死周围的脑血流灌注
。2010年发表在Stroke杂志上的一项研究表
狭窄程度与分水岭脑梗死区远端血流动力学损害有关,明,
而斑块炎症程度与微栓子数量有关。分水岭梗死或者由低灌注损害所致,或者由斑块炎症反应相关的微栓子所致,但并未发现两者之间存在协同效应
[18]
。从其研究的背景来
该研究没有针对患者的血管基础病变进行分层(血管狭看,
窄及动脉内膜易损病变情况),笔者认为动脉内膜易损病变低灌注及血流动力学改变是微栓是微栓子形成的必要条件,
子形成的诱因或促进因素。因为在发生低灌注及血流动力微栓子容易在交界区形成(远端血管),且不学损害情况下,
“微栓子清除障碍”易清除,这就是我们常提到的的概念,它脑栓塞和缺血性脑梗死之间的关键节点。因是处于低灌注、
此,只要发生脑梗死,其主要的机制是栓子阻塞责任血管。
我们通常所说的分水岭脑梗死是指前分水岭、内侧分水岭和后分水岭脑梗死,目前一般不使用外侧分水岭脑梗死的概念,可以认为外侧分水岭脑梗死就是皮层分水岭梗死或皮层梗死。那么低灌注及其介导的微栓子可不可以导致皮层外侧分水岭脑梗梗死呢?答案是肯定的。从这个意义上讲,
死是客观存在的。即由来源于近心端大血管的栓子栓塞皮同时(或)在皮层支低灌注或吻合支循环不良致微栓子层支,
清除障碍而发生的皮层梗死。一般来讲,大脑皮层各脑回间存在大量的吻合支,足以使微栓子在形成大的缺血损害之前但在微栓子量较大时,被清除掉或被丰富的侧支循环代偿,
超过脑组织微栓子清除能力的阈值,则可发生皮层梗死。如果前、后及内侧分水岭交界区侧支循环较差或脑血管自动调节能力较差,在合并大血管狭窄时,可同时发生皮层和皮层下梗死;如果微栓子量较小,可仅发生分水岭脑梗死(分水岭的部位与当时低灌注发生的责任血管有关)。如果交界区侧支循环丰富,在微栓子量较大时可只发生皮层梗死(因为存微栓子大多进入皮层),或仅表现在血液层流的选择性压力,
为TIA发作。脑梗死病灶在头MRI影像学(DWI)上表现为病灶较细小且密集,尤其以皮层病灶更具此特征;交界区梗这是因为侧支循环差同时微栓子较多死病灶可融合成片状,
的缘故,所以说分水岭梗死的融合与否取决于交界区的侧支循环状况和微栓子形成的量。
既往有研究发现,内侧分水岭梗死和皮层分水岭梗死合并血管狭窄病变的情况有明显的差异
[19]
,并由此得出内侧
分水岭梗死主要由血流动力学损害所致,而皮层分水岭梗死主要由微栓子机制参与。这一研究结果似乎表明内侧分水
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发生血流动力学的紊乱,一方面为微栓子形成创造条件,另一方面,使栓子清除能力下降,形成的微栓子不易清除,因此极易进展为脑梗死,并且在发生脑梗死之前TIA发作总次数即经历一次或少数几次即可进展为脑梗死,并且相对较少,
出现进展性卒中,因为在此一旦发生脑梗死极易进展加重,
——栓子,种血管背景下,极易形成脑梗死的核心因素—且栓子的清除机制受损。在动脉内膜存在易损病变的情况下,比较容易发生原位血栓形成。这正是临床上我们经常遇到的TIA进展为脑梗死的情况(约占TIA患者的1/3)。所以临床上对于TIA的首要任务是在改善血流动力学及抗血小板聚迅速完善血管评估,以便为下一步治疗方案集治疗的同时,
的制定及卒中风险评估提供依据。
其二,不伴有大血管狭窄及动脉内膜易损病变的TIA,其主要发病机制是低灌注。此类TIA又可分为两种类型:(1)系统性低血压导致血流动力学改变(多有自主神经反射调节参与),主要表现为晕厥(全脑)或跌倒发作(后循环,因后循环支配区缺氧缺血耐受性相对差)。(2)穿支动脉低灌注(属于小血管病变,与大血管病变的机制是不同的,故给予单列),血流动力学改变导致穿支动脉低灌注,相应供血区脑组织缺血,也不除外有局部少量微栓子形成。目前尚无检测穿支动脉病变的方法和手段,因此,对于这种情况只是临床但是却可以出分析推测。应注意穿支动脉虽然属于小血管,
现与大血管病变类似的症状体征(偏侧肢体无力或言语障碍、偏身感觉障碍、头晕、恶心呕吐、球麻痹等症状体征,此所“小血管大梗死”)。此种TIA多有其偶然的外界刺激因谓
素,故患者仅发作1次或少数几次之后即可长期缓解(约占TIA患者的1/3)。
其三,伴有大血管狭窄但无动脉内膜易损病变的TIA,其发病机制主要是低灌注。血流动力学改变或损害的前提下,狭窄血管供血区或其代偿血管供血区的短暂脑组织灌注不足而缺血缺氧,出现局灶性神经功能缺损,此时提高血容量、改善灌注是最佳的治疗方案。另外这种情况预后相对较好,即使进展为脑梗死,多为分水岭梗死,在经历了TIA发作之后(缺血预处理),脑梗死多不严重且预后良好(结合第一点,可以解释为什么临床上同样由TIA进展为脑梗死的患者预后常不同)。
其四,不伴有大血管狭窄但存在动脉内膜易损病变的TIA,其主要发病机制是微栓子形成,或存在系统性低灌注的诱因,在动脉内膜易损病变存在的前提下有微栓子形成,并且微栓子产生的量没有超过脑组织微栓子清除能力的阈值。另外由于不合并大血管狭窄,一般无明显的血流动力学损害(系统性低血压因素除外,有别于局灶性低灌注,之前已做相关论述),即使存在微栓子,其栓子清除能力充分,故临床多表现为反复的TIA,这也可以解释临床上有一部分TIA患者(约占TIA患者的1/3)长期多次发作而不进展为脑梗死的原因。
临床上还有一种特殊类型的TIA,表现为肢体刻板重复shakingsyndrome,LSS)[20]。的运动,即肢体抖动综合征(limb-
有学者认为LSS是阵发性的血管运动障碍性脑血管疾病
[21-22]
。通过这种特殊类型的TIA来认识和探讨TIA的发
生机制是很不错的方法(笔者称之为低灌注理想模型)。此类TIA较为少见,且以年轻患者多见,高龄患者罕见。此类患者多合并颅内外大血管狭窄,以MCA狭窄居多,其次是颈内动脉颅外段狭窄
[23]
。临床发作形式较刻板,以固定的肢
体抖动为主要临床表现,有的表现为手舞足蹈样动作,发作持续时间一般不超过半小时,多在几分钟至十几分钟之内缓解,提高血容量或扩血管治疗有效
[24]
。其主要的发病机制
[25]
是低灌注。既往的病例对照研究亦提示,在合并颈内动脉闭塞的LSS型TIA患者存在血流动力学损害的证据
。存在
动脉狭窄及内膜易损病变的患者容易进展为脑梗死,这一临床事实再次佐证了低灌注及微栓子形成机制参与TIA对血管狭窄及动脉内膜病变这一因素的依赖性。通过其治疗有效的方法来推断其内在的发病机制,这种研究方法称之为由果及因法。
其他危险因素如夹层动脉瘤、动脉炎及血液成分的异常(如真性红细胞增多症、血小板减少或增多症、抗心磷脂抗体综合征等)、心源性栓子(心房附壁血栓、二尖瓣赘生物、房间卵圆孔未闭房间隔缺损)、胆固醇隔异常如房间隔的动脉瘤、
结晶等,皆是以微栓子为最后通路参与TIA的发生发展。虽但以大血管狭窄和动脉内膜病然引发TIA的危险因素众多,
变为主线来分析TIA的发病机制,不外乎介于低灌注与微栓子之间,即低灌注、低灌注及其介导的微栓子形成或微栓子,这也很好地解释了TIA患者的三种截然不同转归和预后的内在机制(图1)
。
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综上所述,本文对缺血性脑血管病的发病机制提出几点不同的认识:其一,易损动脉内膜改变(如内膜溃疡、不稳定斑块等)是脑梗死发生的主要危险因素,斑块脱落或血管狭窄基础上血流动力学损害诱发微栓子形成导致的栓塞是脑梗死的主要机制。血管狭窄的因素在缺血性卒中的地位要分水岭梗死及皮层梗死的主要机远低于不稳定斑块。其二,
制仍是栓塞,而大血管血管狭窄介导的低灌注机制是居于次要地位的。各种因素形成的栓子是脑梗死发生的核心因素,闭塞责任血管是其核心机制。可以说没有栓子便没有脑梗TIA的发病机制介于低灌注及其介导的微栓子之死。其三,
何者占主导地位依赖于大血管和动脉内膜病间而有所侧重,
变的基础背景。这一推断或可丰富传统意义上对缺血性脑血管事件发病机制的认识。
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(收稿日期:2013-04-18)
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(本文编辑:杨智华)
.中华脑科疾病与康复杂志:电子版,2013,3(5):345-349.于永鹏,迟相林.缺血性脑血管病发病机制的再认识[J/CD]
October2013,Vol.3,No.5中华脑科疾病与康复杂志(电子版)2013年10月第3卷第5期ChinJBrainDisRehabil(ElectronicEdition),·345·
·综述·
缺血性脑血管病发病机制的再认识
于永鹏
迟相林
【摘要】本文以血管狭窄及动脉内膜病变背景为基点和主线对缺血性脑血管发病的宏观机制进行了剖析和论述,通过解析既往临床和基础研究的文献和成果,对缺血性脑血管病的发病机制给出提出了没有栓子(动态栓子或原位栓子)便没有脑梗死的理论命题,对低灌注在了几点不同的认识,
缺血性脑血管病中的作用进行再解读,并进一步剖析了分水岭脑梗死的发病机制。在这条主线的引将晕厥和跌倒发作纳入缺血性脑血管病体系。基于短暂性脑缺血发作发病机制,对其三种不同导下,
临床转归和预后进行了理论阐释。本文关于缺血性脑血管病发病机制的理论推断或可丰富传统意义上对缺血性脑血管事件发病机制的认识,以期为缺血性脑血管病的临床诊治和预后评估提供理论依据。
【关键词】脑梗死;
脑缺血发作,短暂性;
微栓子;
低灌注;
分水岭
众所周知,缺血性脑血管病分为脑梗死和短暂性脑缺血TIA)两大类。结合临床发现发作(transientischemicattack,
及基础研究成果,可以简要地概括为以下几点:其一,脑梗死发病机制:血管闭塞(主要是栓子),低灌注次之(确切地讲,低灌注是通过其介导的微栓子参与脑梗死的发生)。脑梗死的发生无非有以下几种情况:(1)颅外至颅内动脉栓塞;(2)颅内动脉至其分支动脉栓塞;(3)颅内动脉原位血栓形成;(4)颅内动脉末端动脉硬化闭塞或心源性栓子;(5)其他因可以素导致形成的栓子或动脉夹层或血管炎性闭塞。因此,说没有栓子(动态栓子或原位栓子)便没有脑梗死。其二,根据血管狭窄及动脉内膜病变的不同可分为:(1)伴有大血管狭窄及动脉内膜易损病变;(2)不伴有大血管病变及动脉内膜易损病变;(3)伴有大血管狭窄但无动脉内膜易损病变;(4)不伴有大血管狭窄但有动脉内膜易损病变四种情况。在低灌注介导不同的血管基础背景下TIA发病机制在低灌注、
的微栓子之间有所侧重。本文以血管狭窄及动脉内膜病变为主线对上述论断进行了分析和解读,可能有助于揭示缺血性脑血管病发病机制的临床本质。
一、脑梗死的发病机制是大血管狭窄介导的低灌注还是不稳定斑块的脱落栓塞
低灌注一直被认为是除栓塞机制之外导致缺血性卒中大部分脑梗发生的另一个重要机制。自二十世纪中叶以来,
死被归因于颅内外大、小动脉闭塞所致的血流减少或中断。在所有情况下,糖氧剥夺将导致脑组织细胞死亡,这一点毫无疑问。对于小动脉闭塞和栓子物质阻塞颅内分支导致的脑梗死,目前并无争议。然而对于存在大动脉严重狭窄的情譬如颈内动脉或大脑中动脉(middlecerebralartery,况下,
MCA)严重狭窄时,其导致脑梗死的机制是低灌注,不稳定斑块的脱落栓塞,还是狭窄基础上低灌注介导微栓子形成,对于这个问题目前仍存在争议。既往认为颅内外大血管的狭窄是脑梗死的主要危险因素,尤其是对于血管评估发现有颅外大血管(颈总动脉或颈内动脉)狭窄的情况:无症状血管狭窄>80%,症状性(TIA或卒中发作)血管狭窄>50%,或血管狭窄程度<50%伴有溃疡性斑块形成,多进行介入治疗以相当预防可能发生的缺血性卒中。但是笔者在临床上发现,一部分存在颅内外大血管狭窄的患者,尤其是存在颅外血管狭窄的患者,一般无卒中病史。前瞻性随访研究发现
[1]
,症
状性MCA狭窄的患者卒中复发率远高于无症状性MCA狭窄的患者,似乎表明了MCA狭窄与卒中复发的内在必然联系(该结论不具普遍适用性,一项研究的意义不仅仅在于其结论,更重要的是在于其研究背景和得出这个结论的前提条但是这一联系存在的前提是患者曾有过脑缺血性事件件),
(以有或无缺血性事件来分层,所观察的两组群体的血管基础背景是截然不同的,稍后加以分析)。该研究共纳入102例MCA闭塞或狭窄的患者,其中56例无症状性MCA狭窄患者在长达平均31个月的随访中,每年出现脑缺血性事件的患者只占2.8%。其他相似的研究亦表明无症状性颅内血管狭窄患者年卒中发生率是很低的,一般在0~1.4%之间
[2-3]
。北美的一项症状性颈内动脉剥脱术(TheNorth
AmericanSymptomaticCarotidEndarterectomyTrial,NASCET)研究发现,动脉狭窄与卒中风险有关,而在无症状性颈内动脉病变的患者,这种联系却不明显
[4]
。综合分析这些研究的
背景和结果发现,对于存在同样血管狭窄背景的患者,为什么血管狭窄这一因素对卒中发生率的影响是不同的呢?问题显然出在了狭窄血管动脉内膜病变的差异上,即狭窄的动脉是否存在易损病变是决定卒中发生的核心因素。同样,对于合并颅内大血管狭窄病变且既往有脑缺血事件的患者(即症状性颅内血管狭窄患者),提示动脉内膜有易损病变,有栓
DOI:10.3877/cma.j.issn.2095-123X.2013.05.014
作者单位:264400山东文登,潍坊医学院附属文登中心医院神经内科
Email:yypeng6688@126.com通讯作者:于永鹏,
·346·October2013,Vol.3,No.5中华脑科疾病与康复杂志(电子版)2013年10月第3卷第5期ChinJBrainDisRehabil(ElectronicEdition),
子产生的来源和客观条件,此种情况下卒中极易复发。相反,无症状性颅内血管狭窄的患者,动脉内膜存在易损病变无栓子形成的客观条件,脑缺血事件发生率自的概率很低,
从动然很低。这也正是上述研究所得到的客观结果。因此,脉内膜病变背景角度重新审视上述研究,其所得出的有关血影响卒中复管狭窄与卒中复发之间的联系强度要大大降低,
发的强危险因素应是动脉内膜易损病变。所以说探索事物之间的联系不能仅仅停留在表象上,内在本质的联系往往在表象之后,从这个角度重新审视既往诸多有关危险因素和疾最后得出的结论可能是不可靠或者是错病的关联研究发现,
误的。另外有研究发现,轻至中度动脉狭窄、炎症浸润、血脂异常是不稳定斑块的主要特征性危险因素
[5]
二、分水岭脑梗死的发病机制是低灌注么
在血管狭窄基础上的低灌注往往被认为是分水岭梗死的主要发病机制
[9]
,当然目前对于分水岭梗死发病机制仍未
有定论。一般是将低灌注/栓子清除障碍机制相提并论。一项对慢性颈内动脉闭塞且交界区无梗死灶的病例进行的正电子发射计算机断层显像(positionemissioncomputedtomography,PET)研究发现,与对侧和正常人比较,交界区与皮层的组织摄氧分数并无差别,提示颈内动脉闭塞所介导的低灌注并未使血流薄弱的交界区组织摄氧分数明显增加
[10]
,因此并不像我们以前所想象的那样,颈内动脉闭塞后
血流灌注降低最终导致交界区梗死。事实上,正常情况下由组织摄氧能力增强,于脑侧支循环和自动调节功能的代偿,
单纯的低灌注不足以直接导致细胞膜泵衰竭而出现脑梗死。临床上对于单纯低灌注所导致的脑缺血仅表现为TIA或者极少有脑梗死发生,例如严重主动脉狭窄的患者,晕厥发作,
多表现为晕厥发作(典型的系统低灌注的表现)。在长时间心跳停搏后心肺复苏成功的患者,即使出现了严重的缺血缺也极少出现大范围脑梗死。大多数颈内动脉严重氧性脑病,
狭窄的患者较少发生严重卒中,无症状性颈内动脉闭塞患者急性颈动脉夹层动脉瘤年卒中发生率仅为2%~3%。此外,
导致动脉严重闭塞,通常也只引起TIA。上述临床事实提示单纯低灌注通常是良性的[有时即便存在脑组织损害的证DWI)阳性,据,即弥散加权成像(diffusionweightedimaging,一般来说预后良好或者表现为传统概念上的可逆性神经功能缺损,另外分水岭脑梗死与TIA发病机制存在部分交叉,。无论此问题将在后面的有关TIA发病机制中再详细论述]基础动物实验还是临床研究都发现,前期的缺血性预处理能从而发挥保护作够增加组织对缺血缺氧的耐受能力,用
[11-14]
。颈内动脉轻
至中度狭窄的患者脑梗死发生率高于颈内动脉重度狭窄的患者,轻度狭窄的大血管多存在Ⅳ~Ⅴ型不稳定斑块(美国心脏学会斑块分级)
[6-7][8]
,因此斑块容易破裂而发生缺血性脑
血管事件。又有研究发现,对于MCA狭窄的患者,微栓子
是预测脑卒中复发的惟一有效因子。近期发生缺血性卒中甚至在轻度动脉硬化患患者大血管多存在高危不稳定斑块,者亦是如此
[7]
。上述研究提示,颅内外大血管的狭窄不是脑
不稳定斑块的存在卒中的主要因素或者说不处于主导地位,
与否或在狭窄基础上微栓子形成与否较血管狭窄的程度更重要。
至于脑梗死合并颅内外血管狭窄的患者,其脑梗死发病机制有二,其一是狭窄血管的不稳定斑块脱落进入颅内,二是在狭窄基础上血流动力学改变(低灌注、血流速度的异常改变、层流改变或破坏、涡流或湍流等)而诱发微栓子形成。但是只要没有斑块脱落导致颅外动脉至颅内动脉的栓塞,往当然频繁发作的TIA可往仅表现为TIA发作而不是脑梗死,
进展为脑梗死,这是由于大量微栓子形成后,微栓子清除能而这种情况下发生的脑梗死大都预后良好(后力下降所致,
面会提到此种情况预后良好的原因)。因此,存在不稳定斑块或动脉内膜易损改变(斑块表面凹凸不平、质地不均,或有斑块内有出血、内膜下胶原暴露等容易激发血小板活溃疡、
斑块脱落或血管化的因素)是脑梗死发生的主要危险因素,
狭窄基础上血流动力学改变(或损害)诱发微栓子形成导致的栓塞是缺血性脑血管事件的主要机制,而既往所认为的大血管狭窄介导的低灌注机制是居于次要地位的。虽然血管但是正如前述,不稳定狭窄和动脉斑块之间有内在的联系,
斑块多存在于轻度狭窄的动脉,故是脑卒中的高危因素,相反,中、重度狭窄的动脉大多是稳定斑块,脑梗死发生的风险故血管狭窄因素在缺血性卒中的地位要远低于不反而下降,
稳定斑块,不稳定斑块的破裂脱落在缺血性脑卒中发生过程既要针对血管狭窄的情况改善中处于主导地位。在治疗上,
灌注,也要抗动脉粥样硬化和稳定斑块,但相比之下后者是更为重要的治疗策略。在西方国家,盛行的颈动脉内膜剥脱也能够佐证这一点。因术取得理想的缺血性卒中预防效果,
此,脑梗死的主要机制是不稳定斑块的破裂、脱落或血管狭窄基础上低灌注介导的微栓子闭塞责任血管,核心因素是栓子,核心机制是闭塞。
。因此,低灌注在某种意义上发挥了缺血预处理的作
从对组织缺血损伤预后的影响角度来看,低灌注是有利用,
的而不是有害的因素。这就是为什么分水岭梗死和在大血管狭窄基础上经历TIA进展至脑梗死的患者,预后大都良好的原因之一。
在此可能会有人疑问,为什么分水岭脑梗死患者多伴有大血管狭窄,而低灌注却不是其主要的发病机制?目前有个问题值得注意,那就是低灌注与微栓子形成的关系,其实这两者之间是有内在联系的。大血管狭窄和系统性血流动力学改变(各种原因引起的低血压)是介导低灌注和血流动力学改变的主要因素,而在低灌注、血流动力学改变以及血管病内膜存在易损病变的前提下更容易形成微栓子,其中血管是微栓子形成内膜易损病变在微栓子形成中处于主导地位,
的必要条件。为什么单纯系统性低血压只发生晕厥而不是即使脑梗死?因为在缺乏动脉内膜易损病变的前提条件下,存在系统性低灌注或血流动力学异常改变,微栓子也不易形成,再次反证在无血管内膜易损病变的情况下,单纯低灌注这也可以解释临床上主动脉一般不导致脑梗死的临床事实,
瓣严重狭窄及颈内动脉夹层动脉瘤的患者多以TIA而不是脑梗死为主要临床表现的原因。从治疗角度,对于在大血管狭窄基础上发生的分水岭脑梗死,单纯进行抗血小板聚集治
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疗有效,也提示了微栓子形成在分水岭脑梗死发病机制中的主导地位。然而临床上发现提高血容量、提升血压的确能改主要是因为提高灌注、改善血流动善分水岭脑梗死的预后,
同时增强机体对力学能削弱或祛除微栓子形成的必要条件,
微栓子的清除能力,另外提高灌注是改善所有组织缺血损伤的通用方法。Derdeyn等
[15]
岭梗死和皮层分水岭梗死的机制有所不同。然而笔者在对其宏观发病机制和相关研究背景进行深层剖析之后认为,其关键问题在于微栓子起源核心机制仍未脱离微栓子的层面,
微栓子起源的位置不同。对于内侧分水岭梗死(皮质下型),
于分水岭区的血管内部,即在大血管狭窄介导的低灌注基础微栓子在供应交界区的血管内自发形成(多在狭窄血管上,
远端的二级血管内);对于皮层分水岭梗死,微栓子多来源于近心端血管或者心脏,这些微栓子在大血管血液层流的选择当皮层微栓子清除机制下降性压力下大部分流向了皮层,
时,即可发生皮层分水岭梗死。因此皮层分水岭梗死属于微栓塞。这就是我们看到的不同类型分水岭梗死存在不同血事物内在的本管基础的根本原因所在。基于哲学思辨层面,
质不是靠简单的表象联系所能揭示的,许多研究所揭示的事物之间的联系还仅仅停留在一般的联系或者说是表象联系而不是内在本质的联系。因此,分析问题和研究问的层面,
题时需要对得出的研究结果进行深层次的哲学论证和理性剖析。
另一种情况是,在不伴有明显的大血管狭窄或仅有大动脉粥样硬化情况下发生的多发皮层梗死,无低灌注的诱因,此时要考虑动脉至动脉栓塞(或心源性栓塞,如存在心房纤颤或心房黏液瘤情况下)。如果在移行过程中栓子发生破此时皮层梗死病灶在影像学(MRI)上也表现为多发梗死碎,
灶,病灶通常比低灌注介导的微栓子所致的皮层梗死大,且如果栓子较大且未发生细小样破碎,则皮层梗病灶较分散,
死病灶范围较大且常融合成片(阻塞皮层穿支的上级血管)。这与低灌注介导的微栓子导致的皮层分水岭梗死(外侧分水岭梗死)MRI影像学模式有明显的不同。
TIA的发病机制:微栓子还是低灌注三、
目前对于TIA(基于最新的TIA组织学定义,即脑或视不伴急性梗死的短暂性神经功能障网膜局灶性缺血所致的、
碍)发病机制仍存在几种假说,如:微栓子、血流动力学改变、血管痉挛、血液成分异常及动脉的迂曲变异等。临床上笔者根据患者是否存在血管狭窄及动脉内膜易损病变可分为四种情况:(1)伴有大血管狭窄及动脉内膜易损病变;(2)不伴有大血管病变及动脉内膜易损病变;(3)伴有大血管狭窄但无动脉内膜易损病变;(4)不伴有大血管狭窄但有动脉内膜易损病变。在不同的血管和动脉内膜病变基础下,其发病机低灌注介导的微栓子之间有所不同、有所侧重。制在低灌注、
其一,对于伴有大血管狭窄及动脉内膜易损病变的TIA,特别是反复刻板发作的患者,其发病机制主要是低灌注介导的微栓子形成,微栓子占主导地位。因为在低灌注前提下,微栓子容易在内膜存在易损病变且血流动力学紊乱的动形成的位置主要在动脉狭窄处及其以远,此时微脉内形成,
栓子在流体力学的选择性压力下基本固定地进入同一下级血管,所以此类TIA的临床表现刻板固定。此时如果交界区或者微栓子形成量较少,没有或远端皮层支侧支循环尚好,
超过脑组织微栓子清除能力的阈值,可仅仅表现为TIA。TIA的类型主要取决于狭窄动脉、低灌注区脑组织的缺氧耐受能力及责任血管的供血情况。由于存在大血管狭窄,极易
的研究亦未发现在分水岭梗死
发生时存在血流动力学损害的证据。尸检证实,对于伴有大血管狭窄或不伴有血管狭窄的分水岭脑梗死患者脑交界区小动脉可见血小板聚集及白细胞(白色血栓)无明显降低
[17]
[16]
。许多皮层
分水岭区的梗死是由微栓子引起的,梗死周围的脑血流灌注
。2010年发表在Stroke杂志上的一项研究表
狭窄程度与分水岭脑梗死区远端血流动力学损害有关,明,
而斑块炎症程度与微栓子数量有关。分水岭梗死或者由低灌注损害所致,或者由斑块炎症反应相关的微栓子所致,但并未发现两者之间存在协同效应
[18]
。从其研究的背景来
该研究没有针对患者的血管基础病变进行分层(血管狭看,
窄及动脉内膜易损病变情况),笔者认为动脉内膜易损病变低灌注及血流动力学改变是微栓是微栓子形成的必要条件,
子形成的诱因或促进因素。因为在发生低灌注及血流动力微栓子容易在交界区形成(远端血管),且不学损害情况下,
“微栓子清除障碍”易清除,这就是我们常提到的的概念,它脑栓塞和缺血性脑梗死之间的关键节点。因是处于低灌注、
此,只要发生脑梗死,其主要的机制是栓子阻塞责任血管。
我们通常所说的分水岭脑梗死是指前分水岭、内侧分水岭和后分水岭脑梗死,目前一般不使用外侧分水岭脑梗死的概念,可以认为外侧分水岭脑梗死就是皮层分水岭梗死或皮层梗死。那么低灌注及其介导的微栓子可不可以导致皮层外侧分水岭脑梗梗死呢?答案是肯定的。从这个意义上讲,
死是客观存在的。即由来源于近心端大血管的栓子栓塞皮同时(或)在皮层支低灌注或吻合支循环不良致微栓子层支,
清除障碍而发生的皮层梗死。一般来讲,大脑皮层各脑回间存在大量的吻合支,足以使微栓子在形成大的缺血损害之前但在微栓子量较大时,被清除掉或被丰富的侧支循环代偿,
超过脑组织微栓子清除能力的阈值,则可发生皮层梗死。如果前、后及内侧分水岭交界区侧支循环较差或脑血管自动调节能力较差,在合并大血管狭窄时,可同时发生皮层和皮层下梗死;如果微栓子量较小,可仅发生分水岭脑梗死(分水岭的部位与当时低灌注发生的责任血管有关)。如果交界区侧支循环丰富,在微栓子量较大时可只发生皮层梗死(因为存微栓子大多进入皮层),或仅表现在血液层流的选择性压力,
为TIA发作。脑梗死病灶在头MRI影像学(DWI)上表现为病灶较细小且密集,尤其以皮层病灶更具此特征;交界区梗这是因为侧支循环差同时微栓子较多死病灶可融合成片状,
的缘故,所以说分水岭梗死的融合与否取决于交界区的侧支循环状况和微栓子形成的量。
既往有研究发现,内侧分水岭梗死和皮层分水岭梗死合并血管狭窄病变的情况有明显的差异
[19]
,并由此得出内侧
分水岭梗死主要由血流动力学损害所致,而皮层分水岭梗死主要由微栓子机制参与。这一研究结果似乎表明内侧分水
·348·October2013,Vol.3,No.5中华脑科疾病与康复杂志(电子版)2013年10月第3卷第5期ChinJBrainDisRehabil(ElectronicEdition),
发生血流动力学的紊乱,一方面为微栓子形成创造条件,另一方面,使栓子清除能力下降,形成的微栓子不易清除,因此极易进展为脑梗死,并且在发生脑梗死之前TIA发作总次数即经历一次或少数几次即可进展为脑梗死,并且相对较少,
出现进展性卒中,因为在此一旦发生脑梗死极易进展加重,
——栓子,种血管背景下,极易形成脑梗死的核心因素—且栓子的清除机制受损。在动脉内膜存在易损病变的情况下,比较容易发生原位血栓形成。这正是临床上我们经常遇到的TIA进展为脑梗死的情况(约占TIA患者的1/3)。所以临床上对于TIA的首要任务是在改善血流动力学及抗血小板聚迅速完善血管评估,以便为下一步治疗方案集治疗的同时,
的制定及卒中风险评估提供依据。
其二,不伴有大血管狭窄及动脉内膜易损病变的TIA,其主要发病机制是低灌注。此类TIA又可分为两种类型:(1)系统性低血压导致血流动力学改变(多有自主神经反射调节参与),主要表现为晕厥(全脑)或跌倒发作(后循环,因后循环支配区缺氧缺血耐受性相对差)。(2)穿支动脉低灌注(属于小血管病变,与大血管病变的机制是不同的,故给予单列),血流动力学改变导致穿支动脉低灌注,相应供血区脑组织缺血,也不除外有局部少量微栓子形成。目前尚无检测穿支动脉病变的方法和手段,因此,对于这种情况只是临床但是却可以出分析推测。应注意穿支动脉虽然属于小血管,
现与大血管病变类似的症状体征(偏侧肢体无力或言语障碍、偏身感觉障碍、头晕、恶心呕吐、球麻痹等症状体征,此所“小血管大梗死”)。此种TIA多有其偶然的外界刺激因谓
素,故患者仅发作1次或少数几次之后即可长期缓解(约占TIA患者的1/3)。
其三,伴有大血管狭窄但无动脉内膜易损病变的TIA,其发病机制主要是低灌注。血流动力学改变或损害的前提下,狭窄血管供血区或其代偿血管供血区的短暂脑组织灌注不足而缺血缺氧,出现局灶性神经功能缺损,此时提高血容量、改善灌注是最佳的治疗方案。另外这种情况预后相对较好,即使进展为脑梗死,多为分水岭梗死,在经历了TIA发作之后(缺血预处理),脑梗死多不严重且预后良好(结合第一点,可以解释为什么临床上同样由TIA进展为脑梗死的患者预后常不同)。
其四,不伴有大血管狭窄但存在动脉内膜易损病变的TIA,其主要发病机制是微栓子形成,或存在系统性低灌注的诱因,在动脉内膜易损病变存在的前提下有微栓子形成,并且微栓子产生的量没有超过脑组织微栓子清除能力的阈值。另外由于不合并大血管狭窄,一般无明显的血流动力学损害(系统性低血压因素除外,有别于局灶性低灌注,之前已做相关论述),即使存在微栓子,其栓子清除能力充分,故临床多表现为反复的TIA,这也可以解释临床上有一部分TIA患者(约占TIA患者的1/3)长期多次发作而不进展为脑梗死的原因。
临床上还有一种特殊类型的TIA,表现为肢体刻板重复shakingsyndrome,LSS)[20]。的运动,即肢体抖动综合征(limb-
有学者认为LSS是阵发性的血管运动障碍性脑血管疾病
[21-22]
。通过这种特殊类型的TIA来认识和探讨TIA的发
生机制是很不错的方法(笔者称之为低灌注理想模型)。此类TIA较为少见,且以年轻患者多见,高龄患者罕见。此类患者多合并颅内外大血管狭窄,以MCA狭窄居多,其次是颈内动脉颅外段狭窄
[23]
。临床发作形式较刻板,以固定的肢
体抖动为主要临床表现,有的表现为手舞足蹈样动作,发作持续时间一般不超过半小时,多在几分钟至十几分钟之内缓解,提高血容量或扩血管治疗有效
[24]
。其主要的发病机制
[25]
是低灌注。既往的病例对照研究亦提示,在合并颈内动脉闭塞的LSS型TIA患者存在血流动力学损害的证据
。存在
动脉狭窄及内膜易损病变的患者容易进展为脑梗死,这一临床事实再次佐证了低灌注及微栓子形成机制参与TIA对血管狭窄及动脉内膜病变这一因素的依赖性。通过其治疗有效的方法来推断其内在的发病机制,这种研究方法称之为由果及因法。
其他危险因素如夹层动脉瘤、动脉炎及血液成分的异常(如真性红细胞增多症、血小板减少或增多症、抗心磷脂抗体综合征等)、心源性栓子(心房附壁血栓、二尖瓣赘生物、房间卵圆孔未闭房间隔缺损)、胆固醇隔异常如房间隔的动脉瘤、
结晶等,皆是以微栓子为最后通路参与TIA的发生发展。虽但以大血管狭窄和动脉内膜病然引发TIA的危险因素众多,
变为主线来分析TIA的发病机制,不外乎介于低灌注与微栓子之间,即低灌注、低灌注及其介导的微栓子形成或微栓子,这也很好地解释了TIA患者的三种截然不同转归和预后的内在机制(图1)
。
October2013,Vol.3,No.5中华脑科疾病与康复杂志(电子版)2013年10月第3卷第5期ChinJBrainDisRehabil(ElectronicEdition),·349·
综上所述,本文对缺血性脑血管病的发病机制提出几点不同的认识:其一,易损动脉内膜改变(如内膜溃疡、不稳定斑块等)是脑梗死发生的主要危险因素,斑块脱落或血管狭窄基础上血流动力学损害诱发微栓子形成导致的栓塞是脑梗死的主要机制。血管狭窄的因素在缺血性卒中的地位要分水岭梗死及皮层梗死的主要机远低于不稳定斑块。其二,
制仍是栓塞,而大血管血管狭窄介导的低灌注机制是居于次要地位的。各种因素形成的栓子是脑梗死发生的核心因素,闭塞责任血管是其核心机制。可以说没有栓子便没有脑梗TIA的发病机制介于低灌注及其介导的微栓子之死。其三,
何者占主导地位依赖于大血管和动脉内膜病间而有所侧重,
变的基础背景。这一推断或可丰富传统意义上对缺血性脑血管事件发病机制的认识。
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(收稿日期:2013-04-18)
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(本文编辑:杨智华)
.中华脑科疾病与康复杂志:电子版,2013,3(5):345-349.于永鹏,迟相林.缺血性脑血管病发病机制的再认识[J/CD]