一、病因
1.動脈粥樣硬化是本病基本病因
導致動脈粥樣硬化性腦梗死,常伴高血壓病,與動脈粥樣硬化互為因果,糖尿病和高脂血癥也可加速動脈粥樣硬化的進程。腦動脈粥樣硬化主要發(fā)生在管徑500μm以上的大動脈。
動脈粥樣硬化斑導致管腔狹窄和血栓形成,可見于頸內(nèi)動脈和椎-基底動脈系統(tǒng)任何部位,多見于動脈分叉處,如頸總動脈與頸內(nèi)、外動脈分叉處,大腦前、中動脈起始段,椎動脈在鎖骨下動脈的起始部,椎動脈進入顱內(nèi)段,基底動脈起始段及分叉部。
此外,也包括動脈炎(如結(jié)締組織病和細菌、病毒、螺旋體感染等)及藥源性(如可卡因、安非他明)所致。紅細胞增多癥、血小板增多癥、血栓栓塞性血小板減少性紫癜、彌漫性血管內(nèi)凝血、鐮狀細胞貧血等血液系統(tǒng)疾病引起者少見;腦淀粉樣血管病、Moyamoya病、肌纖維發(fā)育不良和顱內(nèi)外(頸動脈、顱內(nèi)動脈和椎動脈)夾層動脈瘤等罕見。
2.某些腦梗死病例雖經(jīng)影像學檢查證實
但很難找到確切病因,可能的病因包括腦血管痙攣、來源不明的微栓子、抗磷脂抗體綜合征、蛋白C和蛋白S異常、抗凝血酶Ⅲ缺乏、纖溶酶原激活物不全釋放伴發(fā)高凝狀態(tài)等。
二、發(fā)病機制
各種病因?qū)е碌哪X動脈主干或皮質(zhì)支動脈粥樣硬化,進而導致血管內(nèi)膜增厚、管腔狹窄閉塞和血栓形成,腦組織局部供血動脈血流突然減少或停止,造成該血管供血區(qū)的腦組織缺血、缺氧。其結(jié)果是腦組織壞死、軟化,并伴有相應(yīng)部位的臨床癥狀和體征,如偏癱、失語等。
腦梗死發(fā)生率頸內(nèi)動脈系統(tǒng)約占4/5,椎-基底動脈系統(tǒng)約為1/5。閉塞的血管依次為頸內(nèi)動脈、大腦中動脈、大腦后動脈、大腦前動脈及椎-基底動脈等。
閉塞血管內(nèi)可見動脈粥樣硬化或血管炎改變、血栓形成或栓子。腦缺血一般形成白色梗死,梗死區(qū)腦組織軟化、壞死,伴腦水腫和毛細血管周圍點狀出血,大面積腦梗死可發(fā)生出血性梗死。缺血、缺氧性損害可出現(xiàn)神經(jīng)細胞壞死和凋亡兩種方式。
1.腦缺血性病變的病理分期
(1)超早期(1~6h):
病變腦組織變化不明顯,可見部分血管內(nèi)皮細胞、神經(jīng)細胞及星形膠質(zhì)細胞腫脹,線粒體腫脹空化。
(2)急性期(6~24h):
缺血區(qū)腦組織蒼白和輕度腫脹,神經(jīng)細胞、膠質(zhì)細胞及內(nèi)皮細胞呈明顯缺血改變。
(3)壞死期(24~48h):
大量神經(jīng)細胞消失,膠質(zhì)細胞壞變,中性粒細胞、淋巴細胞及巨噬細胞浸潤,腦組織明顯水腫。
(4)軟化期(3天~3周):
病變區(qū)液化變軟。
(5)恢復期(3~4周后):
液化壞死腦組織被格子細胞清除,腦組織萎縮,小病灶形成膠質(zhì)瘢痕,大病灶形成卒中囊,此期持續(xù)數(shù)月至2年。
2.病理生理
腦組織對缺血、缺氧損害非常敏感,腦動脈閉塞導致缺血超過5min可發(fā)生腦梗死。缺血后神經(jīng)元損傷具有選擇性,輕度缺血時僅有某些神經(jīng)元喪失,完全持久缺血時缺血區(qū)各種神經(jīng)元、膠質(zhì)細胞及內(nèi)皮細胞均壞死。
(1)中心壞死區(qū)及周圍的缺血半暗帶(ischemic penumbra)組成:
壞死區(qū)由于完全性缺血導致腦細胞死亡,但缺血半暗帶仍存在側(cè)支循環(huán),可獲得部分血液供應(yīng),尚有大量可存活的神經(jīng)元,如果血流迅速恢復使腦代謝改善,損傷仍然可逆,神經(jīng)細胞仍可存活并恢復功能。因此,保護這些可逆性損傷神經(jīng)元是急性腦梗死治療的關(guān)鍵。
(2)再灌注損傷(reperfusion damage):
研究證實,腦缺血超早期治療時間窗為6h之內(nèi),如果腦血流再通超過此時間窗時限,腦損傷可繼續(xù)加劇,產(chǎn)生再灌注損傷。
目前認為,再灌注損傷機制主要包括:自由基(free radical)過度形成和自由基“瀑布式”連鎖反應(yīng)、神經(jīng)細胞內(nèi)鈣超載、興奮性氨基酸細胞毒性作用和酸中毒等一系列變化,導致神經(jīng)細胞損傷。
缺血半暗帶和再灌注損傷概念的提出,更新了急性腦梗死的臨床治療觀念,搶救缺血半暗帶的關(guān)鍵是超早期溶栓治療,減輕再灌注損傷核心是積極采取腦保護措施。