冠状动脉粥样硬化性心脏病是指冠状动脉发生粥样硬化导致管腔狭窄或闭塞,从而心肌缺血缺氧或坏死而引起的心脏病,简称冠心病(CHD),也称缺血性心脏病(IHD) [1]。2012年心血管病在城市居民主要疾病死因中占411%,在农村占387%,为各种疾病之首,2011 年冠心病死亡率在城市为9597/10万,农村为7572/10 万,较2010 年(8634/10 万,6924/10 万) 均有所上升[2]。然而其确切病因和发病机制未完全阐明,本文通过归纳的方法,将冠心病发病机制的研究进展做一综述。
1形成已久,较被公认的冠心病发病学说
11脂肪浸润学说这一学说是1856年由Virohow首先提出,此学说是被最早提出的,经过不断的验证也是得到比较广泛支持的。该理论的精髓是血中增高的脂质以低密度脂蛋白(LDL)、极低密度脂蛋白(VLDL)或其残粒的方式侵入动脉壁,而引起平滑肌细胞增生。脂蛋白降解释放出胆固醇、胆固醇酯、甘油三酯和其他脂质,LDL还与动脉壁的多糖结合产生沉淀,刺激纤维组织增生。所有这些合在一起就形成粥样斑块。
12血栓形成与血小板聚集学说血栓形成学说是1852年由Rokitanksy提出的,此理论认为因为局部凝血机制亢进,形成血栓,血栓凝集在动脉管壁上,增生的血管细胞将其覆盖,成为动脉壁的一部分,然后血栓崩解释放出脂质和其他物质,这样日久形成了粥样斑块。血小板在受损血管内膜下的黏贴和聚集是血栓形成的重要启动因素之一,冠脉血栓大多在动脉粥样硬化斑块破裂或损伤的基础上发生。在血小板聚集的过程中还会释放一些激素、前列腺环过氧化物、多肽,血栓素等物质,而后在平滑肌细胞内、外有脂质沉积而最终形成粥样硬化病变。
13内皮损伤反应学说CHD的最基本病理改变是动脉粥样硬化(AS)。形成AS的因素有很多,血管内皮损伤只是主要因素之一,它被认为是动脉粥样硬化最重要的始动环节[3]。内皮功能不全可能通过下列方式在冠心病形成和发展阶段的病生理机制中起关键作用:(1)引起冠脉血管张力调节功能能失调;(2)加速冠状动脉管壁重塑的过程;(3)促使血小板的活化和聚集;(4)促进单核和中性粒细胞活化和黏附。
14平滑肌克隆学说Lyon在1973 年提出了单克隆学说,认为每一个斑块都由一个突变的平滑肌细胞衍化而来,一个斑块相当于被病毒或化学因素转化的平滑肌细胞增生而成的良性平滑肌瘤。现代医学研究表明,AS的病理发展过程中,血管平滑肌的增生和迁移至血管内膜下是重要环节,同时也是血管介入治疗以后再次狭窄的原因之一。除了上述学说,还有炎症学说、免疫学说等。冠心病的发病是一个极其复杂的过程,这些学说并不是互相独立的,而是在病理生理上紧密相连的。所以在对待这个问题上要站在整体的角度上。
2近年多被提及,尚需考证的冠心病发病机制
21同型半胱氨酸血症与冠心病发病机制同型半胱氨酸(Homocysteine,Hcy)又名高半胱氨酸,是一种含硫氨基酸。空腹血浆Hcy浓度正常值范围是5~15μmol/L,高于此值即为高Hcy血症。高同型半胱氨酸血症是AS的独立危险因素,因而可导致冠心病的发生。其主要机制如下:(1)损伤血管内皮细胞:高Hcy血症可产生自由基和过氧化氢,并且可在一定程度上抑制氧自由基清除速度;高Hcy血症能抑制一氧化氮(NO)合成酶的作用,NO对内皮依赖性舒张功能有介导作用,从而损伤血管内皮细胞;(2)促进血栓形成:Hcy可改变花生四烯酸的代谢,使前列腺素的合成增加,从而增强血小板的黏附性;Hcy可促使血栓调节因子的表达,激活凝血因子,促进血小板黏附、聚集,从而形成血栓[4];(3)促进氧化低密度脂蛋白:氧化修饰的低密度脂蛋白在AS的过程中起重要作用,这些氧化修饰的脂蛋白易被吞噬细胞吞噬,导致纤维斑块的形成。
22瘦素与冠心病发病机制瘦素(Leptin)是位于染色体7q31的肥胖基因(obesgene,ob)编码的蛋白质产物,它是一种蛋白质激素,其主要由白色脂肪组织分泌。对于瘦素在冠心病发病中公认的作机制有以下几点:(1)促进血小板聚集:有研究认为,高水平瘦素可使血小板对腺苷二磷酸(ADP)的敏感性增强,从而增加血小板内钙离子的水平,促使血小板的聚集和黏附,这可能是瘦素可以促进冠心病发生、发展的重要因素之一[5];(2)增加交感神经兴奋性:瘦素可使体内儿茶酚胺增多,引起心率增快、心肌收缩力增强而导致心脏负荷增加,心肌耗氧量增多,使得心肌缺血缺氧,诱发心绞痛。同时,交感神经与儿茶酚胺本身也可引起冠脉血管痉挛、血液黏稠度增大、血小板功能亢进和血栓的形成,也是导致心肌梗死的重要原因。
3总结与展望30多年来,关于CHD发病机制和治疗公认观点是以“斑块”为中心的,这一点从上文也能总结出。直到2012年比萨大学Mario Marzilli教授等从冠脉微循环障碍方面提出缺血性心脏病的新机制,即“太阳系”理论。这一颠覆性的理论是以“心肌缺血”为中心的。2013年的ESC稳定性冠心病指南中就指出来该病的治疗原则接受了这种新理念。张运院士指出,目前为止的证据表明,冠状动脉严重狭窄只是导致缺血性心脏病的因素之一,而其具体病因非常复杂,以往的“金标准”已经受到了严重的挑战。“太阳系”新学说的提出说明:心肌细胞值得被重点关注[6]。“此理论为冠心病的发病机制研究带来新思路,必然会成为今后该领域研究的热点。综上所述,随着现代医学的不断发展,关于这个问题研究也在不断深入,我们能够看出新的理论都在试图找到一个指标或因素来诠释冠心病的发病机制,从而将复杂的问题精确化。这些新理论是对公认学说的继承与发展,为将来研究冠心病的发病机制提供了更多的切入点,但无一例外这些新提出的理论都存在为数不少的反对意见,这也是研究者今后需要不断完善的地方。
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