血症异常引发的动脉粥样硬化的机理, 这些疾病多与动脉粥样硬化有关

血症异常引发的动脉粥样硬化的机理

血症异常会导致高血压、脂肪肝、高血糖、冠心病、糖尿病等疾病,而这些疾病多与动脉粥样硬化有关。

动脉粥样硬化主要是由于内皮细胞损伤或血清胆固醇水平过高导致大量以低密度脂蛋白为主的脂质颗粒沉积于动脉血管壁内皮下形成的。

那么动脉粥样硬化是如何形成的,以及动脉粥样硬化又是如何引发各种疾病的呢?下面我们就来详细探究一下动脉粥样硬化的相关机理。

动脉粥样硬化斑块形成历程: 动脉粥样硬化是一种具有慢性炎症反应为特征的病变过程。动脉粥样硬化斑块的形成一般经过三个阶段,第一阶段是起始阶段,第二阶段是进展阶段,第三阶段是并发症阶段。

动脉粥样硬化斑块主要是因大量以低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)为主的脂质颗粒沉积于动脉血管壁内皮下形成的。在了解动脉粥样硬化斑块形成过程之前,我们先来了解一下人体血管的组成。

除毛细血管和毛细淋巴管以外,人体其他的血管壁从管腔面向外依次为内膜、中膜和外膜。内膜是管壁的最内层,由内皮和内皮下层组成。中膜位于内膜和外膜之间,其厚度及组成成分因血管种类而异。外膜由疏松结缔组织组成,其中含螺旋状或纵向分布的弹性纤维和胶原纤维。其中血管壁的结缔组织细胞以成纤维细胞为主,当血管受到损伤时,成纤维细胞具有修复外膜的能力,从而保障血管各功能的正常运转。

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动脉粥样硬化斑块形成历程图

在起始阶段, 血症异常导致的微循环障碍叠加其他不利因素的刺激将导致血管内皮细胞损伤而出现剥离现象,导致血管内壁损伤且凹凸不平。此时血浆中过量的胆固醇或脂质物分子可透过血管内皮细胞和基板而沉积,同时会引起血浆中以低密度脂蛋白(LDL)为主的脂质颗粒在动脉血管壁的蓄积。且随着血症异常伴随的血液中胆固醇、甘油三酯含量异常升高时,低密度脂蛋白(LDL)的含量就相应的升高,则内皮下层的脂质颗粒沉积速度越快,就越容易发生动脉粥样硬化。

当低密度脂蛋白进入动脉血管壁以后,血管内皮下的低密度脂蛋白需要进行化学修饰以区别于血液中正常运行的低密度脂蛋白,而经过化学修饰以后,脂质颗粒与蛋白多糖的结合使低密度脂蛋白更容易被氧化形成被氧化的低密度脂蛋白(Ox-LDL)。血管壁内皮细胞在氧化低密度脂蛋白等刺激因素的作用下可产生相关物质并选择性吸引人体单核细胞穿越内皮细胞间隙进入内皮下并游至病灶部位,迁移至内皮下的单核细胞随后分化为巨噬细胞,巨噬细胞吞噬以低密度脂蛋白为主的脂质颗粒来清除沉积过多的脂质物质。此时内皮细胞结构或细胞膜完整性被破坏,血管壁内皮功能降低,加之单核细胞的分化将引起血管壁内膜炎症反应,进一步导致动脉粥样硬化斑块的发生及发展。

第二阶段即动脉粥样硬化斑块的进展阶段。 此阶段以低密度脂蛋白为主的脂质颗粒持续不断的进入到血管壁内皮下并不断的被氧化,内皮功能受到一定的损伤。此时的巨噬细胞通过其表面的清道夫受体识别并吞噬修饰的以低密度脂蛋白为主的脂质物质颗粒,巨噬细胞可吞噬大量低密度脂蛋白直至大量脂质蓄积而形成泡沫细胞。巨噬细胞吞噬的胆固醇可通过高密度脂蛋白胆固醇(HDL—C)转运至内皮外,使巨噬细胞能够继续吞噬脂质颗粒,并最终完成清除工作。因此,高密度脂蛋白胆固醇能够有抑制泡沫细胞形成并阻止动脉粥样硬化的进展,被称为“好胆固醇”。如果以低密度脂蛋白为主的脂质颗粒沉积过多超过高密度脂蛋白胆固醇的转运能力范围时,则巨噬细胞吞噬的脂质不断增多最终必然形成巨噬源性泡沫细胞直至死亡。大量泡沫细胞沉积在动脉血管内皮下临床上可表现为动脉粥样硬化的脂纹期。

此时伴随着血症异常症状的继续加重,大量死亡的泡沫细胞聚集形成脂池,将吸引动脉中膜的血管平滑肌细胞将不断的迁入内膜中,平滑肌细胞由收缩型衍变为合成型并产生大量胶原和弹力纤维等,随后吞噬脂质形成肌源性泡沫细胞,并增生迁移形成纤维帽,包裹脂池形成典型粥样硬化病变,这个时期对应动脉粥样硬化症病理变化中的纤维斑块时期。此时动脉血管壁内膜不断增厚而形成脂质核心,叠加微循环障碍的影响而导致血管炎症及血管病变症状,即动脉粥样硬化已经形成。

第三个阶段即并发症时期。 随着血管壁内膜下脂质垃圾的不断沉积,巨噬源性泡沫细胞和肌源性泡沫细胞因吞噬过多的脂质物质而容易坏死崩解,被氧化的低密度脂蛋白(Ox-LDL)则能够促进上述两种泡沫细胞的坏死崩解,且此处以低密度脂蛋白为核心的脂质颗粒、胆固醇、蛋白多糖等物质不断的增多、融合,将导致脂质核心进一步增大,在加重血管炎症损伤和病变的同时,导致血管壁内膜纤维斑块和粥样硬化斑块的形成和发展。此时的平滑肌细胞和纤维组织减少,同时在纤维斑块和粥样硬化斑块的基础上,动脉粥样硬化症会引发一系列人体器官组织的继发性病变问题,主要指稳定斑块和不稳定斑块的病变。稳定斑块可引起血管腔狭窄,导致相应器官发生缺血性病变。不稳定斑块破裂时,粥样物质自裂口逸入血浆中,可引起血管栓塞及血栓形成,引起动脉管腔阻塞,进而引起器官梗死症状。动脉粥样硬化症及并发症也会导致血肿、血管壁变硬变脆、动脉瘤形成等。

综合以上分析可知,饮食偏好及不合理的饮食习惯导致的胃肠道微生物菌群失衡及严重血症异常症状首先会引起微、小动脉供血血管发生粥样硬化阻塞现象,进而导致早中期动脉粥样硬化症。而严重的血症异常将逐步导致血浆中以低密度脂蛋白(LDL)为主的脂质颗粒不断沉积在血管壁内膜中而引起中、大动脉供血血管粥样硬化斑块的产生,即导致中后期动脉粥样硬化症及其并发症的发生及发展。