第十二章脑血管的解剖、病理、生理和临床

第一节血管壁的构造

一般来说血管壁可分为内膜、中膜和外膜三层。其中内膜主要由血管内皮细胞构成；中膜为平滑肌层，即由大量的平滑肌细胞组成：外膜主要为纤维结缔组织。大动脉、中动脉，小动脉及静脉的组成成分随其生理功能的不同而不同。脑血管病的病变部位多在中、小动脉，这类动脉的中膜成分明显多于大动脉和静脉，解剖学上称其为肌性动脉；探讨脑血管病首先要了解血管平滑肌细胞〔～ular , n 力沉h ml 」邵le 司1 VSMC ）情况。VSMC 由胚胎的间从质分化而来。幼儿时期，vSMC 为合成表型形态，细胞具有合成、分泌间质的能力：以后随着胞外基质的增加，VSMC 逐渐向收缩表型转化，细胞具有收缩功能；成年机体，动脉中膜由高度分化的收缩表型VSMC 构成，排列成同轴心层。每个细胞都由一层基底膜围绕，后者主要由IV 型胶原、层粘蛋白、硫酸乙酞肝素蛋白多糖和巢蛋白等组成。基底膜可调节细胞外的分子运输，连接周围细胞间质，使细胞之间相互联系、相互影响，在脑部它是构成血脑屏障的重要组成部分。另一个与疾病发生有关的重要结构是内膜，即内皮细胞；它的功能不仅仅是衬于血管内壁，为血流提供光滑的表面，维持血液的正常流动状态；作为半透明膜，其调节血管内外物质交换，起屏障作用；更重要的是现已证明血管内皮细胞还是一个十分活跃的代谢和内分泌器官，其功能包括合成、释放、转化和灭活活性物质。

第二节脑血管病的病理生理学基础

一、脑血管病的病理形态学改变
脑血管病（cerebrovascular dis 。＊）是一组由缺血或出血引起的、短暂或持久的局部脑损害，同时或单独有一支或多支脑血管的基础病变的疾病。脑卒中（中风、脑血管意外），通常指包括脑出血、脑梗塞、蛛网膜下腔出血在内的一组疾病。脑血管病主要有两方面的含义，即脑血管病变和脑功能障碍。脑血管病的发病机制极为复杂，许多因素与脑血管病的发生有关，这些因素被称为脑血管病的危险因素，包括年龄、性别、遗传、种族、地理位置、高血压、心脏疾病、糖尿病、高血脂、短暂性脑缺血发作、无症状性颈劫脉狭窄、吸烟、酗酒、吸毒、不良生活方式等已确定的危险因素和一些尚未确定的因素；而引起脑血管疾病的直接致病因子中，脑动脉粥样硬化、高血压性脑血管改变、脑血管畸形、脑动脉瘤是最常见的因素。动脉硬化的病理变化是血管内膜斑块形成，斑块可以是沉着的脂质物质及（或）增生的平滑肌细胞、纤维细胞和胶原纤维，表面可见溃疡或血栓；内膜纤维性增厚，其中可有变性坏死及钙化；中膜血管平滑肌细胞萎缩，粘液样变性、玻璃样变性和胶原纤维增生；外膜纤维化等。高血压时脑血管结构的改变主要表现在VSMC 肥大（Hype 胜加phy ）、增殖（H 冲e 甲lasia ）及结缔组织含量增加。VSMC 体积- 257 一

增大，数量增加，其结果导致血管壁增厚，尤其是中膜增厚，壁与腔之间的比例明显加大，血流阻力和血管反应性增加。血管畸型的最常见类型是动静脉型血管畸型，主要分布于大脑中动脉区；肉眼为红色海绵状，呈楔形、底部朝向皮层外侧；光镜下由扩张的畸形血管构成。动脉瘤是指颅内动脉管壁局部薄弱而形成局部扩张，可破裂出血，引起脑出血、蛛网膜下腔出血；一般分为三种类型：① 囊状动脉瘤：90 ％发生于脑底动脉环前部，接近动脉分叉处，针尖至豌豆大小；光镜下可见瘤壁平滑肌和内弹力层突然中断，代以纤维组织；为先天性疾病或高血压病引起。② 梭形动脉瘤：常见于椎、基底动脉和颈内动脉，呈梭形扩张，多见于严重动脉粥样硬化患者。③ 细菌或霉菌性动脉瘤：由菌血症或败血症引起，带菌的栓子堵塞血管，引起管壁炎症、坏死、动脉瘤形成，极易破裂出血。总之，不管那种类型的动脉病变，最后都导致以下三种情况：① 管壁粥样硬化，斑块脱落，形成脑栓塞。② 管壁本身发生脑血栓形成。③ 管壁增厚，弹性减弱，发生闭塞或破裂。
二、脑血管病的病理生理
在众多的相关因素中，高血压和高血脂是与脑血管疾病关系最密切的因素之一。这里着重介绍这两种因素引起脑血管病的病理生理机制。当然，血糖、年龄、出凝血系统、免疫系统、血液流变学等都与脑血管病有极大的关系。
1 ．高血压与脑血管病高血压是引起脑血管病的常见原因之一。高血压时血管结构的改变主要表现在血管平滑肌细胞肥大、增殖，结缔组织增多。VSMC 肥厚是指细胞体积增大，增殖是指细胞数量增加。其结果导致血管壁增厚，尤其是血管中层肥厚，血流阻力增大。不仅如此，血管功能也发生变化，即血管反应性增强一血管对各种缩血管物质的反应性和敏感性明显增高。
高血压时血管平滑肌细胞、内皮细胞、基质成分和血小板、单核／巨噬细胞通过自分泌、旁分泌等方式分泌多种生物活性物质；包括促生长因子、血小板源生长因子（PDGF ）、成纤维细胞生长因子（FGF ）、表皮细胞生长因子（T 万）、巨噬细胞源生长因子（州田GF ）、胰岛素样生长因子（IGF ）、平滑肌细胞源生长因子（SOGF ）、白细胞介素1 ( IL 一l ）等。另外，还有生长抑制因子，包括转化生长因子几（TGF 一日l ）、内源性硫酸肝素等。在高血压时，非正常表型的平滑肌细胞对促生长因素的反应性明显增高，对生长抑制因素的反应性却明显降低。最终导致VSMC 肥大、增殖。
当血管结构发生变化以后，血管的功能也势必发生变化。因为血管组织的增生、肥厚不仅改变血管张力，使管腔狭窄，阻力增加，同时也影响血管的反应性。临床和动物实验均证实，高血压时血管对各种缩血管物质的反应性明显增高。其中的机制十分复杂，目前尚不完全清楚。可能的原因包括交感缩血管纤维的兴奋性增加、肾素一血管紧张素系统调节异常以及家族性

遗传因素等。近年，vSMC 膜结构及K 十、N 乒、caz ，等离子转运与高血压的关系倍受瞩目，尤其是山2 ＋、钙调素与高血压的关系得到了越来越多的重视。
血压的变化直接影响着脑组织的血液供应。但脑循环对血压的变化有特殊的预防机制，即脑部血压并不完全随全身血压的变化而变化，代偿范围在9 , 3 一24 kPa ( 70 一150 切InH 动之间。当在此范围内血压波动时，通过脑部小血管的收缩和舒张可保证脑血压维持相对恒定。当血压的急剧变化超过此范围或慢性高血压时，就会出现失代偿情况。急性高血压时，脑动脉发生麻痹性扩张，脑水肿，颅内压升高，甚至出现脑庙，临床上称之为高血压危象或高血压脑一258 一

病；慢性高血压病时，高血压最终导致脑动脉发生粥样硬化和脑小动脉发生玻璃样硬化，出现受损动脉狭窄闭塞或破裂出血。
2 ．高血脂与脑血管病高血脂是另一个与脑血管病相关的因素。血脂是血浆中的脂类物质，包括① 甘油三脂、甘油二脂和甘油一脂，以甘油三脂为多；③ 磷脂类物质，即磷脂酞胆碱、磷脂醛一醉胺、神经磷脂等；③ 胆固醇、胆固醇醋；④ 自由脂肪酸。这些血脂多以脂蛋白（脂类与载脂蛋白结合）形式存在，其中胆固醇、甘油三酷、磷脂是血脂的主要成分，而胆固醇、甘油三醋与脑血管病密切相关。血脂的另一种分类方法是用超速离心法，根据脂蛋白的密度不同将血脂分为① 乳糜微粒（CM ) ；② 极低密度脂蛋白（VLDL ) ；③ 低密度脂蛋白（LDL ) ；④ 高密度脂蛋白（HDL ）。
乳糜微粒（CM ）是由十二指肠、空肠粘膜细胞合成，主要来源于食物中脂肪颗粒，外源性甘油三酷占90 ％。在脂蛋白醋酶的作用下，CM 被逐步分解，最终用于合成极低密度脂蛋白。极低密度脂蛋白（Vl 力L ）主要由肝脏合成再释放人血，内源性甘油三醋占60 ％。在脂蛋白醋酶的作用下变成含小颗粒胆固醇的低密度脂蛋白。
低密度脂蛋白（LDL ）是极低密度脂蛋白（VLDI , ）经脱脂和载脂蛋白交换后的降解产物。成纤维细胞、动脉壁平滑肌细胞、琳巴细胞表面都有LDL 受体，通过感受工乃L 浓度的变化，这些细胞不断调节血浆中LDL 浓度，防止胆固醇在细胞、血管壁的蓄积。
高密度脂蛋白（H 】 〕 L ）主要由肝脏和小肠合成，其中蛋白质占45 % ，胆固醇和磷脂各占25 ％。HDL 中的胆固醇呈特殊的双盘状结构，可被肝脏再吸收并降解。
上述四种脂蛋白在脑血管病的发生过程中有着各自不同的作用。近半个世纪的研究已经肯定动脉粥样硬化（AS ）斑块的形成与血浆脂质水平过高有关，尤其是与胆固醇水平过高有关。血浆胆固醇的60 ％一70 ％存在于低密度脂蛋白中，所以低密度脂蛋白（LDL ）和极低密度脂蛋白（凡飞Dl . ）增高可促使AS 的发生。通过对AS 斑块成分的分析表明，斑块中80 ％的脂质是由单核／巨噬细胞摄取、保存，最后变成泡沫细胞。另外20 ％的脂质是由平滑肌细胞、内皮细胞等摄取。
正常生理情况「，LDL 通过与乙DL 受体结合可自由通过动脉内膜。但血浆的LDL 水平时，动脉内膜受LDL 本身及其他因素影响，可产生氧化自由基及其他代谢产物，这些自由基等可使进入内皮的LDL 转化成氧化性LDL ( Ox 一LDL ) , Ox 一LOL 抑制本身与受体结合，抑制巨噬细胞移动，因而LDL 就不能自由移出内膜或被巨噬细胞吞噬清除，结果大量沉积在内膜

下。沉积的〔 玫一LDL 可以改变内皮细胞表面分子，导致内皮通透性增加和内皮细胞损伤

使LDL 进一步向动脉内膜下迁移。此外，Ox 一LDL 还可促使内皮细胞产生IL 一6 、TNF

并促进血管细胞表面粘附分子一1 ( VCAl ‘一l ）大量产生

一Q ,

，使血流中的单核细胞与血管壁内皮

细胞粘附，导致大t 单核细胞进人内皮下摄取脂质而转化为泡沫细胞，AS 斑块进一步扩大。

乳糜微粒（CM ）的颗粒大，不能通过内皮，对AS 斑块的形成无明显影响。VLDL 可进人动脉

内膜，且结构与LDL 相似。是AS 斑块形成的另一个重要因素。

高密