动脉粥样硬化:病因、风险因素与预防策略

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本文阐述动脉粥样硬化,这是一种脂肪沉积物在动脉内积聚的疾病,可引发心脏病、中风及其他严重健康问题。该病影响美国超过37%的成年人,并导致全球31%的死亡。关键致病因素包括低密度脂蛋白(LDL,即“坏”胆固醇)、炎症反应,以及高血压和吸烟等风险因素。现有治疗方法在全球范围内仍面临可及性挑战。深入理解斑块形成与发展机制,有助于患者更好地管理患病风险。

动脉粥样硬化:病因、风险与预防

目录

背景/引言

动脉粥样硬化是指脂肪类物质在动脉内层(内膜)逐渐积聚的过程。其名称源自希腊语“粥样”,形象描述了斑块中脂质核心的性状。这些斑块可导致:

  • 血流受阻,引发组织缺氧
  • 突然破裂,形成危及生命的血栓

该疾病是大多数心脏病发作(心肌梗死)、众多中风事件以及可能需截肢的外周动脉疾病的主要诱因。研究人员指出,尽管治疗手段不断改善患者预后,但全球范围内的可及性仍不均衡。了解动脉粥样硬化至关重要,因为早期干预能够挽救生命——如今多数患者若获得适当护理,可在急性发作中存活。

流行病学

动脉粥样硬化性心血管疾病(CVD)是全球首要死因:

  • 2015年死亡人数超过1700万(占全球总死亡数的31%)
  • 740万人死于冠心病
  • 670万人每年死于中风

在美国:

  • 20岁以上人群中,37.4%的男性和35.9%的女性患有CVD
  • 黑人患病率更高(男性46.0%,女性47.7%),白人则为男性37.7%、女性35.1%

尽管治疗不断进步:

  • 75%的CVD死亡发生在中低收入国家
  • 全球治疗可及性存在显著差距,2005–2008年间美国仅有33.2%的患者达到理想的LDL控制目标

主要风险因素包括吸烟、不良饮食、缺乏体力活动和肥胖——肥胖的流行正对防治进展构成威胁。

动脉粥样硬化的起始

动脉粥样硬化的发生离不开低密度脂蛋白(LDL)胆固醇颗粒在血液中运输胆固醇的过程。关键事实包括:

  • LDL水平高于20–30 mg/dL(0.5–0.8 mmol/L)即可促进斑块形成
  • 遗传学研究证实LDL的致病作用——家族性高胆固醇血症患者较早发生CVD

LDL的致病机制:

  1. LDL颗粒通过受损的内皮(血管内壁)进入动脉壁
  2. 在动脉壁内发生氧化(化学结构改变)
  3. 氧化的LDL触发炎症与免疫反应

其他关键促成因素:

  • 炎症:免疫细胞响应氧化LDL,释放促进斑块生长的化学物质
  • 内皮功能障碍:高血压等因素损害血管内壁,使LDL更易进入
  • 血流紊乱:斑块常出现在血流湍急的区域(如动脉分支处)

其他风险因素如高血压、糖尿病和吸烟均与炎症密切相关。生物标志物如高敏C反应蛋白(hsCRP)可反映炎症水平,并预测CVD风险。

斑块进展

斑块一旦形成,便通过以下机制持续发展:

  • 泡沫细胞形成:免疫细胞(如巨噬细胞)吞噬LDL后转变为充满脂质的“泡沫细胞”
  • 平滑肌迁移:动脉壁中的平滑肌细胞迁入斑块区域并产生胶原
  • 细胞外基质积累:胶原等蛋白质在脂质核心表面形成纤维帽

晚期斑块通常包含:

  1. 脂质核心(胆固醇沉积)
  2. 纤维帽(胶原层)
  3. 钙化沉积

斑块在以下情况下会变得危险:

  • 纤维帽变薄并破裂(见图3)
  • 破裂处形成血栓,阻塞动脉
  • 斑块体积增大至明显限制血流

T细胞(一类免疫细胞)参与调控该过程——某些亚型促进斑块生长,而其他类型则具有保护作用。

诊断与风险评估

医生使用多种方法评估动脉粥样硬化的风险与严重程度:

方法 类型 检测内容
血液生物标志物 非侵入性 LDL水平、hsCRP(炎症指标)
负荷试验 非侵入性 运动状态下的心脏功能
CT扫描 非侵入性 动脉钙化程度
选择性冠状动脉造影 侵入性 动脉阻塞情况

风险评估需综合考虑传统因素(如胆固醇、血压)与新兴标志物(如炎症水平)。

治疗与预防

经临床验证的治疗手段包括:

  • 他汀类药物:可降低LDL 30–60%,减少心脏病发作风险
  • PCSK9抑制剂:新型药物,对耐药患者仍可降低LDL达60%
  • 血压控制:减轻动脉血管压力

1999–2008年间,美国高LDL血症的治疗率从28.4%上升至48.1%,更多患者实现了控制目标。世界卫生组织(WHO)等机构推动的全球心脏计划旨在通过以下方式加强预防:

  1. 控烟
  2. 食品减盐
  3. 强化基层医疗

尽管取得进展,全球药物可及性仍不均衡。

临床意义

对患者而言,动脉粥样硬化可能导致:

  • 心脏病发作(冠状动脉阻塞时)
  • 中风(脑动脉阻塞所致)
  • 外周动脉疾病(引发腿痛或坏疽)

近年来的重要进展包括:

  • 多数患者经及时治疗可在急性事件中存活
  • 早期干预可减少40%的并发症
  • 重大心血管事件后心力衰竭仍是关注重点

然而,高收入国家仍有18%的伤残调整生命年因CVD损失,发展中国家疾病负担更重。

局限性

目前尚未解决的重要问题包括:

  • 氧化LDL的作用:在动物模型中明确,但在人类中尚未完全证实
  • 抗氧化治疗:多项临床试验未获成功(如普罗布考研究)
  • 高密度脂蛋白(HDL)胆固醇:高水平与低风险相关,但提高HDL并未改善临床结局

主要研究空白包括:

  1. 风险因素如何精确启动斑块形成
  2. 斑块破裂的不可预测性机制
  3. 如何进一步降低现有治疗下的残余风险

全球性挑战还包括治疗可及性不均与肥胖率持续上升。

患者建议

降低风险的行动建议:

  1. 了解关键指标:
    • LDL目标:高风险人群应低于70 mg/dL
    • 血压目标:低于120/80 mmHg
  2. 坚持药物治疗:
    • 持续服用处方他汀类药物
    • 若LDL仍控制不佳,可咨询PCSK9抑制剂
  3. 改变生活方式:
    • 戒烟(吸烟使CVD风险翻倍)
    • 每日食盐摄入量控制在5克以下
    • 每周运动不少于150分钟
  4. 定期监测:
    • 高风险人群定期检测hsCRP
    • 与医生讨论是否进行冠状动脉钙化评分

如已确诊:

  • 积极参与心脏康复计划
  • 出现新发胸痛或腿部不适需立即就医
  • 加入患者支持小组以提高用药依从性

来源信息

原文标题: “Atherosclerosis”
作者: Peter Libby, Julie E. Buring, Lina Badimon, Göran K. Hansson, John Deanfield, Márcio Sommer Bittencourt, Lale Tokgözoğlu, Eldrin F. Lewis
发表信息: 《自然综述:疾病导论》(2019年)
备注: 本文为患者友好型解读,内容基于同行评审研究