冠状动脉是包绕在心脏表面、专门为心肌输送血液的血管,因其走行形似一顶王冠而得名。心脏昼夜不停地跳动,所需的氧气和养分几乎全部依靠这几条血管供给。正常的冠状动脉管腔通畅、管壁富有弹性,但在许多人身上,它会在几十年的时间里悄悄变窄,其中最主要的原因就是动脉粥样硬化。这一过程发生缓慢,机理较为复杂,概括起来,是血管壁的损伤因素与自身修复、保护能力之间长期失去平衡的结果。
要理解管腔为何变窄,先要了解动脉壁的结构。动脉壁由内向外分为内膜、中膜和外膜三层。内膜最里面衬着一层薄薄的内皮细胞,表面光滑,像一层保护膜,既能让血液顺畅流过,又能阻挡血液中的脂质和细胞随意进入管壁。中膜主要由平滑肌细胞和弹性纤维组成,负责维持血管的张力和弹性。动脉粥样硬化的病变主要就发生在内膜。
整个过程往往从内皮受损开始。长期的高血压会使血流对管壁的冲击力增大;血液中低密度脂蛋白胆固醇过多、血糖长期偏高、吸烟带入的有害物质等,都会使内皮细胞受到损害,屏障功能随之减弱。在血管分叉和弯曲的部位,血流容易形成涡流,内皮所受的冲刷不均匀,因此这些位置更容易首先出现病变。冠状动脉分支多、弯曲多,又随心跳反复受到牵拉,正是容易受累的部位。
内皮屏障一旦出现缺口,血液中的低密度脂蛋白就容易渗入内膜并滞留下来,在局部发生氧化。被氧化的脂蛋白会刺激管壁,引发一种慢性的炎症反应。血液中的单核细胞受到吸引,钻入内膜,转变为巨噬细胞,开始吞噬这些脂质。巨噬细胞吞得过多,自身便充满脂滴,在显微镜下呈泡沫状,被称为泡沫细胞。大量泡沫细胞聚集在内膜下,形成肉眼可见的黄色条纹,叫做脂纹,这是动脉粥样硬化最早期的表现,在青少年时期就可能出现。
随着时间推移,病变进一步发展。炎症信号会促使中膜的平滑肌细胞迁移到内膜并不断增殖,同时分泌胶原等物质,在脂质聚集处的表面形成一层纤维组织,称为纤维帽。纤维帽下方,泡沫细胞陆续死亡崩解,释放出的脂质与坏死物质混合,形成柔软的脂质核心,质地如同粥糜,这便是“粥样”一词的由来;而纤维组织增多、管壁变硬,则是“硬化”的含义。由纤维帽和脂质核心共同构成的隆起,就是粥样斑块。在病变后期,斑块内还可能有钙盐沉积,使管壁更加僵硬。
斑块形成初期,血管壁会向外扩张进行代偿,管腔大小暂时变化不大。但当斑块继续增大,超出代偿能力时,就会向管腔内突出,使冠状动脉逐渐变窄,流向心肌的血液随之减少。这种狭窄的发展通常以年为单位,进展缓慢,因此在相当长的时间里往往不易被察觉。
斑块的性质也存在差异。纤维帽厚、脂质核心小的斑块相对稳定;纤维帽薄、脂质核心大、炎症活跃的斑块则较为脆弱,容易在血压波动等情况下发生破裂。斑块一旦破裂,内部物质暴露于血液中,会迅速吸引血小板聚集并形成血栓,使原本缓慢变窄的管腔在短时间内明显狭窄甚至堵塞。
总之,冠状动脉逐渐变窄并非一朝一夕形成,而是内皮损伤、脂质沉积、炎症反应、细胞增殖和纤维化等环节相互作用、层层累积的结果。了解这一形成过程,有助于认识动脉粥样硬化的本质,也能明白为什么它被看作是一个伴随岁月缓慢演变的过程。