不穩(wěn)定性心絞痛(UA)是介于穩(wěn)定性心絞痛(SA)和急性心肌梗塞(AMI)之間的一種不穩(wěn)定的心肌缺血綜合征,可逆轉(zhuǎn)為SA,也可能迅速進展為AMI甚或猝死。目前國內(nèi)外UA病生理研究的熱點主要集中于內(nèi)皮損傷與斑塊破裂,血小板活化及纖溶系統(tǒng)失調(diào)造成的高凝狀態(tài)和斑塊周圍炎癥三方面。本文以研究最活躍的炎癥機制為重點試對UA病生理研究作一綜述。
一、 內(nèi)皮損傷與斑塊破裂
內(nèi)皮損傷是動脈粥樣硬化的始動因素,開始時為功能性(如通透性及分泌功能等)的改變,繼而為形態(tài)學改變(以至脫失)以及血液中單核細胞、血小板等粘附并釋放各種細胞因子(如PDGF,EDGF等),巨噬細胞吞噬脂質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榕菽毎袑悠交〖毎w移至內(nèi)膜并增殖,最終內(nèi)膜增厚,脂質(zhì)沉積而形成動脈粥樣硬化病變。
許多研究證明,斑塊破裂及隨后的血栓形成是急性冠脈事件發(fā)生的主要原因。相對于SA冠脈病變的纖維性斑塊,UA和AMI則主要為偏心性粥樣斑塊,即纖維脂質(zhì)斑塊,這類斑塊內(nèi)常見較大的脂質(zhì)壞死中心,體積多占斑塊的40%以上,斑塊表面的纖維帽較薄且不光滑,纖維帽內(nèi)平滑肌細胞較少而巨噬細胞較多,壞死中心邊緣部見較多的泡沫細胞及炎性細胞,斑塊內(nèi)出血及鈣化多見。一般斑塊表面有內(nèi)皮覆蓋,內(nèi)皮完整時不易形成血栓,若內(nèi)皮出現(xiàn)裂縫、糜爛或潰瘍,則可繼發(fā)血栓形成。雖然UA斑塊破裂及繼發(fā)的血栓形成從速度和結(jié)果來看均不及AMI所造成的管腔突然完全堵塞導致的后果嚴重,但其本質(zhì)是相同的。
動脈粥樣斑塊脂質(zhì)核中心的大小對斑塊的穩(wěn)定性起重要作用,脂質(zhì)核中心越大,斑塊越脆弱,越易破裂。覆蓋著脂質(zhì)核中心的纖維帽破裂最易發(fā)生在與正常內(nèi)膜的交界處(肩部),此處的纖維帽經(jīng)常是最薄的。斑塊的肩部也是巨噬泡沫細胞易滲透的部位,血栓下的破裂糜爛部位經(jīng)常聚集許多激活的巨噬細胞,巨噬細胞通過吞噬細胞或釋放蛋白溶解酶(如纖溶酶原激活物)和一族金屬蛋白酶(膠原酶、明膠酶和基質(zhì)溶酶),使細胞外基質(zhì)退化,削弱纖維帽,使之易于破裂。T淋巴細胞在斑塊破裂處釋放γ-干擾素(IFN-γ),IFN-γ抑制平滑肌細胞的間質(zhì)膠原基因表達,提供膠原合成障礙和平滑肌細胞增生受抑的分子基礎(chǔ)。鈣化是復雜的動脈粥樣硬化斑塊的常見特點,斑塊破裂亦常見于鈣化部位,鈣化是動脈內(nèi)固定的堅硬組織,作為斑塊破裂的力點或代表組織退化化學物的生成。
斑塊的體積與其脆弱易破裂之間無明顯的相關(guān)性[1]。較小的斑塊由于破裂前管腔狹窄較輕,尚未建立起很好的側(cè)枝循環(huán),一旦破裂繼發(fā)血栓形成造成阻塞,后果更為嚴重。決定斑塊脆弱性的主要因素可能包括:脂核的大小;纖維帽的厚度;斑塊炎癥和修復。斑塊破裂經(jīng)常是引起急性冠脈事件的血栓形成的起始原因,進一步研究斑塊破裂原因?qū)︻A防破裂有重要意義,如果能夠建立一種識別瀕臨破裂斑塊的有效方法,給予及時治療,那么對于UA和AMI的預防意義將是十分巨大的。
二、 高凝狀態(tài) 正常情況下,循環(huán)血液中血栓形成和血栓溶解能夠分別借助于血凝和纖溶系統(tǒng)達到動態(tài)平衡。
內(nèi)皮細胞具有很強的抗凝作用。其膜上有血栓調(diào)節(jié)蛋白(TM)分子,凝血酶與TM結(jié)合后可促進蛋白C的活化,后者在蛋白S的輔助下滅活因子Ⅴ、Ⅷ,達到抗凝目的;與此同時內(nèi)皮細胞通過組織纖溶酶原激活物(t-PA)及組織纖溶酶原激活物抑制劑(PAI)的生成對纖溶有重要的促進和調(diào)節(jié)作用;內(nèi)皮細胞表面的類肝素物質(zhì)與血液中抗凝血酶Ⅲ(AT-Ⅲ)結(jié)合可增加AT-Ⅲ滅活凝血酶效率達5000倍;內(nèi)皮細胞分泌的PGI2具有抑制血小板聚集及擴血管作用。
當內(nèi)皮細胞受到刺激被活化或功能、形態(tài)受到損傷時,則由抗凝活性轉(zhuǎn)變?yōu)榇倌钚浴?nèi)皮細胞受損后表達釋放組織因子,后者與Ⅶ因子特異性結(jié)合后啟動外源性凝血系統(tǒng);TXA2、IL-1等激活內(nèi)皮細胞產(chǎn)生血小板活化因子(PAF),PAF有較強的促血小板聚集作用;內(nèi)皮細胞損傷后,表面ADP酶生成減少,使ADP的滅活減少,一方面ADP可誘發(fā)血小板聚集,同時Ⅶ因子與內(nèi)皮細胞接觸,在ADP存在下可誘導促酶活性,激活的Ⅻ因子可啟動內(nèi)源性凝血系統(tǒng);內(nèi)皮細胞脫落后,暴露的膠原亦可誘導促凝活性,激活Ⅺ因子;當內(nèi)皮細胞處于激活狀態(tài)時,除t-PA增多外,PAI也增多;內(nèi)皮細胞在激活時尚能表達一些促凝物質(zhì)因子V、vWF等。
冠脈內(nèi)膜損傷,如冠脈粥樣斑塊的破裂可暴露出膠原蛋白,從而誘發(fā)血小板聚集于受損區(qū)。與此同時,失去正常內(nèi)皮細胞保護的血管內(nèi)膜結(jié)構(gòu)的裸露以及組織因子的釋放可激活凝血機制,產(chǎn)生凝血酶,凝血酶不僅能催化纖維蛋白的形成和聚合,而且還是強力血小板激活劑。Kaikita[2]測定UA和SA患者經(jīng)定向冠脈斑塊旋切術(shù)取得的斑塊標本發(fā)現(xiàn)巨噬細胞內(nèi)組織因子的表達UA組顯著高于SA組,表明組織因子的表達在冠脈斑塊血栓形成中可能起重要作用。
血小板具有促凝和抗纖溶的作用。血小板膜表面不僅能分泌、結(jié)合纖維蛋白原、凝血酶、因子Ⅴ、R:Ag、XI、等,其表面粘附許多血漿凝血因子,如血漿纖維蛋白原、凝血酶原及因子Ⅶ、IX、X等。血小板釋放PAI,有抗纖溶的作用。血小板的前列腺素代謝產(chǎn)物TXA2對血管收縮、血小板聚集均有十分重要的作用,前列腺素代謝產(chǎn)物丙二醛(MDA)可修飾LDL成為MDA-LDL,被巨噬細胞攝取形成泡沫細胞。
血小板激活途徑都分別/共同激活血小板,使其暴露血小板膜糖蛋白(GPⅡb/Ⅲa)受體,粘附大分子如纖維蛋白原、vWF和粘連蛋白等可通過與GPⅡb/Ⅲa受體的結(jié)合而橋連毗鄰血小板,在血小板聚集過程中發(fā)揮重要作用。