高原脑血管病的危险因素
2016-01-15樊青俐吴世政侯倩
樊青俐,吴世政,侯倩
海拔3000 m以上的高原因大气压及氧分压低,气候寒冷干燥,昼夜温差大,太阳辐射线和紫外线照射量增多等因素而导致很多“高原病”。其中,高原脑血管病是严重威胁高原人群健康的主要疾病之一。高原脑血管病在病因、危险因素、临床表现、发病机制和防治等方面具有特殊性[1],但目前对其了解还十分有限。
高原地区脑血管病的部分危险因素与高原生活环境有关,高原独特的高寒缺氧地理环境和在此环境下形成的生活习惯使高原脑血管病的发病率高于平原地区,尤其是缺血性脑血管病比较明显[2]。虽然导致高原脑血管病的危险因素大多与平原地区相同,如高血压、血脂异常、糖尿病、吸烟等,但有一些危险因素与高原生活环境有关,另外,Niaz等[3]的研究表明,高原环境本身就是脑血管病的一个危险因素。
1 血液流变学因素
血液流变学发生异常时将会引起血液循环障碍,并易导致冠状动脉粥样硬化性心脏病和急性脑血管病的发生。高原血液流变学异常变化是高原脑血管病的重要危险因素。高原人群长期居住在低氧环境,机体为了适应缺氧环境,红细胞数量增多、血小板聚集性增强、血红蛋白升高,这些因素会导致血液黏度增高、血流减慢、血小板聚集性增强,易于附着在损伤的血管壁上形成血栓,而且随着海拔高度增加,人体血黏度呈明显增高的趋势,血液流动明显缓慢[2-3]。黏稠的血液可直接影响脑微循环的有效灌注量与氧的运输功能,从而诱发脑血管病[4]。高原红细胞增多症并发脑血栓形成屡有报道[5]。另外,有研究显示,高原地区正常人群脑血流动力学参数的改变和平原相比,具有外周阻力增大的特点,也可能是缺血性脑血管病的易患因素之一[6]。
2 饮食因素
高原地区居住人群由于受高原寒冷气候环境的影响以及民族饮食习惯的影响,肉类食物的摄入量相对较多、蔬菜的摄入量相对较少,所以高原居民膳食是高脂质、高胆固醇、低维生素C饮食,同时高原低氧可致脂肪代谢障碍,因此高原人群血脂水平较高,尤其容易造成机体胆固醇水平的升高[7-9]。有研究显示[7],长期居住于高海拔地区的人群,人体脂肪代谢异常越明显,主要表现为胆固醇水平的升高。国内学者研究发现[8-9],随着海拔高度的升高,正常人群血脂异常的检出率逐渐升高,血流动力学改变明显,更容易形成血液高凝状态。还有研究发现[10],高海拔地区人群颈动脉粥样硬化者血浆中的总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白成分均增高,而且以总胆固醇与甘油三酯增高更为明显。高血脂不但直接参与和促进动脉粥样硬化的形成,而且还可通过改变血液流变性而引起微循环障碍,导致动脉硬化、脑血管病的发生和发展。由此可见,高原地区特殊的饮食结构的影响导致的血脂异常,尤其是胆固醇水平升高是高原脑血管重要危险因素之一。血液内胆固醇水平升高,全血黏度、血浆黏度、血液流变学参数均明显改变[11],容易导致血黏度升高、血流缓慢及血管壁硬化、血管脆性增加,血管内斑块形成及脱落,这些变化与缺血性及出血性脑血管病的发生都有密切关系。
3 烟酒因素
高原地区居民多有长期吸烟、饮酒史。高原藏族居民生活习惯的特点之一为饮酒,且多饮用青稞酒、啤酒及烈性酒,其中不乏长期嗜酒者。既往调查发现,高原藏区长期饮酒、嗜酒者较多,酒精性肝病的发病率较高[12]。青海省脑血管病危险因素方面的调查研究发现高原地区居民吸烟者、长期大量饮酒者多,以男性为主[13]。由于数据采集的困难,目前尚缺乏世界范围内高原人群的吸烟及饮酒情况的调查。有研究发现吸烟者两侧大脑半球血流量明显减少,烟草中尼古丁等有害成份可使血压升高、血黏度增加,并刺激血小板聚集,长期吸烟可加速动脉硬化,增加脑血管病的发生[14]。较大量饮酒(≥300 g/周)可诱发心律不齐或心脏内壁运动异常而引起栓塞,刺激血管平滑肌收缩或使脑代谢发生改变而造成脑血流量减少,长期饮酒者体内皮质激素,儿茶酚胺水平增高,肾素-血管紧张素的作用增强,对心脑血管不利,诱发脑血管病的发生[2]。
4 高同型半胱氨酸因素
高同型半胱氨酸(high homocysteine,HHcy)血症是高血压病及脑血管病的一个可能危险因素,有20%~50%的脑血管病患者有不同程度HHcy血症。目前,国内外许多临床和实验研究证实,HHcy与脑血管病具有明显的相关性,是缺血性脑血管病的独立危险因素[15-16]。其危险程度甚至超过了高血压、糖尿病、高脂血症等传统危险因素[17]。HHcy血症与传统危险因素之间有相关关系,Modi等[18]研究发现HHcy与高血压和吸烟之间存在相关性。常颖等[19]对Hcy水平与缺血性脑血管病传统危险因素的关系进行分析,认为高血压伴发HHcy的患者发生缺血性脑血管病的概率明显增加,提示HHcy可能与脑血管病的某些传统危险因素协同作用促进缺血性脑血管病的发生。
HHcy可损伤血管内皮,促进血液凝固,促进动脉平滑肌细胞的增生,使血管壁增厚、血管结构破坏、血管重构[20-21];同时通过一系列炎症介质使动脉壁产生慢性炎症反应[22],导致动脉粥样硬化,促进脑血管病的发生。褚以德等[23]研究发现,高原缺血性脑血管患者血同型半胱氨酸水平显著高于正常对照组;认为HHcy血症是高原缺血性脑血管病的独立危险因素。Kahleova等[24]研究发现HHcy血症可能是高原脑血管病和高血压病的危险因素之一。Ashraf等[25]报道,在高海拔地区HHcy血症患者同时伴随凝血加速,是形成血栓的一个危险因素,提示可能是高原缺血性脑血管病的危险因素之一。
5 炎性因子
炎性介质参与,贯穿于动脉粥样硬化起始、病变进展及斑块破裂、血栓形成的全过程。在动脉粥样硬化斑块炎症的演进中有多种蛋白、细胞因子和黏附分子的参与并大量释放入血液循环中,成为血浆炎性标志物。众所周知,炎性标志物的升高如C反应蛋白(C-reactive protein,CRP)、白细胞介素-6(interleukin 6,IL-6)均与卒中的病变范围和严重程度有关[26]。
炎症反应在高原缺血性脑血管病的发生、发展中可能起着重要作用。有研究显示[27],高原急性缺血性脑血管病患者血清肿瘤坏死因子α(tumour necrosis factor-alpha,TNF-α)、白细胞介素(IL-1β、IL-6)和可溶性内皮细胞白细胞黏附分子-1(soluble intercellular adhesion molecule-1,sICAM-1)水平显著高于平原对照组,与中度海拔比较,高海拔组血清TNF-α、IL-1β、IL-6和sICAM-1水平明显增高。青海高原地区对西宁地区、海南州、宁夏地区不同海拔的研究发现[28],不同海拔地区脑血管病患者超敏CRP等炎症因子均高于正常对照组;3个不同海拔地区病例组之间比较,海南州地区超敏CRP高于西宁地区和宁夏地区,西宁地区高于宁夏地区,结果提示随着海拔增高和缺氧加重,患者血浆超敏CRP升高明显,说明血浆超敏CRP对高原急性缺血性脑血管病的发生与发展存在影响。
6 代谢因素
高尿酸血症(hyeruricemia,HUA)和代谢综合征(metabolic syndrome,MS)的许多组分如高血压、脂代谢紊乱、高血糖、冠状动脉粥样硬化性心脏病、肥胖、胰岛素抵抗等密切相关[29]。新近研究显示[30-31],HUA作为心脑血管疾病的危险因素会增加卒中的发病风险。影响嘌呤代谢的多种因素均可诱发HUA。除此之外,HUA患病率的逐年升高及年轻化主要与摄入含嘌呤食物过多有关。目前,我国HUA患者约为1.2亿人,其作为卒中危险因素主要影响中老年男性及绝经后女性人群[32]。
尿酸作为促氧化剂与多种血管疾病危险因素如高血压、血脂代谢紊乱、高血糖具有相关性,尿酸对动脉粥样硬化以及心脑缺血事件的影响是多途径的,既促进LDL-C氧化、诱导血管内皮炎性因子的产生及血管平滑肌细胞增殖而参与动脉粥样硬化的启动和进展,同时也对凝血系统及肾素-血管紧张素-醛固酮系统具有多重影响而增加血管阻力、促进血栓形成[29]。
青藏高原平均海拔超过3000 m,高原居民面临高寒、缺氧等情况,容易发生高血压,再加上人们为御寒喜欢饮酒、喜食牛羊肉及动物内脏等富含嘌呤食物,很容易引起体内血脂和血尿酸水平的升高。近年,高原HUA患者逐渐增加,2010年一项对青海高原部队官兵的体检,统计资料显示异常检出率最高的项目为血脂和血尿酸的异常,异常检出率分别为21.5%和39.7%[33]。其他临床研究证实,HUA作为MS的重要组成成分可增加高原缺血性脑血管病的患病风险[34]。尿酸水平>7 mg/dl是缺血性脑血管病发生的独立危险因素,且HUA与脑血管病之间呈正相关,血尿酸水平越高,脑血管病发病率越高,相应梗死灶范围大[34-36]。
在世界范围内我国属于卒中高发地区,高原地区特殊地理环境的影响,高海拔导致空气中氧分压降低,血液在肺内得不到充分氧合,血液中氧分压下降、血氧含量和血氧饱和度降低,甚至出现低氧血症,这是高原环境对人体造成的最明显影响,因此高原脑血管病在危险因素方面具有一定特殊性,目前仍需进一步深入研究,加强对高原脑血管病危险因素研究并积极进行干预,才能有针对性地做好高原脑血管病的预防,减少高原脑血管病的发病率,为高原地区居民的健康做好服务。
1 吴世政. 高原脑血管病— 一个值得关注的神经病学特殊领域[J]. 中国卒中杂志,2007,2:965-968.
2 薛婧,徐江涛,宋永斌,等. 高原脑血管病的研究进展[J]. 现代生物医学进展,2009,9:4199-4200.
3 Niaz A,Nayyar S. Cerebrovascular stroke at high altitude[J]. J Coll Physicians Surg Pak,2003,13:446-449.
4 吴世政,王莉,胡全忠. 高原脑血管病临床特点与发病机制的研究[J]. 中华医药理论与临床,1999,2:690-692.
5 Jha SK,Anand AC,Sharam V,et al. Stroke at high altitude:Indian experience[J]. Hihg Alt Med Biol,2002,3:21-27.
6 蒋冬梅,汪晓波,吴世政,等. 高海拔地区与平原正常人群脑血流动力学参数的对比分析[J]. 中国误诊学杂志,2005,5:3046-3047.
7 庞金荣,颜忠. 西藏高原地区藏族血脂水平分析[J].中华检验医学杂志,2010,33:856-861.
8 王青玲. 不同海拔健康人群血脂水平调查[J]. 高原医学杂志,2008,18:47-48.
9 苏晓灵,周白丽,王嵘,等. 高原不同海拔地区高脂血症患者血脂及血液流变学相关性研究[J]. 高原医学杂志,2009,19(4):8-11.
10 叶妙琴,扎西拉旺,伟色,等. 高原人群高血黏度发生率的相关研究[J]. 国际医药卫生导报,2005,11:123-124.
11 薛慎武. 老年脑血管病治疗与预防[M]. 北京:人民军医出版社,2003:67.
12 陈浩,陈露,次仁罗布,等. 高原长期饮酒者血清纤维化指标的改变及临床意义[J]. 武警医学,2004,7:490-491.
13 赵秀丽,王纯莹,李军. 高原地区脑血管病危险因素的性别差异[J]. 高原医学杂志,2005,4:20-21.
14 粟秀初,孔繁玉,范学文. 现代脑血管病学[M]. 北京:人民军医出版社,2003:123.
15 Banecka-Majkutewicz Z,Sawua W,Kadziski L,et al. Homocysteine,heat shock proteins genistein and vitamins in ischemic stroke-pathogenic and therapeutic implications[J]. Acta Biochim Pol,2012,59:495-499.
16 Lee WC,Wong HY,Chai YY,et al. Lipid peroxidation dysregulation in ischemic stroke:plasma 4-HNE as a potential biomarker?[J]. Biochem Biophys Res Commun,2012,425:842-847.
17 吴海琴,张欣,汤燕,等. 幽门螺杆菌感染与脑梗死患者同型半胱氨酸的关系[J]. 浙江大学学报(医学版),2012,41:89-92.
18 Modi M,Prabhakar S,Majumdar S,et al.Hyperhomocysteinemia as a risk factor for ischemic stroke:an Indian scenario[J]. Neurol India,2005,53:297-301.
19 常颖,邢影,韩雪梅,等. 血浆同型半胱氨酸水平变化与缺血性脑血管病的关系[J]. 中国老年学杂志,2008,28:1296-1298.
20 Steed MM,Tyagi SC. Mechanisms of cardiovascular re-modeling in hyperhomocysteinemia[J]. Antioxid Redox Signal,2011,15:1927-1943.
21 Vermeer SE,van Dijk EJ. Homocysteine,silent brain infarcts,and white matter lesions:the Rotterdam Scan Study[J]. Ann Neurol,2002,51:285.
22 徐佳杨,蔡辉. 氧化低密度脂蛋白与动脉粥样硬化的研究[J]. 安徽医药,2011,15:228-230.
23 褚以德,朱爱琴,李兰英,等. 高同型半胱氨酸与高原地区急性脑梗死关系的探讨[J]. 中风与神经疾病杂志,2007,24:206-208.
24 Kahleova R,PalyzovaD,Zvara K,et al. Essential hypertension in adolescents:association with insulin resistance and with metabolism of homolysteine and vitamins[J]. Am J Hypertens,2002,15:857.
25 Ashraf HM,Javed A,Ashraf S. Pulmonary embolism at high altitude and hyperhomocysteinemia[J]. Cell Physi Surg Pak,2006,16:71-73.
26 Tanindi A,Sahinarslan A,Elbeg S,et al.Relationship between MMP-1,MMP-9,TIMP-1,IL-6 and risk factors,clinical presentation,extent and severity of atherosclerotic coronary artery disease[J].Open Cardiovasc Med J,2011,5:110-116.
27 朱爱琴,褚以德,李国锋,等. 高原地区急性脑梗死患者炎性反应相关因子含量的变化[J]. 中华老年心脑血管病杂志,2007,6:394-396.
28 赵秀丽,王兰桂,杨春丽. 不同海拔缺血性脑血管病患者血浆hs-CRP、FIB和血WBC变化与脑损害关系[J].青海医学院学报,2014,35:172-177.
29 王锦阳. 高尿酸血症对急性缺血性脑卒中的双重影响[J]. 国际神经病学神经外科学杂志,2014,2:142-144.
30 Seet RC,Kasiman K,Gruber J,et al. Is uric acid protective or deleterious in acute ischemic stroke? A prospective cohort study[J]. Atherosclerosis,2010,209:215-219.
31 Jin M,Yang F,Yang I,et al. Uric Acid,hyperuricemia and vascular diseases[J]. Front Biosci,2012,17:656-669.
32 中国医师协会心血管内科医师分会,中国医师协会循证医学专业委员会. 无症状高尿酸血症合并心血管疾病诊治建议中国专家共识[J]. 中国综合临床,2010,26:780-784.
33 马会利,胡培华,杨永向,等. 某高原部队335例血尿酸和血脂水平分析[J]. 心血管康复医学杂志,2013,4:124-126.
34 Kim SY,Guevara JP,Kim KM,et al. Hyperuricemia and risk of stroke:a systematic review and metaanalysis[J]. Arthritis Rheum,2009,61:885-892.
35 Bos MJ,Koudstaal PJ,Hofman A,et al. Uric acid is a risk factor for myocardial infarction and stroke:the Rotterdam Study[J]. Stroke,2006,37:1503-1507.
36 Hozawa A,Folsom AR,Ibrahim H,et al. Serum uric acid and risk of ischemic stroke:The ARIC Study[J].Atherosclerosis,2006,187:401-407.