脑动脉硬化

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TUhjnbcbe - 2022/4/28 23:17:00

据世卫统计,吸烟每年造成约万人死亡。每3个吸烟者中就有1个死于吸烟相关疾病,吸烟者的平均寿命比非吸烟者缩短10年。在中国,烟民的数量已经超过了3亿,是世界上较大的卷烟生产国和消费国,消费了全球40%的烟草。在15岁以上的人群中,约有26%的人吸烟[1]。卒中是全球第二大死因,仅次于心血管疾病。而中国是全球卒中负担较高的国家,终生风险高达39.3%。卒中具有发病率高、死亡率高、致残率高、复发率高“四高”的特点。目前,我国带病生存者高达万。此外,中国人平均发病年龄比西方早10年。我国脑卒中患者年轻化趋势明显,50岁以前的中青年占发病人群的1/3,最年轻的脑卒中患者只有32岁;而且10个脑卒中患者中至少有6个与吸烟有关[2]。本文将近年发表吸烟引起脑血管损伤机制、吸烟与卒中相关性研究进行系统回顾和梳理。

1、吸烟引起脑血管病的机制

1.1血液粘度增高

烟草中的尼古丁可促进红细胞聚集,白细胞沉积,使血液粘度增高,血流变慢,这样就容易引起脑血栓;有研究发现,熬夜时吸烟,会使血液的黏稠度比正常时升高8倍以上。

1.2内皮损伤

吸烟的烟雾中含有一氧化碳,其浓度可达3%~5%,经肺吸收到血液里,可与红细胞的血红蛋白结合成碳氧血红蛋白。碳氧血红蛋白失去了携带氧的能力,这样会使血中的含氧量大大降低,会造成血管壁内皮细胞缺氧,因而会引起脑血管和脑组织缺氧,使血管弹性降低,动脉发生硬化;同时烟草中的一些有害物质直接损害血管的内皮,加速动脉粥样硬化。

1.3干扰脂肪代谢

烟草中的尼古丁可使高密度脂蛋白减少,低密度脂蛋白增加,血中胆固醇增高,细胞间隙增大,脂肪沉积,最后形成动脉粥样硬化。

1.4血压升高

烟中含有大量的尼古丁,这些有*物质会导致身体肾上腺素和甲状腺素的分泌增多,可使心跳加快、血压升高,造成不良后果。

当吸烟损伤血管,引起动脉粥样硬化斑块时,会直接引起缺血性卒中,比如脑梗塞;当血管内皮出现损伤时,同样会增加出血性血管病的风险,比如夹层动脉瘤和动脉瘤的发生。

2、对脑组织和认知功能的影响

Yip等[3]探讨了急性禁烟和戒烟对大脑功能的影响,该研究入选了42例吸烟者在戒烟过夜(剥夺状态)和恢复吸烟(满足状态,参与者之间的随机顺序)后进行静息态脑核磁共振检查。60例健康对照非吸烟者参加了使用相同采集参数的单一静息状态扫描。使用规范的感兴趣网络方法和全脑、数据驱动的方法、内在连接分布来分析功能连接数据。基于感兴趣网络的分析表明,与非吸烟者相比,吸烟者额顶和显著网络中的功能连接降低,与吸烟状态对默认模式连通性影响一样。此外,内在连接分布分析发现,在很大程度上依赖于吸烟状态的皮质下-小脑和皮质-小脑网络存在新的组间差异。

Faure等[4]探讨了尼古丁抑制中脑腹侧被盖区(VTA)投射到杏仁核的多巴胺神经环路促进焦虑的机制。该研究通过静脉注射尼古丁后,电生理实验发现VTA脑区脑多巴胺神经元放电频率或增加,或降低,部分激活或抑制多巴胺神经元,称为尼古丁激活神经元和抑制神经元。随后分别向伏隔核(NAc)脑区和杏仁核脑区注射逆行示踪病*,结果发现93%尼古丁激活的神经元投射到NAc脑区(VTA-NAc),86%尼古丁抑制的神经元投射到杏仁核(VTA-Amg)。这样就形成激活的VTA-NAc环路、抑制的VTA-Amg环路。为了进一步证实尼古丁的特异性VTA-NAc和VTA-Amg环路,他们向NAc和Amg脑区注射病*载体的多巴胺荧光感受器,尾静脉注射尼古丁后NAc脑区多巴胺释放增加,Amg脑区多巴胺释放减少。这些结果证实,尼古丁可驱动VTA的两个不同多巴胺环路中发挥相反的功能反应。在β2型烟碱乙酰胆碱受体(nAChR)敲除小鼠中,尼古丁并不会引起VTA脑区多巴胺神经元激活或抑制反应,也不会出现焦虑样行为;而在VTA区域特异性表达β2型nAChR后尼古丁就能发挥上述效应了。该研究通过尼古丁引起VTA脑区中两种不同的神经元反应,发现了VTA-NAc的激活环路和VTA-Amg抑制环路。这两个环路各司其职:激活环路参与奖赏动机行为,抑制环路参与负向情绪(焦虑)行为。

重度吸烟者在神经心理学评估上的表现比同龄人差。然而,传统的肺通气受限和低氧血症的测量只能解释少量的认知差异。Hoth等[5]探讨了在吸烟量和肺功能的影响之外,颈动脉僵硬是否与吸烟者的认知有关。该研究纳入分析了84例有重度吸烟史的患者:其中30例无慢性阻塞性肺疾病,31例患有轻中度慢性阻塞性肺疾病,23例患有重度慢性阻塞性肺疾病。参与者完成了问卷调查、肺活量测定、颈动脉超声检查和神经心理学测试。在完全调整的模型中,较高的颈动脉β硬度指数与执行功能处理速度的降低相关。男性和气流限制也与执行功能处理速度的降低相关。另外,β-硬度指数与其他认知领域的表现无明显相关性。该研究结果提示,颈动脉僵硬与前吸烟者执行功能处理速度的不良表现相关,并超过了年龄、过去吸烟量、气流限制严重程度和低氧血症的影响。

3、缺血性脑卒中

虽然吸烟已被确定为中风的一个重要危险因素,但基于观察性研究,吸烟对动脉粥样硬化狭窄的影响一直存在争议。Kim等[6]研究了吸烟者和非吸烟者之间危险因素的差异,并调查吸烟与脑动脉狭窄的关联。该研究前瞻性地纳入了例连续急性非心源性缺血性卒中患者。分析了参试者核磁共振血管造影(MRA)的狭窄程度,并评估了年龄和性别随机匹配的颅内动脉粥样硬化和颅外动脉粥样硬化患者的影响因素。研究结果显示,与吸烟者相比,不吸烟者年龄较大并且高血压发生频率更高。当吸烟者和非吸烟者的年龄和性别匹配时,颅内动脉粥样硬化患者的吸烟率高于颅外动脉粥样硬化患者。条件回归分析显示吸烟和高血压增加了颅内动脉粥样硬化的几率(吸烟,OR=1.83;高血压,OR=1.84),而高脂血症增加颅外动脉粥样硬化的几率(OR=1.87)。该研究结果提示,在调整潜在危险因素后,吸烟与颅内动脉粥样硬化的相关性可能高于颅外动脉粥样硬化。

一项研究比较了吸烟者和非吸烟者的维生素D水平,并检查维生素D水平与急性缺血性卒中患者抑郁症状之间的关联。该研究对入院后24小时内对例吸烟者和78例非吸烟者男性测定了25-羟基维生素D的血清水平[25(OH)D]。用17项汉密尔顿抑郁量表评估抑郁症状。卡方检验显示吸烟组抑郁发生率是非吸烟者组的2.33倍(OR=2.33)。吸烟者的维生素D水平显著低于不吸烟者。有抑郁症状的患者维生素D水平低于无抑郁症状的患者。该研究结果提示,急性缺血性卒中吸烟者的抑郁情绪可能与吸烟引起的维生素D水平降低有关[7]。另一项荟萃分析探讨接受静脉溶栓或血管内治疗的急性缺血性卒中患者3个月时吸烟与功能预后的关系。该有入选了20项研究,其中15项报告了静脉溶栓后的功能预后,5项报告了血管内治疗后的功预后。未经调整的分析表明,吸烟增加了良好功能预后,静脉溶栓后的汇总优势比(OR)为1.48,血管内治疗后为2.10。调整后,吸烟与静脉溶栓后良好功能结局之间的关系无统计学意义(OR=1.14)。该荟萃分析表明在接受静脉溶栓治疗的急性缺血性卒中患者3个月时吸烟与良好功能结局无关(mRS≤2),提示不存在吸烟者悖论[8]。

FSRI注册研究调查了急性缺血性卒中后吸烟状况与功能结局之间的关系。该研究入选了例急性缺血性卒中患者,这些患者在卒中发作之前具有功能独立性。吸烟状况可分为从未吸烟者(不吸烟者)、既往吸烟者和当前吸烟者。临床结局包括3个月时不良功能结局(改良的Rankin量表评分≥2)和功能依赖性(改良的Rankin量表评分2-5)。在调整混杂因素后,功能不良的比值比(HR)在当前吸烟者中有所增加(与不吸烟者相比,HR=1.29),而在既往吸烟者中则没有(与不吸烟者相比,HR=1.05)。然而,在既往吸烟者中,卒中发作后两年内戒烟的受试者不良功能结局的几率较高(与不吸烟者相比,HR=1.75)。随着当前吸烟者日吸烟量的增加,不良功能结局的风险倾向于增加。该研究结果提示,当前和最近吸烟与急性缺血性卒中后3个月出现不良的功能结局风险增加有关[9]。

一项系统评价和荟萃分析讨论了卒中或短暂性脑缺血发作(TIA)后患者戒烟率、预测因素和影响因素。该研究共纳入25项研究,发病后3个月时的汇总戒烟率为51.0%(8项研究,n=),6个月时为44.4%(7项研究,n=),12个月时为43.7%(12项研究,n=),在24个月或更长时间为49.8%(8项研究,n=)。该研究结果提示,中风或TIA后戒烟的患者中风复发、死亡以及中风、心肌梗死和死亡的复合风险显著降低[10]。另一项荟萃分析调查了吸烟对缺血性中风预后的影响。该研究入选了21项研究,吸烟和不吸烟的卒中患者预后不良的完全调整OR合并为0.96,表明吸烟与否对缺血性中风的预后没有影响。吸烟和不吸烟缺血性中风患者发病年龄的汇总MD为-10.05,表明吸烟导致缺血性中风的首次发病提前10年[11]。

4、出血性脑卒中

Rautalin等[12]分析了年至年芬兰双胞胎队列中对同性双胞胎的数据。调查在基线进行,以收集有关高血压、吸烟、体重指数(BMI)、休闲体育活动、饮酒和教育的信息。并使用经过验证的问卷确定患者是单合子(monozygotic)、双合子(dizygotic)还是未知合子(unknownzygosity)。将受试者分为吸烟者(偶尔和现在)或不吸烟者(从不吸烟者和曾经吸烟者),并进行了长达42年的吸烟与致死性蛛网膜下腔出血之间的随访研究。随访人-年期间,共发生例致死性蛛网膜下腔出血事件,其中4例为双胎;例为双胞胎中一个,其中25例是单合子,72例是双合子,19例是未知合子。在整个队列中,与从不吸烟或曾经吸烟的人相比,偶尔或现在吸烟的受试者死于蛛网膜下腔出血的风险增加(HR=3.33)。还对双胞胎中一个死于蛛网膜下腔出血的人群进行了配对分析,发现吸烟的双胞胎比不吸烟的双胞胎患致命性蛛网膜下腔出血的风险更高(HR=6.33)。研究结果表明吸烟可能是引起蛛网膜下腔出血的家族性表现,并与强有力的因果关系证据相一致。这一发现与先前报道的吸烟与这种危及生命的卒中类型之间的密切关系是一致的。

一项荟萃分析评估了女性与男性相比吸烟对蛛网膜下腔出血的影响。该研究入选了20项观察性研究的数据,其中包括例参与者(例女性)和例蛛网膜下腔出血(例女性)。以前吸烟者与从不吸烟者的蛛网膜下腔出血女性与对男性相比的合并风险为1.08。当前吸烟者与从不吸烟者相比的女性对男性RR为1.39。总吸烟者与从不吸烟者相比RR的女性对男性RR的总和为1.15。该研究结果表明,持续吸烟的女性发生蛛网膜下腔出血的风险较大[13]。

小结

中国卒中的发病年龄远远早于西方国家,除了种族基因因素,生活方式是一个很大原因,我国的吸烟人群太多,吸烟对血管病变的影响远远高于其对肿瘤的影响,年轻人的血管狭窄闭塞如果不是受炎性或者免疫系统影响,就是与吸烟有关,临床发现,很复杂的颅内血管病变年轻患者中,60%以上都有多年吸烟史,或多年暴露于二手烟中。香烟中的尼古丁对内皮细胞的损伤非常厉害,一旦内皮细胞损伤暴露,就易导致动脉硬化,再发展下去就会出现动脉粥样硬化,动脉狭窄,闭塞等。

参考文献:医院

医院心脑血管专家

曾医院分院心内科主任

医院学术委员会主任

中国高血压联盟理事

中国心力衰竭学会委员

中国老年医学会高血压分会天津工作组副组长

中国医疗保健国际交流促进会高血压分会委员

天津医学会心血管病专业委员会委员

天津市心脏学会理事

天津市心律学会委员

天津市医师协会高血压专业委员会常委

天津医学会老年病专业委员会常委

天津市医师协会心力衰竭专业委员会委员

天津市中西医结合学会心血管疾病专业委员会常委

天津市医药学专家协会专业委员会委员

天津市中西医结合学会心脑同治专业委员会常委

《中华老年心脑血管病杂志》编委,《中华临床医师杂志》特邀审稿专家,《华夏医学》杂志副主编,《中国心血管杂志》常务编委,《中国心血管病研究》杂志编委,《世界临床药物》杂志编委、《医学综述》杂志编委、《中国医药导报》杂志编委、《中国现代医生》杂志编委、《心血管外科杂志》审稿专家

发表论文篇,其中第一作者篇,参加著书11部

出诊时间

周二上午(专家诊区2诊室)

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