(一)疾病的原因

1.动脉粥样硬化是本病的基本病因，导致动脉粥样硬化性脑梗死，常伴有高血压，与动脉粥样硬化互为因果。糖尿病和高脂血症也会加速动脉粥样硬化的进程。脑动脉粥样硬化主要发生在直径大于500 μ m的主动脉。

动脉粥样硬化斑块导致管腔狭窄和血栓形成，可见于颈内动脉和椎基底动脉系统的任何部位，多见于动脉分叉处，如颈总动脉与颈内、外动脉的分叉处，大脑前、中动脉起始段，锁骨下动脉起始段椎动脉，椎动脉进入颅内段，基底动脉起始段及分叉处。

此外，还包括动脉炎(如结缔组织疾病和细菌、病毒、螺旋体感染)和药物诱发的(如可卡因、苯丙胺)。红细胞增多症、血栓栓塞性血小板减少性紫癜、弥散性血管内凝血、镰状细胞性贫血等血液系统疾病的病因少见；脑血管疾病、烟雾病、肌纤维发育不良和颅内外(颈动脉、颅内和椎动脉)夹层动脉瘤少见。

2.虽然有些脑梗塞病例通过影像学检查得到证实，但很难找到确切的病因。可能的原因包括脑血管痉挛、不明原因的微栓子、抗磷脂抗体综合征、蛋白C和蛋白S异常、抗凝血酶ⅲ缺乏、纤溶酶原激活剂释放不完全伴高凝状态等。

(2)发病机理

各种原因引起的脑动脉主干或皮质分支的动脉粥样硬化，导致内膜增厚、管腔狭窄、闭塞和血栓形成，脑组织局部供血动脉的血流量突然减少或停止，导致该血管供血区脑组织缺血缺氧。其结果是脑组织坏死、软化，并伴有相应部位的临床症状和体征，如偏瘫、失语等。

颈内动脉系统约占脑梗死的4/5，椎基底动脉系统约占1/5。闭塞血管为颈内动脉、大脑中动脉、大脑后动脉、大脑前动脉和椎基底动脉。

闭塞血管可见动脉粥样硬化或血管炎改变、血栓形成或栓子。一般脑缺血形成白色梗死，梗死区脑组织软化坏死，伴有脑水肿和毛细血管周围点状出血。大面积脑梗死可发生出血性梗死。缺血性和缺氧性损伤可以通过两种方式发生:神经元坏死和凋亡。

1.脑缺血性病变的病理分期

(1)超早期(1 ~ 6h):脑组织病理变化不明显。部分血管内皮细胞、神经细胞、星形胶质细胞肿胀，线粒体肿胀、空泡。

(2)急性期(6 ~ 24h):缺血区脑组织苍白，轻度肿胀，神经细胞、胶质细胞、内皮细胞出现明显缺血改变。

(3)坏死期(24 ~ 48h):大量神经细胞消失，胶质细胞变性，中性粒细胞、淋巴细胞、巨噬细胞浸润，脑组织明显水肿。

(4)软化期(3天至3周):病变区液化软化。

(5)恢复期(3 ~ 4周后):液化坏死脑组织被格子细胞清除，脑组织萎缩，小病灶形成胶质瘢痕，大病灶形成卒中囊。这个时期持续几个月到两年。

2.病理生理学脑组织对缺血缺氧损伤非常敏感，当脑动脉闭塞导致缺血超过5min，就可能发生脑梗死。缺血后神经元损伤是选择性的，轻度缺血时仅部分神经元丢失，完全持续性缺血时缺血区各类神经元、胶质细胞、内皮细胞均坏死。

(1)中央坏死区周围缺血半暗带的构成:完全缺血导致坏死区脑细胞死亡，但缺血半暗带内仍有侧支循环，可获得部分血供和大量存活神经元。如果血流恢复得快，大脑代谢就会得到改善，损伤仍是可逆的，神经元仍能存活并恢复功能。因此，保护这些可逆的受损神经元是治疗急性脑梗死的关键。

(2)再灌注损伤:研究证实脑缺血的超早期治疗时间窗在6h以内。如果脑血流再通超过这个时间窗，脑损伤就会继续加重，导致再灌注损伤。

目前认为再灌注损伤的机制主要包括自由基的过度形成和自由基“瀑布”链式反应、神经细胞内钙超载、兴奋性氨基酸的细胞毒作用和酸中毒等一系列变化，导致神经细胞损伤。

缺血半暗带和再灌注损伤的概念更新了急性脑梗死临床治疗的观念。抢救缺血半暗带的关键是超早期溶栓，减少再灌注损伤的核心是积极采取脑保护措施。