寒冷緣何推高急性心梗死亡率?
氣候變化對(duì)人類健康的影響已是不爭(zhēng)的事實(shí)。WHO估計(jì)近30年內(nèi),每500萬(wàn)人將會(huì)有超過(guò)15萬(wàn)人死于因氣候改變引起的疾病。尤其在冬季及寒冷地區(qū),心血管疾病發(fā)病率及死亡率明顯增加。 研究證實(shí),氣溫與心血管病死亡率呈U型關(guān)系,寒冷地區(qū)氣溫每降低1℃,心血管疾病死亡率增加1%。在圣誕節(jié)期間,西方人有超過(guò)4.65%心源性死亡和超過(guò)4.99%的非心源性死亡的發(fā)生。國(guó)外學(xué)者指出,大氣溫度每下降10℃,總冠脈事件的發(fā)生率增加13%,冠心病事件和死亡率增加11%,經(jīng)常性事件增加26%。當(dāng)平均每日氣溫低于26.2℃時(shí),急性心肌梗死入院率將增加30%到70%。 寒冷應(yīng)激是急性心梗重要“推手” 近日,哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院心血管內(nèi)科主任田野教授向科技日?qǐng)?bào)記者介紹,中國(guó)北方寒冷地區(qū)因其特殊的寒地氣候,為心血管系統(tǒng)疾病高發(fā)區(qū)。為哈爾濱市冬季氣溫在零下19℃以下時(shí),死亡人數(shù)隨溫度降低顯著增加,其中2.7%的人口死亡可歸因于低溫寒冷,尤其是冠心病患者受低溫寒冷的沖擊最大。 田野說(shuō),近年來(lái),寒冷應(yīng)激對(duì)急性心肌梗死病理生理狀態(tài)及發(fā)病機(jī)制的影響越來(lái)越受到學(xué)界的關(guān)注和重視。概括起來(lái),寒冷應(yīng)激可通過(guò)誘導(dǎo)交感神經(jīng)興奮、加重動(dòng)脈粥樣硬化炎癥反應(yīng)、致使內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙、適應(yīng)性產(chǎn)熱增加使ATP生成不足等相關(guān)機(jī)制而引發(fā)急性心肌梗死,成為急性心梗幕后重要的“推手”。 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示,寒冷暴露的大鼠,其循環(huán)、泌尿系統(tǒng)中腎上腺素和去甲腎上腺素水平顯著增加,慢性暴露于寒冷環(huán)境可激活交感神經(jīng)——腎上腺素系統(tǒng)。交感神經(jīng)過(guò)度興奮,腎上腺素分泌兒茶酚胺增多,增強(qiáng)血小板聚集,血液黏度增高;冠狀動(dòng)脈強(qiáng)烈而持續(xù)痙攣或冠狀動(dòng)脈血管內(nèi)膜損傷,出血與急性血栓形成,導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈急性閉塞而發(fā)生急性心肌梗死。 同時(shí),寒冷暴露可增加血漿腎素活性和血管緊張素Ⅱ形成,激活腎素——血管緊張素系統(tǒng)(RAS)。寒冷刺激交感神經(jīng)系統(tǒng),通過(guò)RAS系統(tǒng)激活,使冠狀動(dòng)脈收縮、血壓升高。長(zhǎng)時(shí)間暴露于寒冷的環(huán)境,因其誘導(dǎo)的高血壓和隨后的血管肥厚可削弱一氧化氮合酶(eNOS)及其催化生成的一氧化氮(NO)功能。NO是一個(gè)重要的調(diào)節(jié)血壓和血管內(nèi)皮功能的血管擴(kuò)張劑,能調(diào)節(jié)血管的緊張度及血流量。研究表明,在寒冷應(yīng)激誘發(fā)的冠狀動(dòng)脈痙攣患者體內(nèi),可發(fā)現(xiàn)局部和循環(huán)中的NO合成減少或活性降低,內(nèi)皮依賴性的舒張作用減弱,節(jié)段性痙攣性收縮加強(qiáng)。 寒冷應(yīng)激打亂動(dòng)態(tài)平衡 寒冷的冬季是呼吸道感染的高發(fā)季節(jié),呼吸道感染能使冠心病病情惡化,增加其死亡率。另外,感染已被認(rèn)為是冠心病的一個(gè)危險(xiǎn)因素,它可通過(guò)直接破壞動(dòng)脈壁、促進(jìn)炎癥反應(yīng)和血栓形成、刺激平滑肌細(xì)胞增殖和遷移、增加脂質(zhì)沉積和激活凝血系統(tǒng)、增加細(xì)胞因子、趨化因子和細(xì)胞黏附分子表達(dá)等引發(fā)或加重冠心病。 正常生理情況下,人體處于炎癥與抗炎的動(dòng)態(tài)平衡,而在寒冷應(yīng)激時(shí),這種動(dòng)態(tài)平衡被打亂,寒冷刺激增量調(diào)節(jié)促炎性細(xì)胞因子TNF-α、IL-1β、IL-6,抑制IFN-γ、IL-10等抑炎因子的表達(dá)。同時(shí),持續(xù)寒冷刺激能夠增量調(diào)節(jié)IL-6在主動(dòng)脈、心臟和腎臟的表達(dá),并增大巨噬細(xì)胞和T細(xì)胞在腎臟的浸潤(rùn)。其機(jī)制可能是寒冷應(yīng)激使腎上腺皮質(zhì)分泌增加,激活RAS系統(tǒng),使AngⅡ活性增加,AngⅡ可刺激血管平滑肌細(xì)胞增加IL-6的合成和釋放。 提高了冠狀動(dòng)脈血栓發(fā)生率 研究發(fā)現(xiàn),寒冷應(yīng)激高血壓大鼠及寒地的高血壓人群內(nèi)皮功能障礙,eNOS表達(dá)減少,eNOS功能下降在內(nèi)皮功能紊亂中扮演重要“角色”。血管內(nèi)皮細(xì)胞處于易損的功能性界面,是“內(nèi)皮——心臟事件鏈”的始動(dòng)因子和載體。由于寒地冬季時(shí)間長(zhǎng)達(dá)3—4月,研究顯示持續(xù)的寒冷刺激可誘導(dǎo)交感神經(jīng)活性增高,激活RAS系統(tǒng),導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)持續(xù)應(yīng)激。同時(shí),寒地的一些不良生活方式如吸煙、攝入高脂飲食、葉酸缺乏,其所致的高血漿同型半胱氨酸均可引起體內(nèi)內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激而導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞凋亡。內(nèi)皮細(xì)胞功能紊亂不僅增加血管壁對(duì)AS的易感性,也提高了冠狀動(dòng)脈血栓栓塞性疾病的發(fā)生率。 寒冷環(huán)境使能量代謝出現(xiàn)障礙 適應(yīng)性產(chǎn)熱是機(jī)體在寒冷應(yīng)激時(shí)的產(chǎn)熱反應(yīng),以平衡體溫及能量代謝。在寒冷應(yīng)激時(shí),質(zhì)子經(jīng)解偶聯(lián)蛋白(UCP)途徑進(jìn)入到線粒體中,并產(chǎn)生大量熱量保持機(jī)體體溫恒定。當(dāng)機(jī)體長(zhǎng)期處在寒冷應(yīng)激環(huán)境中,細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生大量活性氧(ROS)引起氧化應(yīng)激,并且,持續(xù)的寒冷應(yīng)激導(dǎo)致ATP合成不足。ATP為一種高能磷酸化合物,在細(xì)胞中與ADP的相互轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)能量的儲(chǔ)存和利用,從而保證細(xì)胞各項(xiàng)生命活動(dòng)的能量供應(yīng)。研究表明AS進(jìn)展期斑塊中,寒冷、缺氧環(huán)境使能量代謝出現(xiàn)障礙,致使生成的ATP嚴(yán)重不足。 綜合上述研究結(jié)果,田野認(rèn)為,寒冷應(yīng)激成為又一個(gè)急性心肌梗死的危險(xiǎn)因素。寒冷應(yīng)激對(duì)機(jī)體的生理狀態(tài)、生化指標(biāo),以及免疫機(jī)制的影響舉足輕重。合理處理好寒冷應(yīng)激問(wèn)題,在嚴(yán)冬氣候到來(lái)之前制定相應(yīng)心肌梗死的防范措施具有深遠(yuǎn)意義。(記者 李麗云 通訊員 衣曉峰 生利健) |
