“心血管支架中的生物力学”系列科普——冠心病与心脏支架（一）

“心血管支架中的生物力学”系列科普今日您讲述冠心病和心脏支架的那些事儿，欢迎关注。

心血管系统作为人体的八大系统之一，由血管和心脏构成，血管分布于全身各部，是身体里运输血液的“交通系统”，血液可以将身体组织需要的氧气、营养物质等输送到全身各处，并将组织的代谢产物如二氧化碳等物质带走；源源不断的为身体的每个细胞输送工作所需的物质，维持着各个器官和组织的正常生理功能。心脏是这个“交通系统”的“交通枢纽”，也是血液流动“动力源泉”，它推动血液沿一定的方向循环流动。

冠状动脉是供给心脏血液的动脉，图中生长在心脏表面的，红色的树枝状的血管就是它。冠状动脉起于主动脉根部的主动脉窦，之所以称之为冠状动脉，是因为它生长在心脏的表面，有很多分叉，几乎围绕心脏一周，就像一个帽子戴在心脏上一样。心脏的搏动是由心肌细胞完成的，冠状动脉运输的氧气和营养物质是心肌细胞维持正常工作的原材料。

冠状动脉就像一条通往心脏的航道，血细胞就像一艘货轮，载着氧气通过这条航道，将氧气运送给心肌细胞，这样心脏就可以获得足够的氧气，正常的为血液流动提供动力。

由于冠状动脉的作用如此之大，当它生病时，人体的健康甚至生命都会受到很大的威胁。冠心病就是一种冠状动脉疾病，它的全称是“冠状动脉粥样硬化性心脏病”，顾名思义，冠心病就是当冠状动脉发生动脉粥样硬化时，直接或间接引发一系列的问题，通常会导致心肌缺血、心绞痛、心肌梗死、心力衰竭，甚至会引发肺栓塞、脑卒中等致命问题。既然冠心病如此严重，那“罪魁祸首”动脉粥样硬化又是什么呢？

在一些因素（遗传、肥胖、高血压高血脂、吸烟饮酒等）的诱导下，脂质和一些其他物质会在动脉血管壁内膜中积累，形成硬化斑块。该位置的血管壁会增厚、钙化并逐渐变硬，同时血管腔也会逐渐狭窄，由于在动脉内膜积聚的脂质外观呈黄色粥样，因此称这一过程称为动脉粥样硬化。当动脉粥样硬化发生在冠状动脉处时，就称之为冠状动脉粥样硬化，进而引发冠心病。

对于每个个体来说，导致冠心病的原因很多也很复杂，如肥胖、吸烟、饮酒、不合理饮食（高脂肪、高胆固醇、高热量等）、心理因素、年龄、遗传、其他疾病等都可能会诱发冠心病。

正常的冠状动脉这条“航道”是畅通无阻的，血细胞可以载着氧气抵达心肌细胞，但是一旦发生动脉粥样硬化，血管就会逐渐堵塞，就像“航道”上逐渐堆满了“礁石”一样，当这些“礁石”堆积成山时，血管就会完全堵死，血细胞再也无法为心肌细胞运输氧气。

随着冠状动脉粥样硬化的症状逐渐加重，血液不能顺利地通过堵塞的部位，心脏就会逐渐缺氧，最终导致心脏产生不适的感觉，甚至导致心脏停止工作，危及生命。

从另一方面来讲，当硬化斑块生长到一定程度时，还有可能破裂、脱落，导致斑块内部的块状物质进入血液，顺着血流四处游走，成为危险的血栓。这类血栓极易堵塞心脏、肺部和脑部的血管，造成心肌梗塞、肺栓塞、脑梗死等致命疾病。

既然冠心病这么可怕，那该如何治疗呢？

下期“心血管支架中的生物力学”系列科普——冠心病与心脏支架（二）为您继续讲述。

欢迎您的持续关注。

参考文献：

[1]https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/19-1-heart-anatomy

[2]YY/T 0663.2-2016, 心血管植入物血管内器械第2部分：血管支架[S].

[3]马英, 刘业松. 支架置入及经皮血管成形治疗颅外颈动脉狭窄[J]. 中国组织工程研究, 2014, 18(43): 7023-7027.

稿源：北京市生物医学工程高精尖创新中心（中国生物材料学会科普教育基地）/材料生物力学分会