
Semua konten iLive ditinjau secara medis atau diperiksa fakta untuk memastikan akurasi faktual sebanyak mungkin.
Kami memiliki panduan sumber yang ketat dan hanya menautkan ke situs media terkemuka, lembaga penelitian akademik, dan, jika mungkin, studi yang ditinjau secara medis oleh rekan sejawat. Perhatikan bahwa angka dalam tanda kurung ([1], [2], dll.) Adalah tautan yang dapat diklik untuk studi ini.
Jika Anda merasa salah satu konten kami tidak akurat, ketinggalan zaman, atau dipertanyakan, pilih dan tekan Ctrl + Enter.
Aterosklerosis - Penyebab dan faktor risiko
Ahli medis artikel
Terakhir ditinjau: 04.07.2025
Ciri khas aterosklerosis adalah plak aterosklerosis yang mengandung lipid (kolesterol dan fosfolipid intraseluler dan ekstraseluler), sel inflamasi (seperti makrofag, sel T), sel otot polos, jaringan ikat (seperti kolagen, glikosaminoglikan, serat elastis), trombus, dan endapan kalsium. Semua tahap aterosklerosis, mulai dari pembentukan dan pertumbuhan plak hingga komplikasi, dianggap sebagai respons inflamasi terhadap cedera. Kerusakan endotel dianggap berperan utama.
Aterosklerosis lebih banyak memengaruhi beberapa bagian arteri. Aliran darah nonlaminar atau turbulen (misalnya, pada titik percabangan di pohon arteri) menyebabkan disfungsi endotel dan menghambat produksi oksida nitrat oleh endotel, vasodilator kuat dan faktor antiinflamasi. Aliran darah tersebut juga merangsang sel endotel untuk menghasilkan molekul adhesi, yang menarik dan mengikat sel inflamasi. Faktor risiko aterosklerosis (misalnya, dislipidemia, diabetes melitus, merokok, hipertensi), stresor oksidatif (misalnya, radikal superoksida), angiotensin II, dan infeksi sistemik juga menghambat pelepasan oksida nitrat dan merangsang produksi molekul adhesi, sitokin proinflamasi, protein hemotaktik, dan vasokonstriktor; mekanisme pastinya tidak diketahui. Akibatnya, monosit dan sel T menempel pada endotelium, bermigrasi ke ruang subendotel, dan memulai serta mengabadikan respons inflamasi vaskular lokal. Monosit di ruang subendotel diubah menjadi makrofag. Lipid darah, terutama lipoprotein densitas rendah (LDL) dan lipoprotein densitas sangat rendah (VLDL), juga mengikat sel endotel dan teroksidasi di ruang subendotel. Lipid teroksidasi dan makrofag yang berubah diubah menjadi sel busa berisi lipid, yang merupakan perubahan aterosklerosis dini yang khas (disebut garis-garis lemak). Degradasi membran sel darah merah, yang terjadi akibat pecahnya vasa vasorum dan pendarahan ke dalam plak, mungkin merupakan sumber lipid tambahan yang penting di dalam plak.
Makrofag mengeluarkan sitokin proinflamasi yang menginduksi migrasi sel otot polos dari media, yang kemudian menarik dan merangsang pertumbuhan makrofag. Berbagai faktor merangsang proliferasi sel otot polos dan meningkatkan pembentukan matriks ekstraseluler yang padat. Hasilnya adalah plak fibrosa subendotelial dengan lapisan fibrosa yang terdiri dari sel otot polos intima yang dikelilingi oleh jaringan ikat dan lipid intraseluler dan ekstraseluler. Proses yang mirip dengan pembentukan tulang menyebabkan kalsifikasi di dalam plak.
Plak aterosklerosis bisa stabil atau tidak stabil. Plak yang stabil akan mengalami regresi, tetap stabil, atau tumbuh perlahan selama beberapa dekade hingga menyebabkan stenosis atau menjadi obstruksi. Plak yang tidak stabil cenderung terkikis, retak, atau pecah secara langsung, yang menyebabkan trombosis akut, oklusi, dan infark jauh lebih awal daripada stenosis. Sebagian besar kejadian klinis disebabkan oleh plak yang tidak stabil yang tidak menghasilkan perubahan signifikan pada angiografi; dengan demikian, stabilisasi plak aterosklerosis dapat menjadi cara untuk mengurangi morbiditas dan mortalitas.
Elastisitas lapisan fibrosa dan ketahanannya terhadap cedera bergantung pada keseimbangan antara pembentukan dan degradasi kolagen. Pecahnya plak terjadi akibat sekresi metalloprotease, cathepsin, dan kolagenase oleh makrofag yang teraktivasi dalam plak. Enzim-enzim ini melisiskan lapisan fibrosa, terutama di bagian tepi, yang menyebabkan penipisan kapsul dan akhirnya pecah. Sel T dalam plak berkontribusi dengan mengeluarkan sitokin. Sitokin menghambat sintesis dan pengendapan kolagen dalam sel otot polos, yang biasanya memperkuat plak.
Setelah plak pecah, isinya masuk ke dalam darah yang bersirkulasi dan memulai proses pembentukan trombus; makrofag juga merangsang pembentukan trombus dengan memproduksi faktor jaringan, yang mendorong pembentukan trombin secara in vivo. Selanjutnya, kejadian dapat berkembang menurut salah satu dari lima skenario berikut:
- organisasi trombus dan penggabungannya ke dalam plak, yang menyebabkan perubahan struktur permukaannya dan pertumbuhan yang cepat;
- pertumbuhan trombus yang cepat hingga terjadi penyumbatan total pada pembuluh darah, yang menyebabkan iskemia akut pada organ terkait;
- perkembangan emboli oleh trombus atau bagian-bagiannya;
- pengisian plak dengan darah, peningkatan ukurannya dengan penyumbatan pembuluh darah yang cepat;
- perkembangan emboli oleh kandungan plak (selain massa trombotik), yang menyebabkan penyumbatan pembuluh darah yang lebih distal.
Stabilitas plak bergantung pada banyak faktor, termasuk komposisinya (rasio lipid, sel inflamasi, sel otot polos, jaringan ikat, dan trombus), tekanan dinding (peregangan kap), ukuran, lokasi inti, dan posisi plak relatif terhadap aliran darah linier. Perdarahan intraplaque dapat memainkan peran penting dalam mengubah plak stabil menjadi plak tidak stabil. Di arteri koroner, plak tidak stabil memiliki kandungan makrofag yang tinggi, inti lipid yang besar, dan kap fibrosa yang tipis; plak ini mempersempit lumen pembuluh darah kurang dari 50% dan cenderung pecah secara tiba-tiba. Plak tidak stabil di arteri karotis memiliki komposisi yang sama tetapi biasanya menyebabkan masalah dengan mengembangkan stenosis dan oklusi yang parah tanpa pecah. Plak aterosklerotik risiko rendah memiliki kap yang lebih tebal dan mengandung lebih sedikit lipid; Plak ini sering mempersempit lumen pembuluh darah lebih dari 50% dan menyebabkan perkembangan angina stabil.
Selain fitur anatomi plak itu sendiri, konsekuensi klinis dari pecahnya plak bergantung pada keseimbangan aktivitas prokoagulan dan antikoagulan darah, serta kemungkinan timbulnya aritmia.
Hipotesis infeksi aterosklerosis telah diajukan untuk menjelaskan hubungan serologis antara infeksi (misalnya, Chlamydia pneumoniae, cytomegalovirus) dan penyakit arteri koroner. Mekanisme yang diajukan meliputi efek tidak langsung dari peradangan kronis dalam aliran darah, pembentukan antibodi silang, dan respons peradangan dinding pembuluh darah terhadap patogen infeksius.
Faktor risiko aterosklerosis
Ada banyak faktor risiko. Faktor-faktor tertentu sering kali muncul bersamaan, seperti sindrom metabolik, yang semakin umum terjadi. Sindrom ini meliputi obesitas, dislipidemia aterogenik, hipertensi, resistensi insulin, kecenderungan trombosis, dan reaksi peradangan umum. Resistensi insulin bukanlah sinonim untuk sindrom metabolik, tetapi kemungkinan merupakan kaitan utama dalam etiologinya.
Faktor risiko aterosklerosis
Tidak dapat dimodifikasi
- Usia.
- Riwayat keluarga dengan aterosklerosis dini*.
- Jenis kelamin laki-laki.
Terbukti dapat dimodifikasi
- Terbukti dislipidemia (kolesterol total tinggi, LDL, HDL rendah).
- Diabetes melitus.
- Merokok.
- Hipertensi arteri.
Dapat dimodifikasi, sedang dipelajari.
- Infeksi yang disebabkan oleh Chlamydia pneumoniae.
- Kadar protein C-reaktif tinggi.
- Konsentrasi LDL tinggi.
- Kandungan HDL tinggi (LP memberi tanda "alpha").
- Hiperhomosisteinemia.
- Hiperinsulinemia.
- Hipertrigliseridemia.
- Polimorfisme gen 5-lipoksigenase.
- Kegemukan.
- Kondisi protrombotik (misalnya, hiperfibrinogenemia, kadar inhibitor aktivator plasminogen tinggi).
- Gagal ginjal.
- Gaya hidup yang tidak banyak bergerak
Aterosklerosis dini adalah penyakit yang menyerang kerabat tingkat pertama sebelum usia 55 tahun untuk pria dan sebelum usia 65 tahun untuk wanita. Tidak jelas sejauh mana faktor-faktor ini berkontribusi secara independen dari faktor risiko lain yang sering dikaitkan (misalnya, diabetes melitus, dislipidemia).
Dislipidemia (kolesterol total tinggi, kolesterol LDL, atau HDL rendah), hipertensi, dan diabetes melitus berkontribusi terhadap perkembangan aterosklerosis dengan meningkatkan disfungsi endotel dan peradangan pada endotel vaskular.
Pada dislipidemia, jumlah subendotelial dan oksidasi LDL meningkat. Lipid teroksidasi menstimulasi sintesis molekul adhesi dan sitokin inflamasi, dan mungkin memiliki sifat antigenik, yang memicu respons imun yang diperantarai T dan inflamasi dinding arteri. HDL melindungi terhadap perkembangan aterosklerosis melalui pengangkutan kolesterol terbalik; HDL juga dapat melindungi dengan mengangkut enzim sistem antioksidan yang dapat menetralkan lipid teroksidasi. Peran hipertrigliseridemia dalam aterogenesis bersifat kompleks, dan apakah ia memiliki signifikansi independen yang tidak bergantung pada dislipidemia lainnya masih belum jelas.
Hipertensi arteri dapat menyebabkan peradangan pembuluh darah melalui mekanisme yang terkait dengan angiotensin II. Yang terakhir merangsang sel endotel, sel otot polos pembuluh darah, dan makrofag untuk menghasilkan mediator proaterogenik, termasuk sitokin proinflamasi, anion superoksida, faktor protrombotik, faktor pertumbuhan, dan reseptor LDL seperti lektin teroksidasi.
Diabetes melitus menyebabkan terbentuknya produk glikolisis yang meningkatkan sintesis sitokin proinflamasi dalam sel endotel. Stres oksidatif dan radikal oksigen yang terbentuk pada diabetes melitus secara langsung merusak endotelium dan mendorong aterogenesis.
Asap rokok mengandung nikotin dan zat kimia lain yang bersifat racun bagi endotelium pembuluh darah. Merokok, termasuk perokok pasif, meningkatkan reaktivitas trombosit (yang mungkin memicu trombosis trombosit) serta fibrinogen dan hematokrit plasma (meningkatkan viskositas darah). Merokok meningkatkan LDL dan menurunkan HDL; merokok juga menyebabkan vasokonstriksi, yang sangat berbahaya pada arteri yang telah menyempit akibat aterosklerosis. HDL meningkat hingga sekitar 6 hingga 8 mg/dL dalam waktu 1 bulan setelah berhenti merokok.
Hiperhomosisteinemia meningkatkan risiko aterosklerosis, meskipun tidak sebesar faktor risiko di atas. Kondisi ini mungkin disebabkan oleh kekurangan folat atau cacat metabolik genetik. Mekanisme patofisiologisnya tidak diketahui tetapi mungkin melibatkan cedera endotel secara langsung, stimulasi produksi monosit dan sel T, penyerapan LDL oleh makrofag, dan proliferasi sel otot polos.
Lipoprotein (a) adalah versi modifikasi dari LDL yang memiliki daerah kaya sistein yang homolog dengan plasminogen. Kadar yang tinggi dapat menyebabkan aterotrombosis, tetapi mekanismenya belum jelas.
Kadar LDL tinggi yang menjadi ciri diabetes sangat aterogenik. Mekanismenya mungkin melibatkan peningkatan kerentanan terhadap oksidasi dan cedera endotel nonspesifik.
Kadar CRP yang tinggi tidak dapat diandalkan untuk memprediksi derajat aterosklerosis, tetapi dapat mengindikasikan kemungkinan terjadinya iskemia. Kadar ini dapat mengindikasikan peningkatan risiko pecahnya plak, ulserasi atau trombosis yang berkelanjutan, atau peningkatan aktivitas limfosit dan makrofag. CRP dapat terlibat dalam aterogenesis melalui berbagai mekanisme, termasuk gangguan sintesis oksida nitrat dan peningkatan efek pada reseptor angiotensin tipe 1, protein kemoatraktan, dan molekul adhesi.
Infeksi dengan C. pneumoniae atau patogen lain (misalnya, virus termasuk HIV atau Helicobacter pylori) dapat merusak endotelium melalui tindakan langsung, endotoksin, atau stimulasi peradangan sistemik atau subendotelial.
Gagal ginjal meningkatkan perkembangan aterosklerosis dalam beberapa cara, termasuk memburuknya hipertensi dan resistensi insulin, penurunan apolipoprotein A-1, dan peningkatan lipoprotein(a), homosistein, fibrinogen, dan CRP.
Kondisi protrombotik meningkatkan kemungkinan terjadinya aterotrombosis.
Polimorfisme 5-lipoksigenase (penghapusan atau penambahan alel) dapat meningkatkan aterosklerosis dengan meningkatkan sintesis leukotrien dalam plak, yang menyebabkan reaksi vaskular dan migrasi makrofag dan monosit, sehingga meningkatkan peradangan dan disfungsi subendotel.