烟雾病的发病机制尚不清楚。在烟雾病患者的生物体液中检测炎性分子如细胞因子，趋化因子和生长因子支持了烟雾病发病机制中涉及异常血管生成的假设。然而，尚不清楚这些异常是该疾病的后果还是因果因素，以及这些机制仍然不足以解释烟雾病的病理生理学。大约亚洲患者存在家族史，不同种族和性别组之间发病率的高度变化和发病年龄支持遗传因素在烟雾病发病机制中的作用。然而，虽然一些遗传基因座与烟雾病有关，但很少有它们被复制到独立系列中。最近，基因与烟雾病发生密切相关，在东亚患者中具有创始效应。然而，从突变到烟雾病临床特征的机制仍然未知。烟雾病的致病机制研究尚处于起步阶段。烟雾病可能是一种复杂的异质性疾病，包括不同的表型和基因型,其中涉及不止一个因素。由于烟雾病的诊断在全球范围内迅速增加,因此开发更有效的分层风险系统，包括临床和生物学驱动因素，对提高研究人员预测预后的能力和制定机制定制干预措施至关重要。
　　 烟雾病是一种慢性脑血管疾病，其特征是上睑内侧颈内动脉及其主要分支的进行性双侧闭塞，与精细侧支网络的发展相关，尤其是在深部区域的闭塞部位附近。大脑。动态造影后者的外观在日本文献使用表达式“烟雾”，翻译成英语。烟雾病是一种罕见的疾病，在亚洲国家更常发生，特别是在日本，然而，尽管烟雾病已在世界范围内所有种族和族裔进行了描述，有限的数据是在西方国家，可那里的发病率可能比亚洲，它可能仍然缺血性或出血性中风。脑血管事件是主要的症状，并且与颈内动脉的狭窄和闭塞以及脆弱的侧支血管的破裂有关。与烟雾病通常出现脑缺血发作，儿童而成人可以具有缺血性或出血事件。其他表现包括偏头痛样头痛和运动障碍。该疾病的特征在于动脉受累程度，狭窄进展和对血液供应减少的反应的个体差异，这可以解释广泛的临床表现。造成这些不同特征的因素尚不清楚。最近的数据支持疾病表现的地理影响。一些研究强调了日本和美国患者烟雾病呈现之间的差异。相较于亚洲的情况下，高加索烟雾病患者在所有年龄特征呈现的旧平均年龄不足双峰年龄分布，缺血性中风类型的流行，更良性的表现症状和较少见的家族性发生。然而，尽管环境和遗传因素已被视为可能影响因素，但疾病发生和呈现的地理差异的基础仍然未知。
　　 烟雾病的诊断的某些诊断标准，最初基于脑导管血管造影术。这些标准要求双侧动脉受累的情况，而单侧变化的患者，特别是烟雾病患者，被归类为“可能的”病例，尽管其中一些病例在随访期间发生双侧变化。在现代，非侵入性脑磁共振成像和磁共振血管造影可以显示足够的异常以在许多情况下进行诊断，尽管仍然需要导管血管造影来完全表征该疾病。根据铃木的分类，然而，这种分类纯粹基于血管造影特征，并未考虑临床表型变异性。最近，正在为烟雾病患者开发更具体的分级标准，允许血管造影严重程度和临床症状的分层，最终旨在评估临床症状和治疗风险。特别是烟雾病的血管造影改变也与其他几种疾病或获得性疾病相关，包括颈部放疗，激素异常，自身免疫性疾病，免疫抑制治疗和感染性疾病以及遗传性疾病，包括镰状细胞病，唐氏病。综合征和神经纤维瘤病。这些病例通常被认为具有烟雾综合征而不是烟雾病分离的血管病。然而，这种区别在某种程度上是任意的，因为闭塞性血管病和侧枝形成在外观和后果上通常是相同的，并且相关的病症被更好地认为是诱发条件而不是自身的原因。尽管如此，这种神秘疾病的发病机制至今仍未知，但已经研究了几种假设。烟雾病患者血清和脑脊液中炎症分子，细胞因子，趋化因子和生长因子水平升高的报道支持了血管新生异常在某种程度上与疾病发病机制有关的假设。烟雾综合征与其他遗传性疾病的关联，烟雾病患者家族史的存在以及与东亚烟雾病患者基因变异的强烈关联的鉴定支持了遗传的作用烟雾病发病机制中的因素，尽管大多数患者尚未发现这些因素。对不同烟雾病理生理特征的可能解释导致假设涉及多于一个单因素，导致将烟雾病视为多因素疾病。据信，烟雾病是一种复杂的疾病，主要由多种基因和血管生成异常引起，其中未知的触发环境因素似乎是开始病理变化的第一步所必不可少的疾病。
　　 在此，研究人员提出了关于烟雾病发病机制的最新综述，尤其关注血管生成，血管生成和遗传方面。缺乏动物模型和病理标本，而且临床异质性和疾病过程的有限数据，特别是在西方国家，有助于不完整的疾病知识。旨在阐明该病的致病机制的研究性研究集中在主要领域：受影响组织的病理学研究，血管发生和血管生成作用的研究和遗传研究。受烟雾病影响的颈内动脉的组织病理学研究证实了几个特殊的特征：由于平滑肌肌动蛋白阳性细胞的异常增殖导致的内膜偏心纤维细胞增厚，变薄的培养基，突出的曲折，经常复制，内弹性膜和没有炎症或动脉粥样硬化。最近磁共振成像研究也显示影响血管的显著外径缩小，这表明血管缩窄的变化，这些都没有在颅内动脉狭窄引起的动脉粥样硬化观察到的。内膜细胞的异常增殖导致血管闭塞和血栓形成随之而来的脑缺氧通过形成扩张和曲折的穿孔动脉诱导抵押。烟雾状侧支血管还显示出纤维蛋白沉积在血管壁，碎片弹性薄层，减毒介质和微动脉瘤中的变薄介质，使这些脆弱的深层血管处于破裂的危险中。
　　 如前所述，特定的烟雾病理被认为是这些患者在组织学水平上发生缺血性和出血性卒中的原因，并且烟雾病血管缺乏任何类型的炎症特征。虽然已经在烟雾病血管中检测到微血栓，但这一发现并不是烟雾病的特异性，可能被解释为慢性疾病的结果，而不是原因。此外，烟雾病在大多数临床研究中被认为是一种典型的前循环疾病。尽管这样，后循环受累已所提到的，它已被一再强调是因为与预后不良的最重要因素之一。初步数据表明一些血管壁祖细胞参与了不同的血管疾病状态，这增加了外膜对血管壁发病机制不可或缺的观点。在祖细胞的竞争中，外膜已经成为富含祖细胞的区室，具有支持和调节血管壁祖细胞的小生境样特征。由于这些发现，应该从平滑肌细胞和来自受烟雾病影响的大脑中动脉和大脑后动脉标本的周细胞的研究中给予更多努力，以解释是否有可能鉴别出不同的疾病起源，可能与不同的胚胎学推导。许多研究项目都集中在烟雾病血管生成和血管生成，这可能是由缺血和缺氧现象诱导的。烟雾病中异常血管生成和血管发生的参与通过实施脆弱的侧支烟雾病血管来维持，以使远端低灌注区域血管再血管化。
　　 血管生成因子如缺氧诱导因子，血管内皮生长因子，碱性成纤维细胞生长因子，粒细胞集落刺激因子，转化生长因子和肝细胞生长因子的表达增加无论是在和烟雾病患者血清观察到。在受影响的脉管系统和神经胶质细胞周围也发现了血管内皮生长因子的显着表达。这些发现强烈表明存在颅内促血管生成环境，可能在大脑近端动脉狭窄发展后发生。然而，虽然没有关于机械相关蛋白功能的全面研究，但似乎这些因素可能与天然血运重建有关。最近的研究还表明基质金属蛋白酶和它们的组织抑制剂之间的平衡受损支持该平滑肌细胞的过度积累和异常细胞外基质的组分可诱导血管狭窄或闭塞。然而，这些初步研究的结果并未提供足够的数据来区分这些异常是仅仅是疾病的结果，还是确实是疾病的原因。
　　 内皮祖细胞是骨髓的子集来源的细胞中，首先分离和表征在认为，以下内皮损伤，被招募进入体循环，并通过促血管生成细胞因子。由于已被证明具有再生和增殖潜能，因此它们被提出作为研究人类血管疾病的潜在工具。循环内皮祖细胞的减少内皮脑血管功能障碍以及心血管疾病和动脉粥样硬化的外围。从生物学的角度来看，应该表达至少一种不成熟的标记物和一种反映内皮细胞定型的额外标记物，证阳性细胞水平增加与成人患者闭塞的大脑动脉附近异常加速的新血管形成有关，其血管造影证据为烟雾状样血管。表明这些细胞可能在改善血管发生和血管生成中发挥作用。初步报告的有争议结果可部分解释为分析方法的差异，样本量小和所研究人口的特征。需要进一步的研究来阐明在烟雾病发病机理中的功能作用，并确定诱导补偿性血管网络变化和募集的因素。
　　 使用从烟雾病患者获得的颅内动脉标本。该研究提供了第一个强烈的迹象，即循环可能参与了颈内动脉的内膜增厚，这是烟雾病的起始位点。此外，也证明了在平滑肌祖细胞中区分与烟雾病患者外周血的可能性。这些细胞的异常增殖被认为是造成内膜偏心纤维细胞增厚的原因，这是最重要的烟雾病组织病理学特征。同一组在管形成试验中证明平滑肌祖细胞倾向于不规则排列并形成增厚的小管;此外，他们表现出参与细胞粘附的基因表达增加，细胞迁移，免疫反应和血管发育支持这一观点这些细胞可以提供进一步的实验性烟雾病细胞模型。遗传因素在烟雾病发病机制中的作用得到以下几点观点的支持：不同种族群体之间的发病率差异很大，东西方梯度显着提示东亚国家的创始效应，文献中描述的家族性病例，特别是在东亚国家，在同卵双胞胎中观察到的高一致率和在散发病例中开始的平均发病年龄下降到家族性的案例。已经提出了不同的遗传模式。一些研究报道了亲子传输与常染色体显性遗传，经常有不完全外显。其他的研究报告，包括家谱不仅影响兄弟姐妹，提示可能为常染色体隐性传播。与这些观察结果一致，已经提出了在大多数烟雾病例中具有多基因遗传的复杂决定论和在一些烟雾病患者中具有遗传异质性的孟德尔遗传。几个分子遗传学研究，主要是针对亚洲烟雾病患者，它们包括连锁研究，候选基因关联研究和全基因组关联研究。已经进行了许多连锁研究，五个主要位点与烟雾病相关这些基因座均未在独立系列中复制。首先确定了与基因座的连锁。这一结果在几个全基因组连锁后来复制分析上多代家族中进行，允许逐步减少候选间隔。
　　 基于各种病理生理学假设，已经进行了许多候选基因关联研究。第一项关联研究调查了位于染色体上的人类白细胞抗原的作用。血液或组织促血管生成和生长因子的表达增加的观察中，在编码序列和编码促血管生成因子的基因的启动子变体已被筛选。其中一些研究发现烟雾病与生长因子基因的多态性之间存在关联，但缺失复制。已知烟雾综合征和金属蛋白酶组织抑制剂通路调节和异常细胞外基质之间的相互作用，也在烟雾病中进行了研究。在与这些异常细胞外基质重塑患者和对照生物样品之间的酶的差异表达的观察线，一些研究表明烟雾病的关联与位于的基因或在它们的启动子。再次，研究之间的相互矛盾的结果并没有让任何结论得出关于这些协会。烟雾病的病理生理机制仍然知之甚少。尽管迄今为止进行的实验研究的结果突出了在天然血运重建和血管狭窄或闭塞的基础上血管生成途径和细胞增殖信号级联异常的存在，但这些发现仍不足以完全解释烟雾病生物学机制。几个因素，包括种族间的不同发病率和家族性发病率高，支持遗传因素在烟雾病中的作用。该然而，虽然这种变异已被确定为东亚烟雾病的易感因素，但它可能只解释了该群体中部分疾病易感性，并且可能不涉及白种人患者。然而，最有可能参与烟雾病的其他基因的鉴定受到若干因素的阻碍，包括遗传的复杂模式和烟雾病的遗传异质性，到目前为止用于映射和鉴定的有限样本大小这些基因，调查基因或的事实可能不会对烟雾病的发病机制产生致病作用和遗传方法学，在大多数情况下是候选者基因方法，限制任何研究中探索的多态性的数量，而可能许多常见的遗传变异导致烟雾病的风险。
　　 现有研究的结果，以及研究人员在烟雾病的临床和研究经验，支持这样一种观点，即可能只有一种机制无法解释复杂的疾病发病机制。烟雾病血管病是一种异质性，多方面的疾病，其中可能有不同的致病过程导致疾病的发生和发展。根据这一概念，提出了一个有趣的假设，即所谓的“双击机制”，其中环境因素可能影响遗传易感个体的动脉病的发展。特别地，已经假定在特定遗传性和获得的条件下，几个因素，如感染剂，免疫反应，但大多内皮的重叠损伤归因于流动动力学如剪切应力，可能引发颈内动脉狭窄。表观遗传因素的参与也可以解释东亚人和高加索人临床表型，进展率和疾病易感性的极端变异。最终，印象是研究人员对疾病的理解不受疾病表型的变异性和迄今为止应用的任意诊断标准的帮助，包括是否区分疾病或综合征或考虑整体烟雾病血管病的不确定性。现有诊断标准的应用尽管对临床管理有吸引力，但可能提供可靠且混杂的亚组分类，这可能最终妨碍确定表型的鉴定。此外，尽管种族的影响越来越重要，但由于缺乏欧洲人口的数据，种族风险分层仍然没有定义。
　　 由于烟雾病的诊断在世界范围内迅速增加，这些考虑因素支持开发更具体和有效的分层风险系统的需要，包括深度临床和放射学表型，以及通过基因组和代谢组学研究鉴定疾病生物标志物。确定有风险的表型和特定的生物学驱动因素可以提高研究人员预测预后的能力，并开发个性化的干预措施。高通量技术或新型测序技术的广泛应用可能有助于克服先前遗传调查的局限性，主要是在家族病例中。然而，鉴于疾病的复杂性，综合方法包括先进的基因组技术，生物化学和功能研究，但也包括强大的临床方法，包括详细的表型分析，以确定临床上同质的患者亚组和协作努力收集大型烟雾病患者系列和脱氧核糖核酸样本似乎是最大化研究人员对烟雾病发病机制的奥秘理解的最佳策略。