一、病理变化
AS主要发生于大动脉（如主动脉）、中动脉（如冠状动脉、脑基底动脉、肾动脉和四肢动脉），最常见于腹主动脉，其次依次为冠状动脉、降主动脉、颈动脉和脑底Willis环，以这些动脉的分叉、分支开口、血管弯曲凸面为好发部位。
AS病变最早可以开始于胚胎期，表现为内膜垫形成。出生后不久，演变为脂纹。经20-30年的时间形成典型病变，几年以后可能发生严重的急性并发症或者继发性改变。AS的基本病变是在动脉内膜形成粥样斑块，主要含有三种成分：①细胞，包括泡沫细胞、SMC、巨噬细胞和T淋巴细胞；②ECM，包括胶原、弹性纤维和蛋白多糖；③细胞内和细胞外脂质。这三种成分的含量和分布随斑块的变化有所不同。AS的典型病变的发生发展可分为以下4个阶段。1.脂纹和脂斑是AS肉眼可见的最早病变。肉眼观，主动脉的脂纹常见于其后壁及分支开口处，为宽1-2mm的斑点或长短不一的黄色条纹，平坦或稍微隆起于内膜表面，由细胞内和细胞外的脂质积聚构成。光镜下，脂纹处内皮细胞下有大量泡沫细胞聚集。泡沫细胞圆形，体积较大，脂质内有大量小空泡（为在制片过程中被溶解的脂质）。苏丹Ⅲ染色呈橘黄（红）色，为脂质成分。脂纹中的泡沫细胞源于巨噬细胞多于SMC。此外，可见少量淋巴细胞，中性粒细胞等。脂纹与脂斑对机体无明显影响，而且因病变中纤维组织尚未增生，故当病因去除后病变可消退。这种病变十分常见，据尸检观察，9岁以下儿童的主动脉脂纹检出率约10%。
2.纤维斑块泡沫细胞的坏死导致细胞外脂质形成，加之SMC大量增生，产生胶原、弹性纤维及蛋白多糖，使病变演变为纤维斑块。肉眼观察，初为隆起于内膜表面的灰黄色斑块，随着斑块表层的胶原纤维不断增加及玻璃样变，斑块乃逐渐变为瓷白色，如蜡滴状。光镜下，典型病变主要含三层结构。①纤维帽：是指内皮下和坏死中心之间区域，由SMC、密集的胶原纤维、巨噬细胞以及少量弹力纤维和蛋白聚糖组成；
②脂质区：由泡沫细胞、细胞外脂质和坏死碎片组成，该区较小或不明显；
③基底部：由增生的SMC、结缔组织和炎细胞组成。
3.粥样斑块泡沫细胞坏死崩解后，其胞质内的脂质被释放出来，成为富含胆固醇酯的脂质池，并释放出许多溶酶体酶，促进其他细胞坏死崩解。纤维斑块逐渐演变为粥样斑块，亦称粥瘤。肉眼观，为明显隆起于内膜表面的灰黄色斑块。切面，表层的纤维帽为瓷白色，深部为由脂质和坏死崩解物质混合而成的黄色粥糜样物质。光镜下，表层纤维帽的胶原纤维玻璃样变，SMC被分散埋藏于ECM之中。深部为大量无定形坏死物质，其内富含细胞外脂质，胆固醇结晶（HE片中为针形或梭形空隙）及钙化等。坏死物底部和边缘可见肉芽组织、少许泡沫细胞和淋巴细胞。病变严重者中膜SMC萎缩变薄。外膜可见新生毛细血管、结缔组织增生及淋巴细胞、浆细胞浸润。4.继发性病变是指在纤维斑块和粥样斑块的基础上合并的病变，亦称复合性病变。（1）斑块破裂：斑块表面纤维帽破裂常形成粥瘤性溃疡及并发血栓形成，坏死性粥样物质可排入血流而造成胆固醇栓塞。斑块破裂常见于腹主动脉下段、髂动脉和股动脉。富含软的细胞外脂质的斑块容易破裂。
（2）斑块内出血：斑块内新生的毛细血管破裂或斑块纤维帽破裂可形成斑块内血肿，使斑块迅速增大并突入管腔，甚至使管径较小的动脉完全闭塞，导致急性供血中断，如冠状动脉粥样硬化伴斑块内出血可致心肌梗死。
(3)血栓形成：为最危险的并发症，表浅的或由于斑块破裂造成的较深的内膜损伤，使动脉壁胶原暴露，引起血小板聚集形成血栓。从而加重病变动脉的狭窄，甚至阻塞管腔导致梗死形成，如心和脑的梗死。若血栓脱落，可导致栓塞。
(4)动脉瘤形成：严重的粥样斑块由于其底部中膜平滑肌受压萎缩变薄，弹性减弱，不能承受血流压力而使动脉壁向外局限性扩张，形成动脉瘤(aneurysm)，典型的见于腹主动脉。动脉瘤破裂可致大出血。此外，血流可从粥瘤溃疡处内膜侵入主动脉中膜，或中膜内的血管破裂出血，均可造成中膜撕裂，形成夹层动脉瘤(dissectinganeurysm)。
(5)钙化：钙盐多沉着在纤维帽及粥瘤灶内，导致动脉壁变硬变脆，易于破裂。
二、重要器官的动脉粥样硬化
在大的动脉，粥样斑块的形成一般不会影响血流；但在中等肌性动脉(如冠状动脉及脑动脉)，斑块及其继发性病变可使管腔狭窄甚至闭塞，引起组织坏死，如心肌梗死、脑软化、足坏疽等，兹略述如下：
1.主动脉粥样硬化病变好发于主动脉后壁及其分支开口处，病变严重程度依次为腹主脉、胸主动脉、主动脉弓和升主动脉。严重者主动脉内膜广泛受累，弥漫分布不同发展阶段的病变，常见溃疡、血栓形成、钙化及出血等继发性改变。由于主动脉管腔大，粥样斑块所致管腔狹窄的症状并不明显，但其继发病变常可导致严重后果。粥样物质和血栓脱落可引起栓塞。主动脉瘤主要见于腹主动脉，破裂可发生致命性大出血。有的病例主动脉根部内膜病变严重，累及主动脉瓣，使瓣膜增厚、变硬，甚至钙化，形成主动脉瓣膜病。2.冠状动脉粥样硬化见本章第二节。3.颈动脉及脑动脉粥样硬化脑部动脉粥样硬化比冠状动脉粥样硬化发生晚，一般在40岁以后才出现。病变最常见于颈内动脉起始部、基底动脉、大脑中动脉和Willis环。纤维斑块和粥样斑块常导致管腔狭窄，并可因继发性病变加重狭窄甚至形成闭塞。长期供血不足可致脑实质萎缩，表现为脑回变窄，脑沟变宽、变深，脑实质变薄，质量减轻。患者记忆力和智力减退，精神变态，甚至痴呆。急速供血中断可致脑梗死(脑软化)。脑软化灶多发生在颞叶、内囊、尾状核、豆状核和丘脑等处，严重时可引起患者失语、偏瘫甚至死亡。
当血压突然升高时，Wilis环上的小动脉瘤可破裂出血。
4.肾动脉粥样硬化病变最常累及肾动脉开口处或主干近侧端，严重者可导致肾动脉高度狭窄，甚至因并发血栓形成而完全阻塞。前者可引起肾血管性高血压；后者可导致受累动脉供血区域的梗死，梗死灶机化后形成较大块的凹陷瘢痕，多个瘢痕可使肾缩小，谓动脉粥样硬化性固缩肾。
5.四肢动脉粥样硬化下肢动脉粥样硬化较上肢为常见，且较严重。股浅动脉在内收肌腱裂孔水平处最常发生阻塞。当较大动脉管腔明显狭窄时，可因肢体缺血在行走时引起疼痛，体息后好转，再走时出现剧痛，即所谓间歇性跛行(claudication)。当动脉管腔严重狭窄，继发血栓形成而侧支循环又不能代偿时，可发生供血局部的缺血性坏死(梗死)，甚至发展为坏疽。
6.肠系膜动脉粥样硬化可引起消化不良、肠道张力减低、便秘、腹痛等症状。血栓形成时，有剧烈腹痛、腹胀和发热。肠壁坏死时，可引起便血、麻痹性肠梗阻及休克等症状。
