在医学上，把在人体血液循环中出现的并随血流流动的某些异物，如凝血块、动脉粥样硬化斑脱落的碎斑块、脂肪组织及气泡等，称为栓子。当栓子堵塞血管，造成血流中断，局部脑组织缺血、缺氧甚至软化、坏死，便出现与脑血栓相同的临床症状，称为脑栓塞。脑栓塞多发生于颈内动脉系统，椎-基底动脉系统比较少见。
引起脑栓塞的常见栓子有：
（1）心源性栓子：即来源于各种心脏病的栓子，其中风湿性。心脏病、二尖瓣狭窄、心房扩大及心房内血流缓慢，容易形成附壁血栓，血栓脱落便形成栓子；另如心肌梗塞时，心脏内膜也带产生附壁血栓而脱落成栓子。
（2）细菌性栓子：如亚急性细菌性心内膜炎患者，其心脏瓣膜上常形成含有大量细菌的赘生物。该赘生物性质松脆而易脱落成栓子。
（3）动脉硬化斑柱子：动脉粥样硬化时，动脉内膜有粥样斑块或粥样溃疡，常形成血栓脱落成栓子。
（4）脂肪栓子：常见于肱骨、股骨及医骨等长骨骨折或长骨手术时，骨髓内脂肪组织被挤压进入血液中，形成脂肪栓子。
（5）空气栓子：如在胸部手术或气胸、气腹、皮下气肿伴有血管损伤时，空气进入血液循环中形成气泡，便成为空气栓子。还有潜水作业者上升过快或进行高压氧治疗时高压氧舱减压过快时，溶解在血液中的空气游离出来，在血液中形成气泡并相互融合，也可形成空气柱子。
当各种原因产生的栓子流到脑动脉血管，阻塞脑动脉血流，就会发生脑栓塞。
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