一、發病原因
1.腦血管本身疾病（30%）：
腦動脈硬化，血栓性閉塞性脈管炎多見，除本身可以引起血管壁的改變外，還可使頸動脈狹窄和閉塞，當頸內動脈顱外狹窄達到正常管腔的50%以上，全身有血壓下降時，就可發生CWSI。
2.低血壓或心輸出量減少（25%）：
各種原因引起的體循環低血壓及心輸出量減少均可引起CWSI，且常為多發，常見原因有：心髒外科手術；各種其他外科手術中失血過多;各種藥物引起的血管擴張；各種原因的休克，暈厥；心髒驟停；嚴重的心律失常；自發性波動性低血壓症等，這些原因使血壓降低，血流變慢，導致遠端血管血流減少，使腦組織梗死。
3.微栓塞（25%）：
有報道CWSI伴有軟腦膜動脈內栓子而使血管閉塞，並推測栓塞可能是本病的另一病因，這些微栓子通常進入遠端血管，常在腦表麵血管，以大腦前動脈與大腦中動脈之間的腦皮質分水嶺區多見，動脈粥樣硬化的斑塊脫落是重要的栓子來源。
二、發病機製
腦動脈血管壁病變是腦血栓形成的基礎，管壁粥樣硬化變性或炎症改變均可使動脈內膜粗糙，管腔狹窄，血液中有形成分如紅細胞，血小板，纖維蛋白原等，尤其是血小板易黏附在內膜病變部位;黏附聚集的血小板，又可釋放出花生四烯酸，5羥色胺，ADP等多種具有使血小板聚集及血管收縮物質，可加速血小板的再聚集，並形成動脈壁血栓，血栓逐漸擴大，最終使動脈完全閉塞而致腦梗死，在動脈硬化的基礎上，如因血液成分變化引起血液黏度增高，因代謝障礙造成高脂血症，異常蛋白質血症和因心血管功能障礙而出現血流動力學變化，也都會促使血栓形成。
在血栓形成過程中，如側支循環供血充分，可不出現症狀或隻出現短暫性腦缺血症狀，如側支循環供血不良，則症狀嚴重，血栓一般在數小時內即可形成，形成後可順行性或逆行性發展，從而使更多的分支閉塞，血栓又可在幾天內自行溶解，栓子可破碎流入遠端血管或阻塞其分支。
1.腦動脈粥樣硬化性改變
(1)好發部位：在動脈分叉和彎曲部，如頸動脈竇區，頸動脈虹吸部，腦底動脈下，大腦前，中，後動脈近端，椎動脈和基底動脈。
(2)動脈壁因局部粥樣硬化病變而膨出，即形成梭形動脈瘤。
(3)動脈硬化的血管壁早期顯示不規則的淡黃色類脂質的斑塊，晚期為灰白色增生的纖維組織斑塊。
(4)頸動脈顱外段動脈粥樣硬化可使動脈拉長，迂曲甚至形成扭結，或在動脈內壁形成潰瘍性斑塊，出血或壞死。
2.腦血栓形成後改變
(1)由於血栓形成後血流受阻或中斷，如側支循環不能代償供血，則受累動脈供血區腦組織發生缺血，軟化和壞死，此軟化壞死灶也可以是多發的，如病灶在深部的白質，多為缺血性梗死;在皮質由於血管比白質豐富，常為出血性梗死。
(2)由於局部CO2蓄積，血管擴張，血管壁通透性增加，在軟化壞死灶周圍可出現腦水腫。
(3)壞死軟化組織被吞噬細胞清除後，可遺留膠質瘢痕，大的軟化灶可形成囊腔。
