Egzulceracija je ruptura endotela ili fibrozne kape, sa provaljivanjem i erupcijom lipoproteinskog i holesterolskog detritusa u krvnu struju. Patogenetski mehanizam egzulceracije;

Sile tenzije između rigidnog plaka i elastičnijeg zdravog dela arterijskog zida (mehanički stres, sile smicanja),

Ishemičke procese u plaku sa ishemijskom nekrozom,

Rupturu novoformiranih vasa vasorum sa intramuralnom hemoragijom.

Ulceracija karotidnog aterosklerotičnog plaka je ključni događaj u njegovoj evoluciji, tako stenoza najčešće postaje neurološki simptomatska. Ulceracija karotidnog plaka je izvor cerebralnih embolizacija holesterolskim kristalima, fibrinom, trombocitnim agregatima, celularnim debrisom i (mikro) trombima.

Zaceljenje ulceracije može ići putem: reendotelizacije ili stvaranjem muralnog tromba koji kasnije prelazi u fibrinski pokrivač.

Ateroembolijski incidenti mogu biti klinički nezapaženi ili odgovorni za fokalne, multiple i rekurentne ishemičke neurološke lezije.

Termin karotidna ateroemebolizacija sugeriše da je izvorište embolijskog materijala arteriosklerotična lezija.

Izraz “arterio-arterijska” embolizacija je širi pojam koji ne potencira poreklo embolusa, već samo da potiče iz bilo koje arterije proksimalno od tačke impakcije. Makroembolusi potiču iz tromboziranih aneurizmi ili sa egzulcerisane površine intime, a sastoje se od vidljivih fragmenata aterosklerotičnog plaka ili krupnih delova tromba. Ovakvi embolusi blokiraju veće arterijske bifurkacije i daju simptome koji se teško razlikuju od embolija kardijačnog porekla.

Mikroembolusi se zaustavljaju u perifernijim arterijama (promera od 150 do 1100 mikrometara)47 pa su neurološki efekti blagi, fokalni i tranzitorni.

“Nestabilni karotidni plak” podrazumeva nagli porast stepena stenoze, pojavu ulceracije, masivne intramuralne hemoragije ili prizidne tromboze, sa sklonošću za indukovanje ishemičkih incidenata. Više ishemičkih cerebralnih incidenata nastaje u pacijenata čija karotidna stenoza progredira kao okluziji, nego ako je arterija već potpuno zapušena. Rizik od ipsilateralnog insulta je maksimalan neposredno pre i u toku prelaska stenoze u okluziju.

Angioneogeneza podrazumeva stvaranje novih vasa vasorum pod uticajem celularne komponente odmaklog aterosklerotičnog plaka. Fragilni, novonastali krvni sudovi mogu promovisati dalji rast plaka i izazvati konverziju stabilnog u nestabilni plak. Intraplakalna hemoragija nastaje u dubljim bazalnim slojevima ateroma, upravo tamo gde su areali visoke gustine neovaskularizacije.

“Monocitni klirens sistem” Metabolizam lipoproteina u nivou intime je vrlo složen. Mora postojati balans između lipoproteina koji ulaze u intimu i njihovog odstranjivanja iz nje. To je uloga “monocitnog klirens sistema”. Aktivirani monociti, kao i transformisane glatke mišićne ćelije postaju makrofazi i odstranjuju suvišne lipoproteine. Propterećeni makrofazi postaju “penušave ćelije” i više nisu u stanju da putem svojih lizozomalnih enzima razaraju endocitovane lipoproteine. Tada “penušave ćelije” prestaju da budu funkcionalni deo “monocitnog klirens sistema” i postaju oružje autodestrukcije. Citonekroza makrofaga dovodi do pro- sipanja lizozomalnih enzima. Nastaje lokalna tkivna nekroza, sa egzacerbacijom arterogeneze, pucanjem bazalne membrane i iniciranjem nestabilnosti plaka.

Aktivacija karotidnog plaka može nastati i kao posledica ishemičke nekroze intime sa odmaklim arteriosklerotičnim oštećenjima. U arteriosklerotičnom plaku zapažen je pad koncentracije glikoze i glikogena i ATP-a uz hiperholesterolemiju. Razvoj nekroze podrazumeva metaboličku insuficijenciju ćelija intime zaduženih za otklanjanje lipoproteina.