胆固醇结石一般都发生在胆囊内。虽然有的病人在胆管内也会发现胆固醇结石，但是这些结石是原先在胆囊内，以后通过胆囊管而进入胆总管的。患了胆固醇结石而将胆囊切除后，尽管从这些病人的肝脏产生的胆汁依然是饱和或过饱和胆汁，但是手术后却一般不会在胆管内再产生结石。以上事实表明，胆囊对胆固醇结石的形成有着很重要的作用。
研究胆结石的有关专家认为，胆汁中仅仅有胆固醇结晶析出，或者说饱和或过饱和胆汁的产生，还不致形成胆固醇结石。析出的胆固醇结晶还必须相互聚结，融合成团，并逐渐增大，才会最终形成结石。结石形成的这一过程，并不是一朝一夕就能完成的，需要一定的时日。胆囊是胆汁的储存器，平时胆囊内的胆汁是处于停滞的状态，即使胆囊收缩时，胆囊内的胆汁只有部分排入胆管。于是，从肝脏分泌出来的饱和或过饱和胆汁进入胆囊后，就有足够的时间析出胆固醇结晶，从而形成结石。如果胆囊的收缩排空功能受影响时，那就更容易导致结石的产生。如妇女怀孕后，由于体内内分泌激素的改变，胆囊的收缩排空会受到一定的影响，孕妇就较易患胆结石。
胆囊粘膜分泌的粘液，对胆结石的形成也被认为有着重要的作用。这种粘液就像粘结剂，能将胆囊内的胆固醇结晶粘结在一起而形成结石。有的医生提出，通过抑制胆囊粘液分泌的方法，如口服药物阿司匹林来预防胆结石形成的设想。
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