Εγκεφαλική αγγειακή αντίσταση

Απο εγκεφαλική αγγειακή αντίσταση είναι μια από τις πιο σημαντικές παραμέτρους στην αυτορύθμιση της εγκεφαλικής ροής του αίματος. Είναι μια αντίσταση ροής με την οποία τα εγκεφαλικά αγγεία πληρούν τη ροή του αίματος της συστηματικής αρτηριακής πίεσης. Σε περίπτωση σοβαρής εγκεφαλικής βλάβης ως αποτέλεσμα τραύματος, όγκων ή εγκεφαλικής αιμορραγίας, η αυτορύθμιση διαταράσσεται.

Τι είναι η εγκεφαλική αγγειακή αντίσταση;

Η ιατρική κατανοεί την εγκεφαλική αγγειακή αντίσταση ως αντίσταση ροής των εγκεφαλικών αγγείων. Τα αγγεία του εγκεφάλου αντιτίθενται στη ροή του αίματος της συστηματικής αρτηριακής πίεσης με την εγκεφαλική αγγειακή αντίσταση. Περιορίζουν ή επεκτείνουν τη διάμετρο των αγγείων τους ανάλογα με τις τιμές συστημικής αρτηριακής πίεσης. Η εγκεφαλική αγγειακή αντίσταση είναι επομένως μια ρυθμιστική μεταβλητή στη ροή του αίματος προς τον ανθρώπινο εγκέφαλο.

Το κύκλωμα ρύθμισης είναι ένας προστατευτικός μηχανισμός για την υποστήριξη της ζωής όταν αλλάζουν οι τιμές της αρτηριακής πίεσης. Όπως όλα τα αγγεία, τα εγκεφαλικά αγγεία είναι επίσης εξοπλισμένα με ένα στρώμα μυϊκών ινών. Αυτό το στρώμα μυών μπορεί να συστέλλεται ή να χαλαρώνει.

Η χαλάρωση οδηγεί σε αγγειοδιαστολή με αύξηση της ροής του αίματος. Η συστολή οδηγεί σε στένωση των αιμοφόρων αγγείων με μειωμένη ροή αίματος. Δεδομένου ότι ο εγκέφαλος δεν μπορεί να ανεχθεί είτε πολύ μικρή είτε υπερβολική ροή αίματος, τα αγγεία πρέπει να αντιδρούν σε αλλαγές στις τιμές της αρτηριακής πίεσης με ρυθμιστική χαλάρωση ή συστολή. Με αυτόν τον τρόπο, μπορεί να αποφευχθεί η εγκεφαλική βλάβη λόγω υπερβολικής και χαμηλότερης μέσης παροχής αίματος.

Ο ιστός του ανθρώπινου εγκεφάλου είναι επίσης ο πιο ευαίσθητος και εξειδικευμένος ιστός στο ανθρώπινο σώμα. Τα νευρικά κύτταρα στον εγκέφαλο εμπλέκονται σε κάθε διαδικασία ανθρώπινου σώματος. Χωρίς τον ιδιαίτερα εξειδικευμένο ιστό του εγκεφάλου, οι άνθρωποι δεν είναι επομένως βιώσιμοι. Με αυτόν τον τρόπο, σε αντίθεση με τον καρδιακό θάνατο, ο εγκεφαλικός θάνατος εξομοιώνεται με τον πραγματικό θάνατο. Η εγκεφαλική αγγειακή αντίσταση αποτρέπει αυτόν τον εγκεφαλικό θάνατο.

Λειτουργία & εργασία

Το αίμα χρησιμεύει ως ένα σημαντικό μέσο μεταφοράς στο ανθρώπινο σώμα και, εκτός από το απαραίτητο οξυγόνο, μεταφέρει επίσης θρεπτικά συστατικά και ουσίες αγγελιοφόρου. Η κατάσταση ανεπαρκούς ροής αίματος σημαίνει έλλειψη οξυγόνου και θρεπτικών ουσιών. Όλα τα κύτταρα στο σώμα εξαρτώνται επομένως από την επαρκή παροχή αίματος για να επιβιώσουν.

Στον εγκέφαλο, οι ανεπαρκείς τιμές αρτηριακής πίεσης είναι ιδιαίτερα τραγικές λόγω των λειτουργιών που διατηρούν τη ζωή του εγκεφάλου. Το ανθρώπινο σώμα διαθέτει διάφορους μηχανισμούς για την υποστήριξη της ζωής. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για την περιοχή του εγκεφάλου, η οποία αξίζει ιδιαίτερα προστασία και ζωτικής σημασίας λόγω των διαφορετικών καθηκόντων του.

Υπάρχει ένας προστατευτικός μηχανισμός, για παράδειγμα, για την εγκεφαλική ροή αίματος. Εάν υπάρχουν τιμές συστολικής αρτηριακής πίεσης 50 έως 150 mmHg και ενδοκρανιακών φυσιολογικών τιμών πίεσης, τα εγκεφαλικά αγγεία μπορούν να ανταποκριθούν σε αλλαγές στη μέση αρτηριακή πίεση με προσαρμογές στην αγγειακή αντίσταση. Αυτός ο κανονισμός αντοχής αντιστοιχεί σε μια αντίδραση για να διατηρηθεί η εγκεφαλική ροή αίματος σταθερή.

Η αυτορύθμιση της εγκεφαλικής ροής αίματος είναι ζωτικής σημασίας για την επαρκή παροχή αίματος στον εγκέφαλο. Αυτό αποτρέπει την εγκεφαλική βλάβη λόγω έλλειψης οξυγόνου ή θρεπτικών ουσιών. Η εγκεφαλική αγγειακή αντίσταση σχετίζεται άμεσα με τα αέρια του αίματος. Όταν η μερική πίεση του CO2 μέσα στο αρτηριακό αίμα αυξάνεται, τα εγκεφαλικά αγγεία αντιδρούν στο πλαίσιο σταθερών τιμών πίεσης του αίματος. Η ροή του αίματος στον εγκέφαλο αυξάνεται με εγκεφαλική αγγειακή διαστολή.

Ο ίδιος μηχανισμός ισχύει και προς την άλλη κατεύθυνση. Μια μειωμένη μερική πίεση CO2 στα αρτηριακά αγγεία αυξάνει συνεπώς την εγκεφαλική αγγειακή αντίσταση. Κατά συνέπεια, η εγκεφαλική ροή αίματος μειώνεται. Με αυτόν τον τρόπο, ο εγκέφαλος τροφοδοτείται επαρκώς με αίμα ακόμη και κατά τον υποαερισμό και τον υπεραερισμό.

Το διοξείδιο του άνθρακα είναι ο πιο σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει την αγγειακή αντίσταση των εγκεφαλικών αγγείων. Η μερική πίεση οξυγόνου είναι κάπως μικρότερος παράγοντας επιρροής. Όταν πέσει το pO2 στο αρτηριακό αίμα, οι εγκεφαλικές αρτηρίες μπορούν να διευρυνθούν. Αλλά μόνο αν υπάρχουν πολλά απόβλητα. Σε αυτήν την περίπτωση, το pO2 πέφτει κάτω από 50 mmHg. Ως αποτέλεσμα της διεύρυνσης, η ροή του αίματος στον εγκέφαλο αυξάνεται λόγω των αλλαγών στην αντίσταση στα εγκεφαλικά αγγεία. Αυτή η διαδικασία έχει επίσης σχεδιαστεί για να αποτρέπει την εγκεφαλική βλάβη λόγω ανεπαρκούς ροής αίματος.

Ασθένειες και παθήσεις

Οι μηχανισμοί της εγκεφαλικής αγγειακής αντοχής δεν επιβιώνουν σε ορισμένες καταστάσεις. Χωρίς αυτούς τους μηχανισμούς, ο εγκέφαλος δεν προστατεύεται πλέον από την αυξημένη και μειωμένη παροχή αίματος και ο κίνδυνος εγκεφαλικού θανάτου αυξάνεται. Πιο σοβαρή βλάβη στον εγκέφαλο μπορεί να συμβεί, για παράδειγμα, ως μέρος του τραύματος, της εγκεφαλικής αιμορραγίας, των όγκων του εγκεφάλου και του οιδήματος.

Αφενός, αυτές οι παθοφυσιολογικές καταστάσεις απενεργοποιούν το φράγμα αίματος-εγκεφάλου. Από την άλλη πλευρά, επηρεάζουν την εγκεφαλική αυτορύθμιση. Οι διαδικασίες αυτορύθμισης μπορούν να διαταραχθούν τόσο σοβαρά στο πλαίσιο των ονομασμένων συνθηκών που η εγκεφαλική ροή αίματος προκαλεί άμεση αλλαγή στη μέση αρτηριακή πίεση του αίματος. Τα ευαίσθητα νευρικά κύτταρα καταστρέφονται κατά τη διαδικασία.

Επιπλέον, ο αυτορρυθμιστικός μηχανισμός της εγκεφαλικής ροής αίματος κατακλύζεται από τιμές συστηματικής αρτηριακής πίεσης κάτω από 50 mmHg και άνω των 150 mmHg. Σε αυτήν την περίπτωση, η αυτορύθμιση προσαρμόζεται στη διάμετρο του αγγείου, αλλά δεν μπορεί πλέον να αντισταθμίσει την ανώμαλη ροή αίματος ακόμη και μέσω της μέγιστης προσαρμογής.

Η μειωμένη ροή αίματος οδηγεί σε ισχαιμία και συνεπώς οδηγεί σε έλλειψη οξυγόνου και θρεπτικών ουσιών. Εάν η ροή του αίματος μειωθεί κατά το ήμισυ, η πλήρης εξάντληση οξυγόνου ξεκινά ως πρόσθετος μηχανισμός αντιστάθμισης. Σε τιμές κάτω των 20 ml ανά 100 γραμμάρια ανά λεπτό, εμφανίζονται αναστρέψιμες αλλαγές στα εγκεφαλικά κύτταρα. Εάν η ροή του αίματος μειωθεί σε λιγότερο από 15 χιλιοστόλιτρα ανά 100 γραμμάρια ανά λεπτό, τα νευρικά κύτταρα στον εγκέφαλο πεθαίνουν ανεπανόρθωτα μέσα σε δευτερόλεπτα.

Η υπεραιμία είναι το αντίθετο γεγονός, δηλαδή ένας υπερβολικά υψηλός ρυθμός ροής αίματος. Στη διαδικασία, η ενδοκρανιακή πίεση αυξάνεται και προκαλεί βλάβη που σχετίζεται με τη συμπίεση στον εγκεφαλικό ιστό. Σε υπερτασικές κρίσεις, υπερβαίνει το ανώτατο όριο της αυτορύθμισης και εμφανίζεται εγκεφαλικό οίδημα. Η επίμονη υψηλή αρτηριακή πίεση ωθεί επίσης τα όρια της αυτορύθμισης προς τα πάνω.