Cerebral vaskulær motstand: Funksjon, rolle og sykdommer

Cerebral vaskulær motstand er en av de viktigste variablene i autoregulering av cerebral blod strømme. Det er en strømningsmotstand som hjernen fartøy motsette seg blod strøm av systemisk blodtrykk. Autoregulering er svekket i alvorlig tilstand hjerne skader ved traumer, svulster eller hjerneblødning.

Hva er hjernevaskulær motstand?

Cerebral vaskulær motstand er en av de viktigste variablene i autoregulering av cerebral blod strømme. Cerebral vaskulær motstand defineres av medisin som en strømningsmotstand av cerebral fartøy. De fartøy av hjerne motsette seg blodstrømmen til det systemiske blodtrykk med cerebral vaskulær motstand. De begrenser eller utvider fartøyets diameter avhengig av systemet blodtrykk verdier. Dermed er cerebral vaskulær motstand en regulatorisk variabel i blodstrømmen til mennesket hjerne. Reguleringskretsen er en beskyttende mekanisme for livsstøtte i nærvær av endret blodtrykksverdier. Som alle kar er hjernekar utstyrt med et lag av muskelfibre. Dette muskellaget kan trekke seg sammen eller slappe av. kosetur fører til vasodilatasjon med en økning i blodstrømmen. Sammentrekning forårsaker vasokonstriksjon med redusert blodstrøm. Siden hjernen ikke tåler for lite eller for mye blodgjennomstrømning, må karene reagere på endrede blodtrykksnivåer med regulatorisk avslapping eller sammentrekning. Hjerneskade på grunn av overdreven og utilstrekkelig blodtilførsel kan forhindres på denne måten. Vevet i den menneskelige hjerne er også det mest følsomme og spesialiserte vevet i menneskekroppen. Nerveceller i hjernen er involvert i enhver menneskelig kroppsprosess. Uten det høyt spesialiserte hjernevevet er mennesket således ikke levedyktig. Hjernedød, i motsetning til hjertedød, blir dermed likestilt med faktisk død. Cerebral vaskulær motstand forhindrer dette hjernedød.

Funksjon og oppgave

Blod fungerer som et viktig transportmedium i menneskekroppen og bærer livsviktig oksygen samt næringsstoffer og budbringere. Dermed er den tilstand av mangel blodstrøm betyr oksygen og næringsstoffmangel. Alle kroppens celler er dermed avhengige av tilstrekkelig blodtilførsel for å overleve. I hjernen er utilstrekkelige blodtrykksnivåer særlig tragiske på grunn av hjernens livsopprettholdende funksjoner. Menneskekroppen har forskjellige mekanismer for livsstøtte. Dette gjelder spesielt for hjerneområdet, som er spesielt verdig til beskyttelse og viktig på grunn av dets mange oppgaver. En beskyttelsesmekanisme eksisterer for eksempel for hjerneblodstrøm. I nærvær av systolisk blodtrykksverdier på 50 til 150 mmHg samt intrakraniale normale trykkverdier, kan hjerneårene reagere på endringer i arterielt gjennomsnittstrykk med justeringer i vaskulær motstand. Denne motstandsreguleringen tilsvarer en respons for å opprettholde konstant cerebral blodstrøm. Autoregulering av cerebral blodstrøm er viktig først og fremst for tilstrekkelig blodtilførsel til hjernen. Hjerneskade på grunn av mangel på oksygen eller næringsstoffer forhindres på denne måten. Cerebral vaskulær motstand er direkte relatert til blodgasser. Når CO2-partialtrykket i arteriell blod øker, a avslapping reaksjon av hjerneårene skjer mot bakgrunn av konstant blodtrykksverdier. Blodstrøm i hjerneområdet øker med cerebral vaskulær dilatasjon. Den samme mekanismen gjelder i den andre retningen. Dermed får et synkende partialtrykk av CO2 i arterielle kar cerebral vaskulær motstand til å øke. Som en konsekvens avtar hjernens blodstrøm. På denne måten blir hjernen tilstrekkelig perfundert selv under hypoventilasjon og hyperventilering. Carbon dioksid er den viktigste påvirkningsvariabelen på hjernekarets vaskulære motstand. En noe mindre påvirkningsvariabel er til stede med oksygenets delvise trykk. Når pO2 i det arterielle blodet avtar, kan hjernearteriene utvides. Dette skjer imidlertid bare i tilfelle et sterkt fall. I dette tilfellet faller pO2 under 50 mmHg. Som et resultat av utvidelse øker blodstrømmen til hjernen på grunn av motstandsendringer i hjerneårene. Denne prosessen er også ment å forhindre hjerneskade på grunn av utilstrekkelig blodstrøm.

Sykdommer og plager

Mekanismer for hjernevaskulær motstand overlever ikke visse situasjoner. Uten disse mekanismene er ikke hjernen lenger beskyttet mot økt og redusert blodtilførsel, og risikoen for hjernedød øker. Mer alvorlig skade på hjernen kan forekomme, for eksempel i sammenheng med traumer, hjerneblødning, hjernesvulsterog ødem. Disse patofysiologiske forholdene, på den ene siden, deaktiverer blod-hjerne barriere. På den annen side påvirker de hjerneautoregulering. Prosessene med autoregulering kan således forstyrres så massivt i sammenheng med de ovennevnte forholdene at cerebral perfusjon gir en umiddelbar endring i arterielt middelblodtrykk. I denne prosessen kommer de følsomme nevronene til skade. I tillegg er den autoregulerende mekanismen for cerebral perfusjon overbelastet ved systemiske blodtrykksnivåer under 50 mmHg og over 150 mmHg. I dette tilfellet tilpasser autoreguleringen seg etter kardiameterene, men den kan ikke lenger kompensere for unormal blodstrøm selv ved maksimal justering. Redusert blodstrøm fører til iskemi, noe som resulterer i mangel på oksygen og næringsstoffer. Ved reduksjon av blodstrømmen på halvparten, startes full oksygenutmattelse som en ekstra kompenserende mekanisme. Ved nivåer under 20 milliliter per 100 gram per minutt oppstår reversible endringer i hjerneceller. Reduksjon i blodstrøm under 15 milliliter per 100 gram per minutt forårsaker irreversibel død av hjernneuroner i løpet av sekunder. Hyperemi er den motsatte hendelsen, dvs. for høy blodstrømningshastighet. I dette tilfellet stiger intrakranielt trykk, forårsaker kompresjonsrelatert skade på hjernevev. I hypertensive kriser overskrides den øvre grensen for autoregulering og hjerneødem utvikler seg. Fast hypertensjon skyver også grensene for autoregulering oppover.