Cerebral vaskulær resistens

Af cerebral vaskulær resistens er en af ​​de vigtigste parametre i autoreguleringen af ​​den cerebrale blodstrøm. Det er en strømningsmodstand, som hjernekarrene møder blodstrømmen i det systemiske blodtryk. I tilfælde af alvorlig hjerneskade som følge af traumer, tumorer eller hjerneblødning forstyrres autoreguleringen.

Hvad er cerebral vaskulær resistens?

Medicin forstår den cerebrale vaskulære modstand som en strømningsmodstand for hjernefartøjet. Hjernens kar imod blodstrømmen i det systemiske blodtryk med cerebral vaskulær modstand. De indsnævrer eller udvider deres kardiameter afhængigt af de systemiske blodtrykværdier. Den cerebrale vaskulære resistens er således en regulerende variabel i blodstrømmen til den menneskelige hjerne.

Reguleringskredsløbet er en beskyttelsesmekanisme, der understøtter liv, når blodtryksværdierne ændres. Som alle kar er cerebrale kar også udstyret med et lag muskelfibre. Dette lag af muskler kan trække sig sammen eller slappe af.

Afslapning fører til en vasodilatation med en stigning i blodgennemstrømningen. Sammentrækning fører til en indsnævring af blodkarene med nedsat blodgennemstrømning. Da hjernen ikke tåler hverken for lidt eller for meget blodgennemstrømning, skal karene reagere på ændringer i blodtryksværdier med regulativ afslapning eller sammentrækning. På denne måde kan hjerneskade på grund af overdreven og under gennemsnittet blodforsyning forhindres.

Vævet i den menneskelige hjerne er også det mest følsomme og specialiserede væv i den menneskelige krop. Nerveceller i hjernen er involveret i enhver menneskelig kropsproces. Uden det højt specialiserede hjernevæv er mennesker derfor ikke levedygtige. I modsætning til hjertedød sidestilles hjernedød med faktisk død. Den cerebrale vaskulære modstand forhindrer denne hjernedød.

Funktion & opgave

Blodet fungerer som et vigtigt transportmedium i den menneskelige krop og bærer foruden essentielt ilt også næringsstoffer og messenger-stoffer. Betingelsen med utilstrækkelig blodgennemstrømning betyder mangel på ilt og næringsstoffer. Alle celler i kroppen er derfor afhængige af en passende blodforsyning til at overleve.

I hjernen er utilstrækkelige blodtryksværdier især tragiske på grund af hjernens livsopholdende funktioner. Den menneskelige krop har forskellige mekanismer til støtte for livet. Dette gælder især for hjerneområdet, som er særlig værd at beskytte og vigtigt på grund af dets forskellige opgaver.

Der findes for eksempel en beskyttelsesmekanisme for cerebral blodgennemstrømning. Når systoliske blodtrykværdier på 50 til 150 mmHg og intrakranielt normale trykværdier er til stede, kan cerebrale kar reagere på ændringer i gennemsnitligt arterielt tryk med justeringer i den vaskulære modstand. Denne modstandsregulering svarer til en reaktion for at holde cerebral blodstrøm konstant.

Autoregulering af cerebral blodstrøm er afgørende for den tilstrækkelige blodforsyning til hjernen. Dette forhindrer hjerneskade på grund af mangel på ilt eller næringsstoffer. Den cerebrale vaskulære resistens er direkte relateret til blodgasserne. Når det partielle CO2-tryk i det arterielle blod stiger, reagerer cerebrale kar på baggrund af konstante blodtrykværdier. Blodstrømmen til hjernen øges med cerebral vaskulær udvidelse.

Den samme mekanisme gælder i den anden retning. Et faldende CO2-partielt tryk i arteriekarrene øger derfor den cerebrale vaskulære modstand. Som en konsekvens aftar den cerebrale blodstrøm. På denne måde tilføres hjernen tilstrækkeligt med blod, selv under hypoventilation og hyperventilation.

Kuldioxid er den vigtigste faktor, der har indflydelse på den vaskulære resistens af cerebrale kar. Det iltmæssige deltryk er en noget mindre indflydelsesfaktor. Når pO2 i det arterielle blod falder, kan de cerebrale arterier udvides. Men kun hvis der er meget affald. I dette tilfælde falder pO2 under 50 mmHg. Som et resultat af udvidelsen stiger blodstrømmen til hjernen på grund af ændringer i modstand i cerebrale kar. Denne proces er også designet til at forhindre hjerneskade på grund af utilstrækkelig blodgennemstrømning.

Sygdomme og lidelser

Mekanismerne for cerebral vaskulær resistens overlever ikke visse situationer. Uden disse mekanismer er hjernen ikke længere beskyttet mod øget og nedsat blodforsyning, og risikoen for hjernedød øges. Mere alvorlig skade på hjernen kan for eksempel forekomme som en del af traumer, hjerneblødning, hjernesvulster og ødemer.

På den ene side slukker disse patofysiologiske tilstande blod-hjerne-barrieren. På den anden side påvirker de cerebral autoregulering. Processerne med autoregulering kan forstyrres så alvorligt inden for rammerne af de nævnte betingelser, at den cerebrale blodstrøm fremkalder en øjeblikkelig ændring i det gennemsnitlige arterielle blodtryk. De følsomme nerveceller beskadiges i processen.

Derudover overvældes den autoregulerende mekanisme for cerebral blodstrøm ved systemiske blodtrykværdier under 50 mmHg og over 150 mmHg. I dette tilfælde tilpasser autoreguleringen sig til karets diameter, men kan ikke længere kompensere for den unormale blodstrøm, selv gennem maksimal justering.

Nedsat blodgennemstrømning fører til iskæmi og resulterer således i en mangel på ilt og næringsstoffer. Hvis blodstrømmen reduceres med halvdelen, indledes fuld iltudmattelse som en ekstra kompensationsmekanisme. Ved værdier under 20 ml / 100 gram pr. Minut forekommer reversible ændringer i hjernecellerne. Hvis blodstrømmen reduceres til mindre end 15 ml pr. 100 gram pr. Minut, dør nerveceller i hjernen irreversibelt inden for få sekunder.

Hyperæmi er den modsatte begivenhed, dvs. en for høj blodstrømningshastighed. I processen stiger det intrakraniale tryk og forårsager kompressionsrelateret skade på hjernevævet. I hypertensive kriser overskrides den øvre grænse for autoregulering, og hjerneødem opstår. Vedvarende højt blodtryk skubber også grænserne for autoregulering opad.