Cerebralna vaskularna odpornost: funkcija, vloga in bolezni

Možgansko žilni upor je ena najpomembnejših spremenljivk pri avtoregulaciji možganov kri pretok. To je odpornost proti toku, s katero možganski plovila nasprotujejo kri pretok sistemskega krvni tlak. Avtoregulacija je pri hudih oslabljena možganov poškodba pri nastajanju travme, tumorji ali možgansko krvavitev.

Kaj je cerebralno-žilni upor?

Možgansko žilni upor je ena najpomembnejših spremenljivk pri avtoregulaciji možganov kri pretok. Cerebralno žilni upor medicina opredeljuje kot cerebralni upor pretoka plovila. plovila od možganov nasprotujejo pretoku krvi sistemskega krvni tlak z možganskim žilnim uporom. Glede na sistemsko premer žile zožijo ali razširijo krvni tlak vrednote. Tako je možganski vaskularni upor regulativna spremenljivka v pretoku krvi do človeka možganov. Regulacijsko vezje je zaščitni mehanizem za vzdrževanje življenja v prisotnosti spremenjenega vrednosti krvnega tlaka. Kot vsa plovila so tudi možganska plovila opremljena s plastjo mišičnih vlaken. Ta mišična plast se lahko skrči ali sprosti. Sprostitev vodi do vazodilatacije s povečanim pretokom krvi. Kontrakcija povzroči vazokonstrikcijo z zmanjšanim pretokom krvi. Ker možgani ne prenašajo niti premajhnega niti prevelikega pretoka krvi, se morajo žile na spreminjajoče se ravni krvnega tlaka odzvati z regulativnim sprostitev ali krčenje. Na ta način je mogoče preprečiti poškodbe možganov zaradi prekomerne in nezadostne oskrbe s krvjo. Tkivo človeških možganov je tudi najbolj občutljivo in specializirano tkivo v človeškem telesu. Živčne celice v možganih sodelujejo v vseh človekovih telesnih procesih. Brez visoko specializiranega možganskega tkiva torej človek ne more preživeti. Možganska smrtv nasprotju s srčno smrtjo je torej enačena z dejansko smrtjo. Možgansko-žilni upor to preprečuje možganska smrt.

Funkcija in naloga

Kri je v človeškem telesu pomemben transportni medij, ki nosi vitalne snovi kisik kot tudi hranil in sporočil. Tako je stanje pomanjkanja pomeni pretok krvi kisik in pomanjkanje hranil. Vse telesne celice so tako odvisne od zadostne oskrbe s krvjo za preživetje. V možganih so nezadostne ravni krvnega tlaka še posebej tragične zaradi možganskih funkcij, ki ohranjajo življenje. Človeško telo ima različne mehanizme za podporo življenju. To še posebej velja za področje možganov, ki je zaradi svojih številnih nalog še posebej vredno zaščite in ključnega pomena. Obstaja zaščitni mehanizem, na primer za možganski pretok krvi. V prisotnosti sistoličnega vrednosti krvnega tlaka od 50 do 150 mmHg in vrednosti intrakranialnega normalnega tlaka se lahko možganske žile odzovejo na spremembe srednjega arterijskega tlaka s prilagoditvami žilnega upora. Ta ureditev odpornosti ustreza odzivu na vzdrževanje konstantnega možganskega pretoka krvi. Avtoregulacija možganskega pretoka krvi je ključnega pomena predvsem za zadostno oskrbo možganov s krvjo. Poškodba možganov zaradi pomanjkanja kisik ali na ta način preprečujejo hranila. Možgansko-žilni upor je neposredno povezan s krvnimi plini. Ko se delni tlak CO2 v arterijski krvi poveča, a sprostitev reakcija možganskih žil se pojavi v ozadju konstantne vrednosti krvnega tlaka. Pretok krvi v možganskem predelu se poveča s širjenjem možganskih žil. Isti mehanizem velja v drugo smer. Tako padajoči parcialni tlak CO2 v arterijskih žilah povzroči povečanje možganskožilnega upora. Posledično se možganski pretok krvi zmanjša. Na ta način se možgani ustrezno perfundirajo tudi med hipoventilacijo in hiperventilacija. Carbon dioksid je najpomembnejša vplivna spremenljivka na vaskularni upor možganskih žil. Nekoliko manjša vplivna spremenljivka je prisotna pri parcialnem tlaku kisika. Ko se pO2 v arterijski krvi zmanjša, se možganske arterije lahko razširijo. Vendar se to zgodi le v primeru močnega padca. V tem primeru pO2 pade pod 50 mmHg. Zaradi dilatacije se pretok krvi v možgane poveča zaradi sprememb upora v možganskih žilah. Ta postopek je namenjen tudi preprečevanju poškodb možganov zaradi neustreznega pretoka krvi.

Bolezni in bolezni

Mehanizmi cerebralne vaskularne odpornosti nekaterih situacij ne preživijo. Brez teh mehanizmov možgani niso več zaščiteni pred povečano in zmanjšano oskrbo s krvjo ter tveganjem za možganska smrt povečuje. Možnejše poškodbe možganov se lahko pojavijo, na primer v kontekstu travme, možgansko krvavitev, možganskih tumorjevin edem. Te patofiziološke razmere po eni strani onemogočajo krvno-možgansko pregrado. Po drugi strani vplivajo na možgansko avtoregulacijo. Procese avtoregulacije je tako mogoče v okviru zgoraj omenjenih stanj tako močno motiti, da cerebralna perfuzija povzroči takojšnjo spremembo srednjega arterijskega krvnega tlaka. V tem procesu občutljivi nevroni škodijo. Poleg tega je avtoregulacijski mehanizem cerebralne perfuzije preobremenjen pri sistemskih ravneh krvnega tlaka pod 50 mmHg in nad 150 mmHg. V tem primeru se samodejna regulacija prilagodi premeru posode, vendar ne more več nadomestiti nenormalnega pretoka krvi niti z največjo prilagoditvijo. Zmanjšan pretok krvi vodi do ishemije, kar povzroči pomanjkanje kisika in hranil. Ko se pretok krvi zmanjša za polovico, se sproži popolna izčrpanost kisika kot dodaten kompenzacijski mehanizem. Pri nivojih pod 20 mililitrov na 100 gramov na minuto pride do reverzibilnih sprememb v možganskih celicah. Zmanjšanje pretoka krvi pod 15 mililitrov na 100 gramov na minuto povzroči nepopravljivo smrt možganskih nevronov v nekaj sekundah. Hiperemija je nasprotni dogodek, tj. Previsok pretok krvi. V tem primeru se intrakranialni tlak zviša in povzroči možgansko tkivo, povezano s kompresijo. Pri hipertenzivnih krizah se preseže zgornja meja avtoregulacije in razvije se možganski edem. Stalno hipertenzija tudi premakne meje avtoregulacije navzgor.