Fisiopatología del ictus isquémico X Jornada Neurológica Fisiopatología del ictus isquémico Rafael Bustamante Toledo Hotel Alay, Benalmádena Mayo 2002

Conceptos Preliminares El cerebro consume el 15% del GC No hay reserva, se precisa aporte ininterrumpido de glucosa y oxígeno Carencia de metabolismo anaerobio eficaz Alta sensibilidad a la isquemia

Fisiopatología de la Isquemia Equilibrio de factores hemodinámicos Disminución del flujo Alteración de la función Isquemia Cerebral Necrosis celular

Flujo Sanguíneo Cerebral Actividad neuronal Presión arterial (autorregulación) Factores neurogénicos Factores sistémicos

Actividad Neuronal La actividad cerebral modifica el flujo sanguíneo Se ve tanto en el cerebro en reposo como ante estimulación de la actividad cerebral Agentes vasoactivos mediados por la actividad sináptica (NO, adenosisna, VIP...) Mecanismos vasculares intrínsecos Reposo: La corteza auditiva, que consume gran cantidad de glucosa, tiene mayor flujo que el cuerpo calloso, cuya actividad metabólica es menor. Estimulación: Con el envío de estímulos sensoriales o con pruebas psicomotrices, se incrementa el flujo cerebral de forma proporcional. Dilatación retrógrada de las arterias piales y arteriolas que nutren la zona activada

Autorregulación Capacidad de mantener un flujo cerebral constante pese a las variaciones de la PAS Amortiguador de la presión de perfusión  PAS: VSC arteriolar y arterial  PAS: VSD arteriolar y arterial No es un mecanismo instantáneo Rango de regulación: 50-160 mm Hg

Factores Neurogénicos Inervación vascular de la resistencia vascular Inervación adrenérgica: protección (general) Inervación colinérgica: función (local)

Factores Sistémicos Variación de la presión de perfusión mediada por metabolitos, que regulan el diámetro vascular La pCO2, uno de los estímulos VSD más potentes Hipertermia: VSD Activación simpática: Desplaza a la derecha Oxígeno, pH, Potasio, Adenosina

Fisiopatología de la Isquemia Sustancia Gris

Infarto Cerebral Perdida de la autorregulación No reactividad al CO2 Intolerancia al descenso de TA “Robo intracerebral” (hipercapnia) Síndrome de Robin Hood (hiperventilación) Hipoperfusión postisquémica

Umbrales de Isquemia PENUMBRA ISQUÉMICA Dos umbrales de hipoxia para el flujo cerebral Fallo de la función eléctrica (15-35 ml/100 gr/min) Fallo de membrana (10-12 ml/100 gr/min) PENUMBRA ISQUÉMICA Penumbra Infarto Tejido cerebral, en torno al núcleo central del infarto, metabólicamente comprometido pero potencialmente viable

Zona de Penumbra Alteración funcional Preservación estructural temporal Alteración parcial de la autorregulación Capacidad de recuperación

Entrada de Calcio La hiperglucemia acentúa la acidosis Isquemia La Cascada Isquémica Entrada de Calcio La hiperglucemia acentúa la acidosis Glicólisis anaerobia Glicólisis anaerobia Isquemia La reducción del flujo sanguíneo cerebral provoca una cascada de fenómenos que da lugar a la producción y acumulación de compuestos tóxicos y a la muerte cerebral Fallo de la bomba de iones Fallo de la bomba de iones Despolarización Despolarización

Glicólisis Anaerobia Producción de ácido láctico Depende de la glucosa disponible Reducción del pH intra y extracelular Radicales libres  Oxidación LESIÓN NEURONAL

Lesión Mediada por Calcio Entrada de Calcio Fallo de la bomba de iones Despolarización

Lesión Mediada por Calcio Incapacidad de mantener la polarización Canales de Ca++ voltaje-dep Canales de Ca++ receptor-dep Aumento de Ca++ intracelular Despolarización brusca de la membrana Liberación de glutamato Receptor AMPA Na+ Receptor NMDA Ca++ Edema Celular Cascada Isquémica

Vía Final de la Muerte Celular El acúmulo de Ca++ citoplásmico parece ser la vía final que lleva a la muerte celular, mediante la fosforilación y desnaturalización proteica, activación de endonucleasas, lipasas, fosfolipasas, proteinasa... precipitando el daño irreversible de la membrana y la muerte celular

Vía del Calcio Isquemia Glutamato Membrana Neuronal Fosfolipasas Receptor NMDA Membrana Neuronal Sintetasa de NO Fosfolipasas Endonucleasas Proteasas Ca++

Diasquisis Alteración de la función neuronal remota a un infarto cerebral hemisférica contralateral y simétrica cerebelosa contra o ipsilateral Disminución secundaria del metabolismo y flujo

Fisiopatología de la Isquemia Sustancia Blanca

Fallo de la Bomba Iónica Anoxia Liberación de GABA Disminución de ATP Fallo de la bomba iónica Entrada masiva de calcio Proteína G Proteincinasa C Lesión Axonal

Conclusiones Las características fisiológicas del tejido nervioso lo hacen especialmente sensible a la isquemia Los mecanismos reguladores del flujo sanguíneo cerebral son múltiples y complejos La pérdida de la autorregulación en el territorio infartado agrava los procesos fisiopatológicos

Conclusiones El concepto de Penumbra Isquémica lleva asociada su transitoriedad, llevando al concepto de ventana terapéutica, durante la cual la actuación médica adecuada tiene expectativas de minimizar la lesión definitiva, y por tanto sus secuelas posteriores Ello provoca la necesidad imperiosa de abandonar actitudes nihilistas, considerando el ictus isquémico agudo como una auténtica emergencia médica

Conclusiones El conocimiento de la bioquímica de la cascada isquémica nos ha de proporcionar fármacos capaces de intervenir sobre ella, con el objeto de minimizar el daño tisular (Neuroprotección) Pese a las consideraciones más sugerentes, es de vital importancia el control de factores más cotidianos, como el control de la hiperglucemia o el adecuado control de la presión arterial