Fisiopatología de la Circulación cerebral

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Fisiopatología de la circulación cerebral
Miguel Blanco
Anatomía vascular del cerebro (repaso)
Troncos supraaórticos
}
Tronco braquiocefálico
}
Carótida común derecha
}
Arteria subclavia
}
Carótida común izquierda
}
Arteria subclavia
Segmentos carotídeos
Segmento supraclinoideo
Segmento intracavernoso
Segmento intrapetroso
Segmento cervical
Circulación intracraneal
ACoA
ACA 2
ACA 1
ACM 2
ACM 1
ACoP
ACP 1
Polígono de Willis
ACP 2
Territorios vasculares
ACA
ACA
ACA
ACM
ACP
ACP
ACM
ACP
Sistema de colaterales
Colaterales
Primarias
Polígono de
Willis
Secundarias
Circulación
intracraneal
Circulación
extracraneal
Colaterales primarias
Colaterales primarias
ACoA
Colaterales primarias
ACoA
ACoP
Colaterales primarias
ACoA
Colaterales primarias
anteriores
Colaterales primarias
ACoA
Colaterales primarias
anteriores
Colaterales primarias
Colaterales primarias
posteriores
ACoP
Colaterales primarias
Colaterales primarias
posteriores
ACoP
Variabilidad del polígono de Willis
29%
4%
1%
45%
16%
13%
<1%
Comunicantes secundarias
intracraneales
Arterias leptomeníngeas
Comunicantes secundarias
Anastomosis
leptomeníngeas entre
ACA y ACM
Anastomosis
leptomeníngeas entre
ACM y ACP
Comunicantes secundarias
intracraneales
Anastomosis entre ACP y
Areria Cerebelosa
Superior (plexo del
tectum)
Anastomosis distales de
las Arterias Cerebelosas
Comunicantes secundarias
extracraneales
Carótida externa
Comunicantes secundarias
extracraneales
Arteria oftálmica
Arteria facial
Arteria maxilar
Comunicantes secundarias
extracraneales
Arterias durales
Funcionalidad de las colaterales
Colaterales
Primarias
Secundarias
Contribuyen
inmediatamente al aporte
del flujo sanguíneo en las
zonas de isquemia
Pueden estar presentes
anatómicamente, pero la
capacidad de mejorar la
circulación dependen del
tiempo
Fisiopatología
Fisiopatología
Cada 100 g de cerebro consumen
50 mL de sangre por minuto
1 Litro
Cada 100 g de masa corporal se
consumen 4 mL de sangre por
minuto
5 Litros
Clasificación
hemorrágico
Isquémico
20%
80%
Clasificación
ICTUS
Isquemia cerebral
(80%)
Trombosis
(30%)
Arterias grandes
(10%)
Hipoperfusión
sistémica
(5%)
Arterias
penetrantes
(lagunas)
(20%)
Cardiogénicas
(20%)
Hemorragia cerebral
(20%)
Embolia
(45%)
Arteria-arteria Residuos
(15%)
aórticos
(10%)
Intracerebral
(8%)
Subaracnoidea
(10%)
Aneurisma sacular No aneurisma
(7%)
(3%)
Subdural,
extradural
(2%)
Clasificación
ICTUS
Isquemia cerebral
(80%)
Trombosis
(30%)
Arterias grandes
(10%)
Hipoperfusión
sistémica
(5%)
Arterias
penetrantes
(lagunas)
(20%)
Cardiogénicas
(20%)
Hemorragia cerebral
(20%)
Embolia
(45%)
Arteria-arteria Residuos
(15%)
aórticos
(10%)
Intracerebral
(8%)
Subaracnoidea
(10%)
Aneurisma sacular No aneurisma
(7%)
(3%)
Subdural,
extradural
(2%)
Penumbra isquémica
Flujo normal
50
Oligohemia
25
Penumbra
10
Necrosis
0
mL/100 g/min
Penumbra isquémica
100
90
80
mL/100 g/min
70
60
50
Ventana terapéutica
40
30
Penumbra
20
Infarto
10
0
Tiempo
Fisiopatología
Factores hemodinámicos: VASOS
Factores bioquímicos: Células
Unidad neurovascular: integración
Fisiopatología
Autorregulación
Factores hemodinámicos
Flujo colateral
Factores bioquímicos
Unidad neurovascular
200
200
150
150
100
100
Límites de la autorregulación
50
50
0
0
0
50
100
Presión arterial media (mm Hg)
150
200
Diámetro arterial (% control)
Flujo sanguíneo cerebral (% control)
Autorregulación
Autorregulación
Flujo sanguíneo cerebral (% control)
200
150
Hipertenso
Normotenso
100
50
Área isquémica
0
0
50
100
150
Presión arterial media (mm Hg)
200
250
Autorregulación
200
150
100
200
50
150
0
100
0
50
100
150
200
250
200
50
150
0
0
50
100
150
200
250
100
50
0
0
50
100
150
200
250
Colaterales
Circulación
colateral primaria
Circulación
colateral secundaria
Fisiopatología
Factores hemodinámicos
Factores bioquímicos
Unidad neurovascular
Cascada isquémica
Potencial de membrana
Espacio intersináptico
Espacio intracelular
++
[Na+][Ca ]
[Na+][Ca++]
Cascada isquémica
O2
Glucosa
Ácido láctico
ATP
Funcionamiento de las
bombas iónicas de las
membranas celulares
Cascada isquémica
Isquemia
Glutamato
Cascada isquémica
[Na+] [Ca++]
Canales Ca++
voltaje-dependientes
AMPA
Na+
[Na+] [Ca++]
Cascada isquémica
[Na+] [Ca++]
AMPA
Na+
NMDA
Ca++
++
[Na+] [Ca
]
Cascada isquémica
NMDA
Ca++- Calmodulina
L-arginina
Ferritina
nNOS
Fe2+
NO•
O2•
ONOO-
Ictus isquémico
Disminución del flujo cerebral
Depleción de energía
NEURONAS
GAB
Fallo de bombas Na+/K+
Despolarización de membrana
Liberación de glutamato
Apertura de canales de
Ca2+ voltaje dependientes
Estimulación de receptores
AMPA
Entrada de Na+
Edema citotóxico
NMDA
Aumento Ca2+
intracelular
Activación de NO sintasa,
lipasas, proteasas, y
endonucleasas
Apoptosis
Daño celular irreversible
Fisiopatología
Factores hemodinámicos
Factores bioquímicos
Unidad neurovascular
Unidad neurovascular
Isquemia
Lactato
Glucosa
Vasodilatación
eNOS
Unidad neurovascular
Interleucinas
Integrinas
Adhesinas
!
Unidad neurovascular
Agua
MMPs
Fisiopatología:
Resumen
Ictus isquémico
Disminución del flujo cerebral
Depleción de energía
NEURONAS
GLÍA
GAB
MICROCIRCULACIÓN
Fallo de bombas Na+/K+
Inflamación
Despolarización de membrana
Apertura de los
canales iónicos
Liberación de glutamato
Apertura de canales de
Ca2+ voltaje dependientes
Citocinas
Metaloprotesas
Estimulación de receptores
Edema vasogénico
AMPA
Entrada de Na+
Edema citotóxico
NMDA
Aumento Ca2+
intracelular
Activación de NO sintasa,
lipasas, proteasas, y
endonucleasas
Genes de respuesta inmediata
Apoptosis
Daño celular irreversible
Factores de crecimiento
Reparación celular
Fisiopatología:
Resumen
Impacto
Excitotoxicidad
Inflamación
Despolarización
peri-infarto
Apoptosis
Minutos
Horas
Días
Fisiopatología:
Resumen
La isquemia cerebral es un proceso, no es un evento instantáneo.
minutos-horas
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