Autorregulación cerebral - Cerebral autoregulation
La autorregulación cerebral es un proceso en los mamíferos, cuyo objetivo es mantener un flujo sanguíneo cerebral adecuado y estable . Si bien la mayoría de los sistemas del cuerpo muestran cierto grado de autorregulación, el cerebro es muy sensible a la perfusión excesiva o insuficiente . La autorregulación cerebral juega un papel importante en el mantenimiento de un flujo sanguíneo adecuado a esa región. La perfusión cerebral es esencial para la vida ya que el cerebro tiene una alta demanda metabólica. Por medio de la autorregulación cerebral, el cuerpo puede suministrar suficiente sangre que contiene oxígeno y nutrientes al tejido cerebral para esta necesidad metabólica y eliminar el CO 2 y otros productos de desecho.
La autorregulación cerebral se refiere a los mecanismos fisiológicos que mantienen el flujo sanguíneo a un nivel apropiado durante los cambios en la presión arterial. Sin embargo, debido a las importantes influencias de los niveles de dióxido de carbono arterial, la tasa metabólica cerebral, la activación neural, la actividad del sistema nervioso simpático, la postura, así como otras variables fisiológicas, la autorregulación cerebral a menudo se interpreta como que abarca el campo más amplio del flujo sanguíneo cerebral. regulación. Este campo incluye áreas como la reactividad al CO 2 , el acoplamiento neurovascular y otros aspectos de la hemodinámica cerebral.
Esta regulación del flujo sanguíneo cerebral se logra principalmente mediante pequeñas arterias, arteriolas, que se dilatan o contraen bajo la influencia de múltiples sistemas complejos de control fisiológico . El deterioro de estos sistemas puede ocurrir, por ejemplo, después de un accidente cerebrovascular, trauma o anestesia, en bebés prematuros y se ha implicado en el desarrollo de una lesión cerebral posterior. La medición no invasiva de señales fisiológicas relevantes como el flujo sanguíneo cerebral, la presión intracraneal, la presión arterial, los niveles de CO 2 , el consumo de oxígeno cerebral, etc. es un desafío. Más aún lo es la evaluación posterior de los sistemas de control. Aún se desconoce mucho sobre la fisiología del control del flujo sanguíneo y las mejores intervenciones clínicas para optimizar el resultado del paciente.
Mecanismos fisiológicos
Se cree que tres mecanismos diferentes contribuyen al proceso de autorregulación cerebral. Estos son metabólicos , miogénicos y neurogénicos .
Regulación metabólica
La regulación metabólica está impulsada por la diferencia entre el metabolismo cerebral (demanda) y el suministro de oxígeno a través del flujo sanguíneo cerebral (suministro) y actúa por medio de una sustancia vasoactiva. En principio, este es un sistema de control de retroalimentación negativa que busca equilibrar el flujo sanguíneo a su demanda.
Regulación miogénica
El efecto de los cambios transmurales de la presión arterial es detectado directamente por el músculo liso vascular de las arteriolas, probablemente a través de un mecanismo de detección de estrés. Luego, los calibres se ajustan en consecuencia para mantener constante el flujo sanguíneo.
Regulación neurogénica
Los actuadores del músculo liso vascular en las arteriolas de resistencia se controlan mediante inervación simpática, que reciben la información del centro de control autónomo del tronco encefálico apropiado. El óxido nítrico liberado por las fibras parasimpáticas también puede desempeñar un papel.
Evaluación de la autorregulación cerebral
Para evaluar la autorregulación cerebral, se debe medir al menos continuamente la presión arterial y el flujo sanguíneo cerebral. Debido a que los niveles de CO 2 tienen una gran influencia en la autorregulación cerebral, se recomienda también medir continuamente el CO 2 .
Medición de la presión arterial.
La presión arterial se puede medir de forma invasiva utilizando una línea arterial . Sin embargo, la presión arterial no invasiva del dedo también se puede medir utilizando una técnica de pinza de volumen. Esta técnica utiliza una combinación de un manguito inflable para el dedo y un pletismógrafo infrarrojo .
Medir el flujo sanguíneo cerebral
El flujo sanguíneo cerebral se puede cuantificar de diversas formas, de las cuales actualmente se utilizan mucho tres medios no invasivos. Estos son la ecografía Doppler transcraneal , la resonancia magnética y la espectroscopia de infrarrojo cercano .
Cuantificación de la autorregulación cerebral
La cuantificación de la autorregulación cerebral siempre implica la variación observada en el flujo sanguíneo cerebral en relación con los cambios en la presión arterial. Esta variación de la presión arterial puede ser provocada o espontánea. Los cambios provocados en la presión arterial pueden ser el resultado de:
- liberar los puños de las piernas que se inflaron por encima de la presión sistólica
- respirando a un ritmo fijo
- realizando una maniobra de Valsalva
- realizar maniobras de posición en cuclillas o de pie o sentado
- presión negativa en la parte inferior del cuerpo
- métodos farmacéuticos para subir o bajar la presión arterial
La cuantificación depende de la configuración experimental y puede involucrar métodos como regresión, correlación cruzada, análisis de funciones de transferencia o ajuste de modelos matemáticos.
Medir y comprender la autorregulación cerebral sigue siendo un gran desafío. A pesar del gran interés clínico y el gran esfuerzo de investigación, el beneficio para los pacientes hasta ahora ha sido limitado.
