Cerebrale bloedstroom: functie, rol en ziekten

hersen- bloed flow vormt de basis voor het voeden van de zenuwcellen in de hersenen Met zuurstof evenals verschillende voedingsstoffen. Bij een gezond persoon wordt geschat dat ongeveer 15 procent van het zogenaamde hartminuutvolume door de hersenen​ Het omliggende weefsel wordt ook meegeleverd bloed, met in totaal ongeveer 700 milliliter bloed per minuut stroomt door de hersenen.

Wat is cerebrale doorbloeding?

hersen- bloed flow vormt de basis voor de voeding van de zenuwcellen in de hersenen zuurstof evenals verschillende voedingsstoffen. Cerebrale doorbloeding is een maat die de bloedtoevoer naar de hersenen gedurende een vaste tijdseenheid aangeeft. Cerebrale bloedstroom wordt vaak afgekort CBF, afgeleid van de Engelse term cerebrale bloedstroom. Hoewel de hersenen slechts twee procent van het totale lichaamsgewicht van een volwassene uitmaken, neemt de cerebrale bloedstroom ongeveer 15 procent van het hartminuutvolume in beslag. Het is dus ongeveer 700 tot 750 milliliter per minuut. Om rekening te houden met de verschillen in grootte van verschillende individuen, wordt cerebrale bloedstroom meestal uitgedrukt als de zogenaamde stroom volume van 100 gram hersenen massa per minuut. De totale cerebrale doorbloeding verschilt van de zogenaamde regionale cerebrale doorbloeding, met de afkorting rCBF. Dit fungeert als een maatstaf voor de bloedtoevoer en perfusie naar specifieke delen van de hersenen. Door de regionale cerebrale doorbloeding te bepalen, kunnen uitspraken worden gedaan over delen van de hersenen met een sterkere en zwakkere bloedtoevoer. Cerebrale bloedstroom wordt uitgedrukt in dezelfde eenheid als regionale cerebrale bloedstroom. Houd er rekening mee dat de resultaatwaarden meestal sterk afhankelijk zijn van de betreffende meetmethode. De cerebrale bloedstroom kan worden berekend met behulp van een formule die is gebaseerd op de gemiddelde arteriële druk, de cerebrale vasculaire weerstand en de intracraniële druk. De normale waarde voor cerebrale bloedstroom is ongeveer 45 tot 55 milliliter per 100 gram per minuut. Tegelijkertijd vertoont de cerebrale bloedstroom in de weefsels van de hersenen aanzienlijke regionale variatie. Het is bijvoorbeeld veel lager in de witte stof van de hersenen dan in de zogenaamde grijze stof. De cerebrale bloedstroom kan worden bepaald met behulp van verschillende meetmethoden die afhankelijk zijn van beeldvormende technieken. Deze worden in vivo uitgevoerd, bijvoorbeeld MRI, PET, SPECT of transcranieel Doppler-echografie​ Deze technieken zijn echter primair gericht op het meten van regionale cerebrale doorbloeding. Dit komt omdat het vanuit klinisch perspectief vaak relevanter is dan de totale cerebrale doorbloeding. Identificatie van hersengebieden met een inferieure doorbloeding speelt een belangrijke rol bij de diagnose van talrijke ziekten.

Functie en taak

Cerebrale doorbloeding is essentieel voor de aanvoer van voedingsstoffen en zuurstof naar de hersenen en in het bijzonder naar neuronen. Het is dus van fundamenteel belang voor het hele organisme en het functioneren van de hersenen. De cerebrale doorbloeding wordt voornamelijk gereguleerd door de weerstand van de hersenen schepen​ Dit is op zijn beurt gebaseerd op de gemiddelde arteriële druk. Als onderdeel van het zogenaamde Bayliss-effect, de arteriolen worden smaller als systemisch bloeddruk stijgt. Aan de andere kant verwijden ze wanneer bloeddruk druppels. Bij gezonde personen is het lichaam in staat de cerebrale bloedstroom binnen een bepaald groottebereik te houden. Dit mechanisme wordt ook wel autoregulatie genoemd. tevens de arteriolen aanpassen aan de concentratie van specifieke gassen opgelost in het bloed. Als het niveau van carbon kooldioxide in het bloed wordt verhoogd, de hersenen schepen verwijden. Dit verbetert de bloedtoevoer naar de hersenen. Als de partiële druk van CO2 afneemt, wordt de schepen vernauwen. Als gevolg hiervan wordt de cerebrale bloedstroom verminderd. Aan de andere kant heeft de zogenaamde partiële zuurstofdruk slechts een gering effect op de cerebrale vaatweerstand. Alleen als het concentratie van zuurstof onder een bepaalde waarde daalt, verwijden de hersenvaten zich en neemt de bloedstroom toe. Bovendien is het sympathiek en parasympathisch zenuwen beïnvloeden ook de vaatweerstand. Kortom, de capillair bed in de hersenen is samengesteld uit een nauw verweven netwerk van vaten die met elkaar communiceren. In totaal beslaan de haarvaten in het menselijk brein ongeveer 640 kilometer. Drukverschillen tussen arteriolen en venulen reguleren de bloedstroom in haarvaten.

Ziekten en kwalen

Om de hersenen zijn functies te laten uitvoeren, is de cerebrale doorbloeding essentieel. Afwijkingen in de bloedstroom naar de hersenen leiden tot functionele beperkingen en kunnen snel levensbedreigend worden. Onder normale omstandigheden falen elektrische functies in de hersenen zodra de cerebrale bloedstroom onder een waarde van 18-20 ml / 100 g / min daalt. Zelfs een kortstondige daling of onderbreking van de cerebrale bloedstroom leidt tot flauwvallen. Als de cerebrale bloedstroom langdurig verminderd blijft, kan onomkeerbare schade aan de zenuwen van de hersenen zal resulteren. Dit komt omdat gedurende deze tijd de hersenen niet voldoende worden voorzien van zuurstof en voedingsstoffen. Als de bloedstroom naar de hersenen te sterk is, kan de intracraniale druk toenemen. Dit kan schade aan het hersenweefsel veroorzaken. Als een persoon bloeddruk permanent verhoogd is, verschuift de limiet van het autoregulatiemechanisme naar boven. Bij omkeerbaar cerebrale vasoconstrictie-syndroom is er een plotselinge vermindering van de bloedstroom. Getroffen personen klagen over vernietiging hoofdpijn en andere neurologische stoornissen.