Cerebrale vasculaire weerstand is een van de belangrijkste variabelen in de autoregulatie van cerebrale bloed stromen. Het is een stromingsweerstand waarmee het cerebrale schepen verzetten tegen de bloed stroom van systemische bloeddruk Autoregulatie is ernstig aangetast hersenen letsel in de setting van trauma, tumoren of hersenbloeding.
Wat is cerebrale vasculaire weerstand?
Cerebrale vasculaire weerstand is een van de belangrijkste variabelen in de autoregulatie van cerebrale bloed stromen. Cerebrale vasculaire weerstand wordt door de geneeskunde gedefinieerd als een stromingsweerstand van de hersenen schepen. De schepen van de hersenen zich verzetten tegen de bloedstroom van de systemische bloeddruk met de cerebrale vasculaire weerstand. Ze verkleinen of vergroten de diameter van hun vat, afhankelijk van het systeem bloeddruk waarden. De cerebrale vasculaire weerstand is dus een regulerende variabele in de bloedstroom naar de mens hersenen Het regelcircuit is een beschermend mechanisme voor levensondersteuning in de aanwezigheid van veranderd bloeddrukwaarden Zoals alle bloedvaten zijn hersenvaten uitgerust met een laag spiervezels. Deze spierlaag kan samentrekken of ontspannen. Ontspanning leidt tot vasodilatatie met een verhoogde bloedstroom. Contractie veroorzaakt vasoconstrictie met verminderde bloedstroom. Omdat de hersenen niet te weinig of te veel bloed kunnen verdragen, moeten de bloedvaten regulerend reageren op veranderende bloeddrukniveaus ontspanning of samentrekking. Op deze manier kan hersenschade door overmatige en onvoldoende bloedtoevoer worden voorkomen. Het weefsel van het menselijk brein is ook het meest gevoelige en gespecialiseerde weefsel in het menselijk lichaam. Zenuwcellen in de hersenen zijn betrokken bij elk menselijk lichaamsproces. Zonder het zeer gespecialiseerde hersenweefsel is de mens dus niet levensvatbaar. Hersendood, in tegenstelling tot hartdood, wordt het dus gelijkgesteld met de feitelijke dood. Cerebrale vaatweerstand voorkomt dit hersendood.
Functie en taak
Bloed dient als een belangrijk transportmedium in het menselijk lichaam en draagt vitaal zuurstof evenals voedingsstoffen en boodschappers. Dus de voorwaarde van gebrekkige bloedstroom middelen zuurstof en nutriëntentekort. Alle cellen van het lichaam zijn dus afhankelijk van een voldoende bloedtoevoer om te overleven. In de hersenen zijn inadequate bloeddrukniveaus bijzonder tragisch vanwege de levensondersteunende functies van de hersenen. Het menselijk lichaam heeft verschillende mechanismen voor levensondersteuning. Dit geldt met name voor het gebied van de hersenen, dat vanwege de vele taken bijzonder bescherming verdient en van vitaal belang is. Er bestaat bijvoorbeeld een beschermingsmechanisme voor de cerebrale doorbloeding. In aanwezigheid van systolisch bloeddrukwaarden van 50 tot 150 mmHg en intracraniële normale drukwaarden, kunnen de cerebrale vaten reageren op veranderingen in de arteriële gemiddelde druk met aanpassingen in de vaatweerstand. Deze weerstandsregeling komt overeen met een reactie om de cerebrale bloedstroom constant te houden. Autoregulatie van de cerebrale bloedstroom is in de eerste plaats van cruciaal belang voor een adequate bloedtoevoer naar de hersenen. Hersenschade door gebrek aan zuurstof of voedingsstoffen worden op deze manier voorkomen. Cerebrale vasculaire weerstand is direct gerelateerd aan bloedgassen. Wanneer de partiële CO2-druk in het arteriële bloed toeneemt, a ontspanning reactie van de hersenvaten vindt plaats tegen de achtergrond van constant bloeddrukwaarden De bloedstroom in het hersengebied neemt toe met cerebrale vasculaire dilatatie. Hetzelfde mechanisme is van toepassing in de andere richting. Een afnemende partiële CO2-druk in arteriële vaten zorgt er dus voor dat de cerebrale vasculaire weerstand toeneemt. Als gevolg hiervan neemt de cerebrale bloedstroom af. Op deze manier worden de hersenen voldoende doorbloeden, zelfs tijdens hypoventilatie en hyperventilatie. Carbon Fibre dioxide is de belangrijkste beïnvloedende variabele op de vaatweerstand van de hersenvaten. Een iets kleinere invloedsvariabele is aanwezig bij de partiële zuurstofdruk. Wanneer de pO2 in het arteriële bloed afneemt, kunnen de cerebrale arteriën verwijden. Dit gebeurt echter alleen bij een sterke daling. In dit geval zakt de pO2 onder de 50 mmHg. Als gevolg van dilatatie neemt de bloedstroom naar de hersenen toe als gevolg van weerstandsveranderingen in de hersenvaten. Dit proces is ook bedoeld om hersenbeschadiging door onvoldoende bloedstroom te voorkomen.
Ziekten en kwalen
Cerebrale vasculaire weerstandsmechanismen overleven bepaalde situaties niet. Zonder deze mechanismen zijn de hersenen niet langer beschermd tegen verhoogde en verminderde bloedtoevoer, en het risico daarop hersendood stijgt. Ernstigere schade aan de hersenen kan bijvoorbeeld optreden in de context van trauma, hersenbloeding, hersentumorsen oedeem. Deze pathofysiologische aandoeningen schakelen enerzijds de bloed-hersenbarrière Aan de andere kant beïnvloeden ze de cerebrale autoregulatie. De autoregulatieprocessen kunnen dus zo massaal worden verstoord in de context van de bovengenoemde aandoeningen dat cerebrale perfusie een onmiddellijke verandering in de arteriële gemiddelde bloeddruk veroorzaakt. Tijdens dit proces komen de gevoelige neuronen in gevaar. Bovendien wordt het autoregulerende mechanisme van cerebrale perfusie overbelast bij systemische bloeddrukniveaus onder 50 mmHg en boven 150 mmHg. In dit geval past de autoregulatie zich aan de vaatdiameters aan, maar kan deze niet langer de abnormale bloedstroom compenseren, zelfs niet door maximale aanpassing. Een verminderde doorbloeding leidt tot ischemie, wat resulteert in een tekort aan zuurstof en voedingsstoffen. Bij een halvering van de bloedstroom wordt volledige zuurstofuitputting geïnitieerd als een bijkomend compensatiemechanisme. Bij niveaus van minder dan 20 milliliter per 100 gram per minuut treden omkeerbare veranderingen in hersencellen op. Een afname van de bloedstroom onder de 15 milliliter per 100 gram per minuut veroorzaakt binnen enkele seconden een onomkeerbare dood van hersenneuronen. Hyperemie is het tegenovergestelde, namelijk een te hoge bloedstroomsnelheid. In dit geval stijgt de intracraniale druk, waardoor compressiegerelateerde schade aan hersenweefsel ontstaat. Bij hypertensieve crises wordt de bovengrens van autoregulatie overschreden en ontwikkelt zich hersenoedeem. Permanent hypertensie verschuift ook de grenzen van autoregulatie naar boven.
