Od možganska žilna odpornost je eden najpomembnejših parametrov pri avtoregulaciji možganskega krvnega pretoka. Je odpornost na pretok, s katero možganske žile izpolnjujejo pretok krvi sistemskega krvnega tlaka. V primeru hudih poškodb možganov, ki so posledica travme, tumorjev ali možganske krvavitve, je avtoregulacija motena.
Kaj je možgansko žilni upor?
Medicina možgansko žilni upor razume kot pretok možganskih žil. Možganske žile nasprotujejo krvnemu pretoku sistemskega krvnega tlaka z možganskim žilnim odporom. Svoj premer žil zožijo ali razširijo, odvisno od sistemskih vrednosti krvnega tlaka. Cerebralni žilni upor je tako uravnavalna spremenljivka v pretoku krvi v človeške možgane.
Regulacijski tokokrog je zaščitni mehanizem za podporo življenju, kadar se vrednosti krvnega tlaka spremenijo. Kot vsa plovila so tudi možganska žila opremljena s plastjo mišičnih vlaken. Ta plast mišic se lahko skrči ali sprosti.
Sprostitev vodi do vazodilatacije s povečanjem pretoka krvi. Krčenje povzroči zoženje krvnih žil z zmanjšanim pretokom krvi. Ker možgani ne morejo prenašati niti premajhnega niti prevelikega pretoka krvi, morajo žile reagirati na spremembe vrednosti krvnega tlaka z regulativno sprostitvijo ali krčenjem. Na ta način lahko preprečimo poškodbe možganov zaradi prekomerne in podpovprečne oskrbe s krvjo.
Tkivo človeških možganov je tudi najbolj občutljivo in specializirano tkivo v človeškem telesu. Živčne celice v možganih so vključene v vsak proces človeškega telesa. Brez visoko specializiranega možganskega tkiva ljudje torej niso sposobni preživeti. Na ta način se za razliko od srčne smrti možganska smrt izenači z dejansko smrtjo. Cerebralna žilna odpornost preprečuje to možgansko smrt.
Funkcija in naloga
Kri je pomemben transportni medij v človeškem telesu in poleg esencialnega kisika prenaša tudi hranilne snovi in glasnike. Stanje nezadostnega pretoka krvi pomeni pomanjkanje kisika in hranil. Vse celice v telesu so zato odvisne od ustrezne oskrbe s krvjo.
V možganih so neustrezne vrednosti krvnega tlaka še posebej tragične zaradi življenjsko pomembnih funkcij možganov. Človeško telo ima različne mehanizme za podporo življenju. To velja zlasti za področje možganov, ki je zaradi svojih raznolikih nalog še posebej vredno zaščite in ključnega pomena.
Obstaja zaščitni mehanizem, na primer za možganski pretok krvi. Če so prisotne vrednosti sistoličnega krvnega tlaka 50 do 150 mmHg in intrakranialnega normalnega tlaka, se možganske žile lahko odzovejo na spremembe povprečnega arterijskega tlaka s prilagoditvami žilnega upora.Ta regulacija odpornosti ustreza reakciji, s katero je možganski krvni pretok konstanten.
Avtoregulacija možganskega krvnega pretoka je ključnega pomena za ustrezno oskrbo možganov s krvjo. Tako preprečimo poškodbe možganov zaradi pomanjkanja kisika ali hranil. Cerebralni žilni upor je neposredno povezan s krvnimi plini. Ko parcialni tlak CO2 v arterijski krvi naraste, možganske žile reagirajo na ozadju stalnih vrednosti krvnega tlaka. Pretok krvi v možgane se poveča s cerebralno vaskularno dilatacijo.
Isti mehanizem velja v drugi smeri. Zmanjševanje delnega tlaka CO2 v arterijskih posodah torej poveča možgansko žilno upornost. Posledično se možganski pretok krvi zmanjša. Na ta način se možgani ustrezno oskrbijo s krvjo tudi med hipoventilacijo in hiperventilacijo.
Ogljikov dioksid je najpomembnejši dejavnik, ki vpliva na žilno upornost možganskih žil. Delni tlak kisika je nekoliko manjši vplivni dejavnik. Ko pO2 v arterijski krvi pade, se možganske arterije lahko razširijo. A le, če je veliko odpadkov. V tem primeru pO2 pade pod 50 mmHg. Zaradi širjenja se pretok krvi v možgane poveča zaradi sprememb upora znotraj možganskih žil. Ta postopek je zasnovan tudi za preprečevanje poškodb možganov zaradi neustreznega pretoka krvi.
Bolezni in bolezni
Mehanizmi možganskega žilnega upora ne preživijo določenih situacij. Brez teh mehanizmov možgani niso več zaščiteni pred povečano in zmanjšano oskrbo s krvjo in povečuje se tveganje za možgansko smrt. Močnejše poškodbe možganov se lahko pojavijo na primer kot del travme, možganske krvavitve, možganskih tumorjev in edema.
Po eni strani ta patofiziološka stanja izklopijo krvno-možgansko pregrado. Po drugi strani vplivajo na možgansko avtoregulacijo. Procesi avtoregulacije se lahko v okviru imenovanih stanj tako močno motijo, da možganski pretok krvi povzroči takojšnjo spremembo srednjega arterijskega krvnega tlaka. Občutljive živčne celice se v tem procesu poškodujejo.
Poleg tega je avtoregulacijski mehanizem možganskega krvnega pretoka premagan pri sistemskih vrednostih krvnega tlaka pod 50 mmHg in nad 150 mmHg. V tem primeru se avtoregulacija prilagodi premeru posode, vendar ne more več nadoknaditi nenormalnega krvnega pretoka niti z največjo prilagoditvijo.
Zmanjšan pretok krvi vodi v ishemijo in tako povzroči pomanjkanje kisika in hranil. Če se krvni pretok zmanjša za polovico, se kot dodatni kompenzacijski mehanizem začne izčrpavanje polnega kisika. Pri vrednosti pod 20 mililitrov na 100 gramov na minuto se pojavijo reverzibilne spremembe v možganskih celicah. Če se krvni pretok zmanjša na manj kot 15 mililitrov na 100 gramov na minuto, živčne celice v možganih v nekaj sekundah nepovratno umrejo.
Hiperemija je nasprotni dogodek, to je previsoka hitrost krvnega pretoka. V procesu se intrakranialni tlak dvigne in povzroči možgansko tkivo, povezano s stiskanjem. Pri hipertenzivnih krizah je presežena zgornja meja avtoregulacije in pojavi se možganski edem. Vztrajen visok krvni tlak tudi meje avtoregulacije potisne navzgor.
