Niistä aivojen verisuoniresistenssi on yksi tärkeimmistä parametreistä aivojen veren virtauksen automaattisessa säätelyssä. Se on virtausvastus, jolla aivosuolat kohtaavat systeemisen verenpaineen verenvirtauksen. Trauman, kasvainten tai aivoverenvuodon seurauksena aiheutuvien vakavien aivovaurioiden tapauksessa autoregulaatio on häiriintynyt.
Mikä on aivo-verisuoniresistenssi?
Lääketiede ymmärtää aivojen verisuoniresistenssin aivojen virtausvastuksena. Aivojen verisuonet vastustavat systeemisen verenpaineen verenvirtausta aivojen verisuoniresistenssin kanssa. Ne kapenevat tai laajentavat verisuonen halkaisijaa systeemisestä verenpainearvosta riippuen. Aivojen verisuoniresistenssi on siten säätelevä muuttuja ihmisen aivojen verenvirtauksessa.
Säätöpiiri on suojamekanismi elämän tukemiseksi verenpainearvojen muuttuessa. Kuten kaikki verisuonet, myös aivosuolat on varustettu kerroksella lihaskuitua. Tämä lihaskerros voi supistua tai rentoutua.
Rentoutuminen johtaa verisuonten laajenemiseen ja verenvirtauksen lisääntymiseen. Supistuminen johtaa verisuonten kapenemiseen vähentyneellä verenvirtauksella. Koska aivot eivät voi sietää liian vähän tai liian suurta verenvirtausta, suonien on reagoitava muuttuneisiin verenpainearvoihin säännöllisellä rentoutumisella tai supistumisella. Tällä tavoin liiallisesta ja keskimääräistä huonommasta verentuotannosta johtuvat aivovauriot voidaan estää.
Ihmisen aivojen kudos on myös ihmisen kehon herkin ja erikoistunein kudos. Aivojen hermosolut ovat mukana jokaisessa ihmiskehoprosessissa. Ihmiset eivät siksi ole elinkelpoisia ilman erittäin erikoistunutta aivokudosta. Tällä tavalla, toisin kuin sydämen kuolema, aivokuolema rinnastetaan todelliseen kuolemaan. Aivojen verisuoniresistenssi estää tätä aivokuolemaa.
Toiminto ja tehtävä
Veri toimii tärkeänä kuljetusväliaineena ihmiskehossa ja välttämättömän hapen lisäksi kuljettaa myös ravinto- ja lähetti-aineita. Riittämättömän verenvirtauksen tila tarkoittaa hapen ja ravinteiden puutetta. Siksi kaikki kehon solut ovat riippuvaisia riittävästä verentoimituksesta selviytyäkseen.
Aivojen riittämättömät verenpainearvot ovat erityisen traagisia johtuen aivojen elämää ylläpitävistä toiminnoista. Ihmiskehossa on erilaisia mekanismeja elämän tukemiseksi. Tämä koskee erityisesti aivojen aluetta, joka on erityisen suojan arvoinen ja elintärkeä monipuolisten tehtäviensä vuoksi.
Suojamekanismi on olemassa esimerkiksi aivojen verenkiertoon. Kun systoliset verenpainearvot ovat välillä 50 - 150 mmHg ja kallonsisäiset normaalit painearvot ovat läsnä, aivo-alukset voivat reagoida keskimääräisen valtimopaineen muutoksiin säätämällä verisuonen resistenssiä. Tämä resistenssisäätely vastaa reaktiota aivoveren virtauksen pitämiseksi vakiona.
Aivojen veren virtauksen automaattinen säätely on ratkaisevan tärkeää aivojen riittävän verenhuollon kannalta. Tämä estää aivovaurioita hapen tai ravinteiden puutteen vuoksi. Aivojen verisuoniresistenssi liittyy suoraan verikaasuihin. Kun valtimoveren hiilidioksidin osapaine nousee, aivo-alukset reagoivat jatkuvien verenpainearvojen taustaa vasten. Veren virtaus aivoihin kasvaa aivojen verisuonien laajentumisen myötä.
Sama mekanismi pätee toiseen suuntaan. Vähentyvä hiilidioksidin osapaine valtimon verisuonissa lisää siten aivojen verisuonten vastuskykyä. Seurauksena aivojen verenvirtaus heikkenee. Tällä tavalla aivot toimitetaan riittävästi verta jopa hypoventilaatiossa ja hyperventilaatiossa.
Hiilidioksidi on tärkein tekijä, joka vaikuttaa aivo-alusten verisuoniresistenssiin. Hapen osapaine on hiukan pienempi vaikuttava tekijä. Kun valtimoveressä oleva pO2 putoaa, aivovaltimo voi laajentua. Mutta vain, jos jätettä on paljon. Tässä tapauksessa pO2 putoaa alle 50 mmHg. Laajenemisen seurauksena aivojen verenvirtaus kasvaa johtuen aivo-alusten resistenssimuutoksista. Tämä prosessi on myös suunniteltu estämään aivovaurioita riittämättömästä verenvirtauksesta johtuen.
Sairaudet ja vaivat
Aivojen verisuoniresistenssin mekanismit eivät selviä tietyistä tilanteista. Ilman näitä mekanismeja aivot eivät ole enää suojattuja lisääntyneeltä ja heikentyneeltä verentoimitukselta, ja aivojen kuoleman riski kasvaa. Vakavammat aivovauriot voivat tapahtua esimerkiksi osana traumaa, aivojen verenvuotoa, aivokasvaimia ja turvotusta.
Toisaalta nämä patofysiologiset tilanteet sulkevat veri-aivoesteen. Toisaalta ne vaikuttavat aivojen automaattiseen säätelyyn. Autoregulaation prosessit voivat niin vakavasti häiriintyä nimettyjen olosuhteiden puitteissa, että aivoveren virtaus aiheuttaa välittömän muutoksen keskimääräisessä valtimoverenpaineessa. Herkät hermosolut vaurioituvat prosessissa.
Lisäksi aivoveren virtauksen itsesääntelymekanismi on hukkua systeemisissä verenpainearvoissa, jotka ovat alle 50 mmHg ja yli 150 mmHg. Tässä tapauksessa automaattinen säätely mukautuu verisuonen halkaisijaan, mutta se ei enää pysty kompensoimaan epänormaalia verenvirtausta jopa maksimaalisen säädön avulla.
Pienentynyt verenvirtaus johtaa iskemiaan ja johtaa siten hapen ja ravinteiden puutteeseen. Jos verenvirtaus laskee puoleen, täydellinen hapen tyhjennys aloitetaan lisäkompensointimekanismina. Arvoissa, jotka ovat alle 20 millilitraa 100 grammaa minuutissa, tapahtuu palautuvia muutoksia aivosoluissa. Jos verenvirtaus laskee alle 15 millilitraan 100 grammaa minuutissa, aivojen hermosolut kuolevat palautumattomasti sekunnissa.
Hyperemia on päinvastainen tapahtuma, ts. Liian korkea verenvirtausnopeus. Prosessissa kallonsisäinen paine nousee ja aiheuttaa kompressioon liittyviä vaurioita aivokudokselle. Hypertensiivisissä kriiseissä automaattisen säätelyn yläraja ylitetään ja aivoödeema esiintyy. Pysyvä korkea verenpaine työntää myös automaattisen säätelyn rajoja ylöspäin.
.jpg)
