La autorregulación cerebral es un proceso en los mamíferos que tiene como objetivo mantener un flujo sanguíneo cerebral adecuado y estable . Si bien la mayoría de los sistemas del cuerpo muestran cierto grado de autorregulación, [1] el cerebro es muy sensible a la sobreperfusión y la subperfusión . La autorregulación cerebral desempeña un papel importante en el mantenimiento de un flujo sanguíneo apropiado a esa región. La perfusión cerebral es esencial para la vida, ya que el cerebro tiene una alta demanda metabólica. Mediante la autorregulación cerebral, el cuerpo puede entregar suficiente sangre que contiene oxígeno y nutrientes al tejido cerebral para esta necesidad metabólica, y eliminar CO 2 y otros productos de desecho.
La autorregulación cerebral se refiere a los mecanismos fisiológicos que mantienen el flujo sanguíneo a un nivel adecuado 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 neuronal, 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 de la regulación del flujo sanguíneo cerebral. Este campo incluye áreas como la reactividad del CO2 , el acoplamiento neurovascular y otros aspectos de la hemodinámica cerebral.
Esta regulación del flujo sanguíneo cerebral se logra principalmente por pequeñas arterias, arteriolas, que se dilatan o contraen bajo la influencia de múltiples sistemas de control fisiológico complejos . El deterioro de estos sistemas puede ocurrir, por ejemplo, después de un accidente cerebrovascular, un traumatismo o una anestesia en bebés prematuros y se ha relacionado con 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 CO2 , el consumo cerebral de oxígeno, etc. es un desafío. Aún lo es más la evaluación posterior de los sistemas de control. Aún queda mucho por saber sobre la fisiología del control del flujo sanguíneo y las mejores intervenciones clínicas para optimizar los resultados del paciente.
Se cree que tres mecanismos diferentes contribuyen al proceso de autorregulación cerebral: el metabólico , el miogénico y el neurogénico . [2]
La regulación metabólica se rige por la diferencia entre el metabolismo cerebral (demanda) y el aporte de oxígeno a través del flujo sanguíneo cerebral (oferta) y actúa por medio de una sustancia vasoactiva . En principio, se trata de un sistema de control por retroalimentación negativa que busca equilibrar el flujo sanguíneo con su demanda.
El efecto de los cambios de presión sanguínea transmural es detectado directamente por el músculo liso vascular en las arteriolas, probablemente a través de un mecanismo de detección de estrés. Luego, los calibres se ajustan en consecuencia para mantener el flujo sanguíneo constante.
Los actuadores del músculo liso vascular en las arteriolas de resistencia están controlados por inervación simpática y reciben la información del centro de control autónomo del tronco encefálico correspondiente. El óxido nítrico liberado por las fibras parasimpáticas también puede desempeñar un papel.
Para evaluar la autorregulación cerebral es necesario medir al menos de forma continua la presión arterial y el flujo sanguíneo cerebral. Dado que los niveles de CO 2 tienen una gran influencia en la autorregulación cerebral, se recomienda medir también de forma continua el CO 2 .
La presión arterial se puede medir de forma invasiva mediante una vía arterial . Sin embargo, la presión arterial no invasiva en el dedo también se puede medir mediante una técnica de pinza de volumen. Esta técnica utiliza una combinación de un manguito inflable para el dedo y un pletismógrafo infrarrojo .
El flujo sanguíneo cerebral se puede cuantificar de diversas maneras, de las cuales tres métodos no invasivos son los más utilizados en la actualidad: la ecografía Doppler transcraneal , la resonancia magnética y la espectroscopia de infrarrojo cercano .
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:
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 de los muchos esfuerzos de investigación, hasta ahora los beneficios para los pacientes han sido limitados.
