La isquemia cerebral es una afección en la que no hay suficiente flujo sanguíneo al cerebro para satisfacer la demanda metabólica. [1] Esto conduce a un suministro deficiente de oxígeno o hipoxia cerebral y, por lo tanto, conduce a la muerte del tejido cerebral o infarto cerebral / accidente cerebrovascular isquémico . [2] Es un subtipo de accidente cerebrovascular junto con la hemorragia subaracnoidea y la hemorragia intracerebral . [3]
La isquemia provoca alteraciones en el metabolismo cerebral, reducción de las tasas metabólicas y crisis energética. [4]
Hay dos tipos de isquemia: la isquemia focal, que se limita a una región específica del cerebro, y la isquemia global, que abarca amplias áreas de tejido cerebral.
Los principales síntomas de la isquemia cerebral incluyen alteraciones de la visión , el movimiento corporal y el habla . Las causas de la isquemia cerebral varían desde anemia falciforme hasta defectos cardíacos congénitos . Los síntomas de la isquemia cerebral pueden incluir pérdida de conocimiento, ceguera, problemas de coordinación y debilidad en el cuerpo. Otros efectos que pueden resultar de la isquemia cerebral son accidente cerebrovascular , paro cardiorrespiratorio y daño cerebral irreversible.
Una interrupción del flujo sanguíneo al cerebro durante más de 10 segundos provoca pérdida de conocimiento, y una interrupción del flujo durante más de unos pocos minutos generalmente resulta en daño cerebral irreversible. [5] En 1974, Hossmann y Zimmermann demostraron que la isquemia inducida en cerebros de mamíferos durante hasta una hora puede recuperarse al menos parcialmente. [6] En consecuencia, este descubrimiento planteó la posibilidad de intervenir después de la isquemia cerebral antes de que el daño se vuelva irreversible. [7]
Los síntomas de la isquemia cerebral reflejan la región anatómica que sufre privación de sangre y oxígeno. La isquemia dentro de las arterias que se ramifican desde la arteria carótida interna puede provocar síntomas como ceguera en un ojo, debilidad en un brazo o pierna o debilidad en todo un lado del cuerpo. La isquemia dentro de las arterias que se ramifican desde las arterias vertebrales en la parte posterior del cerebro puede provocar síntomas como mareos , vértigo , visión doble o debilidad en ambos lados del cuerpo [ cita requerida ] . Otros síntomas incluyen dificultad para hablar, habla arrastrada y pérdida de coordinación . [8] Los síntomas de la isquemia cerebral varían de leves a graves. Además, los síntomas pueden durar desde unos segundos hasta unos minutos o períodos prolongados de tiempo. Si el cerebro se daña de forma irreversible y se produce un infarto , los síntomas pueden ser permanentes. [9]
De manera similar a la hipoxia cerebral , la isquemia cerebral grave o prolongada provocará pérdida de conocimiento , daño cerebral o muerte , mediada por la cascada isquémica . [10]
Múltiples eventos isquémicos cerebrales pueden provocar depresión isquémica subcortical , también conocida como depresión vascular. Esta afección se observa con mayor frecuencia en pacientes ancianos deprimidos. [ cita requerida ] La depresión de aparición tardía se considera cada vez más como un subtipo distinto de depresión y se puede detectar con una resonancia magnética. [11]
La isquemia cerebral se ha relacionado con una variedad de enfermedades o anomalías. Las personas con anemia de células falciformes , vasos sanguíneos comprimidos, taquicardia ventricular , acumulación de placa en las arterias, coágulos sanguíneos, presión arterial extremadamente baja como resultado de un ataque cardíaco y defectos cardíacos congénitos tienen una mayor predisposición a la isquemia cerebral en comparación con la población promedio. La anemia de células falciformes puede causar isquemia cerebral asociada con las células sanguíneas de forma irregular. Las células sanguíneas con forma de hoz se coagulan más fácilmente que las células sanguíneas normales, lo que impide el flujo sanguíneo al cerebro. [ cita requerida ]
La compresión de los vasos sanguíneos también puede provocar isquemia cerebral, al bloquear las arterias que llevan oxígeno al cerebro. Los tumores son una de las causas de la compresión de los vasos sanguíneos. [ cita requerida ]
La taquicardia ventricular consiste en una serie de latidos cardíacos irregulares que pueden hacer que el corazón deje de funcionar por completo y, como consecuencia, cese el flujo de oxígeno. Además, los latidos cardíacos irregulares pueden provocar la formación de coágulos sanguíneos, lo que conduce a la falta de oxígeno en todos los órganos. [ cita requerida ]
El bloqueo de las arterias debido a la acumulación de placa también puede provocar isquemia. Incluso una pequeña cantidad de placa acumulada puede provocar el estrechamiento de los conductos, lo que hace que esa zona sea más propensa a la formación de coágulos sanguíneos. [ cita requerida ] Los coágulos sanguíneos de gran tamaño también pueden provocar isquemia al bloquear el flujo sanguíneo. [ cita requerida ]
Un ataque cardíaco también puede causar isquemia cerebral debido a la correlación que existe entre el ataque cardíaco y la presión arterial baja. La presión arterial extremadamente baja generalmente representa la oxigenación inadecuada de los tejidos. Los ataques cardíacos no tratados pueden reducir el flujo sanguíneo lo suficiente como para que la sangre comience a coagularse e impida el flujo de sangre al cerebro u otros órganos principales. La presión arterial extremadamente baja también puede ser resultado de una sobredosis de medicamentos y reacciones a los medicamentos. Por lo tanto, la isquemia cerebral puede ser resultado de eventos distintos a los ataques cardíacos. [ cita requerida ]
Los defectos cardíacos congénitos también pueden causar isquemia cerebral debido a la falta de formación y conexión de las arterias. Las personas con defectos cardíacos congénitos también pueden ser propensas a sufrir coágulos sanguíneos. [ cita requerida ]
Otros eventos patológicos que pueden resultar en isquemia cerebral incluyen paro cardiorrespiratorio , accidente cerebrovascular y daño cerebral irreversible grave. [ cita requerida ]
Recientemente, también se ha identificado la enfermedad de Moyamoya como una posible causa de isquemia cerebral. La enfermedad de Moyamoya es una enfermedad cerebrovascular extremadamente rara que limita la circulación sanguínea al cerebro, lo que conduce a una privación de oxígeno . [12]
Durante la isquemia cerebral, el cerebro no puede realizar el metabolismo aeróbico debido a la pérdida de oxígeno y sustrato . El cerebro no puede cambiar al metabolismo anaeróbico y, debido a que no tiene energía almacenada a largo plazo, los niveles de trifosfato de adenosina (ATP) caen rápidamente, acercándose a cero en 4 minutos. En ausencia de energía bioquímica, las células comienzan a perder la capacidad de mantener gradientes electroquímicos . En consecuencia, hay una afluencia masiva de calcio en el citosol , una liberación masiva de glutamato de las vesículas sinápticas , lipólisis , activación de calpaína y la detención de la síntesis de proteínas . [13] Además, se ralentiza la eliminación de desechos metabólicos. [14] La interrupción del flujo sanguíneo al cerebro durante diez segundos da como resultado la pérdida inmediata de la conciencia. La interrupción del flujo sanguíneo durante veinte segundos da como resultado el cese de la actividad eléctrica. [5] Puede resultar un área llamada penumbra , en la que las neuronas no reciben suficiente sangre para comunicarse, sin embargo reciben suficiente oxigenación para evitar la muerte celular durante un corto período de tiempo. [15]
El término amplio " accidente cerebrovascular " se puede dividir en tres categorías: isquemia cerebral, hemorragia subaracnoidea y hemorragia intracerebral . La isquemia cerebral se puede subdividir, según la causa, en trombosis , embolismo e hipoperfusión . [3] La trombosis y el embolismo son generalmente de naturaleza focal o multifocal, mientras que la hipoperfusión afecta al cerebro de forma global. [ cita requerida ]
La isquemia cerebral focal ocurre cuando un coágulo de sangre ha ocluido un vaso cerebral . [16] La isquemia cerebral focal reduce el flujo sanguíneo a una región específica del cerebro, lo que aumenta el riesgo de muerte celular en esa área en particular. [17] Puede ser causada por trombosis o embolia. [ cita requerida ]
La isquemia cerebral global se produce cuando se detiene o se reduce drásticamente el flujo sanguíneo al cerebro. Esto suele deberse a un paro cardíaco . Si se restablece la circulación suficiente en un corto período de tiempo, los síntomas pueden ser transitorios. Sin embargo, si pasa un tiempo significativo antes de la restauración, el daño cerebral puede ser permanente. Si bien la reperfusión puede ser esencial para proteger la mayor cantidad posible de tejido cerebral, también puede provocar una lesión por reperfusión . La lesión por reperfusión se clasifica como el daño que se produce después de la restauración del suministro de sangre al tejido isquémico. [16]
Debido a la diferente susceptibilidad a la isquemia de las distintas regiones cerebrales, una isquemia cerebral global puede causar un infarto cerebral focal . La corteza cerebral y el cuerpo estriado son más susceptibles que el tálamo, y el tálamo, a su vez, es más sensible que el tronco encefálico. [18] El infarto parcial de la corteza cerebral debido a una isquemia cerebral global se manifiesta típicamente como un accidente cerebrovascular de importancia crítica . [19]
El uso de biomarcadores es un método que se ha evaluado para predecir el riesgo de accidente cerebrovascular, diagnosticarlo y sus causas, predecir la gravedad y el resultado del accidente cerebrovascular y guiar la terapia de prevención.
Biomarcadores sanguíneos : muchas proteínas y biomarcadores de ARN identificados están relacionados con la fisiopatología del accidente cerebrovascular isquémico.
Biomarcadores de lesión tisular del sistema nervioso central : S100B , proteína ácida fibrilar glial , enolasa 2 , encefalitis por receptor anti-NMDA .
Biomarcadores inflamatorios : proteína C reactiva , interleucina 6 , factor de necrosis tumoral α, VCAM-1 .
Biomarcadores de coagulación/ trombosis : fibrinógeno , dímero D , factor de von Willebrand
Otros biomarcadores - PARK7 , factor de crecimiento neurotrófico tipo B. [20]
La alteplasa (t-PA) es un medicamento eficaz para el ictus isquémico agudo. Cuando se administra en un plazo de 3 horas, el tratamiento con tPA mejora significativamente la probabilidad de un resultado favorable en comparación con el tratamiento con placebo. [ cita requerida ]
El pronóstico de la isquemia cerebral está influenciado por la calidad de los cuidados de apoyo posteriores. Se debe mantener la presión arterial sistémica (o ligeramente por encima de ella) para restablecer el flujo sanguíneo cerebral. Además, se debe evitar la hipoxemia y la hipercapnia . Las convulsiones pueden inducir más daño; por lo tanto, se deben prescribir anticonvulsivos y, si se produce una convulsión, se debe iniciar un tratamiento agresivo. También se debe evitar la hiperglucemia durante la isquemia cerebral. [21]
Cuando alguien presenta un evento isquémico, el tratamiento de la causa subyacente es fundamental para prevenir episodios futuros. [ cita requerida ]
Se puede utilizar anticoagulación con warfarina o heparina si el paciente tiene fibrilación auricular . [ cita requerida ]
Se pueden realizar procedimientos quirúrgicos como la endarterectomía carotídea y la colocación de stents carotídeos si el paciente tiene una cantidad significativa de placa en las arterias carótidas asociadas con eventos isquémicos locales. [ cita requerida ]
Se ha intentado la hipotermia terapéutica para mejorar los resultados después de la isquemia cerebral [ cita requerida ] . Se sugirió que este procedimiento era beneficioso en función de sus efectos después de un paro cardíaco. Sin embargo, la evidencia que respalda el uso de la hipotermia terapéutica después de la isquemia cerebral es limitada. [ cita requerida ]
Una enfermedad estrechamente relacionada con la isquemia cerebral es la hipoxia cerebral . La hipoxia cerebral es la condición en la que hay una disminución en el suministro de oxígeno al cerebro incluso en presencia de un flujo sanguíneo adecuado . Si la hipoxia dura largos períodos de tiempo, puede ocurrir coma , convulsiones e incluso muerte cerebral . Los síntomas de la hipoxia cerebral son similares a la isquemia e incluyen falta de atención, mal juicio, pérdida de memoria y una disminución de la coordinación motora . [22] Las posibles causas de la hipoxia cerebral son asfixia , intoxicación por monóxido de carbono , anemia grave y uso de drogas como cocaína y otras anfetaminas . [8] Otras causas asociadas con la hipoxia cerebral incluyen ahogamiento , estrangulamiento , atragantamiento , paro cardíaco , traumatismo craneal y complicaciones durante la anestesia general . Las estrategias de tratamiento para la hipoxia cerebral varían según la causa original de la lesión, primaria y/o secundaria. [22]