Dyssykleratorinen enkefalopatia - Syyt ja patogeneesi

Aivoverenkierron vajaatoiminnan syyt

Sekä akuuttien että kroonisten aivoverisuonitapaturmien syyt ovat samat. Ateroskleroosia ja valtimoverenpainetautia pidetään tärkeimpinä etiologisina tekijöinä; usein havaitaan näiden kahden tilan yhdistelmä. Kroonista aivoverisuonivajaatoimintaa voivat aiheuttaa myös muut sydän- ja verisuonisairaudet, erityisesti sellaiset, joihin liittyy kroonisen sydämen vajaatoiminnan merkkejä, sydämen rytmihäiriöitä (sekä jatkuvia että paroksysmaalisia rytmihäiriöitä), jotka usein johtavat systeemisen hemodynamiikan laskuun. Myös aivojen, kaulan, olkavyön, aortan, erityisesti sen kaaren, verisuonten poikkeavuudet ovat tärkeitä; ne eivät välttämättä ilmene, ennen kuin näissä verisuonissa kehittyy ateroskleroottinen, hypertensiivinen tai muu hankittu prosessi. Viime aikoina merkittävä rooli aivoverisuonivajaatoiminnan kehittymisessä on annettu laskimopatologialle, ei vain kallon sisäiselle, vaan myös kallon ulkopuoliselle. Sekä valtimo- että laskimoiden puristuksella voi olla tietty rooli kroonisen aivoiskemian kehittymisessä. On otettava huomioon paitsi spondylogeeninen vaikutus, myös muuttuneiden vierekkäisten rakenteiden (lihakset, faskiat, kasvaimet, aneurysmat) aiheuttama puristus. Alhainen verenpaine vaikuttaa haitallisesti aivoverenkiertoon, erityisesti iäkkäillä henkilöillä. Tälle potilasryhmälle voi kehittyä pään pienten valtimoiden vaurioita, jotka liittyvät seniiliin arterioskleroosiin. Toinen kroonisen aivoverenkierron vajaatoiminnan syy iäkkäillä potilailla on aivoamyloidoosi – amyloidin kertyminen aivojen verisuoniin, mikä johtaa verisuonen seinämän rappeuttaviin muutoksiin ja mahdolliseen repeämään.

Hyvin usein aivoverenkierron vajaatoiminta havaitaan diabetes mellitusta sairastavilla potilailla, joilla kehittyy paitsi mikro-, myös eri lokalisaatioiden makroangiopatiaa. Myös muut patologiset prosessit voivat johtaa krooniseen aivoverenkierron vajaatoimintaan: reuma ja muut kollageenien ryhmän sairaudet, spesifinen ja epäspesifinen vaskuliitti, verisairaudet jne. ICD-10:ssä nämä sairaudet luokitellaan kuitenkin aivan oikein tiettyjen nosologisten muotojen otsikoihin, mikä määrittää oikean hoitotaktiikan.

Kliinisesti havaittava enkefalopatia on pääsääntöisesti sekaetiologinen. Kroonisen aivoverenkierron vajaatoiminnan kehittymisen päätekijöiden läsnä ollessa kaikki muut tämän patologian syiden monimuotoisuus voidaan tulkita lisäsyiksi. Kroonisen aivoiskemian kulkua merkittävästi pahentavien lisätekijöiden tunnistaminen on välttämätöntä oikean etiopatogeneettisen ja oireenmukaisen hoidon käsityksen kehittämiseksi.

Aivoverenkierron vajaatoiminnan syyt

Pääasiallinen:

• ateroskleroosi;
• valtimoverenpainetauti.

Lisä:

• sydänsairaus, johon liittyy kroonisen verenkierron vajaatoiminnan oireita;
• sydämen rytmihäiriöt;
• verisuonisairaudet, perinnölliset angiopatiat;
• laskimopatologia;
• verisuonten puristus;
• valtimoiden hypotensio;
• aivojen amyloidoosi;
• diabetes mellitus;
• vaskuliitti;
• verisairaudet.

Aivoverenkierron vajaatoiminnan patogeneesi

Edellä mainitut sairaudet ja patologiset tilat johtavat kroonisen aivojen hypoperfuusion kehittymiseen eli aivojen pitkäaikaiseen alijäämään verenkierron mukana kulkeutuvien tärkeimpien aineenvaihdunnan substraattien (hapen ja glukoosin) saannissa. Kroonista aivoverenkierron vajaatoimintaa sairastavilla potilailla kehittyvän aivojen toimintahäiriön hitaasti eteneessä patologiset prosessit tapahtuvat pääasiassa pienten aivovaltimoiden tasolla (aivojen mikroangiopatia). Laaja pienten valtimoiden vaurio aiheuttaa diffuusia molemminpuolista iskeemistä vauriota, pääasiassa valkeassa aineessa, ja useita lakunaarisia infarkteja aivojen syvissä osissa. Tämä johtaa normaalin aivotoiminnan häiriintymiseen ja epäspesifisten kliinisten oireiden - enkefalopatian - kehittymiseen.

Riittävä aivotoiminta edellyttää runsasta verenkiertoa. Aivot, jotka muodostavat 2,0–2,5 % kehon painosta, kuluttavat 20 % kehossa kiertävästä verestä. Aivojen verenkierto puoliskoilla on keskimäärin 50 ml / 100 g/min, mutta harmaassa aineessa se on 3–4 kertaa suurempi kuin valkeassa aineessa, ja aivojen etuosissa esiintyy myös suhteellista fysiologista hyperperfuusiota. Iän myötä aivojen verenkierto vähenee ja otsalohkon hyperperfuusio häviää, millä on merkitystä kroonisen aivoverenkierron vajaatoiminnan kehittymisessä ja lisääntymisessä. Lepotilassa aivojen hapenkulutus on 4 ml / 100 g/min, mikä vastaa 20 %:a kaikesta elimistöön tulevasta hapesta. Glukoosin kulutus on 30 μmol / 100 g/min.

Aivojen verisuonijärjestelmässä on kolme rakenteellista ja toiminnallista tasoa:

• pään päävaltimot - kaulavaltimo ja nikama, jotka kuljettavat verta aivoihin ja säätelevät aivoverenkierron määrää;
• aivojen pinnalliset ja lävistävät valtimot, jotka jakavat verta aivojen eri alueille;
• mikrokiertoelimistöä, joka tarjoaa aineenvaihduntaprosesseja.

Ateroskleroosissa muutoksia kehittyy aluksi pääasiassa pään päävaltimoissa ja aivojen pinnan valtimoissa. Valtimoverenpainetaudissa ensisijaisesti vaurioituvat lävistävät aivojen sisäiset valtimot, jotka ruokkivat aivojen syviä osia. Ajan myötä molemmissa sairauksissa prosessi leviää valtimojärjestelmän distaalisiin osiin ja mikroverenkierron verisuonet uudelleenjärjestyvät. Kroonisen aivoverenkierron vajaatoiminnan kliiniset ilmentymät, jotka heijastavat angioenkefalopatiaa, kehittyvät, kun prosessi lokalisoituu pääasiassa mikroverenkierron tasolla ja pienissä lävistävissä valtimoissa. Tässä suhteessa kroonisen aivoverenkierron vajaatoiminnan kehittymisen ja sen etenemisen ehkäisykeino on perussairauden tai -sairauksien riittävä hoito.

Aivojen verenkierto riippuu perfuusiopaineesta (systeemisen valtimopaineen ja laskimopaineen välinen erotus lukinkalvonalaisessa tilassa) ja aivoverisuonten vastuksesta. Normaalisti aivojen verenkierto pysyy vakaana autoregulaatiomekanismin ansiosta, vaikka valtimopaine vaihtelee 60–160 mmHg:n välillä. Aivoverisuonten vaurioituessa (lipogyalinoosi, johon liittyy verisuonten seinämän areaaktiivisuuden kehittyminen) aivojen verenkierto alkaa olla riippuvaisempi systeemisestä hemodynamiikasta.

Pitkäaikaisessa valtimoverenpainetaudissa havaitaan systolisen paineen ylärajan muutos, jossa aivoverenkierto pysyy vakaana eikä autoregulaatiohäiriöitä esiinny pitkään aikaan. Aivojen riittävä perfuusio ylläpidetään lisäämällä verisuonten vastusta, mikä puolestaan johtaa sydämen kuormituksen kasvuun. Oletetaan, että riittävä aivoverenkierto on mahdollinen, kunnes pienissä aivojen sisäisissä verisuonissa tapahtuu merkittäviä muutoksia ja muodostuu valtimoverenpainetaudille ominainen lakunaarinen tila. Näin ollen on olemassa tietty aikavara, jolloin valtimoverenpainetaudin oikea-aikainen hoito voi estää peruuttamattomien muutosten muodostumisen verisuonissa ja aivoissa tai vähentää niiden vaikeusastetta. Jos krooninen aivoverenkierron vajaatoiminta perustuu vain valtimoverenpainetautiin, termin "hypertensiivinen enkefalopatia" käyttö on perusteltua. Vakaviin hypertensiivisiin kriiseihin liittyy aina autoregulaation häiriintyminen ja akuutin hypertensiivisen enkefalopatian kehittyminen, joka joka kerta pahentaa kroonisen aivoverenkierron vajaatoiminnan oireita.

Tunnetaan tietty ateroskleroottisten verisuonivaurioiden järjestys: ensin prosessi lokalisoituu aorttaan, sitten sydämen sepelvaltimoihin, sitten aivojen verisuoniin ja myöhemmin raajoihin. Aivojen ateroskleroottiset verisuonivauriot ovat yleensä moninkertaisia, ja ne sijaitsevat kaulavaltimon ja nikamavaltimoiden ekstra- ja kallonsisäisissä osissa sekä Willisin ympyrän ja sen haarojen muodostavissa valtimoissa.

Lukuisat tutkimukset ovat osoittaneet, että hemodynaamisesti merkittäviä ahtaumia kehittyy, kun pään valtimoiden luumen kaventuu 70–75 %. Aivojen verenkierto ei kuitenkaan riipu pelkästään ahtauman vakavuudesta, vaan myös sivukierron tilasta, aivoverisuonten kyvystä muuttaa halkaisijaansa. Aivojen osoitetut hemodynaamiset reservit mahdollistavat oireettomien ahtaumien olemassaolon ilman kliinisiä ilmenemismuotoja. Kuitenkin, jopa hemodynaamisesti merkityksettömän ahtauman yhteydessä, krooninen aivoverenkierron vajaatoiminta kehittyy lähes varmasti. Aivojen verisuonten ateroskleroottiselle prosessille on ominaista paitsi paikalliset muutokset plakkien muodossa, myös valtimoiden hemodynaaminen uudelleenjärjestely ahtauman tai tukkeuman distaalisella alueella.

Myös plakkien rakenteella on suuri merkitys. Niin sanotut epästabiilit plakit johtavat valtimoembolioiden ja akuuttien aivoverisuonitapahtumien, useimmiten ohimenevän aivoverenkiertohäiriön (TIA) tyypin, kehittymiseen. Tällaiseen plakkiin kohdistuva verenvuoto aiheuttaa sen tilavuuden nopean kasvun, ahtauman lisääntymisen ja kroonisen aivoverisuonivajaatoiminnan oireiden pahenemisen.

Kun pään päävaltimot vaurioituvat, aivoverenkierto tulee hyvin riippuvaiseksi systeemisistä hemodynaamisista prosesseista. Tällaiset potilaat ovat erityisen herkkiä valtimoiden hypotensiolle, joka voi johtaa perfuusiopaineen laskuun ja aivojen iskeemisten häiriöiden lisääntymiseen.

Viime vuosina on tarkasteltu kahta kroonisen aivoverenkierron vajaatoiminnan pääasiallista patogeneettistä varianttia. Ne perustuvat morfologisiin ominaisuuksiin - vaurion luonteeseen ja vallitsevaan lokalisaatioon. Hajuisessa molemminpuolisessa valkean aineen vauriossa erotetaan leukoenkefalopatia eli subkortikaalinen Biswangerin variantti aivoverenkierron vajaatoiminnasta. Toinen on lakunaarinen variantti, jossa on useita lakunaarisia pesäkkeitä. Käytännössä kuitenkin usein esiintyy sekamuotoja. Hajuisen valkean aineen vaurion taustalla havaitaan useita pieniä infarkteja ja kystoja, joiden kehittymisessä iskemian lisäksi toistuvat aivojen hypertensiiviset kriisit voivat olla tärkeitä. Hypertensiivisessä angioenkefalopatiassa lakunoita esiintyy otsa- ja päälaenlohkojen, putamenin, ponsin, talamuksen ja häntätumakkeen valkeassa aineessa.

Lakunaarinen variantti johtuu useimmiten pienten verisuonten suorasta tukkeutumisesta. Diffuusin valkean aineen vaurion patogeneesissä johtavaa roolia näyttelevät toistuvat systeemisen hemodynamiikan laskujaksot - valtimohypotensio. Verenpaineen laskun syynä voi olla riittämätön verenpainelääkitys, sydämen minuuttitilavuuden lasku esimerkiksi paroksysmaalisissa sydämen rytmihäiriöissä. Myös jatkuva yskä, kirurgiset toimenpiteet ja vegetatiivisen ja verisuonten vajaatoiminnan aiheuttama ortostaattinen valtimohypotensio ovat tärkeitä. Tässä tapauksessa jo pieni verenpaineen lasku voi johtaa iskemiaan viereisen verenkierron päätevyöhykkeillä. Nämä vyöhykkeet ovat usein kliinisesti "hiljaisia" jopa infarktien kehittymisen aikana, mikä johtaa moni-infarktitilan muodostumiseen.

Kroonisessa hypoperfuusiossa, joka on kroonisen aivoverenkierron vajaatoiminnan tärkein patogeneettinen yhteys, kompensaatiomekanismit voivat ehtyä, aivojen energiansaanti riittämättömäksi, mikä johtaa ensin toiminnallisiin häiriöihin ja sitten peruuttamattomiin morfologisiin vaurioihin. Krooniselle aivojen hypoperfuusiolle on ominaista aivoverenkierron hidastuminen, veren happi- ja glukoosipitoisuuden lasku (energian nälkä), oksidatiivinen stressi, glukoosiaineenvaihdunnan siirtyminen kohti anaerobista glykolyysiä, maitohappoasidoosi, hyperosmolaarisuus, kapillaarien tukkeutuminen, tromboosialttius, solukalvojen depolarisaatio, mikroglian aktivoituminen, joka alkaa syntetisoida neurotoksiineja, mikä yhdessä muiden patofysiologisten prosessien kanssa johtaa solukuolemaan. Aivokalvon rakeinen surkastuminen havaitaan usein potilailla, joilla on aivojen mikroangiopatia.

Aivojen multifokaalinen patologinen tila, jossa syvien osien pääasiallinen vaurio johtaa kortikaalisten ja subkortikaalisten rakenteiden välisten yhteyksien katkeamiseen ja niin sanottujen irtikytkentäoireyhtymien muodostumiseen.

Aivoverenkierron heikkeneminen yhdistetään välttämättä hypoksiaan ja johtaa energianpuutoksen ja oksidatiivisen stressin kehittymiseen - yleismaailmalliseen patologiseen prosessiin, joka on yksi aivoiskemian soluvaurioiden päämekanismeista. Oksidatiivisen stressin kehittyminen on mahdollista sekä hapenpuutteen että liikahapen olosuhteissa. Iskemialla on haitallinen vaikutus antioksidanttijärjestelmään, mikä johtaa patologiseen hapenkäyttöreittiin - sen aktiivisten muotojen muodostumiseen sytotoksisen (bioenergeettisen) hypoksian kehittymisen seurauksena. Vapautuneet vapaat radikaalit välittävät solukalvojen vaurioita ja mitokondrioiden toimintahäiriöitä.

Iskeemisen aivoverenkiertohäiriön akuutit ja krooniset muodot voivat muuttua toisiksi. Iskeeminen aivohalvaus kehittyy yleensä jo muuttuneella taustalla. Potilailla havaitaan morfofunktionaalisia, histokemiallisia ja immunologisia muutoksia, jotka johtuvat edeltävästä aivoverisuoniprosessista (pääasiassa ateroskleroottisesta tai hypertensiivisestä angioenkefalopatiasta), ja näiden oireet lisääntyvät merkittävästi aivohalvauksen jälkeisenä aikana. Akuutti iskeeminen prosessi puolestaan laukaisee sarjan reaktioita, joista osa päättyy akuuttiin vaiheeseen ja osa jatkuu toistaiseksi ja edistää uusien patologisten tilojen syntymistä, mikä johtaa kroonisen aivoverisuonivajaatoiminnan oireiden lisääntymiseen.

Aivohalvauksen jälkeisenä aikana patofysiologiset prosessit ilmenevät veri-aivoesteen lisävaurioina, mikrokiertohäiriöinä, immunoreaktiivisuuden muutoksina, antioksidanttipuolustusjärjestelmän ehtymisenä, endoteelin toimintahäiriön etenemisenä, verisuonen seinämän antikoagulanttivarastojen ehtymisenä, sekundaarisina aineenvaihduntahäiriöinä ja kompensoivien mekanismien häiriintymisenä. Aivojen vaurioituneissa alueilla tapahtuu kystistä ja kystistä gliasolutransformaatiota, joka erottaa ne morfologisesti vahingoittumattomista kudoksista. Ultrastruktuuritasolla nekroottisten solujen ympärillä voi kuitenkin säilyä soluja, joilla on aivohalvauksen akuutissa vaiheessa käynnistyneitä apoptoosin kaltaisia reaktioita. Kaikki tämä johtaa ennen aivohalvausta esiintyvän kroonisen aivoiskemian pahenemiseen. Aivoverenkierron vajaatoiminnan etenemisestä tulee riskitekijä uusiutuvan aivohalvauksen ja verisuoniperäisten kognitiivisten häiriöiden, jopa dementian, kehittymiselle.

Aivohalvauksen jälkeiselle ajanjaksolle on ominaista sydän- ja verisuonitautien lisääntyminen ja häiriöt paitsi aivojen myös yleisen hemodynamiikan osalta.

Iskeemisen aivohalvauksen jäännösvaiheessa verisuonten seinämän aggregaatiota estävä potentiaali ehtyy, mikä johtaa trombin muodostumiseen, ateroskleroosin vaikeusasteen kasvuun ja aivojen riittämättömän verenkierron heikkenemiseen. Tämä prosessi on erityisen tärkeä iäkkäillä potilailla. Tässä ikäryhmässä, edellisestä aivohalvauksesta riippumatta, havaitaan veren hyytymisjärjestelmän aktivoitumista, antikoagulaatiomekanismien toiminnallista vajaatoimintaa, veren reologisten ominaisuuksien heikkenemistä sekä systeemisen ja paikallisen hemodynamiikan häiriöitä. Hermoston, hengityselinten ja sydän- ja verisuonijärjestelmän ikääntymisprosessi johtaa aivoverenkierron autosäätelyn häiriintymiseen sekä aivojen hypoksian kehittymiseen tai lisääntymiseen, mikä puolestaan edistää autosäätelymekanismien lisävaurioita.

Aivojen verenkierron parantaminen, hypoksian poistaminen ja aineenvaihdunnan optimointi voivat kuitenkin vähentää toimintahäiriön vakavuutta ja auttaa säilyttämään aivokudosta. Tässä suhteessa kroonisen aivoverenkierron vajaatoiminnan oikea-aikainen diagnosointi ja riittävä hoito ovat erittäin tärkeitä.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]