Nieliniowe własności układu autoregulacji mózgowego krążenia krwi cd.

2. FIZJOLOGIA KRĄŻENIA WEWNĄTRZCZASZKOWEGO

Mózgowie koordynuje pracę wszystkich narządów, zapewnia łączność ze środowiskiem zewnętrznym oraz jest ośrodkiem czynności psychicznych. Jednocześnie, stanowiąc tylko 2 % masy ciała człowieka, otrzymuje 13–15 % krwi w każdym cyklu pracy serca oraz zużywa 20 % tlenu i 25 % glukozy. Nagłe zatrzymanie przepływu krwi powoduje bardzo szybki zanik czynności i śmierć kory mózgu. Dane te świadczą o tym, jak ważne jest prawidłowe ukrwienie tego narządu. Utrzymanie stałego przepływu utlenowanej krwi w mózgu i uniezależnienie go od czynników zewnętrznych zapewniają mechanizmy autoregulacji, w których biorą udział m.in. mięśnie naczyń krwionośnych, autonomiczny układ nerwowy oraz czynniki metaboliczne (CO2, O2, H+ i inne) [4]. Funkcje układu kontrolnego zależą również od innych czynników, takich jak: ciśnienie w naczyniach prowadzących krew do czaszki (ciśnienie tętnicze – ABP), ciśnienie panujące w jej wnętrzu (ciśnienie wewnątrzczaszkowe – ICP) oraz ciśnienie perfuzyjne będące ich różnicą. Monitorowanie tych wielkości pozwala na wczesne wykrycie oraz zapobieganie zaburzeniom naczyniowym.

Szczególnie istotną wielkością jest ciśnienie wewnątrzczaszkowe, gdyż jego niekontrolowany wzrost może prowadzić do całkowitego zatrzymania krążenia wewnątrzczaszkowego oraz nadmiernego parcia na tkanki mózgowe, a w konsekwencji do ich nieodwracalnego uszkodzenia. Mimo, że udowodniono związek podwyższonego ICP z wynikami leczenia, wciąż nie są znane warunki, przy których prowadzi ono do poważnego zagrożenia życia. Dlatego poszukuje się metod obiektywnej oceny rezerwy autoregulacji oraz przewidywania postępów leczenia.

Nowoczesny opis dynamiki wewnątrzczaszkowej opiera się na ciągłym, wielogodzinnym monitorowaniu zmian ciśnienia tętniczego i wewnątrzczaszkowego w połączeniu z zaawansowanym modelowaniem matematycznym. W tym podejściu sygnał ABP można traktować jako wielkość wejściową, ICP jako sygnał wyjściowy, natomiast układ autoregulacji jako „czarną skrzynkę”, której własności bada się wybranymi metodami.