Fisiopatología del ictus isquémico

Todos hemos conocido alguna persona que ha sufrido un infarto y nos hemos cuestionado cómo es que ocurre semejante enfermedad, sobre todo porque deseamos prevenirla. Es por ello que resulta importante conocer su fisiopatología, no solo por prevención sino para saber cómo actuar ante dicha enfermedad. 

El cerebro representa el 2% del peso corporal y aún así es capaz de consumir del 15 - 20% del gasto cardíaco, recibiendo un aporte sanguíneo de aproximadamente 1000 ml, que se distribuyen en alrededor de 700 por territorio carotídeo y 300 por territorio vertebrobasilar. Necesita un flujo sanguíneo cerebral (FSC) constante para garantizar una tensión arterial media que debe mantenerse entre 60 y 170 mmHg, un aporte adecuado de oxígeno (entre 3 y 5 ml/100gr de tejido cerebral /mint.) y de glucosa (entre 5.7 y 7.6 mg/100gr de tejido cerebral /mint.). El flujo sanguíneo cerebral, a su vez depende de la presión de perfusión cerebral (esta a su vez de la TA) y de la resistencia al flujo (esta a su vez de la viscosidad de la sangre y del diámetro del vaso). Como se puede notar, existen muchos factores involucrados para que el flujo sanguíneo llegue sin dificultades al sistema nervioso. Existen varios factores que lo regulan para que exista un funcionamiento adecuado, por ejemplo: la actividad neuronal, los reflejos barorreceptores y vasomotores del tronco encefálico y la propia autorregulación de la TA por mecanismo metabólicos, miógenos y nerviosos (inervación autónoma de los vasos).

Cuando se produce una disminución considerable del flujo sanguíneo cerebral, menor de 60 ml/mint./100 gr de tejido cerebral, interfiere en las funciones del sistema nervioso central, se produce isquemia por dos mecanismos fisiopatológicos: la desaparición del aporte de oxígeno y glucosa por oclusión vascular y los cambios metabólicos con lesión celular.

Desaparición del aporte de O2 y Glucosa por oclusión vascular: cuando el FSC disminuye por debajo de:

-       55ml/mint.: aparece una alteración de la síntesis de proteínas

-       35ml/mint.: inicia el metabolismo anaeróbico de la glucosa

-       25ml/mint.: se pierde la actividad eléctrica neuronal

-      10ml/mint.: ocurre un agotamiento energetico fatal, pérdida de gradientes iónicos y muerte neuronal

Pero no todas las neuronas responden de igual forma al insulto isquémico; tienen mayor vulnerabilidad las:

-Neuronas de la corteza cerebral (capas III, IV y V)

-Neuronas del hipocampo, del cuerpo estriado, núcleo amigdalino

-Células de Purkinje en el cerebelo 

La alteración funcional y estructural va a depender no solo del FSC sino también del tiempo transcurrido, por lo que si pasan:

-10 seg. hay pérdida de la actividad eléctrica neuronal 

-30 seg. fallo de la bomba Na-K y de la función neurona

-1 mint. niveles altos de ácido láctico

-5 mint. cambios irreversibles en organelos intracelulares. Daño total y muerte neuronal.

Cuando se obstruye un vaso aparecen dos áreas, una es la de necrosis y la otra la de penumbra isquémica. El área de necrosis es una isquemia intensa en el centro del territorio vascular con muerte celular en pocos mint. mientras el área de penumbra isquémica es una isquemia menos pronunciada en la periferia de esa área de necrosis pero que cuenta con neuronas funcionalmente silentes y estructuralmente conservadas por algún tiempo, las cuales son potencialmente recuperables; su importancia radica en que constituye la base racional del tratamiento del ictus isquémico (con una ventana de reperfusión de 3 a 6 horas) permitiendo en muchos casos mejorar o evitar las posibles secuelas del daño cerebral si reciben el tratamiento correcto a tiempo. 

Cambios metabólicos con lesión celular: al disminuir el aporte de oxígeno y glucosa, se inicia el metabolismo anaeróbico de la glucosa produciendo acidosis láctica y disminución de la producción de ATP que interfiere con la bomba de sodio - potasio - ATPasa contribuyendo a la despolarización de la membrana aumentando el calcio intracelular. La acidosis láctica disminuye el pH intra y extracelular, aumenta los radicales libres, y el calcio libre, traduciéndose todo en edema citotóxico (intracelular). 

Este aumento exagerado de calcio intra y extracelular, que ocurre por las causas ya comentadas, activa proteasas (enzimas que destruyen proteínas) y lipasas (enzimas que destruyen lípidos) que terminan por provocar la muerte celular; además estimula la liberación de glutamato y activa receptores AMPA y NMDA (N- metil-di-aspartato) que aumentan aún más el calcio intracelular produciendo así la llamada "cascada isquémica". En el siguiente esquema figuran con mejor detalle estos aspectos, que de esta forma consideramos serán mejor comprendidos.