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                   Producción diaria 400 a 500
                   mL/día (0,5 mL/min).
                   Volumen total de LCR: 150ml
                   Liquido isotonico con el
                   plasma
                   Concentraciones bajas de K,
                   HCO3, Glucosa
                   Absorción: Plexos venosos
                   coroidales, directamente
                   proporcional a PIC e inversa a
                   presión venosa.
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METABOLISMO CEREBRAL
   SISTEMA NERVIOSO
 2% - 3% Peso corporal
Gasto cardiaco:15%
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 Glucosa: ¼ Glucosa
          5-6 mg/100g/min
El consumo depende de la actividad
cerebral
METABOLISMO CEREBRAL
Aerobio Obligado
    DEMANDA ENTREGA
Metabolismo Cerebral
Producción energía
                                        A. láctico
   GLUCOSA
                                                     PRODUCCION 2 ATP
               2 ATP
                            Sin
                            O2
 GLUCOLISIS
                                                   MITOCONDRIA
                                                CADENA RESPIRATORIA
                                                 PRODUCCION 38 ATP
    Ácido
   pirúvico
                          Con O2
           mitocondria
Acetil CoA                                           Ciclo
                             CO2 +H2O            Ácido Cítrico
ADP+Pi+E        ATP+H2O
Metabolismo Cerebral
Consumo energético

      60 %                        FUNCIÓN
                                  CELULAR
                                 3.3 ml / 100 gr / min



     40 %                       INTEGRIDAD
                                 2.2 ml / 100 gr / min

             CMRO2   =   5.5 ml / 100gr / min
Metabolismo
            cerebral
Cerebro: Órgano conservador de E

1890 FSC varia con la actividad cerebral local
Administración sustrato es paralela al gasto
Heterogeneidad del flujo sanguineo
Corteza y neocorteza: gasto de energía
 Globus pallidus y la sustancia blanca:   energía
FLUJO SANGUINEO
               CEREBRAL
• Peso cerebral: 1400 gr     2-3% del peso
  corporal total
• Recibe el 15-20% del gasto cardiaco (750
  cc/min)
FSC promedio es de 50 cc/100gr/min
     Sustancia gris: 80 cc/100gr/min
     Sustancia blanca: 20 cc/100gr/min
FLUJO SANGUINEO
         CEREBRAL

Acoplamiento FSC-metabolismo
PPC: PAS / PIC / PVY


FSC: AUTOREGULACIÓN
Flujo sanguíneo cerebral
Presión de Perfusión Cerebral

PPC = PAM – PIC
  • Presión y resistencia: variables independientes
  • Flujo: variable dependiente

  FSC= PPC
         RVC
• Cifras a conocer
  • PPC 50 mm Hg: isquemia cerebral
  • PPC 40 mm Hg. EEG plano
  • PPC 20 mm Hg: lesión cerebral irreversible
DE QUÉ DEPENDE LA
      AUTORREGULACIÓN
REGULACIÓN
• Miogénica: cambios en PAM y presión
  de pulso
• Metabólica
• Neurogénica: no ejercen efecto directo
  sino permisivo
MECANISMO DE BAYLISS
REGULACIÓN MIOGENICA
FACTORES QUE AFECTAN EL
           FSC
MECANISMOS CELULARES VASOMOTORES

• Oxido nítrico
• Prostaglandinas
• Péptidos vasoactivos
  (CGRP, Sust P, Neurocinina
  A)
• Canales de potasio (canal
  K+-ATP, KCa+2)
• Endotelina (Receptores
  ETA y ETB)
Vasoconstricción      Vasodilatación


                   K perivascular
  TX



                     PG E2, PG I2
Endotelina:
   ETA

                     Adenosina

Ca libre
                   Lactato, Ach, serotonina,
                       ON, sustancia P
FSC: Regulación por CO2
Flujo sanguíneo cerebral

Oxigeno

  • Hipoxia moderada: disminuciones mínimas de
    FSC (<10%).
  • Hipoxemia intensa (PaO2 < 50 mmHg):
    incremento FSC. vasodilatación inducida por
    canales de potasio, acidosis lac.
  • Oxigenación hiperbárica disminuye el flujo
    sanguíneo cerebral (Presión atmosférica no afecta por si
    sola el flujo sanguíneo cerebral).
FSC: temperatura
        6
                                T 1oC        FSC 5%
        5
        4
CMRO2




        3
          CMRO2 y FSC ↓ 5- 7 % por cada 1 C
        2
              de disminución de la T
        1
        0
            27    32      37    42       47
                       TEMPERATURA
Flujo sanguíneo cerebral
 TEORIA NEUROGENICA
• Mecanismo no claro
• Rol del sistema nervioso simpático
• Estimulación alfa adrenérgica
FALLA EN LA AUTORREGULACIÓN

      Autoregulación intacta         Autoregulación perdida
FSC




                               FSC



              PA                             PA
FSC: AUTOREGULACIÓN EN HTA

      100

  F
      50
  S
  C


            50   100     150
                   PPC
ROBO CEREBRAL
 Disminución de flujo en área
 isquemia por dilatación de áreas
 no isquémicas

 Robo invertido:
 vasoconstricción cerebral y flujo
 va a zona de isquemia
 (hipocapnia, barbitúrico)
ISQUEMIA CEREBRAL

             FSC          Estado funcional
        (cc/100g/min)
        50              Falla eléctrica
        18              Penumbra
                        isquémica
        12              Falla metabólica
ISQUEMIA

              PPC 50 mmHg


      Arteriolas    diámetro:     FVC

       FSC           EXTRACCIÓN O2 CMRO2
           TRANSMISIÓN SINAPTICA
  ALTERADA EEG TRABAJO NEURONAL NULO
FALLA DE MEMBRANA         INFARTO CEREBRAL
                           TIEMPO Y GRADO
   ZONA PENLUCIDA           ZONA PENUMBRA
PRESION INTRACRANEANA

• Bóveda Craneana: Estructura
  rigida con volumen fijo
• 80% encefalo – 12% sangre – 8%
  LCR
• Normalmente : 10 mmHg
• Al comienzo bien compensados
  cambios de volumen
PRESIÓN INTRACRANEANA
Volumen craneal y PIC:

                            4


                        3
  1         2



Parénquima: 80%
Volumen vascular: 10%
LCR: 10%
                                Injury (2009) 40S4, S75–S81
                                Anesth Analg 2008;106:240 –8
Efectos Anestésicos en SNC




           Anaesthesia & intensive care medicine
           11, (9) , 349-354, 2010
Anestésicos
   Agente          FSC             PIC         PAM
Tiopental      ↓               ↓ = dosis ↓

Propofol       ↓               ↓           ↓↓

Etomidato (↓   ↓               ↓           =
Fregional:
lesión
isquémica)
Ketamina       ↑ 50%           ↑           ↑

                       Anaesthesia & intensive care medicine
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Isoflurane   Disminuye Disminuye     Disminuye        Estable

Sevolurane   Disminuye Aumenta 35% Aumenta            Disminuye

Desflurane   Disminuye Aumenta       Aumenta si hay Dosis
                                     efecto de masa dependiente

Oxido nitroso Aumenta   Aumenta      Aumenta          Disminuye

                            Anaesthesia & intensive care medicine
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  • 1. Neuroanatomía y neurofisiología Eliana Castañeda Marín Residente de Anestesiología UdeA
  • 2. ANATOMÍA • Diencéfalo MORFOLOGÍA SNC • Telencéfalo o cerebro • Tallo cerebral
  • 6. ANATOMÍA Sistema ventricular-LCR Producción diaria 400 a 500 mL/día (0,5 mL/min). Volumen total de LCR: 150ml Liquido isotonico con el plasma Concentraciones bajas de K, HCO3, Glucosa Absorción: Plexos venosos coroidales, directamente proporcional a PIC e inversa a presión venosa.
  • 13. METABOLISMO CEREBRAL SISTEMA NERVIOSO  2% - 3% Peso corporal Gasto cardiaco:15% Oxigeno: 20%  Glucosa: ¼ Glucosa 5-6 mg/100g/min El consumo depende de la actividad cerebral
  • 15. Metabolismo Cerebral Producción energía A. láctico GLUCOSA PRODUCCION 2 ATP 2 ATP Sin O2 GLUCOLISIS MITOCONDRIA CADENA RESPIRATORIA PRODUCCION 38 ATP Ácido pirúvico Con O2 mitocondria Acetil CoA Ciclo CO2 +H2O Ácido Cítrico ADP+Pi+E ATP+H2O
  • 16. Metabolismo Cerebral Consumo energético 60 % FUNCIÓN CELULAR 3.3 ml / 100 gr / min 40 % INTEGRIDAD 2.2 ml / 100 gr / min CMRO2 = 5.5 ml / 100gr / min
  • 17. Metabolismo cerebral Cerebro: Órgano conservador de E 1890 FSC varia con la actividad cerebral local Administración sustrato es paralela al gasto Heterogeneidad del flujo sanguineo Corteza y neocorteza: gasto de energía  Globus pallidus y la sustancia blanca: energía
  • 18. FLUJO SANGUINEO CEREBRAL • Peso cerebral: 1400 gr 2-3% del peso corporal total • Recibe el 15-20% del gasto cardiaco (750 cc/min) FSC promedio es de 50 cc/100gr/min Sustancia gris: 80 cc/100gr/min Sustancia blanca: 20 cc/100gr/min
  • 19. FLUJO SANGUINEO CEREBRAL Acoplamiento FSC-metabolismo
  • 20. PPC: PAS / PIC / PVY FSC: AUTOREGULACIÓN
  • 21. Flujo sanguíneo cerebral Presión de Perfusión Cerebral PPC = PAM – PIC • Presión y resistencia: variables independientes • Flujo: variable dependiente FSC= PPC RVC • Cifras a conocer • PPC 50 mm Hg: isquemia cerebral • PPC 40 mm Hg. EEG plano • PPC 20 mm Hg: lesión cerebral irreversible
  • 22. DE QUÉ DEPENDE LA AUTORREGULACIÓN REGULACIÓN • Miogénica: cambios en PAM y presión de pulso • Metabólica • Neurogénica: no ejercen efecto directo sino permisivo
  • 25. FACTORES QUE AFECTAN EL FSC MECANISMOS CELULARES VASOMOTORES • Oxido nítrico • Prostaglandinas • Péptidos vasoactivos (CGRP, Sust P, Neurocinina A) • Canales de potasio (canal K+-ATP, KCa+2) • Endotelina (Receptores ETA y ETB)
  • 26. Vasoconstricción Vasodilatación K perivascular TX PG E2, PG I2 Endotelina: ETA Adenosina Ca libre Lactato, Ach, serotonina, ON, sustancia P
  • 28. Flujo sanguíneo cerebral Oxigeno • Hipoxia moderada: disminuciones mínimas de FSC (<10%). • Hipoxemia intensa (PaO2 < 50 mmHg): incremento FSC. vasodilatación inducida por canales de potasio, acidosis lac. • Oxigenación hiperbárica disminuye el flujo sanguíneo cerebral (Presión atmosférica no afecta por si sola el flujo sanguíneo cerebral).
  • 29. FSC: temperatura 6 T 1oC FSC 5% 5 4 CMRO2 3 CMRO2 y FSC ↓ 5- 7 % por cada 1 C 2 de disminución de la T 1 0 27 32 37 42 47 TEMPERATURA
  • 30. Flujo sanguíneo cerebral TEORIA NEUROGENICA • Mecanismo no claro • Rol del sistema nervioso simpático • Estimulación alfa adrenérgica
  • 31. FALLA EN LA AUTORREGULACIÓN Autoregulación intacta Autoregulación perdida FSC FSC PA PA
  • 32. FSC: AUTOREGULACIÓN EN HTA 100 F 50 S C 50 100 150 PPC
  • 33. ROBO CEREBRAL Disminución de flujo en área isquemia por dilatación de áreas no isquémicas Robo invertido: vasoconstricción cerebral y flujo va a zona de isquemia (hipocapnia, barbitúrico)
  • 34. ISQUEMIA CEREBRAL FSC Estado funcional (cc/100g/min) 50 Falla eléctrica 18 Penumbra isquémica 12 Falla metabólica
  • 35. ISQUEMIA PPC 50 mmHg Arteriolas diámetro: FVC FSC EXTRACCIÓN O2 CMRO2 TRANSMISIÓN SINAPTICA ALTERADA EEG TRABAJO NEURONAL NULO FALLA DE MEMBRANA INFARTO CEREBRAL TIEMPO Y GRADO ZONA PENLUCIDA ZONA PENUMBRA
  • 36. PRESION INTRACRANEANA • Bóveda Craneana: Estructura rigida con volumen fijo • 80% encefalo – 12% sangre – 8% LCR • Normalmente : 10 mmHg • Al comienzo bien compensados cambios de volumen
  • 37. PRESIÓN INTRACRANEANA Volumen craneal y PIC: 4 3 1 2 Parénquima: 80% Volumen vascular: 10% LCR: 10% Injury (2009) 40S4, S75–S81 Anesth Analg 2008;106:240 –8
  • 38. Efectos Anestésicos en SNC Anaesthesia & intensive care medicine 11, (9) , 349-354, 2010
  • 39. Anestésicos Agente FSC PIC PAM Tiopental ↓ ↓ = dosis ↓ Propofol ↓ ↓ ↓↓ Etomidato (↓ ↓ ↓ = Fregional: lesión isquémica) Ketamina ↑ 50% ↑ ↑ Anaesthesia & intensive care medicine 11, (9) , 349-354, 2010
  • 40. Fármacos Agente RMCO2 FSC PIC PAM Isoflurane Disminuye Disminuye Disminuye Estable Sevolurane Disminuye Aumenta 35% Aumenta Disminuye Desflurane Disminuye Aumenta Aumenta si hay Dosis efecto de masa dependiente Oxido nitroso Aumenta Aumenta Aumenta Disminuye Anaesthesia & intensive care medicine 11, (9) , 349-354, 2010