Penumbra (medicament) - Penumbra (medicine)
În patologie și anatomie , penumbra este zona care înconjoară un eveniment ischemic , cum ar fi accident vascular cerebral trombotic sau embolic . Imediat după eveniment, fluxul de sânge și , prin urmare , de oxigen de transport este redusă la nivel local, ceea ce duce la hipoxie a celulelor aproape de locul insultei originale. Acest lucru poate duce la moartea celulelor hipoxice ( infarct ) și poate amplifica daunele inițiale cauzate de ischemie ; cu toate acestea, zona penumbrei poate rămâne viabilă timp de câteva ore după un eveniment ischemic din cauza arterelor colaterale care alimentează zona penumbrală.
Pe măsură ce timpul trece după debutul accidentului vascular cerebral, întinderea penumbrei tinde să scadă; prin urmare, în departamentul de urgență, o preocupare majoră este protejarea penumbrei prin creșterea transportului și livrării oxigenului către celulele din zona de pericol, limitând astfel moartea celulară. Existența unei penumbre implică faptul că salvarea celulelor este posibilă. Există o corelație mare între amploarea recuperării neurologice spontane și volumul penumbrei care scapă de infarct; prin urmare, salvarea penumbrei ar trebui să îmbunătățească rezultatul clinic.
Definiție
O definiție larg acceptată pentru penumbra descrie zona ca fiind „țesut ischemic potențial destinat infarctului, dar nu este rănit ireversibil și ținta oricărei terapii acute”. Definiția originală a penumbrei se referea la zone ale creierului care au fost deteriorate, dar care nu erau încă moarte și a oferit promisiunea de a salva țesutul cerebral cu terapiile adecvate.
Circulație sanguină
Regiunea penumbrei apare de obicei atunci când fluxul sanguin scade sub 20 ml / 100 g / min. În acest moment, comunicarea electrică între neuroni nu reușește să existe. Celulele din această regiune sunt vii, dar pompele metabolice sunt inhibate, metabolismul oxidativ este redus, dar neuronii pot începe să se depolarizeze din nou. Zonele creierului nu devin, în general, infarctate până când fluxul de sânge în regiune scade sub 10-12 ml / 100 g / min. În acest moment, eliberarea glutamatului devine nereglementată, pompele de ioni sunt inhibate și sinteza adenozin trifosfatului (ATP) se oprește, ceea ce duce în cele din urmă la întreruperea proceselor intracelulare și la moartea neuronală.
Identificarea prin imagistică
Tomografia cu emisie de pozitroni (PET) poate cuantifica dimensiunea penumbrei, dar nu este nici pe scară largă, nici rapid accesibilă. Imagistica prin rezonanță magnetică poate estima dimensiunea penumbrei cu o combinație de două secvențe RMN :
- Imagistica ponderată prin perfuzie (PWI) arată scăderea perfuziei sanguine în nucleul infarctat și în penumbră
- Imagistica ponderată prin difuzie (DWI) poate estima dimensiunea miezului infarctat.
Ambele secvențe supraestimează oarecum volumele lor de interes, dar dimensiunea penumbrei poate fi aproximativ estimată prin scăderea volumului anormal de DWI din volumul anormal de PWI.
Zona penumbrală poate fi, de asemenea, detectată pe baza integrării a trei factori. Acești factori includ: locul ocluziei vaselor, amploarea oligaemiei ( zona hipoperfuzată care înconjoară penumbra, dar nu prezintă riscul de infarct) în acel moment și nepotrivirea dintre acest defect de perfuzie și zona creierului deja infarctată.
Relevanță clinică
Un volum mai mare de penumbra în jurul unui infarct cerebral înseamnă un volum mai mare de materie cerebrală potențial recuperabilă prin tromboliză și trombectomie . Astfel de terapii au un efect mai mare asupra redobândirii funcțiilor, cum ar fi mișcarea după un infarct cerebral. În penumbră, se crede că microglia exercită efecte neuroprotectoare prin contacte specializate cu somate neuronale, denumite joncțiuni somatice. Înțelegerea și susținerea acestor acțiuni microgliale ar putea lărgi fereastra terapeutică și ar duce la o cantitate mai mare de țesut nervos conservat .
Istorie
Primul deceniu de cercetare sa concentrat pe profilul fiziologic al țesutului penumbrei după accident vascular cerebral , cartografierea fluxului sanguin cerebral și cuantificarea consumului de oxigen și glucoză pentru a defini aceste zone. Al doilea deceniu a dezvăluit mecanismul morții celulelor neuronale. Pe măsură ce căile biochimice au fost disecate, știința penumbrală a devenit o zonă în evoluție rapidă a biologiei moleculare. Al treilea deceniu al cercetărilor penumbrale a descoperit un salt de tranziție, deoarece utilizarea scanării cu tomografie cu emisie de pozitroni (PET) poate identifica țesutul creierului cu scăderea fluxului sanguin și imagistica prin rezonanță magnetică (RMN) are capacitatea de a detecta porțiuni din țesutul ischemic care nu a murit încă. Aceste imagini au permis viziunii în creier să vadă zonele de țesut care pot fi recuperate, penumbra.