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Abbildungen und Graphiken
Heiss W-D  
Kritische Mangelperfusion als wichtigster pathophysiologischer Faktor für die Behandlung des ischämischen Insults

Journal für Neurologie, Neurochirurgie und Psychiatrie 2002; 3 (1): 8-21

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Abbildung
 
Gehirn - Perfusion
Abbildung 1: Schematische Darstellung der Durchblutungsschwellen für die Erhaltung der Funktion und der Struktur des Hirngewebes. Unterschreitet die Durchblutung einen Schwellenwert (---), treten funktionelle Ausfälle auf. Für die Entwicklung von Einzelzellnekrosen und von Infarkten ist zusätzlich zum Unterschreiten eines niedrigeren Schwellenwertes auch die Dauer der Perfusionsstörung entscheidend. Die ausgezogene Linie (___) trennt die eingetretene strukturelle Schädigung von funktinell gestörtem, aber morphologisch intaktem Gewebe. Modifiziert aus [4].


Keywords: DiagrammDurchblutungGehirnNeurologiePerfusionSchwellenwert
 
 
Gehirn - Perfusion
Abbildung 3: Oben: Sequentielle PET-Bilder einer Katze mit Darstellung der Durchblutung (CBF), des Sauerstoff-Stoffwechsels (CMRO2) und der Sauerstoffextraktionsfraktion (OEF) vor (Kontrolle) und 1 h und 20 h nach Verschluß der linken A. cerebri media (MCA). Progressive Verschlechterung des Sauerstoffverbrauchs im MCA-Gebiet korrespondiert mit der Ausbreitung des Bereichs mit verminderter OEF und führt schließlich zum hämodynamischen und metabolischen Defekt, der sich im Bild des Glukosestoffwechsels (CMRGl) darstellt und im histologischen Schnitt dem Infarkt zugeordnet werden kann. Unten: In dieser Patientenstudie korrespondiert die Region mit früher ausgeprägter Perfusionsstörung, metabolischem Defekt und verminderter OEF (12 h) mit dem Defekt im späten Glukosestoffwechselbild (14 d) und mit dem Infarkt im MRT (14 d). Im Areal mit mäßig vermindertem CBF und leicht gesteigerter OEF (12 h) im hinteren Bereich ist der Glukosestoffwechsel mäßig reduziert (Inaktivierung), die Hirnrinde bleibt aber im MRT intakt. Modifiziert aus [10].


Keywords: Arteria cerebri mediaComputertomographieDurchblutungGehirnGlukosestoffwechselInsultNeurologiePerfusionSchlaganfall
 
 
Gehirn - Perfusion
Abbildung 4: Links: Sequentielle PET-Bilder einer Katze mit Reperfusion nach 60 min MCA-Verschluß, die einen Infarkt verhinderte. Die Bilder stellen CBF, CMRO2 und OEF vor, am Beginn und am Ende des MCA-Verschlusses und nach Reperfusion dar. Während der Ischämieperiode nahm CMRO2 nicht weiter ab, OEF blieb über den Ischämiezeitraum hoch. Die Reperfusion verhinderte eine bleibende kortikale Schädigung (CMRGl). Rechts: Die Perfusionsstudie dieses Patienten zeigt erfolgreiche Reperfusion durch Thrombolyse, die eine strukturelle Schädigung (MRT) verhindern konnte. Modifiziert aus [10].


Keywords: Arteria cerebri mediaComputertomographieDurchblutungGehirnNeurologiePerfusionreperfusionThrombolyse
 
 
Gehirn - Perfusion
Abbildung 5: Links: Sequentielle PET-Bilder einer Katze mit Reperfusion nach 60 min MCA-Verschluß, die zum Infarkt führte. Die Bilder stellen CBF, CMRO2 und OEF vor, am Beginn und am Ende des MCA-Verschlusses und nach Reperfusion dar. Während der Ischämieperiode nahm CMRO2 weiter ab, die anfänglich gesteigerte OEF verschlechterte sich während des MCA-Verschlusses. Nach Wiederöffnen der MCA trat eine ausgeprägte Hyperperfusion auf, die aber das bereits irreversibel geschädigte Gewebe nicht retten konnte (Defekt im späten Glukosestoffwechselbild). Rechts: Die Perfusionsstudie dieses Patienten zeigt eine inkomplette Re-(Hyper-)Perfusion nach Thrombolyse mit Entwicklung eines ausgedehnten Infarkts (MRT) im re- und im nichtperfundierten Anteil des ischämischen Areals. Modifiziert aus [10].


Keywords: Arteria cerebri mediaComputertomographieDurchblutungGehirnNeurologiePerfusionreperfusionThrombolyse
 
 
Gehirn - Perfusion
Abbildung 6: Rekonstruierte Oberflächenansichten der Sauerstoffextraktionsfraktion (OEF) der linken Hemisphäre der Katzen der Abb. 3–5 nach permanentem und passagerem Verschluß der MCA. Gesteigerte OEF weist auf Penumbra-Gewebe hin, verminderte OEF identifiziert irreversibel geschädigtes Gewebe. Über die Zeit findet sich eine zentrifugale Umwandlung der Penumbra in irreversible Gewebeschädigung bei permanentem MCA-Verschluß, eine Reperfusion kann die nekrotische Umwandlung des Gewebes nur so lange verhindern, wie die gesteigerte OEF Gewebevitalität anzeigt.


Keywords: DurchblutungGehirnNeurologiePenumbraPerfusionreperfusion
 
 
Gehirn - Perfusion
Abbildung 7: Diagramm des Beitrags zum Ausmaß (hypothetische Skala) und des zeitlichen Verlaufs der einzelnen Mechanismen in der Entwicklung der ischämischen Schädigung: Ein großer Teil des Gewebes wird rasch infolge der Durchblutungsstörung geschädigt, subakute Störungen tragen mit Verzögerung zum Ausmaß des Schadens bei, verzögerte molekularbiologische und entzündliche Vorgänge bewirken eine späte, doch relativ geringe Zunahme der Infarkte. Modifiziert aus [22].


Keywords: DiagrammDurchblutungGehirnNeurologiePerfusion
 
 
Gehirn - Perfusion
Abbildung 8: Nachweis der irreversiblen Schädigung mittels FMZ und davon abhängiger Wirksamkeit der Thrombolyse bei 2 Patienten mit ausgedehnten mangelperfundierten Arealen. Bei Patient 06 ist auch die FMZ-Bindung vermindert; dieses Areal korrespondiert zum großen Infarkt im späten CT, der sich trotz rt-PA-Gabe entwickelte. Bei Patient 02 zeigte sich keine Verminderung der FMZ-Bindung, die Thrombolyse war erfolgreich ohne Nachweis eines Infarktes im späteren CT. Modifiziert aus [28].


Keywords: ComputertomographieDurchblutungGehirnNeurologiePerfusionThrombolyse
 
 
Gehirn - Perfusion
Abbildung 9: Gewichtete Kurven der Wahrscheinlichkeit, daß kortikale Regionen (ROIs) im oder außerhalb des endgültigen Infarkts liegen. Die 95 %-Wahrscheinlichkeitsgrenzen für Infarkt (positive Vorhersagekurve) oder intaktes Gewebe (negative Vorhersagekurve) für regionale Durchblutungswerte (oben) und relative FMZ-Bindung (unten). Für die Wahrscheinlichkeit des späteren Infarkts ist die pos. FMZ-Kurve von besonderer Aussagekraft und gibt den Wert von 3,4 als „95 % wahrscheinlich Infarkt“ an. Für die Wahrscheinlichkeit von später intaktem Gewebe ist die neg. CBF-Kurve von besonderer Aussagekraft mit dem Wert 54 % (= 14,1 ml/100 g/min) als 95 %-Wahrscheinlichkeitsgrenze. Diese 2 Werte grenzen die Penumbra ein. Modifiziert aus [29].


Keywords: DiagrammDurchblutungGehirnInfarktNeurologiePenumbraPerfusion
 
 
Gehirn - Perfusion
Abbildung 11: Scores der modifizierten Rankin-Skala 3 und 12 Monate nach Insult bei den in Köln behandelten Patienten im Vergleich zu den NINDS rt-PA Stroke Trial Placebo- und Verum-Gruppen (3 und 12 Monate) und den rt-PA-behandelten Kohorten aus ECASS I und II (3 Monate).


Keywords: DiagrammECASSInsultNeurologieNINDSrt-PASchlaganfallStudieThrombolyse
 
 
 
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