Iskemisk kaskade: Hva skjer i hjernen ved oksygenmangel
Den iskemiske kaskaden er en kjede av cellulære hendelser som utløses når blodtilførslen til hjernen avbrytes (slag, hjerteinfarkt, hjertestans). Den starter innen sekunder og kan fortsette timer/dager etter genopprettet blodstrøm (reperfusjonsskade).
Fasene i kaskaden
- Energisvikt (sekunder–minutter): Ingen O₂ → ingen aerob ATP-produksjon → cellen bytter til anaerob metabolisme → lactat, H⁺ (acidose).
- Jonkanal-dysfunksjon (minutter): ATP-mangel → Na⁺/K⁺-pumpe stopper → depolarisering → massiv Ca²⁺-influks.
- Eksitotoksisitet (minutter–timer): Ca²⁺ utløser frigjøring av glutamate (eksitatorisk neurotransmitter) → videre Ca²⁺-influks i naboceller.
- Enzymatisk destruksjon (timer): Ca²⁺ aktiverer proteaser, lipaser, endonucleaser → bryter ned cytoskelett, membraner, DNA.
- Fri radikal-dannelse (reperfusjon): Genopprettet O₂ → oksidativ stress → lipidperoksidasjon, membraneskade.
- Inflamatorisk respons (timer–dager): Mikroglia/astrocyttar aktiveres → cytokiner, adhesjonsmolekyler → infiltrasjon av immunsceller.
- Apoptose/nekrose (dager): Programmert celledød og nekrotisk død → frigjøring av DAMPer → skader videre vev.
Klinisk betydning: «Time is brain»
- Hvert minutt uten behandling → 1,9 mill. nevroner, 14 mill. synapses tap
- Trombolyse (tPA) innen 4,5 t, trombektomi innen 24 t (utvalgte) stopper kaskaden tidlig
- Neuroprotektive strategier (forskningsfasen): Ca²⁺-kanalblokkere, NMDA-antagonister, fri radikal-fangere, antiinflammatoriska
Etter genopprettet blodstrøm
Kaskaden fortsetter! Døende celler frigjører toksiner som skader naboer (bystander-effekt). Pasienter må overvåkes for sekundær forverring (ødem, hemodynamisk ustabilitet, anfall).
Fremtid
Mål: «penumbra» (truet, men redningsverdig vev) reddes ved å bremske kaskaden. Kombinasjonsterapi (resirkulering + neuroproteksjon) er håpet. For nå: rask genoppretting av blodstrøm er eneste beviste behandling.