Università degli Studi di Palermo Istituto di Neuropsichiatria Divisione di Neurologia e Riabilitazione Neurologica

1. Università degli Studi di Palermo Istituto di Neuropsichiatria Divisione di Neurologia e Riabilitazione Neurologica Lezioni su: “Aspetti clinici, diagnostici e terapeutici delle malattie cerebrovascolari” Prof. Rosolino M. Camarda

2. Mutuato dall’inglese “Cerebrovascular Diseases”, il termine “Malattie cerebrovas-colari” che piu’ correttamente dovrebbe essere sostituito dal termine “Malattie vasculocerebrali” indica una moltitudine di quadri anatomo-clinici epifenomenici di disfunzione del tessuto nervoso seconda-ria a danno strutturale primario dei vasi cerebrali.

3. In realtà, molto piu’ riduttivamente della sua stretta accezione tautologica, la tassonomia indicata dalla “Classification of Cerebrovascular Diseases III, 1990”, nel termine “malattie cerebro-vascolari” include alcuni quadri anatomo-clinici legati al difetto di apporto ematico arterioso al tessuto nervoso cioè T.I.A., R.I.A., Stroke, Demen-za vascolare ed Encefalopatia ipertensiva dove per Stroke ,collettivamente, si intendono i quadri anatomo-clinici legati al difetto acuto di apporto ematico arterioso al tessuto nervoso cioè infarto ed emorragia.

4. Acute stroke is one of the leading factors of morbidity and mortality word-wide. After cardiovascular diseases and cancer, stroke is the third most common cause of death in many industrialized countries.

7. Costi dello Stroke • … % della Spesa Sanitaria Nazionale • Costi Diretti • Assistenza infermieristica • Assistenza medica • Farmaci specifici • Trattamento generale • Esami strumentali • Costi Indiretti • Perdita o diminuzione della produttività del paziente • diminuzione della produttività dei parenti • spese ristrutturazione ambienti • spese assistenza a casa

8. Morire di stroke non fa rispar-miare denaro alla collettività poiché il costo economico di un paziente che muore per stroke è simile a quello di un paziente ricoverato in ambiente ospeda-liero per stroke.

9. Incidenza dello Stroke(casi per 100.000 abitanti per anno) Totale Uomini Donne Akita (Giappone) 290 443 186 NY (USA) 300 417 228 Malmo (Svezia) 346 549 192 Umbria (Italia) 406 568 272 Taiwan (Cina) 489 561 393 Perth (Australia) 559 779 398 Oxfordshire (UK) 591 705 491 Lehigh Valley(Pennsylvania) 597 755 476

10. Incidenza dello stroke in Italia 40 Valle d'Aosta 30 Sicilia Umbria Casi per 1.000 20 10 0 0 20 40 60 80 100 Età (anni)

11. Prevalence of Stroke in Sicily Women: 267.5 Both sexes: 289.8 Men:312.5

12. Distribuzione percentuale dei vari tipi di infarto cerebrale Atherosclerotic Intracranial Cardiembolic Atherosclerotic extracranial Other Lacunar Cryptogenic Northern Manhattan Stroke Study 1990-1993

13. Risk Factors for FirstIschemic Stroke Non Modifiable Modifiable

14. Risk Factors for FirstIschemic Stroke Non Modifiable Age Gender Race or ethnicity Heredity

15. 40 30 Casi per 1.000 20 10 0 0 20 40 60 80 100 Non Modifiable Age Gender Race or ethnicity Heredity Risk Factors for FirstIschemic Stroke Età (anni)

16. Non Modifiable Age Gender Race or ethnicity Heredity Risk Factors for First-ever Stroke Male, Black Female, Black Male, White Female,White Kittner et al, 1993

17. Non Modifiable Age Gender Race or ethnicity Heredity Risk Factors for First Ischemic Stroke Concordance rate for stroke (%) Monozygotic pairs 17.7 Dizygotic pairs 3.6

18. Modifiable Risk Factors for First Ischemic Stroke • Hypertension • Atrial fibrillation • Cigarette smoking • Hypercholesterolemia • Heavy alcohol abuse • Asymptomatic carotid stenosis • Transient ischemic attack

19. Risk Factors for First Ischemic Stroke Risk Factor Strength RR Hypertension ++ 3 - 5 Cardiac disease ++ 2 - 4 Atrial fibrillation ++ 6 -18 Diabetes mellitus + 1.5 - 3 Cigarette smoking + 1.5 - 2.5 Hyperlipidemia +/- 1 - 2 Alcohol abuse +/- 1 - 4

20. Risk Factors for StrokeCigarette Smoking, Diabetes Mellitus and Hypertension Subjects Smoking Diabetes Hypertension Men White 2.0(1.1-3.8) 22.9(5.8-89.6) 1.6(0.7-3.2) Black 3.3(1.6-6.6) 4.2(0.8-21.9) 3.8(1.8-7.9) Women White 2.1(1.1-4.3) 6.2(1.9-20.2) 2.5(1.1-5.9) Black 2.2(1.3-3.9) 3.3(1.4-7.7) 4.2(2.4-7.5)

21. Risk Factors for StrokeMigraine Adjusted odds ratios for types of stroke associated with personal or family history of migraine in young women. O.R. O.R. (95% C.I.) (95% C.I.) Ischemic StrokeHemorrhagic Stroke Migraine (with aura / without aura) 3.54 1.10 (1.30-9.61) (0.63-1.94)

22. Risk Factors for Ischemic StrokeMigraine History of Migraine O.R. (95% C.I.) <35 yrs 2.2 (1.1 - 4.3) >35 yrs 1.5 (0.8 -2.8) Women 1.9 (1.1 - 3.3) Men 1.2 (0.4 - 3.2)

23. FATTORI DI RISCHIO DELL’ISCHEMIA CEREBRALE MODIFICABILI

24. CAUSE DI STROKE

25. CAUSE DI TROMBOSI CEREBRALE

26. 1. Di origine cardiaca a. Fibrillazione atriale ed altre aritmie conseguenti a miocardio-patia reumatica, aterosclerotica, ipertensiva, congenita e luetica. b. Infarto del miocardio con trombo murale. c. Endocardite batterica acuta e subacuta d. Miocardiopatia senza aritmie né trombo murale (stenosi mitra-lica; miocardite). e. Complicanze di interventi cardiochirurgici f. Protesi valcolari g. Vegetazioni endocardiche trombotiche non batteriche h. Prolasso della mitrale i. Embolia paradossa in miocardiopatia congenita CAUSE DI EMBOLIA CEREBRALE

27. CAUSE DI EMBOLIA CEREBRALE (2)

28. PRINCIPALI CAUSE DI EMORRAGIA INTRACRANICA (intracerebrale, subaracnoidea, ventricolare e sottodurale)

31. RAMI TERMINALI DEL CIRCOLO CAROTIDEO E VERTEBRO-BASILARE

32. ARTERIE CEREBRALI: territori di distribuzione

34. ANASTOMOSI EXTRACRANICHE PRE-WILLISIANE

35. ANASTOMOSI EXTRACRANICHE POST-WILLISIANE

37. STENOSI DELLA A. SUCCLAVIA

40. TERMS and DEFINITIONS • ISCHEMIA refers to the insufficiency of blood supply • ISCHEMIA is not synonymous with ANOXIA for a reduced blood supply deprives tissue not only of oxygen but of glucose as well and, moreover, prevents the removal of potentially toxic metabolites as lactic acid • When ISCHEMIA is sufficiently severe and prolonged, neurons and other cellular elements die • When ISCHEMIA is temporary, symptoms and signs may clear with little or no pathological evidences of tissue damage (RIA or TIA) • ISCHEMIA occurs during OCCLUSIVE or HEMORRAGIC STROKES • STROKE or ICTUS refers to the neurological symptoms and signs that results from diseases involving blood vessels. • STROKE may be either OCCLUSIVE or HEMORRAGIC • EMORRAGE may occur extraparenchimally [subaracnoid hemor-rage; intra- or extradural hematoma] or intraparenchimally [intrapa-renchimal hematoma]

41. Richiami generali di fisiologia e fisiopatologia La peculiarità anatomica e funzionale del circolo arterioso cerebro-spinale è l’essere di tipo terminale il chè spiega la modestia delle possibilità di compenso da un territorio ad un altro e la sua eventuale realizzazione solo alla estrema periferia del territorio di spettanza.

42. All'interno di un singolo territorio, ogni arteriola irrora un territorio ben definito ed è solo la “periferia” piu’ estrema di questo territorio che viene a sovrapporsi alla periferia piu’ estrema del territorio di distribuzione di una arteriola vicina.

43. Ne deriva che alla ostruzione di una arteriola conseguono due meccanismi di compenso consistenti: • nell’aumento della estrazione di nutrienti dal sangue da parte del tessuto; • nell’aumento del flusso nelle “periferie” dei vasi viciniori.

44. Ovviamente, più piccolo è il vaso ostruito, più facile è il compenso. All’esaurimento di questi due mecca-nismi compensatori consegue la ischemiain tutto il territorio a valle e, conseguentemente, la disfunzione del tessuto sede del danno ische-mico.

45. Fisiologia Il parenchima nervoso, per il suo funzionamento, necessita di un continuo ed adeguato apporto ematico di nutrienti (glucosio) e di ossigeno poichè le riserve tissutali di glucosio sono sufficienti solo per pochissimi minuti e non v’è alcuna possibile riserva di tali elementi.

46. In condizioni basali l’encefalo utilizza 150 g di glucosio/die e 72 litri di Ossigeno/die. Consi-derando che la frequenza cardiaca media è pari a 70 b/min., che il volume sistolico è pari a 70 ml. e che di questi 70 ml. ben 10-15 ml. vanno all’encefalo, si deduce che all’encefalo vanno da 700 a 1000 ml di sangue al minuto.

47. Poiché il peso medio dell’encefalo è pari a 1500 grammi, ne deriva che il flusso ematico cerebrale basale [CBFb = basal cerebral blood flow], la quantità di sangue, cioè, che arriva all’encefalo nell’unità di tempo è mediamente pari a 57ml/ min/100 grammi di tessuto mentre il consumo di Ossigeno è pari a 156mm/ min/100 grammi di tessuto e quello di glucosio è pari a 31 mm/min/100 grammi di tessuto.

48. BASAL CEREBRAL BLOOD FLOW AND METABOLIC RATES IN MAN

49. Sebbene entro certi limiti tenda a rimanere costante, il flusso ematico cerebrale: • Aumenta se: • aumenta la richiesta metabolica del tessuto nervoso; • aumenta la temperatura corporea (10% per ogni grado); • aumenta il valore dell’ematocrito. • Diminuisce se: i. la pressione endocranica ha valori superiori a 450 mmH2O.

50. Regolazione del flusso ematico cerebrale Il flusso ematico cerebrale è regolato da tre meccanismi adattativi che entro certi limiti sono automatici.