Die Autoregulation des Blutflusses bezeichnet die intrinsische Fähigkeit eines Organs oder eines Gefäßbettes, angesichts von Blutdruckänderungen eine konstante Perfusion aufrechtzuerhalten. Alternativ kann die Autoregulation in Bezug auf Gefäßwiderstandsänderungen oder einfach arteriolare Kaliberänderungen definiert werden, wenn der Blutdruck oder der Perfusionsdruck variiert. Während die Autoregulation und ihre Störung durch Krankheiten in fast jedem Gefäßbett bekannt sind, hat sie im zerebrovaskulären Bereich besondere Aufmerksamkeit erregt. Der grundlegende Mechanismus der Autoregulation des zerebralen Blutflusses (CBF) ist umstritten. Höchstwahrscheinlich werden die autoregulatorischen Veränderungen des Gefäßkalibers durch ein Zusammenspiel zwischen myogenen und metabolischen Mechanismen vermittelt. Der Einfluss perivaskulärer Nerven und zuletzt des vaskulären Endothels wurde ebenfalls intensiv untersucht. Die CBF-Autoregulation arbeitet typischerweise zwischen mittleren Blutdrücken in der Größenordnung von 60 und 150 mm Hg. Diese Grenzwerte sind nicht vollständig festgelegt, können jedoch durch die sympathische Nervenaktivität, das vaskuläre Renin-Angiotensin-System und jeden Faktor (insbesondere Änderungen der arteriellen Kohlendioxidspannung) moduliert werden, der die CBF verringert oder erhöht. Krankheitszustände des Gehirns können die CBF-Autoregulation beeinträchtigen oder abschaffen. Somit geht die Autoregulation bei schweren Kopfverletzungen oder akuten ischämischen Schlaganfällen verloren, wodurch das überlebende Hirngewebe vor den potenziell schädlichen Auswirkungen von Blutdruckänderungen ungeschützt bleibt. Ebenso kann die Autoregulation in der Umgebung einer raumgreifenden Hirnläsion, sei es ein Tumor oder ein Hämatom, verloren gehen. In vielen solchen Krankheitszuständen kann die Autoregulation durch hyperventilatorische Hypokapnie wiedererlangt werden. Autoregulation kann auch in Neugeborenen Gehirn Asphyxie und Infektionen des zentralen Nervensystems beeinträchtigt werden, scheint aber intakt zu sein, Depression und Migräne zu verbreiten, trotz Beeinträchtigung der chemischen und metabolischen Kontrolle von CBF. Bei chronischer Hypertonie verschieben sich die Grenzen der Autoregulation in Richtung Bluthochdruck. Eine akute hypertensive Enzephalopathie hingegen wird als Folge eines autoregulatorischen Versagens bei sehr hohem Druck angesehen. Bei Langzeit-Diabetes mellitus kann es zu einer chronischen Beeinträchtigung der CBF-Autoregulation kommen, wahrscheinlich aufgrund einer diabetischen Mikroangiopathie.