az intrakraniális nyomást (ICP) az agy parenchyma (80%), a vér (12%) és a CSF (8%) térfogata határozza meg egy merev koponya boltozaton belül. A normál ICP 5-15mmHg között mozog. Mivel a koponyatér merev koponyával van körülvéve, korlátozott képessége van további térfogat befogadására. Amikor az intrakraniális tartalom térfogatának növekedése (pl. másodlagos tumor, vér, duzzanat, hydrocephalus), kezdetben a keringő vér és a CSF elmozdul, hogy ellensúlyozza az extra térfogatot, és az ICP változatlan marad. Egy bizonyos küszöbön túl azonban, ha az intrakraniális tartalom továbbra is növekszik a térfogatban, akkor az ICP gyorsan növekszik, mivel csökken a megfelelés a rögzített intracranialis boltozatban. Ez a dinamika kritikus azoknál a műtéti betegeknél, akiknél már csökkent az intrakraniális megfelelés a helyet elfoglaló elváltozásoktól, akik rendkívül érzékenyek lehetnek az ICP-vel kapcsolatos változásokra érzéstelenítő hatások (pl. agyi értágulat inhalációs érzéstelenítőkből vagy értágulat a hipoventiláció/hiperkapnia időszakaiból).

a hiperventiláció az ICP gyors csökkentésének egyik ismert módszere. Az agyi véráramlás nagymértékben függ a PaCO2 – től. A hiperventiláció a PaCO2 csökkenését okozza, ami később artériás érszűkülethez vezet, ezáltal csökkentve az agyi véráramlást (CBF), az agyi vérmennyiséget és az ICP-t. Ez a hatás közvetíti az extracelluláris folyadék pH-változásait, amelyek agyi érszűkületet vagy értágulatot okoznak a pH-tól függően.körülbelül 2% – kal csökken a CBF minden 1 Hgmm-es PaCO2-csökkenés esetén szint. Bár a hiperventiláció hatása szinte azonnali, ezek a CBF-re gyakorolt hatások 6-24 óra alatt csökkennek, mivel az agy alkalmazkodik az extracelluláris folyadék bikarbonát szintjének megváltoztatásával a pH normalizálása érdekében.továbbá, ha a hosszan tartó hiperventiláció hirtelen megszűnik, és a normokapnia túl gyorsan helyreáll, akkor a CBF és így az ICP visszapattanási növekedése káros lehet.

a hiperventilációt általában az intrakraniális műtét megkönnyítésére használják, mert úgy gondolják, hogy gyorsan biztosítja az agy “relaxációját” a műtéti területen. Egy multicentrikus randomizált vizsgálat megállapította, hogy a hiperventiláció a mérsékelt hypocapnia (PaCO2= 25 6 Hgmm) hatékony volt az ICP csökkentésében és az agy tömegének csökkentésében a műtéti területen a craniotomia során (Gelb et al., 2008). Másrészt a hiperventilációnak káros hatásai is lehetnek. Kimutatták, hogy a PaCO2 20 Hgmm alatti szintjének hiperventilációja agyi ischaemiát vált ki. Az extrém hiperventilációval járó agyi ischaemia valószínűleg az agyi erek súlyos vazokonstrikciójával és az alkalózis által kiváltott bal oldali eltolódással jár oxihemoglobin görbe, ezáltal csökkentve az oxigén szállítását az agyszövetbe. Ezért a mérsékelt szintre történő hiperventilációt (PaCO2 = 25-35) általában rövid távú temporizáló intézkedésnek tekintik az ICP csökkentésére vagy az agy tömegének csökkentésére az idegsebészet során, és kerülni kell a túl agresszív hiperventilációt (PaCO2 <25mmhg).