La pressione intracranica (ICP) è determinata dal volume del parenchima cerebrale (80%), del sangue (12%) e del CSF (8%) all’interno di una volta cranica rigida. Normale ICP varia da 5-15mmHg. Poiché il compartimento cranico è racchiuso da un cranio rigido, ha una capacità limitata di ospitare volume aggiuntivo. Quando il contenuto intracranico aumenta di volume (ad esempio, secondario a tumore, sangue, gonfiore, idrocefalo), inizialmente, il sangue circolante e il CSF vengono spostati per compensare il volume extra e l’ICP rimane invariato. Tuttavia, oltre una certa soglia, se il contenuto intracranico continua ad aumentare di volume, l’ICP aumenterà rapidamente in quanto vi è una diminuzione della compliance nella volta intracranica fissa. Questa dinamica è fondamentale nei pazienti chirurgici con già ridotta compliance intracranica da lesioni che occupano spazio, che possono essere estremamente sensibili ai cambiamenti ICP associati agli effetti anestetici (ad esempio, vasodilatazione cerebrale da anestetici inalatori o vasodilatazione da periodi di ipoventilazione/ipercapnia).
L’iperventilazione è un metodo noto per ridurre rapidamente l’ICP. Il flusso sanguigno cerebrale dipende in gran parte da PaCO2. L’iperventilazione causa una diminuzione del PaCO2 che successivamente porta alla vasocostrizione arteriosa riducendo così il flusso sanguigno cerebrale (CBF), il volume del sangue cerebrale e l’ICP. Questo effetto è mediato i miei cambiamenti di pH nel liquido extracellulare che causano vasocostrizione cerebrale o vasodilatazione a seconda del pH. C’è circa una diminuzione del 2% in CBF per ogni diminuzione di 1 mmHg nei livelli di PaCO2. Sebbene gli effetti di iperventilazione sono quasi immediati, questi effetti sulla CBF diminuire nel 6-24 ore come il cervello si adatta modificando livelli di bicarbonato nel liquido extracellulare per normalizzare il pH. Inoltre, se prolungata l’iperventilazione è improvvisamente interrotto e normocapnia viene ripristinato troppo in fretta, c’è un effetto di rimbalzo aumento del CBF e, quindi, ICP, che può essere deleterio.
L’iperventilazione è comunemente usata per facilitare la chirurgia intracranica perché si pensa che fornisca rapidamente il “rilassamento” cerebrale nel campo chirurgico. Uno studio randomizzato multicentrico ha rilevato che l’iperventilazione a ipocapnia moderata (PaCO2= 25 ± 2mmHg) era efficace nel ridurre l’ICP e diminuire la massa cerebrale in campo chirurgico durante la craniotomia (Gelb et al., 2008). D’altra parte, l’iperventilazione può anche avere effetti negativi. L’iperventilazione ai livelli di PaCO2 sotto 20mmHg è stata indicata per indurre l’ischemia cerebrale. L’ischemia cerebrale con iperventilazione estrema è probabilmente mediata da una grave vasocostrizione dei vasi cerebrali e da uno spostamento verso sinistra indotto dall’alcalosi della curva dell’ossiemoglobina, diminuendo così l’apporto di ossigeno al tessuto cerebrale. Per questo motivo, l’iperventilazione a livelli moderati (PaCO2 = 25-35) è generalmente considerata una misura temporizzante a breve termine per ridurre l’ICP, o per ridurre la massa cerebrale durante la neurochirurgia, e l’iperventilazione eccessivamente aggressiva (PaCO2 <25mmHg) dovrebbe essere evitata.
