Condizionamento ischemico remoto come trattamento per lesioni cerebrali traumatiche

La lesione cerebrale traumatica è una delle principali cause di morbilità e mortalità nelle vittime di traumi contusivi, portando a un enorme costo economico, sequele neuropsicologiche croniche e anni produttivi di vita persi. Il trattamento della lesione cerebrale primaria inoperabile consiste in gran parte in cure di supporto per supportare la guarigione naturale e la prevenzione o la riduzione degli insulti secondari (1).

Molti dei fenomeni di lesione secondaria sono correlati alle sequele ischemiche della progressione della lesione. L'edema parenchimale cerebrale aumenta le pressioni intracraniche sia regionali che globali, diminuendo la pressione di perfusione, con conseguente compromissione della perfusione, debito di ossigeno e danno ischemico (2). La compressione locale da ematomi traumatici può agire di concerto con l'edema per compromettere ulteriormente la perfusione. Una strategia che è stata impiegata con successo nel trattamento di altri insulti ischemici è un intervento noto come "condizionamento ischemico remoto" (RIC). Si ritiene che RIC induca risposte sistemiche che promuovono adattamenti fisiologici all'ischemia moderata e riducono al minimo l'impatto dei successivi insulti ischemici. Poiché questi effetti sono sistemici, il condizionamento ischemico delle estremità può avere un impatto sulla lesione cerebrale. Nel contesto del trauma cranico, in cui tutti i pazienti sono a rischio di danno ischemico secondario, l'intervento precoce con RIC può ridurre al minimo il danno degli insulti ischemici secondari e migliorare i risultati.

Gli effetti sistemici del RIC sono stati dimostrati in una varietà di sistemi di organi e meccanismi di ischemia. L'applicazione del RIC ha vantaggi dimostrabili nella prevenzione della disfunzione d'organo indotta da ischemia negli insulti al cuore (3-6), ai reni (7,8) e ai sistemi di organi oculari (9). Il nostro recente lavoro ha dimostrato il suo beneficio nella prevenzione del danno d'organo a seguito di shock emorragico (10). La tecnica si è anche dimostrata promettente nel ridurre le lesioni cerebrali secondarie a ictus o traumi neurochirurgici (11-13).

Il condizionamento ischemico delle lesioni cerebrali ha dimostrato benefici nei modelli animali. Il precondizionamento degli arti riduce i radicali liberi tossici dell'ossigeno, riduce l'apoptosi neuronale, riduce l'infiammazione intracranica, migliora l'integrità della barriera emato-encefalica e riduce l'edema parenchimale cerebrale (14,15). RIC migliora anche la perfusione microvascolare ai tessuti ischemici che, nel cervello, possono ridurre il danno secondario promuovendo la perfusione al cervello danneggiato a rischio (16). Anche quando eseguito dopo il trauma intracranico in un modello di "post-condizionamento", il condizionamento ischemico dell'arto è associato a diminuzione dell'apoptosi, diminuzione dell'edema e diminuzione dei volumi di infarto cerebrale (17,18). Un singolo studio recente di RIC in pazienti umani con trauma cranico ha mostrato una diminuzione dei biomarcatori sierici di lesioni del sistema nervoso centrale (SNC) nella coorte condizionata (19).

Dati i risultati promettenti della tecnica del condizionamento ischemico remoto nella riduzione dei biomarcatori dell'infiammazione intracranica, è giustificata una valutazione dell'efficacia clinica del condizionamento ischemico remoto post-traumatico nel modificare gli esiti dei pazienti con gravi lesioni cerebrali traumatiche isolate.

I risultati di questo studio prospettico controllato randomizzato rientreranno nelle seguenti categorie convalidate:

1. Biomarcatori di danno neuronale e infiammazione sistemica (20-28)
2. Evidenza radiologica di miglioramento della perfusione in fase acuta e ritardata (29-33)
3. Decorso clinico in ospedale dal ricovero alla dimissione
4. Esiti neurocognitivi e neuropsicologici, follow-up a 6 mesi (34-46)

I noti effetti fisiologici del RIC sono teoricamente vantaggiosi per i pazienti affetti da trauma cranico grave che sono a rischio di deterioramento clinico a causa di lesioni secondarie. Mitigando gli effetti dell'infiammazione e dell'edema e migliorando la perfusione microvascolare, il tessuto cerebrale a rischio può essere salvato e quindi gli esiti del paziente migliorati. Questa teoria è supportata dalle prove esistenti e una selezione ben pianificata di misure di esito, inclusi gli esiti biochimici, clinici e radiografici, può dimostrare i benefici del RIC in questa popolazione di pazienti.