İskemi (ischemia) yerel kanlanma eksikliğidir (generalize kanlanma eksikliği için “şok” bölümüne bakınız).
Bir dokudaki arteryel kan akımının aksaması üç açıdan zararlı etki gösterir:
- Anoksi: Hücrelerdeki/dokulardaki oksijen yokluğudur; hemodinamik sistem zararlarının en önemli nedenidir. Özellikle hücrelerin aktif olduğu dokularda (kalp, beyin, böbrekler) daha da etkilidir. Hipoksi,oksijen azlığıdır; olgularının tümü etkilenmeyebilir, duyarlı hücrelerdeki hipokisler iskemik zararlara neden olabilir.
- Malnütrisyon (besleyici maddelerin eksikliği): Dokuların beslenmesi oksijenlenmesi kadar önemli değildir. Oksijen eksikliğine bağlı zararlar daha erken başlar.
- Metabolizma ürünlerinin birikmesi: Kan akımında yavaşlama olmuşsa bazı toksik maddeler kanda birikir ve değişik derecelerde zarar verir (kaslarda ağrı, akciğerlerde ödem gibi).
Dokulardaki oksijen düzeyi sensör moleküller tarafından denetlenir. Oksijen azlığını/yokluğunu algılayan sensörler 3 önemli sistemi uyarır:
- Eritropoietin
- Vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF)
- Glukoz transportu
İskemi Türleri
Damar Daralmasına Bağlı İskemiler
Organik Daralma
Arterler, venalar ve kapillerler tıkanabilir. En önemlisi arterlerin tıkanmasıdır. Ateroskleroz, tromboz ve embolizm belli başlı organik daralma nedenleridir. Bunların dışında endarteritis obliterans, polyarteritis nodosa, thromboangitis obliterans, damarlara dışarıdan basınç yapılması (tümör, ligatür, herni strangülasyonu, vb) ve testis torsiyonu sıralanabilir. Sporcularda rastlanan ve Kompartman sendromu olarak bilinen olgularda ağrılı iskemik bir tablo izlenir. Örneğin, kas dokusu faysa ile bölmelere (odalara, kompartmanlara) ayrılır. Bir kas odasında oluşan hacım artışı (ödem, kanama, yangı, vb) çevredeki damarlara basınç yaparak kan dolaşımını bozar ve iskemi gelişir. Ayrıca kanın akışkanlığının azalmasına bağlı tıkanmalara da rastlanabilir. Bu tür tıkanmalar genellikle kapillerleri etkiler. Benzer bir tabloya polisitemi ve lösemi ile plazma proteinlerinin yoğunlaştığı multipl myeloma ve Waldenström makroglobulinemisi olgularında da rastlanır.
Fonksiyonel Daralma (spazm)
Damar daralması (spazm) genel ya da yerel olabilir. Örneğin ağır kanamalarda ve sıvı kaybında (dehidratasyon) genel spazm (vazokonstriksiyon) söz konusudur. Embolizmde, embolusun geldiği bölgede olaya spazm da katılabilir. Soğukta kapillerlerde yerel bir spazm görülür. İnsanlardaki arter spazmlarına ve sonuçlarına örnekler:
- Koroner arter spazmı: myokard infarktı ile sonlanabilir. Kokain kullananlarda görülen koroner arter spazmları ansızın ölümlere neden olur.
- Serebral arterlerde spazm: subaraknoidal kanamadaki hemoglobinin etkisiyle oluşur ve güçlü nörolojik bozukluklara yol açar.
- Raynaud fenomeni: kadınlarda el parmak arterlerinin spazmıyla karakterize bir tablodur.
- Göz arterlerinde spazm: bir gözde geçici görme kaybı ile belirti verir.Çavdarmahmuzu zehirlenmeleri: ekstremitelerde damar spazmları saptanır.
Damar Daralmasına Bağlı Olmayan İskemiler
Bu gruba giren olgularda dokuların kanlanma bozukluğu yoktur ancak kan yapısıyla ilgili sorunlar vardır. Olguların çoğu sistemik hipoksi/iskemi bulguları saptanır:
Kanda Oksijen Eksikliği
Solunum havasında yeterli oksijen bulunmadığında, ağır akciğer ve solunum yolları bozukluk ve hastalıklarında, karbonmonoksid zehirlenmelerinde, ağır anemilerde ve kalpte konjenital bazı hastalıklarda kandaki oksijen düzeyi düşer, hipoksi ve anoksi oluşur.
Dokularda Metabolizmanın Aşırı Artışı
Normal genişlikte ya da hafif daralmış damar lümenleri doğal koşullarda bir organın beslenmesi için yeterli kan akımını sağlar. Metabolizmanın aşırı artış gösterdiği durumlarda bu istek karşılanamayacak hale girebilir (hipertrofik kardiyomyopatisi olanların fiziksel efor yüklenmesine bağlı yetmezlik bulguları).
Kan Akımındaki Bozukluk
Aorta yetmezliğinde koronerlere yeterince kan gidemez, karaciğer sirozunda portal sistem venlerinde staz olur. Her iki süreçte de genellikle çok önemli olmayan bir hipoksi gelişir. Bu tabloya anemi eklendiğinde iskemi gelişir. Örneğin, ağır anemisi olan bir hastadaki aorta yetmezliği myokard iskemisine yol açabilir.
Arter Kökenli İskemiler
- İskeminin Hızı: kısa sürede gerçekleşen iskemiler ağır zararlar verir. Hızla gelişen myokard iskemisi infarktla sonlanır. Eğer iskemi yavaş gelişirse organizma bunu kompanze etmeye çalışır. Koroner damarların yavaş yavaş daralması kollaterallerin oluşmasına neden olur. Koroner arter dallarından biri tıkansa bile yeni kollateraller infarkt oluşumunu engeller ya da infarktın boyutlarını küçültür.
- Damarların Daralma Derecesi: ağır zararlar damarın tam tıkandığı durumlarda saptanır. Kollateral desteği bulunan damarların tıkandığı ya da daraldığı koşullarda hiçbir bozukluk görülmeyebilir.
- Dokunun Duyarlılığı: dokuların ve bazı hücrelerin oksijensizliğe karşı duyarlılıkları farklıdır. Beyindeki gangliyon hücreleri ve kalp kası hücreleri çok hafif bir iskemiden bile zarar görebilirler.
- Kollateral Dolaşım: kollateral desteği olmayan bir arterin tıkanması ya da daralması infarkt ile sonlanır. Kollateral dolaşımı yeterli olan dokularda damar tıkanması etkili olmaz. Ancak genel bir spazm ya da yaygın aterosklerozda kollateral dolaşımı da etkiler. Aterosklerozda tüm damarlar daralır ve bunlardan birinin tıkanması durumunda kollateral sistem çökebilir. Venöz sistemdeki yaygın kollateral varlığı venaların tıkanmasına bağlı zararların oluşmasını hafifletir ya da engeller.
- Dokuların ısısı: iskemik zararlar sıcak organlarda daha kolay ve çabuk gelişir. Bypass operasyonlarında kalp soğutularak iskemik zararlar önlenmeye çabalanır.
Kapiller Kökenli İskemiler
Çeşitli patolojiler kapiller damarlardaki kan trafiğinin aksamasına ve küçük iskemik alanların oluşmasına yol açarlar.
- Eritrosit sıkışmaları: asidozlarda eritrositler şişer ve kolay parçalanır. Şişen eritrositler kapillerlerde sıkışarak kan akımını durdurabilir. Diabetlilerde eritrositlerin yapışkanlığı artar birbirlerine yapışarak kapiller damarlardan geçemeyen kümeler oluştururlar. Orak hücreli anemide anormal hemoglobin S’in kristalleşmesine bağlı biçim bozuklukları ve yapışkanlık artışı eritrositlerin yumaklar oluşturarak kapillerleri tıkamasına neden olur. Diyarede yoğun sıvı yitirilmesi nedeniyle eritrosit yoğunluğunun artması kapiller tıkanmalarına yol açabilir.
- Lökosit sıkışmaları: çoğu lökositlerin çapı kapiller damarların çapından büyüktür. Daralan geçitte sıkışan bir lökosit ya dokulara çıkar (migrasyon) ya da hızı düşse de postkapiller venüle ulaşır. Ancak lökosit sayısının arttığı hastalıklarda (özellikle myelositik lösemilerde) kapillerlerin tıkanmasına bağlı akciğer ve beyin komplikasyonları belirir. Lökosit yapışkanlığının arttığı patolojilerde oluşan akyuvar kümeleri kapiller dolaşımını engelleyebilir.
- Yağ embolizmi: minik damlacıklar kapiller damarları tıkar. Yağ embolizmi tanısında göz dibi kapillerlerinde minik yağ damlacıkları saptanır.
- Endotel şişmesi: aktive olan ve şişen endotel hücreleri kapiller dolaşımını engelleyebilir.
- İmmun kompleksler: antikor bolluğunda oluşan ve suda erimeyen büyükçe immun kompleksler kapiller lümenlerini tıkayabilirler.
- Tromboz: DIC olgularında yaygın kapiller trombozu görülür.
- Tromboembolizm: büyük damarlarda sorun oluşturmayan minik fibrin yumakları kapiller akımını durdurabilir.
- Ödem: özellikle beyin ödeminde kapiller kan akımı bozulabilir.
İskeminin Sonuçları
Kollateral dolaşımın etkili olduğu ve damarların tam tıkanmadığı durumlarda - başka faktörler eklenmedikçe- dokuda değişiklik olmaz.
- Ödem: özellikle venaların tıkanması nedeniyle oluşan hiperemiyi ve stazı ödem izler.
- Kanama: venaların tıkanması sürecinde beliren konjestif damarlardan çevreye kanamalar olur. Venöz iskemilere bağlı infarktlar kanamalıdır (kırmızı infarkt).
- Atrofi: uzun süren hafif dereceli iskemilerde parenkim hücreleri zarar görür ve atrofiye uğrar. Stromadaki bağ dokusu hücreleri anoksi nedeniyle uyarılır ve bağ dokusu artışı (fibrosis) saptanır.
- Parenkim Nekrozu: parenkim hücreleri iskemiye daha duyarlı olduğu için iskemi uzarsa ya da biraz güçlü olursa parenkim nekrozu görülür.
- İnfarkt: kısa sürede gelişen güçlü iskemilerde hem parenkim hücreleri hem de stroma hücreleri birlikte nekroza uğrar (ayrıntılar için: Nekroz)
Örnekler:
- Bacak arterlerinde Endarteritis obliterans ya da ateroskleroz nedeniyle oluşan daralmalarda doğal koşullarda bölgeye gelen kan yeterlidir. Yürüme, koşma gibi metabolizmanın hızlandığı durumlarda bacak kaslarının oksijen gereksinmesi artar; ancak darlık nedeniyle arterlerdeki kan debisi yetersiz kalır. Hipoksi sonucu ağrı başlar. Ağrının etkisiyle hasta topallar ve bir süre yürüyemez, durmak zorunda kalır. Dinlenme sırasında metabolizma normale döner, bacakta biriken metabolizma artıkları taşınır, gelebilen oksijen yeterli olur ve ağrı geçer. Hasta yeniden yürümeye başlar. Bu olay zincirleme sürer. Buna claudicatio intermittens (kesik topallama) denir.
- Arteria mesenterica superior aterosklerozunda benzer bir durum görülür. Hasta açken yakınması yoktur, sindirim başladığında kolik şeklinde ağrıları olur.
- Beyindeki bazal ve intraserebral arterlerin aterosklerozunda ve aterom çamuru embolizminde bazal gangliyonlarda nekroz, bunların erimesi ile küçük kistler (status lacunaris) oluşur.
- Koroner arterlerin ateroskleroz, tromboz ya da sifilis gibi nedenlerle daralması dinlenme sırasında etkin olmayabilir. Kalp ritmini arttıran hareket, anoksi, ruhsal nedenler sonucunda koronerlerde yetmezlik ve buna bağlı ağrılar (angina pectoris) olur. Hafif ve orta dereceli darlıklarda fibrozis ile küçük parenkim nekrozları vardır, güçlü darlıklarda infarkt gelişebilir.
- Venöz sinüslerdeki akut tıkanmalar sonucu oluşan hidrostatik basınç artışları kanamalar neden olur. Sinus cavernosus tıkanmalarında orbitalarda konjesyona bağlı kapiller kanamaları vardır.
- Saplı organların/dokuların sapları üzerinde dönmeleri boğulmalarıyla sonlanır (strangulation). Boğulmalar iskemi ve infarktla sonlanır. Bağırsakların mezoları üzerinden dönmelerine volvulus, testisin ya da ovaryumun uzun ekseni üzerinden dönmesine torsiyon nitelemesi yapılır. Bazı pediküllü tümörler (polip, papillomatöz tümörler, saplı uterus myomu) sapları çevresinde dönerek nekrozlaşabilirler.
- Büyük damarlardaki aterom plaklarından kopan yağlı maddelerden (aterom çamuru) kökenli embolizmde beyindeki küçük damarlar tıkanabilir. Bu tür olgularda, hastada, kısa süreli felç izlenimi veren motor bozukluklar oluşur. Bu tabloya "geçici iskemik atak" nitelemesi yapılır.
Ayrıca bakınız
- Reperfüzyon
- Anjina pektoris
- Mustafa Birincioğlu: İskemi-reperfüzyon tekniklerine genel giriş
- İngilizce Vikipedi maddesi4 Ekim 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
