Erhöhter Blutzucker ist in der frühen Phase des Schlaganfalls häufig. Die Prävalenz von Hyperglykämie, definiert als Blutzuckerspiegel >6,0 mmol / l (108 mg/ dl), wurde bei zwei Dritteln aller ischämischen Schlaganfallsubtypen bei Aufnahme und bei mindestens 50% bei jedem Subtyp einschließlich lacunarer Schlaganfälle beobachtet.1 Umfangreiche experimentelle Beweise in Schlaganfallmodellen belegen, dass Hyperglykämie nachteilige Auswirkungen auf das Gewebeergebnis hat, und in einer zunehmenden Anzahl klinischer Studien wurde ein Zusammenhang zwischen Blutzucker und funktionellem Ergebnis festgestellt. Obwohl keine interventionellen Schlaganfallstudien die akute Umkehrung der Hyperglykämie angesprochen haben, wird in den meisten veröffentlichten Richtlinien eine aktive Senkung des erhöhten Blutzuckers durch schnell wirkendes Insulin empfohlen, auch bei nichtdiabetischen Patienten (European Stroke Initiative guidelines >10 mmol/l, American Stroke Association guidelines >300 mg/dl).2
Ursachen der akuten Hyperglykämie
Obwohl bis zu einem Drittel der akuten Schlaganfallpatienten entweder einen diagnostizierten oder einen neu diagnostizierten Diabetes haben, hat wahrscheinlich ein Großteil der Patienten eine Stresshyperglykämie, die teilweise durch die Freisetzung von Cortisol und Noradrenalin vermittelt wird. Es ist auch eine Manifestation eines relativen Insulinmangels, der mit einer erhöhten Lipolyse verbunden ist. Selbst bei nichtdiabetischen Patienten kann Stress-Hyperglykämie ein Marker für eine mangelhafte Glukoseregulation bei Personen mit Insulinresistenz und Diabetes mellitus sein.
Wie erhöhte Glukose das ischämische Gehirn schädigt
Durch die Auslösung des anaeroben Stoffwechsels, der Laktatazidose und der Produktion freier Radikale kann Hyperglykämie eine direkte Membranlipidperoxidation und Zelllyse in metabolisch geschädigtem Gewebe ausüben. Es wurde festgestellt, dass mäßig und stark erhöhter Blutzucker den Stoffwechselzustand und die Mitochondrienfunktion im Bereich der ischämischen Penumbra fördert.3 Insulinresistenz ist ein bekannter Risikofaktor für das Auftreten eines Schlaganfalls, der durch eine Reihe von Risikofaktoren für intermediäre Gefäßerkrankungen (dh Thrombophilie, endotheliale Dysfunktion und Entzündung) wirkt.4 Die Entwicklung eines akuten Infarkts kann durch dieselben vaskulären Faktoren beschleunigt werden, was erklärt, warum die Ischämiezeit bei Patienten mit Diabetes oder schwerer Hyperglykämie schneller zu fliegen scheint. Relativer Insulinmangel setzt zirkulierende freie Fettsäuren frei, die zusammen mit Hyperglykämie die vaskuläre Reaktivität verringern.5,6 Darüber hinaus wurde berichtet, dass die Senkung der Glukose mit Insulin die ischämische Hirnschädigung in einem Tiermodell verringert.7
Die Entwicklung eines Infarkts wird von einer Glutamatfreisetzung begleitet, die wiederholte Wellen der sich ausbreitenden Depression (SD) vermittelt, ein weiterer Mechanismus, von dem angenommen wird, dass er die Nekrose des Penumbralgewebes ausbreitet. Obwohl Hyperglykämie allein keine Early-Response-Gene im kortikalen Gewebe von Ratten auslöste, war in Verbindung mit induzierter SD die Expression von c-fos und Cyclooxygenase-2 signifikant erhöht.8 Dies deutet darauf hin, dass erhöhte Glukose unerwünschte intrazelluläre biochemische Kaskaden auslösen kann, indem sie auch die frühe Genexpression in metabolisch in Frage kommenden Neuronen verändert.Die Blut-Hirn-Schranke ist bekanntermaßen anfällig für Hyperglykämie, vermutlich durch die Freisetzung von Milchsäure und freien Radikalen. In einem Rattenmodell der Kollagenase-induzierten intrazerebralen Blutung (ICH) fügt hinzu, dass Hyperglykämie die Ödembildung in einer Zone, die Hirnblutungen umgibt, verschlimmert.9 Die Studie dokumentierte auch einen erhöhten Zelltod, gemessen durch die TUNEL-Färbung. Es ist denkbar, dass Blutungen von einer Zone ähnlich beanspruchten Gewebes umgeben sind wie Infarkte, wo die Verfügbarkeit von Glukose den Stoffwechselzustand beeinflusst.
Klinische Korrelation von Hyperglykämie und Infarktprogression
Obwohl experimentelle Studien mehrere Mechanismen geklärt haben, durch die Hyperglykämie das Schicksal des ischämischen Hirngewebes beeinflusst, waren Studien, die die Lücke zwischen klinischem Schlaganfall und experimentellen Modellen schließen, rar. Jüngste Fortschritte in der MRT-Techniken haben eine Korrelation des Verlusts von penumbralem Gewebe mit erhöhtem Blutzucker ermöglicht, der mit einer erhöhten Laktatproduktion im Gehirn verbunden war.10 Unter Verwendung eines subkutanen Glukosesensors zur kontinuierlichen Überwachung bis zu 72 Stunden konnte dieselbe Gruppe den Befund reproduzieren, dass sich die Infarkte bei hyperglykämischen Patienten stärker ausdehnten und dass Hyperglykämie unabhängig mit der Änderung des Infarktvolumens assoziiert war.11 Dies deutet darauf hin, dass erhöhte Glukose nicht nur das Anfangsvolumen des Infarktgewebes im akuten Stadium widerspiegelt, sondern auch eine der wahren Determinanten des frühen Infarktfortschritts beim Menschen ist.
Prognose und Hyperglykämie
Bereits umfangreiche Literatur hat gezeigt, dass Hyperglykämie bei der Aufnahme mit einem verschlechterten klinischen Ergebnis verbunden ist, wie in einer systematischen Übersicht von 33 Studien überprüft.12 Eine glykämische Kontrolle kann auch bei nichtdiabetischen Patienten angezeigt sein, bei denen eine Stresshyperglykämie mit einem 3-fachen Risiko eines tödlichen 30-Tage-Ergebnisses und 1 verbunden war.4-faches Risiko für ein schlechtes funktionelles Ergebnis im Vergleich zu normoglykämischen Patienten. Eine gute Blutzuckerkontrolle scheint auch beim hämorrhagischen Schlaganfall gerechtfertigt zu sein9, obwohl in diesem Bereich mehr klinische Informationen benötigt werden. Vor kurzem wurden mindestens 2 klinische Studien eingeleitet, um die Wirksamkeit der frühen Insulintherapie bei akutem Schlaganfall zu untersuchen.11,13 Es gibt jedoch keine Beweise dafür, dass die Umkehrung der Hyperglykämie die Prognose verbessert, wie dies bei akutem Myokardinfarkt und bei kritisch kranken postoperativen Patienten nachgewiesen wurde.14,15
Hyperglykämie und thrombolytische Therapie des akuten ischämischen Schlaganfalls
In mehreren Thrombolyse-Studien wurde festgestellt, dass Hyperglykämie mit hämorrhagischen Ereignissen assoziiert ist16 und wurde kürzlich bestätigt17 sowie in einer erneuten Analyse der NINDS rt-PA-Studie.18 In der letztgenannten Studie war ein Anstieg des Aufnahmeglukosespiegels unabhängig mit einer verringerten Wahrscheinlichkeit für eine neurologische Verbesserung verbunden (Odds Ratio = 0,76 pro 100 mg / dl Anstieg der Aufnahmeglukose) und die ODER für symptomatische ICH war 1,75 pro 100 mg / dl Anstieg der Aufnahmeglukose (95% CI 1,11 bis 2,78, P = 0,02). Die Beziehung war schwächer nach dem Ausschluss von Patienten mit ICH, was darauf hindeutet, dass die Aufnahme Hyperglykämie kann seine Gefahren zum Teil durch hämorrhagische Ereignisse ausüben. Fand, dass Glukose >140 mg / dl (ODER 8,4, KI 1,8 bis 40,0) der einzige unabhängige Prädiktor für ein schlechtes funktionelles Ergebnis nach 3 Monaten bei Patienten mit Rekanalisation innerhalb von 6 Stunden ist, auch nach Ausschluss der Patienten mit symptomatischem ICH.19 Dasselbe galt nicht für die Patienten, die nicht rekanalisiert wurden, was zu Spekulationen führt, dass Hyperglykämie die vorteilhafte Wirkung von rtPA und früher Reperfusion teilweise ausschließen könnte.
Schlussfolgerungen
Diese jüngste Evidenz belegt, dass akut erhöhte, vorwiegend stressbedingte Hyperglykämie mit schlechten Ergebnissen wie abhängigem Zustand oder intrazerebraler Blutung verbunden ist. Durch verschiedene biochemische Mechanismen beschleunigt eine erhöhte Glukose bei zerebrovaskulären Beleidigungen wahrscheinlich den Verlauf einer ischämischen Verletzung, auch in den Grenzregionen mit milderem Perfusionsdefizit. Obwohl die Aufnahme Hyperglykämie wurde eindeutig als Risikofaktor für symptomatische Blutungen und verschlechtertes Ergebnis nach thrombolytischer Therapie nachgewiesen, Es gibt möglicherweise nicht genügend Beweise, um die Thrombolyse von hyperglykämischen Patienten innerhalb des 3-Stunden-Zeitfensters zurückzuhalten. Die Wiederherstellung der Normoglykämie sollte jedoch so bald wie möglich gefördert werden, obwohl schlüssige Beweise für ein verringertes Risiko bei diesem Ansatz fehlen. Insbesondere bei nichtdiabetischen Patienten besteht das Risiko einer weiteren Hirnschädigung, wenn eine Hyperglykämie vorherrscht. Die jüngsten Beweise, die oben und in der Tabelle zusammengefasst sind, bestätigen in randomisierten kontrollierten Studien die Wirksamkeit der sofortigen glykämischen Kontrolle und bestimmen, wo das Niveau der Zielglukosekonzentrationen der relativ unterschiedlichen aktuellen Zielwerte in den veröffentlichten Richtlinien (EUSI: <10 mmol/L, ASS: <300 mg/dL=16, 63 mmol/L)2 sollte eingestellt werden. In der Zwischenzeit sollten wir uns gut an ein gutes allgemeines Schlaganfallmanagement halten, einschließlich der Kontrolle des Blutzuckers, der Normalisierung der Körpertemperatur, des Flüssigkeitshaushalts und der Hämodynamik, oder wir können das günstige Ergebnis auch bei Patienten mit früher Rekanalisation riskieren.
Zusammenfassung der Evidenz, die eine schädliche Rolle für erhöhte Glukose bei Schlaganfall unterstützt
1. Experimentelle ischämische Schäden werden durch Hyperglykämie verschlimmert.
2. Experimentelle ischämische Schäden werden durch Glukosereduktion reduziert.
3. Eine frühe Hyperglykämie ist mit einer klinischen Infarktprogression in der Bildgebung des Gehirns verbunden.
4. Frühe Hyperglykämie ist mit hämorrhagischer Umwandlung in Schlaganfall verbunden.
5. Eine frühe Hyperglykämie ist mit einem schlechten klinischen Ergebnis verbunden.
6. Eine frühe Hyperglykämie kann den Nutzen einer Rekanalisation verringern.
7. Eine sofortige Insulintherapie ist bei akutem Myokardinfarkt und chirurgischer kritischer Erkrankung von Vorteil.
Die in diesem Editorial geäußerten Meinungen sind nicht unbedingt die der Herausgeber oder der American Stroke Association.
Fußnoten
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