Tương tác tim- não trong đột quỵ thiếu máu cục bộ cấp

• Tác giả:DENISE BATTAGLINI, CHIARA ROBBA, ADRIANA LOPES DA SILVA, CYNTHIA DOS SANTOS SAMARY, PEDRO LEME SILVA, FELIPE DAL PIZZOL, PAOLO PELOSI AND PATRICIA RIEKEN MACEDO ROCCO
• Chuyên ngành:HỒI SỨC CẤP CỨU
• Nhà xuất bản:THS. BS HỒ HOÀNG KIM (DỊCH)
• Năm xuất bản:2020

TÓM TẮT

Việc phát hiện sớm các rối loạn chức năng tim mạch trực tiếp gây ra bởi đột quỵ thiếu máu cục bộ cấp tính (AIS) đã trở thành điều tối quan trọng. Các nhà nghiên cứu hiện nay thường đồng ý về sự tồn tại của tương tác hai chiều giữa não và tim. Ủng hộ lý thuyết này, bệnh nhân AIS rất dễ bị các biến chứng tim nặng. Tăng hoạt động giao cảm, trục hạ đồi – tuyến yên – thượng thận, các phản ứng miễn dịch và viêm, và rối loạn vi khuẩn đường ruột đã được xác định là các cơ chế bệnh lý chính liên quan đến rối loạn điều hòa trục não – tim sau AIS. Hơn nữa, bằng chứng đã xác nhận rằng các nguyên nhân chính gây tử vong sau AIS bao gồm nhồi máu cơ tim, suy tim sung huyết, huyết động không ổn định, rối loạn chức năng tâm thu thất trái, rối loạn chức năng tâm trương, tâm thu, loạn nhịp tim, dị thường điện tâm đồ và ngừng tim, tất cả đều ít nhiều liên quan đến kết cục kém và tử vong. Do đó, việc nhập viện chăm sóc đặc biệt với theo dõi huyết động liên tục đã được đề xuất như là tiêu chuẩn chăm sóc cho bệnh nhân AIS có nguy cơ phát triển các biến chứng tim mạch cao. Các thử nghiệm gần đây cũng đã nghiên cứu các liệu pháp có thể để ngăn ngừa các tai biến tim mạch thứ phát sau AIS. Labetalol, nicardipine và nitroprusside đã được khuyến cáo để kiểm soát tăng huyết áp trong thời kỳ AIS, trong khi thuốc chẹn beta được đề xuất cho cả việc ngăn ngừa tái cấu trúc mãn tính và điều trị loạn nhịp tim. Ngoài ra, sự mất cân bằng điện giải cần được xem xét và nhịp điệu bất thường phải được điều trị. Tuy nhiên, các mục tiêu điều trị vẫn còn nhiều thách thức và các cuộc điều tra thêm có thể là điều cần thiết để hoàn thành câu đố đa lĩnh vực phức tạp này. Tổng quan này nhằm làm nổi bật các cơ chế sinh lý bệnh liên quan đến sự tương tác giữa não và tim và các hậu quả lâm sàng của chúng ở bệnh nhân AIS, cũng như đưa ra các khuyến nghị cụ thể về quản lý tim mạch sau AIS.

Từ khóa: Tai biến mạch máu não cấp do thiếu máu cục bộ, Tim, Rối loạn nhịp tim,

Mạch máu não, Tim mạch, Viêm thần kinh

GIỚI THIỆU

Bệnh tim mạch được coi là yếu tố nguy cơ chính gây đột quỵ do thiếu máu cục bộ cấp tính (AIS) [1]. Rối loạn chức năng tim vừa có thể làm trầm trọng thêm tình trạng tổn thương não đã có từ trước, vừa gây ra một tổn thương não mới. Tỷ lệ mắc AIS tăng gấp đôi ở bệnh nhân bệnh mạch vành và tăng gấp năm lần ở những người bị rung nhĩ [1]. Ngoài ra, vì tổn thương não có thể thay đổi các con đường điều hòa tự động và thần kinh liên quan đến việc kiểm soát chức năng tim, bệnh nhân bị đột quỵ rất dễ bị ảnh hưởng bởi các tác dụng phụ nghiêm trọng về tim [2]. Đặc biệt, AIS có thể góp phần làm suy giảm khả năng tự điều hòa của não, do đó làm cho lưu lượng máu não phụ thuộc hoàn toàn vào chức năng tim [3]. Trong bối cảnh này, khái niệm tương tác hai chiều giữa não và tim đã được đề xuất [4, 5]. Mục đích của tổng quan hệ thống này là làm nổi bật các cơ chế sinh lý bệnh liên quan đến tương tác giữa não và tim và các hậu quả lâm sàng của chúng ở bệnh nhân AIS, cũng như đưa ra các khuyến nghị cụ thể về quản lý tim mạch sau AIS.

DỊCH TỄ HỌC VỀ RỐI LOẠN CHỨC NĂNG TIM TRONG ĐỘT QUỴ DO THIẾU MÁU CỤC BỘ

Tỷ lệ biến chứng tim mạch sau AIS dao động từ 3% đối với nhồi máu cơ tim đến > 50% đối với hẹp mạch vành không triệu chứng [6]. Các biến chứng nghiêm trọng nhất sau AIS đã được xác định trong giai đoạn cấp tính [5], và nguy cơ phát triển các biến chứng tim tỷ lệ thuận với mức độ nghiêm trọng của AIS [7]. Tương tự như vậy, suy giảm chức năng tim sau AIS làm tăng nguy cơ mắc các kết cục thần kinh tồi tệ hơn và tàn tật 90 ngày [8]. Sau AIS, 24% bệnh nhân bị rối loạn chức năng tự chủ [9], 28% cho thấy suy giảm phân suất tống máu thất trái, và 13–29% bị rối loạn chức năng tâm thu [5]. Các bất thường về điện tim được quan sát thấy ở 60–85% bệnh nhân AIS trong vòng 24 giờ đầu tiên [10, 11] (Bảng S1, Tập tin bổ sung 1).

CƠ CHẾ SINH LÝ BỆNH LIÊN QUAN ĐẾN TƯƠNG TÁC ĐỘT QUỴ-TIM

Các cơ chế chính liên quan đến cái gọi là tương tác chéo tim – não của đột quỵ bao gồm trục hạ đồi-tuyến yên-thượng thận (HPA) [12], các phản ứng miễn dịch và viêm [13], và rối loạn sinh học ruột [14], cũng như các yếu tố nguy cơ ( tuổi, giới tính, chủng tộc, tăng huyết áp, hút thuốc, ăn kiêng, và lười vận động) chủ yếu liên quan đến bệnh sinh của AIS [15]. Bất kể cơ chế nào, biến chứng tim làm tăng nguy cơ phát triển AIS và ngược lại; AIS gây ra rối loạn chuyển hóa máu và tăng viêm, do đó khiến bệnh nhân dễ bị rối loạn chức năng tim [16].

Hoạt động tự chủ không được kiểm soát sau AIS

Hệ thống tự chủ trung tâm: từ não đến tim Các con đường trung tâm điều chỉnh các phản ứng tự trị từ não đến tim liên quan đến các cấu trúc liên quan đến các phản ứng sinh lý, bệnh lý và cảm xúc [17] (Hình 1). Khi tổn thương não xảy ra, mỗi vùng điều hòa trung tâm sẽ kích hoạt các con đường khác nhau phụ thuộc vào vùng bị thương liên quan và mức độ tổn thương (Hình 2). Ví dụ, sự kích thích bề mặt của thùy trán và hệ viền, làm thay đổi huyết áp và kiểm soát nhịp tim; các tổn thương do thiếu máu cục bộ của vỏ não trong ảnh hưởng đến việc kiểm soát huyết áp và gây ra các biến chứng tim nghiêm trọng, chẳng hạn như loạn nhịp tim và rối loạn chức năng tự chủ [9, 18]. Hơn nữa, nhồi máu bán cầu não trái có liên quan đến nguy cơ mắc các kết cục bất lợi về tim và tăng tỷ lệ tử vong lâu dài [19].

Tăng hoạt động giao cảm

Các kết nối giao cảm giữa các nhân trung tâm và tim được trung gian bởi các tế bào thần kinh giao cảm trước hạch ở đoạn ngực trên của tủy sống, các kết nối tiếp hợp ở hạch cổ và ngực trên, và các tế bào thần kinh giao cảm sau hạch [17]. Phản ứng “chiến đấu hoặc bỏ chạy” của cơn bão catecholaminergic sau trục HPA và quá trình hoạt hóa tự trị được theo sau ở cấp độ phân tử bằng cách kích hoạt các gen đầu hộp O (FOXO). Các gen FOXO gần đây đã được xác định là mục tiêu phân tử mới tiềm năng gây rối loạn chức năng tim và có liên quan đến tăng nguy cơ nhồi máu cơ tim [20]. Noradrenaline kích hoạt thụ thể β1; đến lượt nó, kích hoạt tín hiệu adenosine monophosphate-protein kinase A vòng, do đó giải phóng canxi từ lưới cơ chất để tế bào co lại. Đồng thời, noradrenaline kích hoạt các thụ thể β2, hoạt động thông qua con đường protein kinase B (Akt) -FOXO, làm giảm sự phân hủy protein bởi ubiquitin, do đó điều chỉnh trạng thái cân bằng protein của tế bào cơ tim và duy trì khối lượng cơ tim với cơ  ring finger-1, một loại protein được điều chỉnh trong tim bị thiếu hụt [20]. Hậu quả của việc tăng catecholamine này là hoại tử tế bào cơ tim, phì đại, xơ hóa và rối loạn nhịp tim [20] (Hình 3).

Hình 1. Các kết nối thần kinh: từ não đến tim và từ tim đến não. Hệ thống giao cảm đi từ tủy sống (NA và NY) đến hạch cổ và ngực trên, do đó đến nút xoang nhĩ và nút tâm nhĩ. Các liên kết hướng tâm từ các tế bào thần kinh hóa học và cơ học trong tim đến hạch rễ trong lồng ngực và rễ lưng của tủy sống, đến mạng lưới tự chủ trung ương. Hệ phó giao cảm tác động từ hành não (noradrenaline) đến nút xoang và nút nhĩ thất. Các liên kết hướng tâm từ các tế bào thần kinh hóa học và cơ học đến dây thần kinh phế vị, hạch nốt, hành não, và mạng lưới tự trị trung ương. Các hoạt động ly tâm từ vùng dưới đồi (CRH) đến tuyến yên (ACTH) đến tuyến thượng thận (cortisol). NA, noradrenaline; NY, đipeptit Y; CRH, hormone giải phóng corticotropin; ACTH, hormone vỏ thượng thận