The Association Between Whole Blood Viscosity and Cerebral Infarct Growth in Acute Ischemic Stroke: A Pilot Study
Sambandet mellan blodets viskositet och infarktens tillväxt vid ischemisk stroke - En pilotstudie
Abstract
När en blodpropp täpper till ett av hjärnans blodkärl får inte hjärnan längre något syre eller
någon näring. Detta gör att nervcellerna inte kan fungera som de skall och om inte blodflödet
inom några minuter återställs i det tilltäppta kärlet kommer hjärncellerna att dö. Då uppstår
irreversibel hjärnskada. Detta kallas för ischemisk stroke eller slaganfall. Patienten får då
vanligen olika grad av bestående symptom från nervsystemet så som exempelvis förlamning,
känselstörning och svårt att hitta ord. Ett specifikt område i hjärnan kan dock försörjas med
blod från flera blodkärl. Det extra blodflödet räcker då sällan för att förhindra hjärnskada men
kan göra att hjärncellerna överlever under en lägre tid (minuter till timmar) och om blodproppen
släpper innan hjärncellerna dör kan de i viss mån återhämta sig.
Viskositet är ett mått på hur trögflytande en vätska är. Högre viskositet i blodet leder till
sämre blodflöde. Syftet med den här studien var att undersöka om högre blodviskositet är
associerat med en större tillväxt av det skadade området i hjärnan vid ischemisk stroke. Vi hade
som hypotes att högre blodviskositet skulle leda till ett sämre blodflöde via de extra blodkärlen
och därmed vara associerat med en större infarkttillväxt i akutskedet.
Patientens blodviskositet mättes genom ett blodprov som togs när patienten kom till
sjukhuset. Hjärnskadans tillväxt kartlades genom att jämföra röntgenbilder på patientens hjärna
vid ankomsten till sjukhuset och cirka ett dygn senare. Hjärnskadans tillväxtvolym jämfördes
sedan med blodviskositeten för att se om det fanns ett samband mellan hur hög blodviskositeten
var och hur mycket hjärnskadan tillväxte.
2
Resultaten kan tolkas som en indikation på att det finns en association mellan högre
blodviskositet och större tillväxt av det skadade området i hjärnan vid ischemisk stroke men för
få patienter ingick i studien för att man skall kunna dra några säkra slutsatser. Fortsatta studier
med fler patienter behöver därför genomföras inom området. Om blodviskositeten visar sig ha
en inverkan på hur mycket det skadade området i hjärnan tillväxer skulle framtida studier kunna
undersöka om man kan minska tillväxten av skadan, och därmed minska den totala hjärnskadan,
genom att med läkemedel påverka blodviskositeten hos en patient som insjuknat i ischemisk
stroke.
Degree
Student essay
Other description
Background: Ischemic stroke is caused by focal hypoperfusion in the brain due to an
obstructed cerebral vessel. Viscosity is the internal friction in a fluid and determinates its
resistance to flow. Higher whole blood viscosity (WBV) has previously been associated with
increased risk of ischemic stroke as well as reduced blood flow and tissue perfusion. However,
the impact of elevated WBV on infarct growth remains unclear.
Aim: The aim of the study was to explore the association between WBV and infarct growth
in patients with acute ischemic stroke.
Method: Forty-three patients with ischemic stroke were included in the study. The blood
viscosity was measured in a whole blood sample, obtained on arrival to hospital, at a
temperature of 37 °C and a shear rate of 20 s–1 after adjusting it to 40% hematocrit. The infarct
growth was calculated as the difference in infarct volume between an initial brain computer
tomography and a follow up magnetic resonance imaging examination. The relationship
between WBV and infarct growth was analyzed using simple linear regression.
Findings: A non-significant linear regression equation was found with a constant of –22.53
(95% CI: –64.41-19.36, p=0.28) and a slope of 5.86 (95% CI: –2.38-14.10, p=0.16). The
correlation coefficient (R) for the linear model was 0.22 (p=0.16) and the coefficient of
determination (R2) was 0.05. A post-hoc power analysis showed that the study was under
dimensioned with a power of 0.30. To obtain a power of 0.80 in a sample with the same effect
size as in this study an estimate of 158 patients would be needed to include.
2
Interpretation: A linear relationship between WBV and infarct growth cannot be proven
in acute ischemic stroke because of the low statistical significance of the results in this study.
However, due to the limited statistical power, nor can it be ruled out. Further studies with lager
sample size will be needed for any definite conclusions to be made. The results in this paper
can thus be used as a support while designing future studies in the field.
Collections
View/ Open
Date
2021-05-19Author
Cahlin, Fredrik
Keywords
ischemic stroke, cerebral infarction, whole blood viscosity, infarct growth
Language
eng