background image

1

 

 

Fifth stage 

Medicine 

Lec-1

 

 د.عبد هللا

 

26/3/2017

 

Stroke

 

 

 

The  main  arterial  supply  of  the  brain  comes  from  the  internal  carotid 
arteries,  which  supply  the  anterior  brain,  and  the  vertebral  and  basilar 
arteries (vertebrobasilarsystem), which provide the posterior circulation.  

 

The anterior and middle cerebral arteries  supply the frontal  and parietal 
lobes, while the posterior cerebral artery supplies the occipital lobe.  

 

The  vertebral  and  basilar  arteries  perfuse  the  brain  stem,  mid-brain  and 
cerebellum. 

 

 Communicating  arteries  provide  connections  between  the  anterior  and 
posterior  circulations  and  between  left  and  right  hemispheres,  creating 
protective anastomotic connections that form the circle of Willis. 

 

 


background image

2

 

 

 

In health, regulatory mechanisms maintain a constant cerebral blood flow 
across  a  wide  range  of  arterial  blood  pressures  to  meet  the  high  resting 
metabolic  activity  of  brain  tissue;  cerebral  blood  vessels  dilate  when 
systemic  blood  pressure  is  lowered  and  constrict  when  it  is  raised  ,  This 
autoregulatory mechanism can be disrupted after stroke 

Definition: 

 

Cerebrovascular disease is the third most common cause of death in the 
developed world after cancer and ischaemic heart disease, and is the most 
common cause of severe physical disability.  

 

Cerebrovascular  diseases  include:  ischemic  stroke,  hemorrhagic  stroke, 
and  cerebrovascular  anomalies  such  as  (intracranial  aneurysms  and 
arteriovenous malformations (AVMs)). 

 

The incidence of cerebrovascular diseases increases with age

 

It is define  by its  abrupt onset of a neurologic deficit that is attributable 
to  a  focal  vascular  cause  ,most  commonly(  a  hemiplegia  with  or  without 
signs  of  focal  higher  cerebral  dysfunction  (such  as  aphasia),  hemisensory 
loss, visual field defect or brain-stem deficit

 

Cerebral ischemia is caused by a reduction in blood flow that lasts longer 
than several seconds. 

 

Neurologic  symptoms  are  manifest  within  seconds  because  neurons  lack 
glycogen, so energy failure is rapid.  

 

If  the  cessation  of  flow  lasts  for  more  than  a  few  minutes,  infarction  or 
death  of  brain  tissue  results;  When  blood  flow  is  quickly  restored,  brain 
tissue  can  recover  fully  and  the  patient’s  symptoms  are  only  transient: 
This is called a  transient ischemic attack (TIA). 

 

 

 

 


background image

3

 

 

 

TIA  requires  that  all  neurologic  signs  and  symptoms  resolve  within  24  ; 
stroke has occurred if the neurologic signs and symptoms last for >24 h. 

 

generalized reduction in cerebral blood flow due to systemic hypotension 
(e.g.,  cardiac  arrhythmia,  myocardial  infarction,  or  hemorrhagic  shock) 
usually produces syncope ;If low cerebral blood flow persists for a longer 
duration, then infarction in the border zones between the major cerebral 
artery  distributions  may  develop  ;In  more  severe  instances,    global 
hypoxia-ischemia      causes  widespread  brain  injury  is  called  hypoxic-
ischemic encephalopathy  .

 

 

Focal  ischemia  or  infarction,  is  usually  caused  by  thrombosis  of  the 
cerebral vessels themselves or by emboli from a proximal arterial source 
or the heart.   

 

Intracranial hemorrhage is caused by bleeding directly into or around the 
brain;  it  produces  neurologic  symptoms  by  producing  a  mass  effect  on 
neural  structures,  from  the  toxic  effects  of  blood  itself,  or  by  increasing 
intracranial pressure.  

 

Progressing  stroke (or stroke in evolution): This  describes a stroke in which 
the focal neurological deficit worsens after the patient first presents. may be 
due  to  increasing  volume  of  infarction,  haemorrhagic  transformation  or 
increasing oedema. 

 Completed stroke: This describes a stroke in which the focal deficit persists 
and is not progressing. 

 

 

 

 

 

 


background image

4

 

 

Pathophysiology:  

 

Of  patients  with  a  stroke,  85%  will  have  a  cerebral  infarction  and  the 
remainder will have had an intracerebral haemorrhage. 

 

 Brain  imaging  is  required  to  distinguish  these  pathologies  and  to  guide 
management.  

 

The  combination  of  severe  headache  and  vomiting  at  the  onset  of  the 
focal  neurological  deficits  increases  the  likelihood  of  a  haemorrhagic 
stroke. 

Cerebral infarction  

 

is mostly due to thromboembolic disease secondary to atherosclerosis in 
the major extracranial arteries (carotid artery and aortic arch). 

 

 About  20%  of  infarctions  are  due  to  embolism  from  the  heart,  and  a 
further  20%  are  due  to  intrinsic  disease  of  small  perforating  vessels 
(lenticulostriate arteries), producing so-called ‘lacunar’ infarctions.  

Intracerebral hemorrhage  

 

This  usually  results  from  rupture  of  a  blood  vessel  within  the  brain 
parenchyma  but  may  also  occur  in  a  patient  with  a  subarachnoid 
hemorrhage  if the artery ruptures into the subarachnoid space.  

 

Hemorrhage frequently occurs into an area of brain infarction. 

 

The haemorrhage itself may expand over the first minutes or hours, or it 
may be associated with a rim of cerebral oedema, which, along with the 
haematoma,  acts  like  a  mass  lesion  to  cause  progression  of  the 
neurological deficit. If big enough, this  can cause shift of the intracranial 
contents, producing transtentorial coning and sometimes rapid death. 

 

If  the  patient  survives,  the  haematoma  is  gradually  absorbed,  leaving  a 
haemosiderinlined slit in the brain parenchyma.  

  

 


background image

5

 

 

 


background image

6

 

 

Clinical features

 

The clinical presentation of stroke depends upon which arterial territory is 
involved and the size of the lesion. 

 

The  presence  of  a  unilateral  motor  deficit,  a  higher  cerebral  function 
deficit such as aphasia or neglect, or a visual field defect usually places the 
lesion in the cerebral hemisphere

 

 Ataxia,  diplopia,  vertigo  and/or  bilateral  weakness  usually  indicate  a 
lesion in the brain stem or cerebellum

 

Reduced  conscious  level  usually  indicates  a  large  volume  lesion  in  the 
cerebral  hemisphere  but  may  result  from  a  lesion  in  the  brain  stem  or 
complications  such  as  obstructive  hydrocephalus,  hypoxia  or  severe 
systemic infection. 

 

Clinical  assessment  of  the  patient  with  a  stroke  should  also  include  a 
general  examination  since  this  may  provide  clues  to  the  cause  of  the 
stroke,  and  identify  important  comorbidities  and  complications  of  the 
stroke. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


background image

7

 

 

Investigations: 

 

aims  to  confirm  the  vascular  nature  of  the  lesion,  distinguish  cerebral 
infarction from haemorrhage and identify the underlying vascular disease 
and risk factors 

 

Initial  investigation  of  all  patients  with  stroke  includes  a  range  of  simple 
blood  tests  to  detect  common  vascular  risk  factors  and  markers  of  rarer 
causes,  an  electrocardiogram  (ECG)  and  brain  imaging.  Where  there  is 
uncertainty  about  the  nature  of  the  stroke,  further  investigations  are 
usually indicated 

Neuroimaging : 

 

Brain  imaging  with  either  CT  or  MRI  should  be  performed  in  all  patients 
with acute stroke.  

 

 CT is the most practical and widely available method of imaging the brain. 
It will usually exclude non- stroke lesions, including subdural haematomas 
and  brain  tumours,  and  will  demonstrate  intracerebral  haemorrhage 
within  minutes  of  stroke  onset    However,  especially  within  the  first  few 
hours  after  symptom  onset,  CT  changes  in  cerebral  infarction  may  be 
completely absent or only very subtle.

  

 

MRI  diffusion  weighted  imaging  (DWI)  can  detect  ischaemia  earlier  than 
CT. 

 

MRI is more sensitive than CT in detecting strokes affecting the brain stem 
and cerebellum.  

 

CT  and  MRI  may  reveal  clues  as  to  the  nature  of  the  arterial  lesion.  For 
example,  there  may  be  a  small,  deep  lacunar  infarct  indicating  small-
vessel  disease,  or  a  more  peripheral  infarct  suggesting  an  extracranial 
source of embolism. 

 

 In a haemorrhagic lesion, the location might indicate the presence of an 
underlying  vascular  malformation,  saccular  aneurysm  or  amyloid 
angiopathy  

 


background image

8

 

 

Cardiac investigations: 

 

Approximately  20%  of  ischaemic  strokes  are  due  to  embolism  from  the 
heart.  The  most  common  causes  are  atrial  fibrillation,  prosthetic  heart 
valves, other valvular abnormalities and recent myocardial infarction.  

 

These can often be identified by clinical examination and ECG.  

 

A transthoracic or transoesophageal echocardiogram can be useful, either 
to confirm the presence of  cardiac source or to identify an unsuspected 
source  such  as  endocarditis,  atrial  myxoma,  intracardiac  thrombus  or 
patent foramen ovale. Such findings may lead on to specific treatment . 

Vascular imaging

 

Many  ischaemic  strokes  are  caused  by  atherosclerotic  thromboembolic 
disease of the major extracranial vessels(arterial to arterial emboli). 

 

 Detection  of  extracranial  vascular  disease  can  help  establish  why  the 
patient has had an ischaemic stroke and may lead to specific treatments 
including carotid endarterectomy to reduce the risk of further stroke. 

 

 Extracranial arterial disease can be non-invasively identified with duplex 
ultra sound, MR angiography (MRA) or CT angiography.  

Management: 

 

is aimed at minimizing the volume of brain that is irreversibly damaged,  

 

preventing complications  

 

reducing the patient’s disability and handicap through rehabilitation,  

 

and reducing the risk of recurrent episodes  

 

 

 

 


background image

9

 

 

 

The patient’s neurological deficits may worsen during the first few hours 
or days after their onset. This  is  may be  due to extension of the area of 
infarction,  hemorrhage  into  it,  or  the  development  of  oedema  with 
consequent mass effect. 

 

 It  is  important  to  distinguish  such  patients  from  those  who  are 
deterioratin as a result of complications such as hypoxia, sepsis, epileptic 
seizures or metabolic abnormalities which can be easily reversed .  

 

 

 

 


background image

11

 

 

 

Management of acute stroke

Airway  

 

 Perform  bedside  swallow  screen  and  keep  patient  nil  by  mouth  if 
swallowing unsafe or aspiration occurs.  

Breathing  

 

 Check  respiratory  rate  and  oxygen  saturation  and  give  oxygen  if 
saturation < 95%.  

Circulation  

 

 Check  peripheral  perfusion,  pulse  and  blood  pressure  and  treat 
abnormalities with fluid replacement, antiarrhythmics and inotropic drugs 
as appropriate.  

Hydration  

 

 If signs of dehydration, give fluids parenterally or by nasogastric tube  

 

 


background image

11

 

 

Nutrition.  

 

 Assess nutritional status and provide nutritional supplements if necessary  

 

 If dysphagia persists for > 48 hrs, start feeding via a nasogastric tube.  

Blood pressure 

•  Unless  there  is  heart  or  renal  failure,  evidence  of  hypertensive 
encephalopathy or  aortic dissection, do  not lower blood pressure in first 
week  as  it  may  reduce  cerebral  perfusion.  Blood  pressure  often  returns 
towards patient’s normal level within first few days. 

Blood glucose  

•  Check  blood  glucose  and  treat  when  levels  are  ≥  11.1  mmol/L  (200 
mg/dL)  

• Monitor closely to avoid hypoglycemia. 

Temperature  

• If pyrexic, investigate and treat underlying cause  

•  Control  with  antipyretics,  as  raised  brain  temperature  may  increase 
infarct volume 

Incontinence  

Check for constipation and urinary retention; treat appropriately  

 Avoid urinary catheterisation unless patient is in acute urinary retention or 
incontinence is threatening pressure areas 

 

 

 

 

 


background image

12

 

 

treatments in acute stroke: 

Thrombolysis: 

 

Intravenous  thrombolysis  with  recombinant  tissue  plasminogen 
activator (rt-PA) increases the risk of haemorrhagic transformation 
of the cerebral infarct with potentially fatal results. However, if it is 
given  within  4.5  hours  of  symptom  onset  to  carefully  selected 
patients,  the  haemorrhagic  risk  is  offset  by  an  improvement  in 
overall outcome  

 

The earlier treatment is given, the greater the benefit. 

Aspirin:  

 

In the absence of contraindications, aspirin (300 mg daily) should be 
started immediately after an ischaemic stroke unless rt-PA has been 
given, in which case it should be withheld for at least 24 hours.  

 

Aspirin  reduces  the  risk  of  early  recurrence  and  has  a  small  but 
clinically worthwhile effect on long-term outcome  

 

it  may  be  given  by  rectal  suppository  or  by  nasogastric  tube  in 
dysphagic patients. 

Heparin:  

 

routine  use  of  heparin  does  not  result  in  better  long-term  out- 
comes,  and  therefore  it  should  not  be  used  in  the  routine 
management of acute stroke.  

 

heparin  might  provide  benefit  in  selected  patients,  such  as  those 
with recent myocardial infarction, arterial dissection or progressing 
strokes.  Intracranial  haemorrhage  must  be  excluded  on  brain 
imaging before considering anticoagulation. 

 

 

 

 


background image

13

 

 

Coagulation abnormalities:  

 

In those with intracerebral haemorrhage, coagulation abnormalities 
should be reversed as quickly as possible to reduce the likelihood of 
the  haematoma  enlarging.  This  most  commonly  arises  in  those  on 
warfarin therapy. 

Management of risk factors: 

 

Patients  with  ischaemic  events  should  be  put  on  long-  term 
antiplatelet drugs and statins to lower cholesterol.  

 

For  patients  in  atrial  fibrillation,  the  risk  can  be  reduced  by  about 
60% by using oral anticoagulation to achieve an INR of 2–3.  

 

 The  risk  of  recurrence  after  both  ischaemic  and  haemorrhagic 
strokes can be reduced by blood pressure reduction, even for those 
with relatively normal blood pressures 

Carotid endarterectomy and angioplasty: 

 

Surgery is most effective in patients with more severe stenoses (70–
99%) and in those in whom it is performed within the first couple of 
weeks after the TIA or ischaemic stroke. 

 

Patients  with  cerebellar  haematomas  or  infarcts  with  mass  effect 
may develop obstructive hydrocephalus and some will benefit from 
insertion of a ventricu- lar drain and/or decompressive surgery. 

 

Some  patients  with  large  haematomas  or  infarction  with  massive 
oedema in the cerebral hemispheres may benefit from anti-oedema 
agents,  such  as  mannitol  or  artificial  ventilation,  and  surgical 
decompression  to  reduce  intracranial  pressure  should  be 
considered in appropriate patients. 

 

 

 


background image

14

 

 

SUBARACHNOID HAEMORRHAGE : 

 

Subarachnoid  haemorrhage  (SAH)  is  less  common  than  ischaemic 
stroke or intracerebral haemorrhage. 

 

 Women are affected more commonly than men and the condition 
usually presents before the age of 65.  

 

The immediate mortality of aneurysmal SAH is about 30%; survivors 
have  a  recurrence  (or  rebleed)  rate  of  about  40%  in  the  first  4 
weeks and 3% annually thereafter. 

 

85% of SAH are caused by saccular or ‘berry’ aneurysms arising from 
the bifurcation of cerebral arteries , particularly in the region of the 
circle of Willis. 

 

There  is  an  increased  risk  in  first-degree  relatives  of  those  with 
saccular  aneurysms,  and  in  patients  with  polycystic  kidney  disease  
and  congenital  connective  tissue  defects  such  as  Ehlers–  Danlos 
syndrome. 

 

 In about 10% of cases, SAH are non-aneurysmal haemorrhages (so-
called peri- mesencephalic haemorrhages). 

 

 Five  percent  of  SAH  are  due  to  arteriovenous  malformations  and 
vertebral artery dissection.  

 

 

 

 

 

 

 


background image

15

 

 

Clinical features: 

 

SAH  typically  presents  with  a  sudden,  severe,  ‘thunderclap’ 
headache (often occipital), which lasts for hours or even days, often 
accompanied by vomiting, raised blood pressure and neck stiffness 
or  pain.  It  commonly  occurs  on  physical  exertion,  straining  and 
sexual excitement 

 

There may be loss of consciousness at the onset, so SAH should be 
considered if a patient is found comatose. 

 

On examination, the patient is usually distressed and irritable, with 
photophobia.  There  may  be  neck  stiffness  due  to  subarachnoid 
blood but this may take some hours to develop. Focal hemisphere 
signs,  such  as  hemiparesis  or  aphasia,  may  be  present  at  onset  if 
there is an associated intracerebral haematoma.  

 

A  third  nerve  palsy  may  be  present  due  to  local  pressure  from  an 
aneurysm of the posterior communicating artery, but this is rare. 

Investigations; 

 

CT brain scanning and lumbar puncture are required.  

 

The diagnosis of SAH can be made by CT, but a negative result does 
not  exclude  it,  since  small  amounts  of  blood  in  the  subarachnoid 
space cannot be detected by CT. 

 

 Lumbar  puncture  should  be  performed  12  hours  after  symptom 
onset if possible, to allow detection of xanthochromia , If either of 
these  tests  is  posi-  tive,  cerebral  angiography  is  required  to 
determine the optimal approach to prevent recurrent bleeding. 

 

 

 

 


background image

16

 

 

Management: 

 

Good control of blood pressure < 160 systolic  

 

Good hydration  

 

Strong analgesia 

 

Avoid constipation 

 

Nimodipine  (30–60  mg  tab  for  21  days  to  prevent  delayed 
ischaemia in the acute phase. 

 

 Insertion of coils into an aneurysm (via an endovascular procedure) 
or  surgical  clipping  of  the  aneurysm  neck  reduces  the  risk  of  both 
early and late recurrence.  

 

 Arteriovenous  malformations  can  be  managed  either  by  surgical 
removal,  by  ligation  of  the  blood  vessels  that  feed  or  drain  the 
lesion, or by injection of material to occlude the fistula or draining 
veins. 

 

 Treatment  may  also  be  required  for  complications  of  SAH,  which 
include  non  obstructive  hydrocephalus  (that  may  require  drainage 
via a shunt), 

 

 delayed  cerebral  ischaemia  due  to  vasospasm  (which  may  be 
treated with vasodilators),  

 

hyponatraemia  (best  managed  by  fluid  restriction)  and  systemic 
complications  associated  with  immobility,  such  as  chest  infection 
and venous thrombosis.  

 

 

 

 

 


background image

17

 

 

CEREBRAL VENOUS DISEASE: 

 

Thrombosis  of  the  cerebral  veins  and  venous  sinuses  (cerebral 
venous thrombosis) is much less common than arterial thrombosis.  

Clinical features 

 

Cerebral  venous  sinus  thrombosis  usually  presents  with  symptoms 
of  raised  intracranial  pressure,  seizures  and  focal  neurological 
symptoms.  

 

The  clinical  features  vary  according  to  the  sinus  involved  ,  Cortical 
vein thrombosis presents with focal cortical deficits such as aphasia 
and  hemiparesis  (depending  on  the  area  affected),  and  epilepsy 
(focal or generalised). 

 

 The deficit can increase if spreading thrombophlebitis occurs. 

 


background image

18

 

 

Causes of cerebral venous thrombosis: 

Predisposing systemic causes:  

• Dehydration  

• Thrombophilia  

• Pregnancy  

• Hypotension  

•  eh et’s disease 

• Oral contraceptive use  

Local causes:  

• Paranasal sinusitis  

• Facial skin infection  

• Meningitis, subdural empyema  

• Otitis media, mastoiditis  

• Skull fracture  

• Penetrating head and eye wounds  

 

 

 

 

 

 

 

 


background image

19

 

 

Investigations and management: 

 

MR venography demonstrates a filling defect in the affected vessel. 

 

Anticoagulation,  initially  with  heparin  followed  by  warfarin,  is 
usually beneficial, even in the presence of venous haemorrhage. 

 

 In selected patients, the use of endovascular thrombolysis has been 
advocated.  Management  of  underlying  causes  and  complications, 
such as persistently raised intracranial pressure, is also important.  

 

About  10%  of  cerebral  venous  sinus  thrombosis,  particularly 
cavernous sinus thrombosis, is associated with infection (most 

 

commonly  Staphylococcus  aureus),  which  necessitates  antibiotic 
treatment.  

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Abdulrhman_ Aiobaidy
المشاهدات: لقد قام 8 أعضاء و 104 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل