CONTENTS
C
O
N
T
E
N
T
S
Introduction
1
Cause
s
2
Pathology & clinical features
3
Diagnosis and treatment
4

N e u r o p h y s i o l o g y
1 ) B r a i n n e e d s o x y g e n - 3 0 3 m l
O 2 / 1 0 0 g / m i n . G l u c o s e - 8 m g / 1 0 0 g
/ m i n .
2 ) B l o o d f l o w a v e r a g e - 5 5 m / 1 0 0 g
/ m i n .
3 ) B l o o d f l o w t o g r o w m a t t e r i s 4 - 5
t i m e s h i g h e r t h a n w h i t e m a t t e r .

01
 I n t r o d u c t i o n :
H y p o x i c
e n c e p h a l o p a t h y i s d u e t o l a c k o f
d e l i v e r y o f o x y g e n t o t h e b r a i n
b e c a u s e o f e x t r e m e h y p o t e n s i o n
O r h y p o x i a d u e t o r e s p i r a t o r y
f a i l u r e .

02
H y p o x i c e n c e p h a l o p a t h y c a u s e s
Clicmview.
a. Myocardial infarction
b. Cardiac arrest
c. Asphyxiation
d. Aspiration
e. Carbon monoxide poisoning
f. Cyanide poisoning

H I E PAT H O LO G Y
 Circulation restored within 3-5 minutes : full
recovery
 If lasts more than 5 minutes : permanent
neurological damage.
 Brain is more tolerant to pure hypoxia than
hypoxic ischemia
 Gradual hypoxia better tolerated than acute onset
hypoxia.

C a u s e s
Mild degree Severe degree

D I A G N O S I S
Neuro Imaging:
• Cortical laminar necrosis
• Watershed infarcts
• Co poisioning
• B/L globus pallidus Involment.
• EEG
• Burst supression pattern

T r e a t m e n t

P a t h o p h y s i o l o g y
H i g h l y m e t a b o l i c a r e a s o f t h e b r a i n a r e p a r t i c u l a r l y v u l n e r a b l e t o h y p o x i c i n j u r y.
T h e s e a r e a s i n c l u d e t h e h i p p o c a m p u s , b a s a l g a n g l i a a n d c e r e b e l l u m .
P y r a m i d a l n e u r o n s i n l a y e r 3 , 5 , & 6 o f t h e c e r e b r a l c o r t e x a r e a l s o v u l n e r a b l e .
N u c l e i i n t h e b r a i n s t e m t e n d t o b e m o r e r e s i l i e n t t o h y p o x i c i n j u r y t h a n o t h e r
a r e a s .
W h e n t h e b r a i n i s d e p r i v e d o f o x y g e n , a n a e r o b i c g l y c o l y s i s i s i n s u f f i c i e n t t o
s u s t a i n t h e e n e r g y r e q u i r e m e n t o f t h e b r a i n a n d AT P d e p l e t i o n o c c u r.
S u b s e q u e n t l y, AT P d e p l e t i o n l e a d t o N a
/ K AT P a s e p u m p f a i l u r e , c e l l m e m b r a n e d e p o l a r i z a t i o n , a n d i n t r a c e l l u l a r s o d i u m
i n f l u x . C e l l m e m b r a n e d e p o l a r i z a t i o n l e a d t o a n a r r a y o f d o w n s t r e a m s e q u e l e
w h i c h c o n t r i b u t e t o c e l l d a m a g e a n d d e a t h .

H i g h l y m e t a b o l i c a r e a s o f t h e b r a i n a r e p a r t i c u l a r l y v u l n e r a b l e t o h y p o x i c
i n j u r y. T h e s e a r e a s i n c l u d e t h e h i p p o c a m p u s , b a s a l g a n g l i a a n d c e r e b e l l u m .
P y r a m i d a l n e u r o n s i n l a y e r 3 , 5 , & 6 o f t h e c e r e b r a l c o r t e x a r e a l s o
v u l n e r a b l e . N u c l e i i n t h e b r a i n s t e m t e n d t o b e m o r e r e s i l i e n t t o h y p o x i c
i n j u r y t h a n o t h e r a r e a s .
W h e n t h e b r a i n i s d e p r i v e d o f o x y g e n , a n a e r o b i c g l y c o l y s i s i s i n s u f f i c i e n t t o
s u s t a i n t h e e n e r g y r e q u i r e m e n t o f t h e b r a i n a n d AT P d e p l e t i o n o c c u r.
S u b s e q u e n t l y, AT P d e p l e t i o n l e a d t o N a
/ K AT P a s e p u m p f a i l u r e , c e l l m e m b r a n e d e p o l a r i z a t i o n , a n d i n t r a c e l l u l a r
s o d i u m i n f l u x . C e l l m e m b r a n e d e p o l a r i z a t i o n l e a d t o a n a r r a y o f d o w n s t r e a m
s e q u e l e w h i c h c o n t r i b u t e t o c e l l d a m a g e a n d d e a t h .
Pathophysiology

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