Vasospasme serebral adalah komplikasi yang paling serius dan umum dari perdarahan subarachnoid, dan merupakan faktor penting dalam tingkat kelangsungan hidup dan kualitas hidup pasien. Pada abad ke-20, banyak penelitian telah dilakukan pada mekanisme vasospasme serebral yang disebabkan oleh SAH, tetapi sejauh ini belum sepenuhnya dijelaskan. Dengan perkembangan teknik biologi molekuler, beberapa kemajuan telah dibuat dalam studi tentang mekanisme terjadinya, terutama studi tentang zat vasoaktif, mikrosirkulasi dan gen terkait, dengan beberapa temuan baru, terutama dalam aspek-aspek berikut: (i) Zat vasoaktif 1. Produk hemolisis: Penelitian sebelumnya telah menemukan bahwa produk hemolisis molekul tinggi oksihemoglobin adalah faktor kunci awal yang menyebabkan vasospasme serebral. Mekanismenya mungkin adalah produksi radikal oksigen melalui peroksidasi lipid, induksi produksi endotelin, kombinasi dengan oksida nitrat (NO) untuk mencegah efek vasodilatori NO, dan efek spasmogenik dari produk pemecahannya bilirubin. Produk hemolisis molekul rendah ATP dapat meningkatkan ion kalsium dalam sel otot polos dan vasokonstriksi melalui saluran kalsium yang dimediasi reseptor P2. Studi saat ini menunjukkan bahwa tindakan produk hemolisis dapat terjadi terutama pada tahap awal vasospasme serebral dan bertindak sebagai faktor inisiasi yang mengarah ke vasospasme serebral yang tertunda. 2. faktor vasoaktif yang bergantung pada endotelium: NO dilepaskan dari sel endotel ke dalam sel otot polos yang berdekatan, mengaktifkan guanylate cyclase (GC) yang larut, yang menghasilkan guanosin monofosfat siklik (cGMP), mengaktifkan pompa kalsium intraseluler, memungkinkan kalsium bebas masuk ke dalam sel dan menyebabkan otot polos menjadi rileks. oksihemoglobin, produk hemolisis setelah SAH, mengikat NO, dan penurunan NO menonaktifkan GC, yang selanjutnya mengarah ke vasokonstriksi. Penurunan NO menonaktifkan GC dan menyebabkan vasokonstriksi. 3. Endothelial Derived Contractile Factor (EDCF): Endothelin (ET) adalah vasokonstriktor terkuat yang ditemukan hingga saat ini, efek vasokonstriktornya 10 kali lipat dari angiotensin, dan ET terlibat dalam vasospasme serebral setelah SAH, mekanismenya mungkin aktivasi protein kinase C (PKC); aktivasi GC untuk meningkatkan cGMP; penghambatan adenilat siklase untuk menurunkan cAMP, konsentrasi ET dalam plasma dan cairan serebrospinal dan antagonisme reseptor ET. konsentrasi dan apakah antagonis reseptor ET memiliki efek terapeutik pada vasospasme serebral tidak konsisten dilaporkan dalam literatur. 4.Calcitonin gene-related peptide (CGRP): CGRP adalah peptida bioaktif yang terdiri dari 37 residu asam amino, yang memiliki efek vasodilatori yang kuat, dan efeknya tidak bergantung pada integritas sel endotel. 5. Neuropeptide Y (NPY): neuron peptidergik dan tonjolannya terkait erat dengan arteri serebral lokal dan dapat menyebabkan vasokonstriksi yang kuat dan tahan lama. 6, efek umum dari zat vasoaktif: vasospasme serebral setelah SAH adalah bifasik, 1 ~ 3 hari awal adalah fase akut, diikuti oleh fase vasospasme serebral yang tertunda, penelitian saat ini menunjukkan bahwa mekanisme vasospasme dalam dua fase berbeda, fase akut mungkin terutama terlibat oleh Ca2 +, sedangkan fase tertunda mungkin terutama dimediasi oleh PKC tanpa keterlibatan Ca2 +, banyak zat vasoaktif yang diketahui adalah dengan mengaktifkan berbagai Ca2+ saluran, menyebabkan Ca2+ mengalir ke dalam dan berikatan dengan reseptornya calmodulin (CaM). (ii) Studi mikrosirkulasi vasospasme serebral 1. Tegangan geser cairan: Dalam kondisi fisiologis normal, tegangan geser vaskular mengatur diameter pembuluh darah dan mempengaruhi morfologi sel endotel vaskular, serta fungsinya. Tegangan geser cairan mempersulit proses vasospasme serebral melalui efeknya pada sel endotel vaskular. Apakah gumpalan subarachnoid dibersihkan atau tidak, arteri memiliki kontraktilitas normal, tetapi kepatuhan menurun, menunjukkan perubahan adaptif dalam pembuluh darah. Kerusakan sel otot polos selama vasospasme membuat vasodilatasi disfungsional sampai fungsi sel endotel dipulihkan dan vasospasme berkurang. 2. Perfusi mikrovaskuler selama SAH: Meskipun pentingnya mikrosirkulasi terhadap kerusakan iskemia-reperfusi serebral sudah diketahui, perannya dalam vasospasme serebral tidak jelas. Penghambatan awal fungsi mikrovaskular dimanifestasikan oleh berkurangnya pemanfaatan karbon di hipotalamus dan batang otak. Pembuluh mikro mungkin menjadi target efek SAH, dan temuan pertama dari berkurangnya fungsi mikrosirkulasi adalah aktivasi leukosit selama SAH, yang dapat menyebabkan oklusi mikrovaskular dan gangguan sawar darah-otak, dengan oedema serebral sekunder. Beberapa pasien SAH hadir dengan berkurangnya aliran darah otak dan perfusi darah jaringan otak tanpa vasospasme serebral yang terdeteksi. Alasan untuk ini mungkin karena SAH menggunakan banyak reseptor purin dan pirimidin di otak dan jalur pensinyalan intraseluler yang berbeda untuk mempengaruhi mikrosirkulasi dan mekanisme pengaturannya, menyebabkan perubahan mekanisme molekuler mikrovaskulatur itu sendiri. 3. Respon vaskular yang dilakukan: secara klinis, telah ditemukan bahwa sebagian besar pembuluh darah yang kejang setelah SAH berdekatan dengan lokasi gumpalan, tetapi kadang-kadang ada vasospasme serebral yang jauh, atau bahkan vasospasme dan iskemia serebral di belahan bumi kontralateral, yang mekanismenya tidak diketahui. Hal ini dapat menjelaskan pita semidark iskemik yang besar pada pasien tanpa atau hanya dengan vasospasme serebral ringan. (iii) Studi genetik vasospasme serebral 1. Pengenalan atau knockout gen: Dengan perkembangan teknologi DNA rekombinan, telah ditemukan bahwa ekspresi gen NOS (eNOS) tipe sel endotel vaskular arteri serebral yang normal dapat mengatur ketegangan pembuluh darah, sehingga menerapkan donor NO atau meningkatkan aktivitas eNOS sambil secara selektif menghambat nNOS dan iNOS adalah tindakan terapi yang lebih baik. Aminoguanidin telah digunakan dalam pengobatan klinis iskemia serebral. 2. Regulasi mRNA: oligo-DNA antisense dapat digunakan secara efektif untuk analisis fungsional DNA secara in vitro. Ohkuma memungkinkan transduksi gen yang tepat ke pembuluh darah melalui teknologi DNA rekombinan. Sangat penting untuk menjaga integritas oligo-DNA dan stabilitasnya selama periode waktu yang cukup lama tanpa dibongkar. 3. Aktivasi gen: Banyak kondisi stres, terutama iskemia serebral, dapat dikaitkan dengan aktivasi gen, seperti dalam kasus aktivasi gen awal segera, selain ekspresi protein stres seperti protein kejut panas, tetapi masih belum jelas yang mana dari SAH atau vasospasme serebral yang mengarah pada munculnya protein stres, dan ekspresi gen stres lokal dapat digunakan untuk mengevaluasi kemanjuran obat yang digunakan untuk mengobati SAH.