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La fisiología de este proceso está descrita por la doctrina fundamental de Monroe-Kellie. La cavidad craneal de un adulto es una esfera ósea hermética e inextensible de volumen fijo. Este volumen está siempre al 100 % completo con tres componentes: tejido cerebral (aproximadamente 80 %), sangre en los vasos (10 %) y LCR (10 %).
Según las leyes de la física de fluidos, el incremento del volumen de cualquiera de estos componentes (o la aparición de un nuevo volumen patológico, como un hematoma o tumor) debe ser compensado por una reducción equivalente de otros componentes. El organismo intenta primero restaurar el equilibrio reduciendo el volumen de LCR y de sangre venosa en la cavidad craneal. Cuando este mecanismo se agota, la presión dentro de la caja ósea comienza a aumentar de manera rápida e incontrolada.
En un adulto en posición supina, los valores normales de PIC se sitúan entre 5 y 15 mmHg. Una condición en la que estos niveles superan constantemente los 20 mmHg se denomina hipertensión intracraneal.
Un alto PIC es extremadamente peligroso por dos razones. Primero, impide que la sangre arterial penetre en la cavidad craneal, causando hipoxia total (isquemia) y la muerte cerebral. Segundo, hace que el tejido cerebral se desplace hacia las aberturas anatómicas de la base del cráneo (proceso de enclavamiento), lo que lleva a la compresión del tronco encefálico y a la parada respiratoria. En caso de traumatismo grave, el control del PIC es la principal tarea del intensivista; para ello, se implantan directamente en el cerebro del paciente sensores electrónicos especializados.
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