În cadrul patului cerebrovascular ischemic, există două zone majore de leziune: zona ischemică centrală și „penumbra ischemică” (termenul utilizat în general pentru a defini țesutul cerebral ischemic, dar încă viabil).
În zona centrală, care este o zonă de ischemie severă (flux sanguin sub 10% până la 25%), pierderea de oxigen și glucoză duce la epuizarea rapidă a rezervelor de energie. Ischemia severă poate duce la necroza neuronilor și, de asemenea, a elementelor celulare de susținere (celule gliale) din zona severă de ischemie.
Celeulele cerebrale din penumbră, o margine de țesut ușor până la moderat ischemic situată între țesutul care este în mod normal perfuzat și zona în care evoluează infarctul, pot rămâne viabile timp de câteva ore. Acest lucru se datorează faptului că zona penumbrală este alimentată cu sânge prin artere colaterale care se anastomozează cu ramuri ale arborelui vascular ocluzat (a se vedea inserția). Cu toate acestea, chiar și celulele din această regiune vor muri dacă reperfuzia nu este stabilită în primele ore, deoarece circulația colaterală este inadecvată pentru a menține cererea neuronală de oxigen și glucoză la nesfârșit.
În acest exemplu, penumbra ischemică este prezentată ca o margine de țesut care înconjoară nucleul sever ischemic aflat în teritoriul vascular al ramurii pre-Rolandic a arterei cerebrale medii stângi. Artera Rolandică este ocluzată de un tromboembol. Întinderea penumbrei variază direct în funcție de numărul și permeabilitatea arterelor colaterale.
Penumbra este locul în care intervențiile farmacologice au cele mai mari șanse de a fi eficiente. Cu toate acestea, poate fi posibilă, de asemenea, salvarea celulelor din zona centrală sever ischemică. Deși ischemia severă ucide neuronii selectiv vulnerabili, celulele gliale pot fi cruțate dacă fluxul sanguin este restabilit devreme. Prin urmare, recanalizarea în timp util a vasului ocluzionat ar trebui, teoretic, să restabilească perfuzia atât în penumbră, cât și în nucleul sever ischemic. Recanalizarea parțială ar trebui să reducă în mod semnificativ și dimensiunea penumbrei.
.