Monro–Kellie-doktrinen: kompensasjon, dekompensasjon og cerebralt perfusjonstrykk.
Monro–Kellie er bokføringsregelen: skallen er en boks med fast volum, og alt som legges til, må tas et annet sted fra. Modellen holder rede på tre poster — det ekspansive volumet, det arterielle blodvolumet og den spinalvæsken som er absorbert bort — og det som blir til overs, må bæres ELASTISK. Hele trykket sitter i den resten.
Trykkloven er Marmarous eksponentielle trykk–volumsammenheng, ICP = ICP0 · 10^(Vel/PVI), der PVI er det volumet som tidobler trykket. Kompliansen faller dermed omvendt med trykket, C = PVI/(ln10 · ICP): 1,0 mL/mmHg i hvile og under 0,2 når marginen er borte. En lineær komplians kunne ikke ha produsert et knekkpunkt, og dermed ikke ha lært bort noe som helst her.
Hviletrykket kommer fra Davsons likning, ICP0 = Pss + If · Rout. Spinalvæskeproduksjonen 0,40 mL/min og sinustrykket 8 mmHg er kalibrert slik at en normal utstrømningsmotstand på 8,6 gir 11,4 mmHg — Malms målte median hos 40 friske eldre er 11,6. Ved normaltrykkshydrocefalus er den likningen hele sykdommen: motstanden 20 gir 16 mmHg uten at en eneste milliliter er kommet til.
Tidsaksen er spinalvæskeabsorpsjonen, og den er modellens hjerte. Absorpsjonen er trykkdrevet og kan fjerne volum PERMANENT — men bare så lenge det finnes spinalvæske igjen å gi fra seg. Andelen reserve igjen, φ, skalerer absorpsjonen: når cisterner og sulci er utslettet, når spinalvæsken ikke lenger fram til de araknoidale granulasjonene. Ved φ = 0 er systemet volumlåst, og alt som tilføres, går på den elastiske kurven. Det er knekket, og det er derfor trykket er normalt helt til det plutselig ikke er det.
Karvolumet følger Poiseuille: motstanden går som r⁻⁴ og volumet som r², altså Va ∝ (CBF/CPP)^½, med en passiv distensibilitet oppå. Samme likning gir begge de kliniske tilfellene. Med autoreguleringen intakt holdes strømmen konstant, så fallende perfusjonstrykk gir vasodilatasjon og stigende ICP — Rosners kaskade. Med autoreguleringen opphevet følger strømmen trykket passivt, rotuttrykket opphever seg selv, og bare den passive distensjonen er igjen: høyere blodtrykk gir da større karvolum og HØYERE ICP. Modellen tar ikke stilling i den striden mellom CPP-styrt terapi og Lund-konseptet — den viser at svaret avhenger av autoreguleringen.
Karbondioksidsvaret er logistisk og forankret i måleverdier: 3,8 % strømningsendring per mmHg rundt PaCO2 40, mettet mot 40 % av normalstrømmen under 20 og mot knapt det dobbelte over 70. En lineær prosentregel ville gitt negativ strøm under PaCO2 14.
ICP er ikke en tilstandsvariabel, men bestemmes algebraisk av volumbalansen — og står samtidig på begge sider, siden karvolumet avhenger av perfusjonstrykket som avhenger av ICP. Likningen løses med biseksjon, aldri med fikspunktiterasjon: når sløyfeforsterkningen passerer 1, divergerer iterasjonen, og det gjør den nettopp i den situasjonen som er mest interessant. Tidsutviklingen er eksakt og ikke numerisk: med φ, karvolum og veksthastighet fryst over ett steg er likningen eksakt logistisk i ICP, og den lukkede oppdateringen er stabil for vilkårlig lange steg. Derfor kan tre minutter og 200 døgn kjøres med de samme 600 stegene.
ICP = ICP0 · 10^(Vel / PVI) C = PVI / (ln10 · ICP)ICP0 = Pss + If · Rout (Davson)Vel = Vekspansiv + (Va − Va0) − VabsorbertdVabsorbert/dt = φ · [ (ICP − Pss)/Rout − If ], φ = 1 − Vabsorbert/ReserveVa = Va0 · √( (CBF/CBF0)·(CPP0/CPP) ) · (1 + β·(CPP − CPP0))CBF = CBF0 · fCO2(PaCO2) · a(CPP) CPP = MAP − ICPfCO2 = 0,40 + 1,60 / (1 + e^(−(PaCO2 − 45)/9,8))Neste 5 mL koster ICP · (10^(5/PVI) − 1) mmHgVolum bort til 22 mmHg = PVI · log10(ICP/22)
Forenklinger. Modellen har ETT rom og ETT trykk: ingen trykkgradienter inne i skallen, ingen midtlinjeforskyvning og ingen herniering. Det er den farligste utelatelsen — en pasient kan klemme uncus mot tentoriet ved et globalt ICP som modellen kaller moderat, og en liten ekspansiv prosess i bakre skallegrop er langt farligere enn samme volum frontalt, fordi rommene kompenserer hver for seg. Det finnes ingen Cushing-refleks: middelarterietrykket er nøyaktig det du stiller inn, mens den virkelige pasienten selv hever blodtrykket og senker pulsen når perfusjonstrykket faller — et sent tegn, ikke en sikkerhetsmargin. Autoreguleringen svarer øyeblikkelig i stedet for på 5–30 sekunder, og det er nettopp den forsinkelsen som føder Lundbergs platåbølger; modellen kan verken vise dem eller B-bølger, og den har overhodet ingen pulskurve — ingen hjertesyklus, ingen respirasjon, ingen P1/P2/P3 og ingen RAP-indeks, altså ikke det moderne intensivmedisin faktisk leser komplians ut av. Ingen behandling er modellert bortsett fra PaCO2 og middelarterietrykk: ingen mannitol, ingen hyperton saltvannsoppløsning, ingen spinalvæskedrenasje, ingen sedasjon, ingen hypotermi, ingen kraniektomi — avlesningen "volum bort til 22 mmHg" sier hvor mye, ikke hvordan, og er en strekning på en kurve og ingen operasjonsplan. Kompensasjonsreserven er ett eneste tall og konstant gjennom forløpet, og trykk–volumindeksen likeså, selv om begge i virkeligheten krymper mens hjernen hovner. Utstrømningsmotstanden er konstant: blod og protein i spinalvæsken etter subaraknoidalblødning eller meningitt hever den over døgn, og en ekspansiv prosess kan selv blokkere spinalvæskeveiene, slik at akutt obstruktiv hydrocefalus — en av de vanligste årsakene til livstruende trykkstigning — ikke lar seg uttrykke i det hele tatt. CPP = MAP − ICP er en tilnærming som regner slik monitoren regner, med monitorens feil; arterietrykket faller 10–15 mmHg fra hjertet til skallebasis, og samme utregnede CPP fra ulike par av MAP og ICP betyr ikke samme perfusjon. Autoreguleringsplatået tegnes som faste 50–150 mmHg, og det er en undervisningskonvensjon: Lassens kurve er satt sammen av gruppegjennomsnitt fra ulike populasjoner og beskriver ingen enkelt pasient, hvis nedre grense ligger et sted mellom 40 og 90 mmHg. Den venøse utstrømningen er låst ved 8 mmHg, slik at halskrage, hodeleie, PEEP, forhøyet buktrykk, jugularis- og sinustrombose mangler — hele den utvidelsen som sier at trykket i skallen henger sammen med trykket i buken og brystkassen. Ingen metabolisme finnes: feber, kramper og sedasjon endrer ingenting her, selv om de endrer alt hos pasienten, og det finnes ikke noe glymfatisk system og intet interstitielt volum — ødem mates inn som et volum du angir. Hjernevevet er inkompressibelt og uforanderlig, noe som gjør at modellen overvurderer trykket ved svært langsomme og svært store ekspansive prosesser. Fire sammenhenger er MODELLVALG og ikke målte relasjoner: at den ekstra absorpsjonen avtar proporsjonalt med gjenværende reserve, karsengens passive ettergivelighet på 0,003 per mmHg, det arterielle blodvolumet på 18 mL, og at hele den forskyvbare reserven tegnes som spinalvæske i Monro–Kellie-stolpen selv om den også inneholder utpressbart venøst blod. Skallens volum er i stolpen bevart per definisjon, også når trykket har nådd middelarterietrykket: når spinalvæskesegmentet er tømt, tas det som gjenstår av tilskuddet fra blodsegmentet, og det er den kompresjonen av karsengen som perfusjonsstansen består i — men det er stolpens bokføring og ikke et målt venøst volum. Grubbs karvolumsammenheng er dessuten målt på rhesusape, og menneskets karsvar på karbondioksid er mindre enn apens. Ved lav trykk–volumindeks med intakt autoregulering bretter modellens likevektskurve seg slik at trykket hopper sprangvis — det er den vasodilatatoriske kaskaden og ikke en regnefeil, men spranget er brattere enn hos en pasient hvis kar trenger sekunder på seg. Normalverdiene er målt i ryggleie; oppreist er ICP nær null, og et ICP-tall uten hodeleie og nullnivå lar seg ikke tolke. Terskelen på 22 mmHg kommer fra alvorlig traumatisk hjerneskade og er en sammenheng på gruppenivå med mortalitet — den gjelder ikke hydrocefalus, ikke idiopatisk intrakraniell hypertensjon og ikke barn; det samme gjelder perfusjonsmålet på 60–70 mmHg. Tallene i forvalgene beskriver sine kohorter: Malms 40 friske eldre, Sundstrøms 60 pasienter, Boons 101 shuntede. Ingenting her er en behandlingsprotokoll, og ingen tall er hentet fra den pasienten leseren har foran seg.
Friske eldre: ICP rundt 11,6 mmHg ved en utstrømningsmotstand på 8,6 (Malm 2011). Hele reserven urørt, og de neste 5 mL koster seks mmHg.