Išeminė kaskada yra įvykių, vykstančių smegenų ląstelių lygiu, serija, kai nutrūksta deguonies tiekimas. Jis prasideda per kelias sekundes po išeminio įvykio, pavyzdžiui, insulto, kuris blokuoja kraujo tekėjimą į smegenų sritį ir gali tęstis net atkūrus normalią kraujotaką. Kadangi kaskadoje yra tam tikra tvarka vykstančių įvykių serija, mokslininkai iškėlė teoriją, kad išeminio įvykio metu gali būti įmanomos intervencijos, siekiant sustabdyti kaskadą ir apriboti smegenų neuronų pažeidimus.
Kai deguonies tiekimas nutrūksta, ląstelės negali gaminti ATP energijai ir pereina prie anaerobinio metabolizmo metodo. Tai sukelia daugybę įvykių, nes ląstelių kalcio lygis pakyla, ląstelė išskiria aminorūgštis, kad jas ištaisytų, kalcio kiekis ir toliau pasiekia aukščiausią tašką, suyra ląstelės sienelė, o ląstelės organelės pradeda mirti. Dėl to pati ląstelė miršta, o kai miršta, išskiria toksinus į aplinkinę zoną, pažeidžiant kaimynines ląsteles, įskaitant ląsteles, turinčias pakankamai deguonies.
Tęsiant išemijos kaskadą ir mirštant neuronams, pacientas gali pradėti jausti neurologinius simptomus, nes smegenys nebegali normaliai funkcionuoti. Be to, gali išsivystyti patinimas smegenyse, darantis spaudimą smegenims ir galintis atsirasti tolesnių medicininių komplikacijų. Jei spaudimas nesumažės, pažeidimas gali išplisti į kitas smegenų sritis, o išeminė kaskada gali turėti toli siekiančių pasekmių.
Išeminė kaskada atsiskleidžia, kai žmonės patiria insultą, širdies priepuolį, kvėpavimo sustojimą ir kitas skubias medicinines situacijas, kurios riboja smegenų aprūpinimą deguonimi. Neurologai išsamiai ištyrė šį procesą, kad sužinotų, kaip tai vyksta ir kas vyksta kiekviename etape, siekdami potencialiai sukurti gydymo būdus, kad sustabdytų kaskadą. Tyrėjai mano, kad sustabdžius cheminių reakcijų seriją, būtų galima išmušti išeminę kaskadą, apriboti smegenų neuronų pažeidimus ir sumažinti riziką, kad insultai ir kiti įvykiai turės ilgalaikių pasekmių.
Svarbus išemijos kaskados aspektas yra rizika, kad ji tęsis net ir atkūrus deguonies tiekimą. Negyvos ir mirštančios smegenų ląstelės ir toliau išskirs toksinus, kai tik pasieks tašką, iš kurio nebegrįžta. Pacientus, kuriems pasireiškia išeminiai reiškiniai, reikia atidžiai stebėti, ar neatsiranda komplikacijų, rodančių papildomą smegenų pažeidimą.