Isheemiline kaskaad on sündmuste jada, mis tekivad ajus raku tasandil, kui hapnikuvarustus katkeb. See algab mõne sekundi jooksul pärast isheemilist sündmust nagu insult, mis blokeerib verevoolu teatud ajupiirkonda ja võib jätkuda ka pärast normaalse verevoolu taastumist. Kuna kaskaadil on teatud järjekorras toimuvad sündmused, on teadlased teoretiseerinud, et isheemilise sündmuse ajal võivad sekkumised olla võimalikud, et peatada kaskaadi ja piirata aju neuronite kahjustusi.
Kui hapnikuga varustatus katkeb, ei saa rakud energiaks ATP-d toota ja nad lähevad ainevahetuseks üle anaeroobsele meetodile. See põhjustab mitmeid sündmusi, kuna raku kaltsiumi tase tõuseb, rakk vabastab nende korrigeerimiseks aminohappeid, kaltsiumi tase tõuseb jätkuvalt haripunkti, rakusein laguneb ja rakus olevad organellid hakkavad surema. See põhjustab raku enda surma ja kui see juhtub, vabastab see ümbritsevasse piirkonda toksiine, kahjustades naaberrakke, sealhulgas piisava hapnikuga varustatavaid rakke.
Kuna isheemiline kaskaad jätkub ja neuronid surevad, võivad patsiendil tekkida neuroloogilised sümptomid, kuna aju ei suuda enam normaalselt funktsioneerida. Lisaks võib tekkida ajuturse, mis avaldab ajule survet ja võib tekitada täiendavaid meditsiinilisi tüsistusi. Kui survet ei leevendata, võib kahjustus levida teistesse ajupiirkondadesse ja isheemilisel kaskaadil võivad olla kaugeleulatuvad tagajärjed.
Isheemiline kaskaad avaneb, kui inimestel on insult, südameinfarkt, hingamisseiskus ja muud meditsiinilised hädaolukorrad, mis piiravad aju hapnikuvarustust. Neuroloogid on protsessi põhjalikult uurinud, et teada saada, kuidas see juhtub ja mis igas etapis on seotud, eesmärgiga arendada potentsiaalselt välja ravi kaskaadi peatamiseks. Teadlased usuvad, et keemiliste reaktsioonide seeria peatamine võib isheemilise kaskaadi rööbastelt välja viia, piirates aju neuronite kahjustamist ja vähendades riski, et insultidel ja muudel sündmustel on pikaajalised tagajärjed.
Isheemilise kaskaadi oluline tahk on oht, et see jätkub ka pärast hapnikuvarustuse taastumist. Surnud ja surevad ajurakud jätkavad toksiinide vabastamist, kui nad jõuavad punkti, kust tagasipöördumist ei toimu. Isheemiliste sündmustega patsiente tuleb hoolikalt jälgida täiendavale ajukahjustusele viitavate tüsistuste nähtude suhtes.