Cambios que se desarrollan durante un cierto período de tiempo (que puede ser de horas o de días) tras la lesión cerebral primaria.

En ellos se incluyen una auténtica cascada de cambios celulares, químicos, de los tejidos y de los vasos sanguíneos del cerebro que contribuyen a una mayor destrucción del tejido cerebral.

Una de las causas principales de lesión cerebral secundaria, reconocida ampliamente desde la década de 1950, es la hipoxia cerebral, fundamentalmente de origen isquémico ¹⁾

Además, la proteína G activa la fosfolipasa C que degrada fosfatidilinositol bifosfato a inositol trifosfato y diacilglicerol ²⁾.

Mientras el fosfatidilinositol bifosfato facilita el transporte de Ca2 + al citoplasma, el diacilglicerol activa la proteína quinasa C (PKC).

Otra forma de afluencia intracelular de Ca2 + es la apertura de los canales voltaje-dependientes de Ca2 + y el aumento extracelular devK + debido a la insuficiencia de la bomba de iones ³⁾.

Algunos factores tanto isquémicos como no isquémicos causan la liberación de EROs de la mitocondrias. Las EROs causan daño neurodegenerativo a membranas celulares así como daño a proteínas intracelulares y ácidos nucléicos por mecanismos de peroxidación y además promueven la activación de las fosfolipasas A2 y C, que hidrolizan los fosfolípidos de membrana liberando ácido araquidónico.

Se ha visto en laboratorio que un aumento en la síntesis de ácidos grasos libres, leucotrienos y tromboxanos se asocia con un mal resultado. Se ha notado un incremento en la producción de citocinas proinflamatorias tales como IL-1, IL-6, TNF-α que se cree son producidas por activación de la microglia. Estas citocinas inducen una respuesta celular inflamatoria exuberante que se cree responsable de astrogliosis, edema y la destrucción del tejido.

El TCE causa un aumento del potasio intracelular alterando el potencial de membrana y una alteración de los mecanismos reguladores de la Na+/K+ATPasa predisponiendo a la célula a despolarizar. El potasio también aumenta el consumo de oxígeno por los astrocitos lo que priva a las neuronas de dicho gas. El TCE grave causa una reducción del Mg++ extracelular lo que se refleja en glicólisis anormal, la respiración celular alterada, la fosforilación oxidativa disminuida (lo que aumenta la generación de EROs) y la biosíntesis de ADN, ARN y proteínas.