Головной мозг регулирует все структуры организма, позволяя поддерживать стабильное функционирование физиологических функций. Вследствие этого, интенсивное питание нервной ткани имеет огромную роль в жизнедеятельности организма. Кровоснабжение мозга осуществляется за счёт двух внутренних сонных и двух позвоночных артерий.
Система артериального кровоснабжения
Физиология человеческого организма ещё до конца не изучена, но наибольшей загадкой для учёных остаётся мозг, который всегда активен, даже если человек находится в состоянии покоя и сна. Кровоснабжение головного мозга обеспечивается за счёт двух систем:
- Позвоночные артерии, которые начинаются в подключичных, переходят в поперечные отростки шейных позвонков и в районе первого из них покидают этот канал, входя в большое затылочное отверстие в черепе. Здесь ПА находятся в основании продолговатого мозга. На границе последнего и моста мозга перечисленные выше артерии сливаются в один ствол базилярной артерии. На границе моста она разделяется на пару задних мозговых артерий.
Если имеются патологии в шейном отделе, нередко наблюдается сдавливание артерии, что порой приводит к необратимым последствиям.
- Внутренняя сонная артерия отделяется от общей сонной артерии, которая в свою очередь отделяется от аорты и артерии подключичной. За счёт этого в системе левой артерии создаются нормальные условия для кровотока.
При отрыве тромба от левой области сердца он чаще переходит в левую сонную артерию, чем в правую, так как здесь имеет место прямое сообщение с аортой. ВСА входит в череп при помощи одноимённого канала.
Схему кровоснабжения головного мозга можно увидеть ниже.
Связь обеих систем обусловлена артериальным кругом большого мозга, который иначе именуется как виллизиев круг и образуется за счёт следующих кровоснабжающих элементов:
- мозговые задние (позвоночные);
- соединительные задние (внутренние сонные артерии);
- мозговые средние (внутренние сонные артерии);
- мозговые передние (внутренние сонные артерии);
- соединительные передние (внутренние сонные артерии).
Предназначение артериального круга большого мозга – это поддержка должного кровотока головного мозга, что необходимо, если имеется его нарушение в одной из артерий.
Система транспортировки веществ из капилляра в нервную ткань имеет название «гематоэнцефалический барьер», который предохраняет от проникновения в мозг патогенных факторов (токсинов, микробов и т.п.).
При нормальном состоянии барьера в орган не могут поступать такие вещества, как:
- соединения йода;
- иммунные тела;
- соли;
- антибиотики.
Таким образом, медикаменты, содержащие в своём составе перечисленные выше вещества, не могут воздействовать на нервную систему.
В то же время преодолевать гематоэнцефалический барьер способны:
- морфин;
- алкоголь;
- токсин столбняка;
- хлороформ.
Для того, чтобы препараты, используемые для лечения инфекционных заболеваний мозга, могли беспрепятственно преодолеть этот барьер, следует вводить их в жидкость, которая окружает головной мозг. Осуществляется этот процесс за счёт прокола в области поясницы позвоночного столба или в области под затылком.
Отток крови осуществляется по венам, которые впадают в синусы твёрдой мозговой оболочки. Они являются щелевидными каналами в мозговой соединительной оболочке. Их особенность заключается в том, что у них просвет всегда открыт в любых условиях. Это обеспечивает стабильный отток крови и не даёт ей застояться. По синусам венозная кровь приходит в ярёмное отверстие, расположенное в черепном основании, откуда и начинается ярёмная вена. По ней кровь оттекает в верхние полые вены.
Функциональность артерий, входящих в состав виллизиева круга
Передняя мозговая артерия снабжает кровью следующие области:
- верхний отдел постцентральной и прецентральной извилин;
- кору большого мозга;
- обонятельный тракт;
- базальный и внутренний отдел лобной доли;
- белое вещество теменной и лобной долей;
- головку и наружную часть хвостатого ядра;
- часть мозолистого тела;
- участок ножки внутренней капсулы;
- часть отдела лентикулярного ядра.
Средняя мозговая артерия отвечает за кровоснабжение перечисленных ниже областей:
- кора большого мозга;
- часть лентикулярного и хвостатого ядер;
- белое вещество поверхности больших полушарий;
- в височной доле центра Вернике;
- зрительной лучистости;
- теменной доли;
- часть лобных извилин и долей.
Задняя мозговая артерия обеспечивает следующие области:
- кору мозга;
- белое вещество;
- гипоталамус;
- ножку мозга;
- часть зрительного бугра;
- хвостатое ядро;
- мозолистое тело;
- пучок Грациоле;
- четверохолмие.
Позвоночные артерии питают такие мозговые зоны:
- отделы мозжечка;
- продолговатый мозг;
- спинной мозг.
Задняя нижняя мозжечковая артерия обеспечивает кровоснабжение следующих отделов:
- задний нижний отдел мозжечка;
- часть продолговатого мозга.
Интересен тот факт, что в кровоснабжении мозга нет воротной системы. То есть ветви виллизиева круга не проникают в мозговое вещество, как это обычно бывает в жизненно важных органах тела. Они расстилаются по мозговой поверхности, ответвляясь на тонкие ветки под прямым углом. Этот факт обуславливает равномерность распределения кровоснабжения. Поэтому в мозгу нет крупных сосудов, а только капилляры и мелкие артерии.
Всё же в голове имеются крупные артерии, которые расположены на мозговой поверхности в паутинной оболочке. Их месторасположение зафиксировано, так как сосуды не только подвешены на трабекулах, но и поддерживаются на конкретном расстоянии относительного головного мозга.
Особенности
Интересен тот факт, что гемодинамика и изменения в ней не влияют на кровообращение, поскольку в нём присутствуют механизмы саморегуляции.
Кровообращение серого вещества имеет большую интенсивность в сравнении с белым. Наиболее насыщенный кровоток проявляется у малышей, чей возраст ещё не достиг года. Новорожденный ребёнок обладает большим кровоснабжением, чем взрослый человек. Что касается пожилого возраста, то у этой категории лиц оно снижается на двадцать процентов, а порой и больше.
Контроль за этим процессом происходит в нервной ткани, и обусловлен он метаболизмом. Центры по регулированию нервной активности действуют на протяжении всей жизни, не прекращая своё функционирование даже во время сна.
Внутримозговое строение капилляров имеет некоторые особенности, а именно:
- Тонкая эластичная оболочка окружает капилляры, вследствие чего они не могут растягиваться.
- Капилляры не обладают клетками Роже, которые могут сокращаться.
- Транссудация и всасывание осуществляется за счёт прекапилляров и посткапилляров.
Различный кровоток и давление в сосудах обуславливают транссудацию жидкости в прекапилляре и всасывание в посткапилляре.
Весь этот сложный процесс даёт возможность существовать равновесию между всасыванием и транссудацией без участия системы, которую образует лимфа.
Особое влияние на кровоснабжение всего организма и мозга в частности оказывает беременность, во время которой большинство лекарственных препаратов противопоказаны, иначе плод может иметь патологии.
Нарушение кровоснабжения
Человек может самостоятельно проверить кровоснабжение в мозге – в норме кожа волосистой части головы должна свободно передвигаться во всех направлениях.
Временные нарушения кровотока могут возникнуть под воздействием разных факторов. Например, при остеохондрозе шейный позвонок придавливает сосуды, и это причина появления мигреней. Замедлять кровоток может и повышение артериального давления, напряжение и волнение. В такой ситуации симптоматика нередко пополняется потерей сознания, рвотой и ощущением . Чаще всего именно асимметрия кровотока по артериям позвоночника провоцирует нарушение кровоснабжения.
Если кровоснабжение будет недостаточным, то наблюдается низкий процент питательных веществ и кислорода в нейронах, что приводит к поражению мозга и развитию патологических процессов. Выявить подобные состояния, происходящие в головном мозге, может электроэнцефалографическое исследование.
Очаговые признаки патологических нарушений подразумевают развитие следующих состояний:
- геморрагический инсульт;
- инфаркт мозга;
- кровоизлияния в подоболочечную зону.
Проявляются такие состояния в виде следующей клинической картины:
- эпилепсия;
- снижение чувствительности;
- интеллектуальные нарушения;
- проблемы с координацией движений.
Когда нарушается кровоснабжение мозга, человек ощущает такие состояния субъективно, но они сопровождаются и объективными неврологическими симптомами, к числу которых относятся:
- головная боль;
- парестезия;
- головокружение;
- проблемы с функционированием органов, отвечающих за чувствительность.
Нарушение кровообращения подразделяются на три стадии:
- Начальное.
- Острое.
- Хроническое.
Острое нарушение циркуляции крови проявляется в виде инсультов, кровоизлияний и иных расстройств. К хроническому состоянию можно отнести энцефалопатию и миелопатию дисциркуляторную.
Клиническая картина нарушения кровообращения в мозге следующая:
- болит голова;
- головокружения;
- красное лицо;
- боль в области глаз;
- часто появляющийся симптом – шум в ушах;
- тошнота;
- судороги;
- поворот головы в сторону поражения ухудшает состояние;
- спутанность сознания.
Интересен тот факт, что болевой синдром имеет тенденцию увеличиваться.
Нередко эти состояния дополняются следующими симптомами: озноб, повышенная температура тела и высокое артериальное давление.
Причины
Влиять на плохую циркуляцию крови в головном мозге могут следующие патологии:
- Атеросклероз, который чаще возникает у пожилых людей и у тех, которые страдают от нарушения функциональности сердечно-сосудистой системы. Во время такого процесса в артериях собираются склеротические бляшки, которые значительно затрудняют циркуляцию крови.
- Нарушать кровообращение могут и искривления позвоночника, а также защемлённая вследствие этого мышца.
- Гипертония.
- Понижать поступление крови способны и стрессовые ситуации.
- На кровоснабжение значительное влияние оказывает и ликвор.
- Оперативное вмешательство или травмы в области черепа.
- Травмированный позвоночник.
- Неправильный венозный отток крови из мозговых тканей.
Независимо от причин, повлёкших затруднение микроциркуляции, последствия отражаются не только на мозге, но и на работе внутренних органов.
Устранение расстройств циркуляции крови в мозге
Улучшиться циркуляция может во время глубокого дыхания, за счёт чего в ткани поступает значительно больше кислорода. Для достижения значительного эффекта следует воспользоваться несложными физическими упражнениями, предварительно проконсультировавшись с лечащим врачом.
Стабильного кровоснабжения головного и спинного мозга можно добиться исключительно за счёт здоровых сосудов.
Таким образом, для достижения желаемого требуется заняться и , питающих головной мозг. С этой целью должны использоваться те продукты, которые способствуют выведению холестерина.
Как известно, для нормальной работы центральной нервной системы, в частности головного мозга, крайне важен уровень кислорода и количество глюкозы. Эти вещества доставляются к нервным тканям вместе с кровью. А транспортной системой в данном случае являются артерии головного мозга. Сегодня многие люди интересуются дополнительной информацией о системе кровоснабжения мозга. Какие сосуды несут кровь к ЦНС? Каким образом осуществляется отток крови? Какими симптомами сопровождается нарушение кровотока? Какие диагностические мероприятия являются наиболее эффективными? Чем отличается КТ и МРТ головного мозга? Как устраняют проблемы с кровообращением и можно ли сделать это самостоятельно? Ответы на эти вопросы будут интересны.
Общие данные
Для нормального функционирования человеческому мозгу необходимо достаточное количество ресурсов. В частности, ЦНС крайне чувствительна к уровню кислорода и сахара в крови. Через сосуды мозга проходит около 15 % всей циркулирующей крови. В среднем общий кровоток мозга равен 50 мл крови на каждые 100 г мозговой ткани в минуту.
Есть четыре основных артерии головного мозга, которые полностью обеспечивают потребности данного органа: две позвоночные и две внутренние сонные. Разумеется, стоит рассмотреть анатомические особенности организма. Какие зоны кровоснабжения головного мозга существуют? Что случается при нарушении кровотока?
Внутренние сонные артерии
Данные сосуды являются ветвями (общей). Как известно, общие сонные артерии (правая и левая) располагаются в боковых участках шеи. Если приложить пальцы к коже, то сквозь ткани можно легко прощупать характерную пульсацию сосудистых стенок. Примерно на уровне гортани общая сонная артерия разветвляется на наружную и внутреннюю. Внутренняя проникает сквозь отверстие в черепе, снабжает кровью ткани головного мозга и глазных яблок. Наружная сонная артерия отвечает за кровоснабжение кожных покровов головы и шеи.
Позвоночные артерии
Рассматривая артерии головного мозга, нельзя не упомянуть о позвоночных артериях. Они ответвляются от подключичных артерий, после чего проходят сквозь отверстия поперечных отростков шейных позвонков, а далее проникают в черепную полость через затылочное отверстие. Стоит отметить, что после вхождения в черепную полость сосуды соединяются друг с другом, формируя весьма специфический артериальный круг.
Соединительные артерии виллизиевого круга - это своего рода «система безопасности». Если нарушен кровоток в одном из сосудов, то благодаря наличию артериального круга нагрузка перенаправляется на другие, здоровые артерии. Это помогает поддерживать кровообращение в мозге на нужном уровне, даже если один из сосудов вышел из строя.
Мозговые артерии
От внутренней сонной артерии ответвляются мозговые артерии. Передние и средние сосуды обеспечивают питание глубоких мозговых отделов, а также поверхностей мозга (внутренней и наружной). Есть и задние позвоночные артерии, которые образуются путем ответвления от Эти сосуды несут кровь к мозжечку и стволу мозга. Большие мозговые артерии расходятся, образуя массу мелких сосудов, которые погружаются в нервные ткани, обеспечивая их питание. Согласно статистике, кровоизлияния в мозг в большинстве случаев связаны с нарушением целостности именно вышеописанных сосудов.
Что такое гематоэнцефалический барьер?
В современной медицинской практике часто применяется такой термин, как гематоэнцефалический барьер. Это своего рода система транспорта и фильтрации веществ, которая предотвращает попадание некоторых соединений из капилляров непосредственно в нервные ткани. Например, такие вещества, как соль, йод и антибиотики, в норме не проникают в ткани головного мозга. Именно поэтому во время лечения инфекций головного мозга антибактериальные средства вводят непосредственно в спинномозговую жидкость - так антибиотик может проникнуть в мозговые ткани.
С другой стороны, алкоголь, хлороформ, морфин и некоторые другие вещества легко проникают сквозь гематоэнцефалический барьер, чем и объясняется их интенсивное и практически мгновенное воздействие на ткани головного мозга.
Каротидный бассейн: особенности анатомии
Данным термином обозначают комплекс основных сонных артерий, которые берут свое начало в грудной полости (в том числе ответвляются от аорты). Каротидный бассейн обеспечивает кровью большую часть головного мозга, кожи и прочих структур головы, а также зрительные органы. Нарушение функционирования структур данного бассейна опасно не только для нервной системы, но и для всего организма. Причиной проблем с кровообращением чаще всего становится атеросклероз. Данный недуг связан с образованием на внутренних стенках сосудов своего рода бляшек. На фоне атеросклероза просвет сосуда сужается, давление в нем повышается. Развитие недуга сопряжено с рядом опасных последствий, включая эмболию, ишемию и тромбоз. Эти патологии при отсутствии своевременного лечения могут закончиться смертью больного.
Вертебро-базилярная система
В современной медицинской практике часто используется такой термин, как вертебро-базилярная система, или круг Захарченко. Речь идет о комплексе позвоночных сосудов. В состав структуры входит и базилярная артерия. Позвоночные сосуды, как уже упоминалось, берут свое начало в грудной полости, а далее проходят сквозь каналы шейных позвонков и достигают полости черепа. Базилярная артерия - это непарный сосуд, который образуется путем соединения позвоночных часть кровеносной магистрали обеспечивает питание задних отделов головного мозга, включая мозжечок, продолговатый мозг и часть спинного.
Поражения вышеописанных сосудов (начиная от механических травм и заканчивая атеросклерозом) нередко заканчиваются тромбозами. Нарушение кровоснабжения тех структур мозга, которые образуют этот орган, может привести к появлению различных неврологических симптомов и инсульту.
Вены и отток крови
Многие люди интересуются вопросом о том, как работают артерии и вены головного мозга. Мы уже рассмотрели пути, по которым кровь поступает к мозгу. Что касается системы оттока, то он осуществляется по венам. Верхние и нижние поверхностные вены собирают кровь из субкортикального слоя белого вещества и корковой части полушарий головного мозга. По мозговым венам кровь собирается из мозговых желудочков, внутренней капсулы и подкорковых ядер. Все вышеописанные сосуды впоследствии впадают в венозные Из синусов кровь течет по позвоночным и яремным венам. С наружными сосудами синусы сообщаются благодаря диплоическим и эмиссарным венам. К слову, данные сосуды имеют некоторые особенности. Например, вены, собирающие кровь с мозговых структур, лишены клапанов. Наблюдается и большое количество сосудистых анастомозов.
Ток крови в структурах спинного мозга
Спинной мозг получает кровь с передней, двух задних и корешково-спинальных артерий. Задним спинальным сосудам дает начало позвоночная (спинномозговая) артерия - они направляются вдоль дорсальной поверхности спинного мозга. Передняя спинальная артерия также является ответвлением позвоночных сосудов - она лежит на передней спинномозговой поверхности.
Вышеописанные сосуды питают лишь первые два или три шейных сегмента. Кровообращение остальной части спинного мозга осуществляется благодаря работе корешково-спинальных артерий. В свою очередь, эти сосуды, которые спускаются вниз и идут вдоль всего позвоночника, получают кровь за счет сообщения с восходящей шейной, межреберными и поясничными артериями. Стоит также сказать, что спинной мозг имеет весьма развитую систему вен. Мелкие сосуды забирают кровь непосредственно из тканей спинного мозга, после чего впадают в главные венозные каналы, которые идут вдоль всего позвоночника. Сверху они соединяются с венами основания черепа.
Нарушения мозгового кровообращения
Рассматривая артерии головного мозга, нельзя не упомянуть и о патологиях, которые сопряжены с нарушением кровообращения. Как уже упоминалось, человеческий мозг крайне чувствителен к кислороду и уровню сахара в крови, поэтому дефицит этих двух компонентов негативно сказывается на работе всего организма. Длительная гипоксия (кислородное голодание) приводит к смерти нейронов. Результатом резкого снижения уровня глюкозы становится потеря сознания, кома, а иногда и смерть.
Именно поэтому кровеносный аппарат мозга оснащен своего рода защитными механизмами. Например, богата анастомозами. Если нарушен отток крови по одному сосуду, то она двигается по-другому. То же касается и виллизиева круга: если нарушен ток по одной артерии, ее функции перебирают на себя другие сосуды. Доказано, что даже если два компонента артериального круга не работают, мозг все равно получает достаточно кислорода и питательных веществ.
Но даже столь слаженный механизм иногда дает сбой. Патологии мозговых сосудов опасны, поэтому их важно вовремя диагностировать. Частые головные боли, периодические головокружения, хроническая усталость - это первые симптомы нарушения мозгового кровообращения. При отсутствии лечения заболевание может прогрессировать. В таких случаях развивается хроническое нарушение мозгового кровообращения, дисциркуляторная энцефалопатия. Со временем этот недуг не исчезает - ситуация лишь усугубляется. Недостаток кислорода и питательных веществ приводит к медленному отмиранию нейронов.
Это, разумеется, сказывается на работе всего организма. Многие пациенты жалуются не только на мигрени и усталость, но также на шум в ушах, периодически возникающие боли в глазах (без видимых на то причин). Возможно возникновение психических расстройств и нарушений памяти. Иногда наблюдается тошнота, появление покалывания на коже, онемение конечностей. Если говорить об остром нарушении мозгового кровообращения, то оно, как правило, заканчивается инсультом. Это состояние развивается редко - учащается сердцебиение, сознание путается. Наблюдаются проблемы с координацией, возникают проблемы с речью, расходящееся косоглазие, развиваются парезы и паралич (как правило, односторонние).
Что касается причин, то в большинстве случаев нарушение кровотока связано с атеросклерозом или хронической артериальной гипертензией. К факторам риска относят и заболевания позвоночника, в частности остеохондроз. Деформация межпозвоночных дисков нередко приводит к смещению и сжатию позвоночной артерии, которая питает головной мозг. Заметив у себя любые из вышеописанных симптомов, немедленно обратитесь к врачу. Если речь идет об острой недостаточности кровообращения, то пациенту необходима немедленная медицинская помощь. Даже несколько минут промедления могут нанести вред головному мозгу и привести к массе осложнений.
КТ и МРТ головного мозга
Цена в Москве (как и в любом другом городе) на такие процедуры довольно высока. Поэтому многие люди интересуются дополнительной информацией о подобных диагностических мероприятиях. Эти процедуры считаются наиболее информативными. Так чем отличается КТ и МРТ головного мозга? На самом деле, цель подобных процедур одна и та же - сканирование человеческого организма с дальнейшим построением изображения тела «в разрезе».
Тем не менее схема работы самих аппаратов разная. В основе работы АРТ-оборудования лежит особенность поведения атома водорода в мощном магнитном поле. А вот при компьютерной томографии сведения о тканях и органах получают специальные детекторы, которые улавливают радиоизлучение, прошедшее сквозь тело человека благодаря рентгеновским трубкам. Оба аппарата передают все данные на компьютер, который анализирует информацию, формируя снимки.
Во сколько обойдется МРТ головного мозга? Цены в Москве колеблются в зависимости от политики выбранной клиники. Исследование сосудов головного мозга обойдется примерно в 3500-4000 рублей. Стоимость КТ немного ниже - от 2500 рублей.
Кстати, это не единственные диагностические мероприятия, которые помогают диагностировать те или иные нарушения кровотока. Например, массу полезной информации дает ангиография артерий головного мозга. Процедура осуществляется путем введения в сосуды специального контрастного вещества, передвижения которого затем отслеживают с помощью рентгенологического оборудования.
Какие лекарства назначают для улучшения кровообращения головного мозга? Препараты и правильная диета
К сожалению, многие люди сталкиваются с такой проблемой, как нарушение тока крови в сосудах мозга. Что делать в таких случаях? Какие лекарства назначают для улучшения кровообращения головного мозга? Препараты, конечно же, подбирает лечащий врач, и экспериментировать с подобными средствами самостоятельно не рекомендуется.
Как правило, в схему терапии включают лекарства, которые предотвращают процессы агрегации тромбоцитов и свертывание крови. Положительно на состоянии нервных тканей сказываются сосудорасширяющие препараты. Ноотропные средства также помогают улучшить кровообращение и, соответственно, трофику тканей. При наличии показаний врач может назначить прием психостимуляторов.
Людям, относящимся к группе риска, рекомендуют пересмотреть свой образ жизни и в первую очередь питание. Специалисты советуют обязательно включить в меню растительные масла (льняное, тыквенное, оливковое), рыбу, морепродукты, ягоды (клюкву, бруснику), орехи, семена подсолнечника и льна, горький шоколад. Доказано, что положительно на системе кровообращения сказывается регулярное употребление чая.
Важно избегать гиподинамии. Посильная и регулярная физическая активность усиливает приток крови к тканям, в том числе и нервным. Положительно на систему кровообращения влияет сауна и баня (при отсутствии противопоказаний). Разумеется, при наличии любых нарушений и тревожных симптомов стоит обратиться к врачу и пройти медицинское обследование.
В физиологических условиях каждые 100 г ткани головного мозга в состоянии покоя за 1 мин получают 55 58 мл крови и потребляют 3 5 мл кислорода. Т. е. к головному мозгу, масса которого у взрослого человека составляет только 2 % массы тела, за 1 мин поступает 750 - 850 мл крови, почти 20 % всего кислорода и приблизительно столько же глюкозы. Постоянное поступление кислорода и глюкозы необходимо для сохранения энергетического субстрата мозга, нормального функционирования нейронов, поддержания их интегративной функции.
Головной мозг кровоснабжается двумя парными магистральными артериями головы - внутренними сонными и позвоночными. Две трети крови поставляют в мозг внутренние сонные артерии и одну треть позвоночные. Первые образуют каротидную систему, вторые вертебральнобазилярную. Внутренние сонные артерии являются ветвями общей сонной артерии. Они входят в полость черепа через внутреннее отверстие сонного канала височной кости, вступают в пещеристую пазуху (sinus cavemosus), где образуют S-образный изгиб. Эта часть внутренней сонной артерии получила название сифона, или пещеристой части. Потом она «прободает» твердую мозговую оболочку, после чего от нее отходит первая ветвь - глазная артерия, которая вместе со зрительным нервом через зрительный канал проникает в полость глазницы. От внутренней сонной артерии отходят также задняя соединительная и передняя ворсинчатая артерии. Ла- терально от перекреста зрительных нервов внутренняя сонная артерия разделяется на две конечные ветви: переднюю и среднюю мозговые артерии. Передняя мозговая артерия снабжает кровью передний отдел лобной доли и внутреннюю поверхность полушария, средняя мозговая артерия - значительную часть коры лобной, теменной и височной долей, подкорковые ядра и большую часть внутренней капсулы.
Рис 26.
|
Система мозговых сосудов с наиболее важными анастомозами: |
|
|
I - аорта; 2 - плечеголовной ствол;
II - задняя мозговая артерия;
|
Позвоночные артерии отходят от подключичной артерии. Они входят в череп через отверстия в поперечных отростках CI-CVI позвонков и попадают в его полость через затылочное отверстие. В области мозгового ствола (моста) обе позвоночные артерии сливаются в один спинальный ствол - основную (базилярную) артерию, которая разделяется на две задние мозговые артерии. Они питают кровью средний мозг, мост, мозжечок и затылочные доли полушарий большого мозга. Кроме того, от позвоночной артерии отходят две спинномозговые артерии (передняя и задняя), а также задняя нижняя артерия мозжечка. Передние мозговые артерии соединяет передняя соединительная артерия, а средние и задние мозговые артерии - задняя соединительная артерия. В результате соединения сосудов каротидного и вертебрально-базилярного бассейнов на нижней поверхности полушарий большого мозга образуется замкнутая система - артериальный (вилли- зиев) круг большого мозга (рис. 27).
Рис.27.
Сосуды головного мозга в зависимости от их функций распределяют на несколько групп.
Магистральные, или регионарные, сосуды - это внутренние сонные и позвоночные артерии в экстракраниальном отделе, а также сосуды артериального круга. Основное их назначение - регуляция мозгового кровообращения при наличии изменений системного артериального давления (АД).
Артерии мягкой мозговой оболочки (шальные) - это сосуды с явно выраженной нутритивной функцией. Размер их просвета зависит от обменных потребностей ткани мозга. Главным регулятором тонуса этих сосудов являются продукты метаболизма мозговой ткани, особенно оксид углерода, под воздействием которого сосуды мозга расширяются.
Внутримозговые артерии и капилляры, которые непосредственно обеспечивают одну из основных функций сердечно-сосудистой системы, обмен между кровью и тканью мозга, - это «обменные сосуды».
Венозная система выполняет преимущественно дренажную функцию. Она характеризуется значительно большей емкостью в сравнении с артериальной системой. Поэтому вены мозга называют еще «емкостными сосудами». Они не остаются пассивным элементом сосудистой системы головного мозга, а принимают участие в регуляции мозгового кровообращения. Через поверхностные и глубокие вены мозга из сосудистых сплетений и глубоких отделов мозга происходит отток венозной крови в прямую (через большую мозговую вену) и другие венозные пазухи твердой мозговой оболочки. Из пазух кровь оттекает во внутренние яремные вены, потом в плечеголовные и в верхнюю полую вены.
Виллизиев круг в мозговой сосудистой системе был описан более трехсот лет назад английским врачом Т. Уиллисом. Строение этого артериального кольца играет большое значение в условиях неблагополучия, когда определенные отделы нервной ткани испытывают недостаточный приток артериальной крови по причине закупорки или стеноза артерий. В норме даже при аномально развитых сосудах этого круга человек не ощущает имеющихся особенностей ввиду полноценности функционирования других артерий.
Норма строения Виллизиева круга определена, но далеко не каждый может ей похвастаться. По некоторым данным, классическое артериальное кольцо развито лишь половины людей, другие исследователи называют цифру всего в 25% людей, а все остальные имеют те или иные аномалии ветвления сосудов. Это, однако, не означает, что те, у кого артериальный круг развит своеобразно, будут иметь какие-либо негативные симптомы или нарушения, но все же проявления нарушенного кровотока могут периодически давать о себе знать мигренями, сосудистой энцефалопатией, а то и вовсе манифестировать острыми нарушениями мозгового кровообращения.
Вариантов развития Виллизиева круга масса. Это может быть утроение (трифуркация), аплазия, гипоплазия, полное отсутствие каких-либо артериальных элементов. В зависимости от типа ветвления артерий определяют его клиническое значение и прогноз.
Для определения анатомии Виллизиева круга применяются неинвазивные и инвазивные диагностические процедуры, они проводятся по показаниям при конкретных жалобах больного. В иных ситуациях аномалии обнаруживается случайно при обследовании по поводу другой патологии.
Строение Виллизиева круга
Классический Виллизиев круг образуют:
- Начальные отделы передних мозговых артерий (ПМА);
- Передняя соединительная артерия (ПСА);
- Задние мозговые артерии (ЗМА);
- Задние соединительные артерии (ЗСА);
- Надклиновидная часть внутренней сонной артерии (ВСА).
Перечисленные сосуды формируют подобие семиугольника. ВСА приносят кровь к мозгу из общих сонных и на основании мозга отдают ПМА, которые сообщаются друг с другом посредством ПСА. Задние мозговые артерии начинаются от основной, образующейся путем объединения двух позвоночных. Между ВСА и ЗМА есть связь - задние соединительные сосуды, в зависимости от диаметра получающие питание либо из системы внутренней сонной, либо из базилярной артерии.
строение Виллизиева круга
Таким образом, образуется кольцо, связывающее два артериальных потока - из бассейна внутренней сонной и базилярной артерий, разные части которого могут взять на себя функцию обеспечения питанием тех частей мозга, которые испытывают недостаток крови при закупорке или сужении других составляющих мозговой сети.
Виллизиев круг находится в подпаутинном пространстве основания головного мозга, окружая своими составными элементами зрительную хиазму и образования среднего мозга, позади находится Варолиев мост, на поверхности которого расположена базилярная артерия.
Наибольшим постоянством в строении отличаются передние мозговые и сонные артерии, задние мозговые и соединительные ветви очень вариабельны в своей анатомии и особенностях ветвления. Однако изменения со стороны передней части Виллизиева круга носят большее клиническое значение вследствие более выраженной симптоматики и худшего прогноза.
Передняя мозговая артерия, как правило, хорошо сформирована и в норме ее просвет достигает полутора - двух с половиной миллиметров. ПСА такого же размера и длиной около сантиметра. Просвет левой внутренней сонной артерии в норме больше правой на 0,5-1 мм. Средняя мозговая артерия тоже имеет некоторую асимметричность в размерах: слева она толще, чем справа.
Видео: строение Виллизиева круга
Роль Виллизиева круга
Виллизиев круг - это механизм защиты, компенсации нарушенного кровообращения, предусмотренный природой для обеспечения кровью мозга при поражении конкретных артерий. Если происходит обструкция, разрыв, сдавление, имеется врожденное недоразвитие ветвей артериального русла, то сосуды противоположной стороны возьмут на себя функцию кровоснабжения, доставляя кровь по коллатералям - соединительным артериям.
Учитывая функциональное значение артериальной сети основания мозга, становится понятным, почему эти артерии так важны. Речь идет не только о серьезных заболеваниях вроде или аневризмы. Виллизиев круг помогает максимально обеспечить мозг кровью при функциональных расстройствах (), некоторых вариантах строения артерий, когда сосудистое кольцо все еще остается замкнутым, но диаметр отдельных сосудов не позволяет доставить необходимое количество крови.
Роль Виллизиева круга резко возрастает при полной какой-либо из артерий. Тогда и прогноз, и скорость нарастания симптоматики, и объем очага повреждения нервной ткани будут зависеть от того, как сформировано это кольцо и насколько оно способно перенаправлять кровь в те участки мозга, которые недополучают питания. Понятно, что правильно сформированная сосудистая система справится с этой задачей лучше, чем та, где есть аномалии развития сосудов или даже полное отсутствие конкретных ветвей.
Вариантная анатомия артерий основания мозга
Типов строения Виллизиева круга множество. Они зависят от того, как происходил процесс формирования сосудов еще во внутриутробном периоде, а предугадать этот процесс невозможно.
Среди наиболее частых аномалий артерий мозга указывают: аплазию, гипоплазию отдельных ветвей, трифуркацию, слияние двух артерий в один ствол и некоторые другие разновидности. У части людей имеет место сочетание разных сосудистых аномалий.
Наиболее распространенным вариантом развития Виллизиева круга считается задняя трифуркация ВСА, на долю которой приходится почти пятая часть всех аномалий артериального кольца. При таком типе строения от ВСА начинаются сразу три мозговые артерии - передняя, средняя и задняя, а ЗМА будет продолжением задней соединительной ветви.
Подобное строение характерно для кровеносной системы мозга плода на сроке 16 недель беременности, но позже размеры сосудов меняются, задняя соединительная уменьшается, а остальные ветви значительно увеличиваются. Если такого преобразования сосудов не происходит, то впоследствии ребенок рождается с задней трифуркацией.
Другим частым вариантом строения Виллизиева круга считается аплазия ЗСА, возникающая при разных неблагоприятных внешних условиях и генетических отклонениях во время эмбриогенеза. При отсутствии этой артерии Виллизиев круг не замыкается с той стороны, где ее нет, то есть взаимосвязь между системой внутренней сонной артерии и базилярным бассейном отсутствует.
Отсутствие ПСА тоже диагностируется, но значительно реже, нежели задней. При этом типе строения артериального кольца нет взаимосвязи между ветвями сонных артерий, поэтому невозможно при необходимости «перебросить» кровь из сосудов левой половины направо.
Аплазия передней соединительной артерии не дает шанса осуществить кровоток в пораженной части мозга путем доставки крови из противоположной сосудистой сети, поскольку сонные артерии разобщены. При не сформированной ЗСА нет взаимосвязи между передней и задней частями Виллизиева круга, анастомозы не функционируют. Такой тип ветвления артериальной системы представляется неблагоприятным в плане возможной декомпенсации нарушений кровотока.
К редким формам строения Виллизиева круга относят:
- Срединную артерию мозолистого тела;
- Объединение передних мозговых артерий в один общий ствол или пристеночный их ход, когда они соприкасаются тесно между собой;
- Передняя трифуркация внутренней сонной артерии (от одной сонной отходят сразу две передние мозговые);
- Расщепленная, двойная передняя соединительная артерия;
- Двустороннее отсутствие ЗСА;
- Трифуркация сонных артерий с двух сторон.
Аномалии ветвления сосудов и разомкнутость Виллизиева круга делают его неспособным выполнять роль анастомоза в критических ситуациях - при тромбообразовании, спазме, . Кроме этого, некоторые типы ветвления предполагают большие участки некроза нервной ткани при несостоятельности кровообращения. К примеру, передняя трифуркация означает, что большинство отделов гемисферы получают кровь из ветвей всего лишь одной артерии, поэтому при ее поражении масштаб некроза или кровоизлияния будет значительным.
Когда артерии основания мозга развиты классически, между ними присутствуют все необходимые соединительные ветви и калибр каждого сосуда в пределах нормальных значений, говорят, что Виллизиев круг замкнут. Это - норма, говорящая о том, что анастомоз состоятелен, и при патологии кровоток будет максимально скомпенсирован.
полностью разомкнутый ВК
Незамкнутый Виллизиев круг считают серьезной аномалией, предрасполагающей к различного рода . Выделяют разомкнутость передней части артериального кольца, возникающую при аплазии ПСА или передней трифуркации сонной артерии, и незамкнутость Виллизиева круга по причине аномалий задней части сосудистого русла - аплазия задних соединительных, базилярной артерии, задняя трифуркация ВСА.
Если соединительные ветви отсутствуют совсем, говорят о полной разомкнутости Виллизиева круга, а когда артерии сохранены, но стенозированы, гипоплазированы, то разомкнутость считают неполной.
Признаки и диагностика аномалий Виллизиева круга
Клинические признаки аномалий ветвления сосудов Виллизиева круга возникает тогда, когда кровоток по коллатералям в силу разных причин становится недостаточен. К примеру, в артериях образовались жировые бляшки, появился тромб или мигрировал из левой половины сердца, произошел разрыв аневризмы. Здоровый человек не ощущает неклассического ветвления сосудов, поскольку его мозг не испытывает потребности в обходных путях кровотока.
развитие инсульта/нарушений, связанных с недостаточным кровоснабжением участка мозга
Симптомы затрудненного кровотока могут быть самыми разными. Если речь не идет об инсульте, то пациенты жалуются на головокружения, снижение интеллектуальных способностей, памяти, внимания. Нередки и проблемы психологического плана - часто аномальному ветвлению сосудов сопутствуют неврозы, панические атаки, эмоциональная лабильность его обладателей.
Характерным проявлением неклассического развития Виллизиевого круга считают . Вопросу взаимосвязи строения артерий мозга с мигренью посвящено много наблюдений, которые указывают, что большинство пациентов с мигренью имеют те или иные аномалии. Особенно часто при мигрени диагностируются отклонения в строении заднего отдела артериальной системы. При разомкнутости Виллизиева круга, гипоплазии или аплазии задних соединительных артерий, задней трифуркации недополучают кровь те участки мозга, которые ответственны за зрение, поэтому интенсивной головной боли предшествует зрительная аура в форме вспышек, зигзагов и др.
Снижение кровотока по сосудам артериального кольца мозга может провоцировать периодические головные боли и расстройства, подобные - апатия или раздражительность, снижение работоспособности, быстрая утомляемость и т. д. Обычно такое заключение можно встретить в результатах МР-ангиографий и говорит оно о гипоплазии тех или иных сосудов.
При аплазии артериальных стволов, когда некоторых сосудов нет вообще, при исследовании фиксируют отсутствие кровотока. Например, аплазия задних соединительных артерий будет сопровождаться отсутствием кровотока по ним соответственно. Такая аплазия тоже может протекать бессимптомно, но тогда, когда по главным артериям проходит достаточное количество крови. При атеросклерозе или спазме артерий признаки недостаточности кровоснабжения мозга не заставят себя ждать.
% распределения случаев аневризм по артериям мозга
Если на фоне аномального строения артерий основания мозга произойдет острое расстройство кровообращения, то в клинике будут явные симптомы инсульта - парезы и параличи, нарушения речи, патологические рефлексы, нарушение сознания вплоть до комы.
Отдельно стоит упомянуть об - расширениях сосудов мозга. По статистике, именно в артериях Виллизиева круга их встречается наибольшее число. Аневризма артерий этой области чревата разрывом и массивным субарахноидальным кровоизлиянием с клиникой инсульта, комой и грубыми неврологическими проявлениями.
Аневризма - это самостоятельная патология, а не вариант индивидуального ветвления сосудов, но она значительно чаще сопровождает неклассические типы Виллизиева круга.
Диагноз той или иной аномалии развития Виллизиева круга можно установить только с привлечением современных инструментальных методов обследования. Возможности в диагностике дали шанс специалистам проанализировать характер распространенности вариантов в строении сосудов мозга и их разновидности, но еще относительно недавно выводы можно было делать в основном по результатам вскрытий умерших больных.
Разработка методик ультразвуковой допплерографии и магнитнорезонансной томографии позволили сделать исследование характера строения Виллизиева круга общедоступным и безопасным мероприятием. К основным способам диагностики вариантов сосудистой системы мозга относят:
- Рентгеноконтрастную - один из наиболее информативных методов, но имеет противопоказания, связанные с необходимостью контрастирования (патология печени, почек, аллергия на контраст и др.);
- Транскраниальную - процедура безопасна, доступна по цене, требует наличия аппаратов с допплеровским датчиком, которые есть во многих медицинских учреждениях;
- МР-ангиографию - проводится на магнитном томографе, имеет противопоказания, существенный недостаток - дороговизна.
Виллизиев круг на диагностическом снимке
Селективная ангиография сосудов мозга относится к инвазивным процедурам, когда в бедренную артерию вводится катетер, продвигающийся к интересующей зоне церебральных артерий. При достижении необходимой области подается контрастное вещество. Метод применяется чаще всего в ходе оперативного лечения (стентирование, ангиопластика).
Вместо селективной ангиографии может быть применена КТ-ангиография, когда внутривенно вводится контрастное вещество, а затем делаются снимки головы в разных проекциях и срезах. Впоследствии можно воссоздать трехмерное изображение сосудистых структур мозга.
Транскраниальная допплерография позволяет определить характер кровотока в сосудах мозга (снижен, отсутствует), но данных относительно анатомического строения она артерий дает недостаточно. Важным преимуществом ее считают практически полное отсутствие противопоказаний и дешевизну.
МР-ангиография - один из наиболее дорогостоящих, но, вместе с тем, и довольно информативный способ диагностики строения Виллизиева круга. Она проводится в магнитном томографе и противопоказания к ней такие же, как для обычной МРТ (высокая степень ожирения, клаустрофобия, наличие в организме металлических имплантов, проводящих магнитное поле).
МР-картина показывает строение сосудов Виллизиева круга, наличие или отсутствие соединений между ними, аплазию или гипоплазию артерий. При оценке результата специалист может определить диаметр каждой артерии и особенности ее ветвления.
Видео: пример МР-ангиографии мозга
(Виллизиев круг замкнут; определяется извитой S-образный ход интракраниального отдела левой позвоночной артерии; С-образный ход основной артерии; в остальном, в сегментах ВСА и парных артерий кольца основания мозга данных за наличие гемодинамически значимых стенозов, патологических извитостей не получено).
Как видно, каждый из методов имеет и преимущества, и недостатки, поэтому для получения точных выводов касательно артерий мозга их сочетают. Комплексный подход позволяет определить и анатомию сосудов, и характер и направление кровотока по ним, что очень важно в оценке степени риска сосудистых катастроф и возможного прогноза.
Многие люди, у которых обнаружили какой-либо вариант строения Виллизиева круга, сразу же интересуются способами лечения. Поскольку отклонения в ветвлении сосудов не считают самостоятельным заболеванием, то и лечение как таковое не требуется. Более того, в отсутствие клиники недостаточности кровотока оно не имеет и смысла.
В случаях, когда есть конкретные жалобы (мигрени, снижение умственной трудоспособности и т. д.), нужно обращаться за помощью к неврологу, который назначит (ноотропил, фезам, актовегин), для улучшения метаболизма в мозге (милдронат, витамины группы В), при необходимости - седативные, транквилизаторы, антидепрессанты, в случае мигрени - анальгетики, противовоспалительные, специфические противомигренозные средства (кеторол, ибупрофен, парацетамол, аскофен, препараты группы триптанов).
Оперативное лечение показано при тяжелом нарушении циркуляции крови с прогрессированием сосудистой энцефалопатии, диагностированной аневризме, иногда - после перенесенного инсульта. Оно состоит в стентировании, клипировании или выключении из кровотока аневризмы, баллонной ангиопластике при сужениях артерий.
Видео: лекция по кровоснабжению мозга и Виллизиеву кругу
Работа мозга полностью зависит от его непрерывного снабжения кровью, обогащенной кислородом. Контроль доставки крови происходит за счет способности мозга улавливать колебания давления в основных источниках его кровоснабжения - внутренней сонной и позвоночной артериях. Контроль напряжения кислорода в артериальной крови обеспечивает хемочувствительная зона продолговатого мозга, рецепторы которой реагируют на изменение концентрации газов дыхательной смеси во внутренней сонной артерии и спинномозговой жидкости. Регулирующие кровоснабжение мозга механизмы устроены тонко и совершенно, однако в случае повреждения или окклюзии артерий эмболом они становятся неэффективными.
а) Кровоснабжение передних отделов мозга . Кровоснабжение полушарий мозга осуществляют две внутренние сонные артерии и основная (базилярная) артерия.
Внутренние каротидные артерии через крышу пещеристого синуса проникают в субарахноидальное пространство, где отдают три ветви: глазную артерию, заднюю соединительную артерию и переднюю артерию сосудистого сплетения, а затем разделяются на переднюю и среднюю мозговые артерии.
Основная артерия на верхней границе варолиева моста разделяется на две задние мозговые артерии. Артериальный круг головного мозга - виллизиев круг -формируется за счет анастомоза задней мозговой и задней соединительной артерий с обеих сторон и анастомоза двух передних мозговых артерий с помощью передней соединительной артерии.
Кровоснабжение сосудистого сплетения бокового желудочка обеспечивают передняя артерия сосудистого сплетения (ветвь внутренней сонной артерии) и задняя артерия сосудистого сплетения (ветвь задней мозговой артерии).