Кровоснабжение головного и спинного мозга - детская неврология
Видео: Билет 065. КРОВОСНАБЖЕНИЕ ГОЛОВНОГО И СПИННОГО МОЗГА. АРТЕРИАЛЬНЫЙ КРУГ БОЛЬШОГО МОЗГА.
Глава 7
КРОВОСНАБЖЕНИЕ ГОЛОВНОГО И СПИННОГО МОЗГА.
СИНДРОМЫ ПОРАЖЕНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ СОСУДИСТЫХ БАССЕЙНОВ
Кровоснабжение головного мозга обеспечивается двумя артериальными системами: каротидной (аа. carotides internus) и вертебральной (аа. vertebralis). Вертебральные артерии берут начало от подключичных артерий, входят в канал поперечных отростков шейных позвонков, на уровне I шейного позвонка покидают этот канал и проникают через большое затылочное отверстие в полость черепа, где располагаются на основании продолговатого мозга (рис. 57). На границе продолговатого мозга и моста мозга вертебральные артерии сливаются в общий ствол крупной основной артерии (a. basilaris). От каждой вертебральной артерии отходят и сразу направляются вниз к спинному мозгу две веточки, которые, сливаясь, образуют переднюю спинальную артерию (a. spinalis anterior). Таким образом, на основании продолговатого мозга формируется ромб «артериального круга Захарченко», его верхний угол представлен началом основной артерии (a. basilaris), а нижний — передней спинальнои артерией (a. spinalis anterior).
Рис. 57. Схема артериального крута большого мозга (виллизиева круга).
Внутренняя сонная артерия является ветвью общей сонной артерии, которая слева отходит непосредственно от аорты, а справа — от правой подключичной артерии. В связи с таким расположением сосудов в левой каротидной системе поддерживаются оптимальные условия кровотока. В то же время при отрыве тромба из левого сердца эмбол значительно чаще попадает в ветви левой сонной артерии (прямое сообщение с аортой), чем в систему правой сонной артерии. Внутренняя сонная артерия проникает в полость черепа через специальный канал, из которого выходит по обе стороны турецкого седла и зрительного перекреста. Непосредственным продолжением внутренней сонной артерии является средняя мозговая артерия (a. cerebri media), идущая по сильвиевой борозде между теменной, лобной и височной долями. Сразу на основании мозга внутренняя сонная артерия отдает вперед под прямым углом переднюю мозговую артерию (a. cerebri anterior). Две передние мозговые артерии анастомозируют с помощью передней соединительной артерии (a. communicanS: anterior).
Связь двух артериальных систем (каротидной и вертебральной) осуществляется благодаря наличию артериального круга большого мозга (так называемого виллизиева круга). Базилярная артерия, образованная в результате слияния двух вертебральных артерий, вновь разделяется у переднего края моста мозга на две задние мозговые артерии (a. cerebri posterior), которые анастомозируют с внутренними сонными артериями посредством задних соединительных артерий. Таким образом, виллизиев круг образуется основной артерией, задней соединительной, внутренней сонной (средней мозговой), передней мозговой и передней соединительной артериями.
Характерным отличием кровоснабжения мозга является отсутствие привычной «воротной» системы. Ветви виллизиева круга не входят в мозговое вещество (как это наблюдается в печени, легких, почках, селезенке и других органах), а расстилаются по поверхности мозга, последовательно отдавая многочисленные тонкие веточки, отходящие под прямым углом. Подобное строение, с одной стороны, обеспечивает равномерное распределение кровотока по всей поверхности больших полушарий, а с другой — создает оптимальные условия васкуляризации для коры мозга. Этим же объясняется отсутствие в веществе мозга сосудов крупного калибра — преобладают мелкие артерии, артериолы, капилляры. Наиболее разветвленная сеть капилляров обнаруживается в области гипоталамуса и в субкортикальном белом веществе.
Крупные церебральные артерии, расположенные на поверхности мозга, идут в толще паутинной оболочки, между ее париетальным и висцеральным листками. Положение этих артерий фиксировано — они подвешены на трабекулах паутинной оболочки и, кроме того, поддерживаются своими веточками на определенном расстоянии от мозга. Смещение мозга относительно оболочек (например, при травме головы) приводит к развитию субарахноидального кровоизлияния за счет растяжения и надрыва «связующих» веточек.
Между сосудистой стенкой и мозговой тканью имеются внутри- мозговые периваскулярные пространства Вирхова — Робена. В мозге нет лимфатических сосудов. Долгое время пространства Вирхова — Робена рассматривали как лимфатические щели. Впоследствии было доказано, что периваскулярные пространства не имеют связи с лимфатической системой, но непосредственно сообщаются с субарахноидальным пространством, заполненным цереброспинальной жидкостью, и являются внутримозговыми ликвороносными путями. Закупорка устья пространства Вирхова — Робена (в местах входа в мозг сосудов) нарушает нормальную циркуляцию цереброспинальной жидкости и может приводить к возникновению явлений внутричерепной гипертензии.
Внутримозговую капиллярную систему отличает ряд особенностей (отчасти обусловленных отсутствием лимфатических сосудов). Капилляры мозга не имеют клеток Роже (обладающих сократительной способностью) и окружены лишь тонкой эластической оболочкой, нерастяжимой в физиологических условиях. Капилляры других органов, сохраняющие способность к сокращению, выполняют одновременно две функции — и транссудацию, и всасывание, причем в зависимости от внутрикапиллярного давления крови преобладает либо транссудация, либо всасывание. Последнее всегда несколько отстает от транссудации, и лимфатическая система органа, обеспечивающая дополнительное всасывание, корригирует равновесие и предупреждает развитие отека.
В мозге капилляр — тонкий нерастяжимый сосуд. В связи с этим функции транссудации и всасывания выполняют прекапилляры и посткапилляры, причем различия скорости кровотока и внутрисосудистого давления создают в прекапилляре условия для транссудации жидкости, а в посткапилляре — для всасывания. Таким образом, усложненная система прекапилляр — капилляр — посткапилляр обеспечивает равновесие процессов транссудации и всасывания без помощи лимфатической системы.
Развитие сосудистой системы головного мозга соответствует этапам функционального созревания основных структур центральной нервной системы. Первоначально васкуляризуются задние, филогенетически более древние, «зрелые» отделы мозга, а затем среднемозговые и переднемозговые образования. Каротидная и вертебральная системы в первые месяцы эмбрионального развития формируются отдельно, независимо друг от друга. Система позвоночных артерий в отличие от каротидной характеризуется малым содержанием эластических волокон в среднем слое и адвентиции. Слияние двух систем и образование виллизиева круга происходит на 3-м месяце внутриутробной жизни.
Роль виллизиева круга в обеспечении компенсаторного кровообращения несомненна, однако значительно большее значение имеют множественные анастомозы мелких разветвлений корковых и глубоких ветвей передней, средней и задней церебральных артерий. Развитие широкой сети анастомозов начинается еще в эмбриональном периоде- в раннем детском возрасте оно несколько замедляется и вновь интенсифицируется в пубертатном периоде.
Просвет церебральных сосудов с возрастом непрерывно увеличивается, однако несколько отстает от темпа роста мозга, поэтому мозг ребенка по сравнению со взрослым относительно лучше обеспечен кровоснаб- жением (широкие пути доставки крови в мозг и оттока ее из полости черепа). Несмотря на наличие виллизиева круга и широкой сети анастомозов, кровоснабжение левого полушария во всех возрастных периодах находится в более благоприятных условиях по сравнению с правым. Это объясняется поступлением крови в левую каротидную систему непосредственно из аорты, а также большей площадью просвета сосудов левого полушария. В физиологических условиях благодаря определенному соотношению давления крови в виллизиевом круге не происходит забрасывания крови из одной каротидной системы в другую: При закупорке одной сонной артерии необходимо значительное расширение коллатеральных сосудов виллизиева круга для поддержания нормального кровотока в пострадавшем полушарии, а это возможно лишь в условиях постепенного сужения просвета пораженного сосуда. При острой закупорке сосуда компенсаторные средства виллизиева круга оказываются недостаточными.
В неврологической практике необходимо четко знать синдромы поражения бассейна того или иного церебрального сосуда. Однако не всегда можно установить четкие границы сосудистого бассейна. Обилие анастомозов обеспечивает содружественную васкуляризацию смежных областей мозга, иногда весьма значительных по площади. Кроме того, существуют многочисленные варианты индивидуальных отклонений в кровоснабжении отделов мозга, находящихся на границе двух сосудистых бассейнов. Наконец, в детском возрасте трудность четкого клинического определения границ сосудистого поражения может быть обусловлена также незаконченной дифференциацией функций между основными центрами мозга, зоны которых еще не имеют четко очерченной территории.
Передняя мозговая артерия васкуляризует кору и субкортикальное белое вещество медиальной поверхности лобной и теменной долей, базальной орбитальной поверхности лобной доли, а также узкий участок передней и верхней частей наружной поверхности лобной и теменной долей, в частности верхние отделы передней и задней центральных извилин (рис. 58). Кроме того, передняя мозговая артерия снабжает кровью обонятельный тракт, передние % мозолистого тела, головку и наружную часть хвостатого ядра, передние отделы чечевицеобразного (лентикулярного) ядра, переднее бедро внутренней капсулы.
Корковые ветви передней мозговой артерии спускаются по наружной поверхности полушарий, анастомозируя с ветвями средней мозговой артерии. Таким образом, средняя часть передней и задней центральных извилин (проекция рук) васкуляризируется сразу из двух бассейнов.
При нарушении кровотока в передней мозговой артерии наблюдается следующее:
неравномерный гемипарез и гемигипестезия с преимущественным поражением ноги (верхний отдел центральной дольки) на противоположной очагу стороне- поражение руки быстро проходит-
контралатеральные очагу хватательный и аксиальные рефлексы (растормаживаются подкорковые автоматизмы)-
гемиатаксия. на противоположной очагу стороне (нарушение корковой коррекции движений по лобно-мостомозжечковому пути)-
Рис. 58. Зоны васкуляризации головного мозга.
А — артериальное кровоснабжение верхнебоковой поверхности полушарий головного мозга.
Рис. 58. Продолжение.
Б — артериальное кровоснабжение медиальной поверхности полушария головного мозга
Рис. 58. Продолжение.
В - артериальное кровоснабжение подкорковых структур на фронтальном срезе. Рис. 58. Продолжение.
Г - артериальное кровоснабжение подкорковых структур на горизонтальном срезе. Цветовые обозначения: красный - средняя мозговая артерия, синий — передняя мозговая артерия
Видео: Кровоснабжение головного мозга
— апраксия (корковые зоны праксиса и мозолистое тело) на гомолатеральной стороне (чаще слева), Так как на контралатеральной развивается гемипарез (при монопарезе ноги может выявляться апраксия руки на той же стороне)-
изменение психики, так называемая лобная психика (дезориентация, расстройство памяти, спутанность, болтливость, склонность к плоским шуткам)-
гиперкинез липа и руки (поражение переднего отдела хвостатого и чечевицеобразного ядер)-
— нарушение обоняния (обонятельный тракт)-
расстройств мочеиспускания по центральному типу при двустороннем поражении.
Средняя мозговая артерия обеспечивает кровоснабжение Коры и подкоркового белого вещества большей части наружной поверхности больших полушарий. На основании мозга средняя мозговая артерия отдает несколько глубинных веточек, сразу внедряющихся в вещество мозга и васкуляризующих колено и передние % задней ножки внутренней капсулы, часть хвостатого и чечевицеобразного ядер, зрительного бугра: Одна из ветвей — a. lenticulostriata — названа a. haemo- rragica, поскольку она служит одной из основных причин геморрагического поражения подкорковых узлов и внутренней капсулы. Другая веточка — a. chorioidea anterior (нередко отходит непосредственно от внутренней сонной артерии) — обеспечивает васкуляризацию сосудистых сплетений, а также может принимать участие в кровоснабжении хвостатого и чечевицеобразного ядер, двигательной зоны внутренней капсулы, пучка Грациоле, центра Вернике височной доли. В сильвиевой борозде от a. cerebri media отходит несколько артерий. Полярная, передняя, средняя и задняя височные артерии васкуляризуют височную долю, восходящая и горизонтальная теменные артерии обеспечивают питание теменной доли, к лобной доле направляется широкий общий ствол, распадающийся на лобно-9рбитальную ветвь (васкуляризует среднюю и нижнюю лобные извилины), предцентральную (задне-нижний отдел лобной доли) и центральную (кровоснабжает центральную дольку). В отличие от передней мозговой артерии средняя мозговая артерия васкуляризует не только кору, но и значительную часть белого вещества, в том числе под корой верхнего отдела центральной дольки, относящегося к бассейну передней мозговой артерии, и внутреннюю капсулу. Поэтому закупорка глубокой центральной веточки средней мозговой артерии вызывает равномерную гемиплегию с поражением и лица, и руки, и ноги- а поражение поверхностной предцентральной ветви — неравномерный гемипарез с преимущественным поражением мышц лица и руки.
V Задняя мозговая артерия васкуляризует кору и субкортикальное белое вещество затылочной доли, заднего отдела теменной доли, нижней и задней частей височной доли. В месте своего отхождения от основной артерии a. cerebri posterior отдает несколько глубоких веточек, обеспечивающих питание задних отделов зрительного бугра, гипоталамуса, мозолистого тела, хвостатого ядра, части пучка Грациоле, льюисово тело. Задняя мозговая артерия участвует также в кровоснабжении четверохолмия и ножек мозга.
Основная артерия принимает участие в васкуляризации моста мозга и мозжечка. Кровоснабжение мозжечка осуществляется тремя парами мозжечковых артерий, две из которых отходят от основной артерии (верхняя и передняя нижняя), а одна (задняя нижняя) является наиболее крупной ветвью позвоночной артерии.
Видео: Кровоснабжение головного мозга за 60 секунд
Отток крови из мозга осуществляется по системе поверхностных и глубоких мозговых вен, которые впадают в венозные синусы твердой мозговой оболочки.
Поверхностные мозговые вены (верхние и нижние) собирают кровь из коры больших полушарий и субкортикального белого вещества. Верхние впадают в верхний сагиттальный синус, нижние — в поперечный синус и другие пазухи основания черепа. Глубокие вены обеспечивают отток крови из подкорковых ядер, внутренней капсулы, желудочков мозга и сливаются в одну большую мозговую вену (v. cerebri magna Galeni), которая впадает в прямой синус. Вены мозжечка впадают в v. cerebri magna и синусы основания черепа.
Из венозных синусов кровь оттекает по внутренним яремным венам, позвоночным венам, а затем по w. brachiocephalicae и впадает в верхнюю полую вену. Кроме того, в обеспечении оттока крови определенное значение имеют диплоические вены черепа, vv. emissariae (выпускники, соединяющие синусы с наружными венами черепа), а также мелкие вены, выходящие из черепа вместе с черепными нервами.
Характерными особенностями вен мозга являются отсутствие в них клапанов и обилие анастомозов. Разветвленная венозная сеть мозга, широкие синусы обеспечивают оптимальные условия для оттока крови из замкнутой черепной полости. Венозное давление в полости черепа практически равно внутричерепному. Этим обусловлено повышение внутричерепного давления При венозном застое и, напротив, нарушение венозного оттока при внутричерепной гипертензии (опухоли, гематома, гиперпродукция цереброспинальной жидкости и т. п.).
Система венозных пазух насчитывает 21 синус (8 парных и 5 непарных). Стенки синусов образованы листками отростков твердой мозговой обрлочки. На срезе синусы имеют довольно широкий просвет треугольной формы. Наиболее крупным является верхний сагиттальный синус. Он идет по верхнему краю серповидного отростка (falx cerebri), получает кровь из поверхностных мозговых вен и широко связан с диплоическими венами и эмиссариями. В нижнем отделе серповидного отростка располагается нижний сагиттальный синус, анастомозирующий с верхним сагиттальным синусом с помощью вен серповидного отростка. Оба сагиттальных синуса связаны с прямым синусом, находящимся в месте соединения серповидного отростка и мозжечкового намета. Спереди в прямой синус впадает большая мозговая вена, несущая кровь из глубоких отделов мозга. Продолжением верхнего сагиттального синуса под мозжечковым наметом является затылочный синус, идущий к большому затылочному отверстию. В месте прикрепления мозжечкового намета к черепу идет парный поперечный синус. Все указанные синусы соединяются в одном месте, образуя общее расширение — confluens sinuum. У пирамид височной кости поперечные синусы делают изгиб вниз и дальше под названием сигмовидных синусов вливаются во внутренние яремные вены. Таким образом, кровь из обоих сагиттальных, прямого и затылочного синусов сливается в confluens sinuum, а оттуда по поперечным и сигмовидным синусам попадает во внутренние яремные вены.
На основании черепа расположена густая сеть синусов, принимающих кровь от вен основания мозга, а также от вен внутреннего уха, глаз и лица. По обе стороны от турецкого седла расположены пещеристые синусы (sinus cavernosus), которые с помощью клиновидно-теменных синусов (sinus sphenoparietalis), идущих вдоль малого крыла основной кости, анастомозируют с верхним сагиттальным синусом. Кровь из пещеристых синусов по верхним и нижним каменистым пазухам (sinus petrosus) вливается в сигмовидные синусы и далее во внутреннюю яремную вену. Пещеристые, а также нижние каменистые синусы обеих сторон анастомозируют позади турецкого седла с помощью межпещеристого синуса и венозного базилярного сплетения. Связь синусов основания черепа с венами глаз (vv. ophthalmicae), лица (v. angularis, plexus pterj goideus) и внутреннего уха может обусловить распространение инфекции (например, при отите, фурункулах верхней губы, век) на пазухи : твердой мозговой оболочки и вызвать синусит и синус-тромбоз. Наряду с этим при закупорке пещеристых или каменистых синусов нарушается венозный отток по глазным венам и возникает отек лица, век, окологлазной клетчатки. Изменения на глазном дне, возникающие при внутричерепной гипертензии, обусловлены нарушением венозного оттока из полости черепа и, следовательно, затруднением поступления крови из глазной вены в пещеристый синус.
Кровоснабжение спинного мозга
Видео: Кровоснабжение головного мозга Виллизиев круг
Рис. 59. Кровоснабжение спинного мозга.
Кровоснабжение спинного мозга осуществляется передней и двумя задними спинномозговыми артериями, которые анастомозируют между собой, создавая посегментарные артериальные кольца. Спинномозговые артерии получают кровь из парных корешковых артерий, которые распадаются на две веточки — к передней и к задним спинальным артериям (рис. 59).
Все корешковые дртерии по длиннйку спинного мозга можно отнести к трем основным системам, получающим кровоснабжение от позвоночных, межреберных, поясничных, позвоночно-поясничных и крестцовых артерий. Верхняя система отдает корешковые ветви ко всем шейным и 2 — 3 грудным сегментам спинного мозга. Она представлена аа. vertebrales, которые, таким образом, обеспечивают кровоснабжение передней и задней спинномозговых артерий, а также анастомозирующих с ними корешковых ветвей (отходят от восходящего ствола позвоночных артерий). Средняя система васкуляризует с четвертого по восьмой грудные сегменты, а нижняя (артерия Адамкевича) — нижние грудные, все поясничные и крестцовые сегменты.
На поперечном срезе кровоснабжение белого вещества спинного мозга осуществляется мелкими веточками, отходящими перпендикулярно от сегментарного артериального кольца. Серое вещество васкуляризуется передней спинномозговой артерией, ветви которой подходят по передней срединной щели к перешейку серого вещества и там распадаются на более мелкие сосуды, анастомозирующие с радиальными веточками белого вещества. Наиболее разветвленная сеть сосудов располагается в окружности центрального канала и в области анастомозов. Из сети капилляров венозная кровь собирается в две крупные внутренние вены (vv. centrales), а также в наружные вены.
Корешковые вены относят кровь из спинного мозга в переднее и заднее позвоночные венозные сплетения, которые располагаются в эпидуральной клетчатке между двумя листками твердой мозговой оболочки. Из венозных сплетений кровь вливается в области шеи в позвоночные, межреберные и поясничные вены. Варикозное расширение внутренних позвоночных венозных сплетений может привести к сдавлению спинного мозга в позвоночном канале.
Нарушение кровообращения в бассейне передней спинномозговой артерии может иметь место на разном уровне, который определяет характер неврологических изменений. При развитии дисциркуляции выше шейного утолщения наблюдаются спастическая тетраплегия с нарушением поверхностной чувствительности по проводниковому типу, центральные расстройства тазовых функций. Патология передней спинномозговой артерии в грудном отделе сопровождается развитием спастической параплегии ног. Вялая нижняя параплегия может возникать при локализации поражения в поясничном отделе. При этом наблюдаются расстройства тазовых функций по периферическому типу. Уровень поражения определяется характером и локализацией параличей, уровнем нарушения поверхностной чувствительности, типом тазовых расстройств.
При нарушении кровообращения в бассейне задней спинномозговой артерии преимущественно страдает глубокая чувствительность по проводниковому типу- одновременно наблюдаются спастические, реже вялые параличи, тазовые расстройства.
При закупорке артерии Адамкевича наблюдаются симптомы поражения нижнегрудных и поясничных сегментов: вялые или спастические парезы ног, расстройства чувствительности с уровня Th(0 — ThI2, недержание или задержка мочи и стула.
При закупорке нижней дополнительной передней радикуломедуллярной артерии (артерия Депрожа-Готтерон а) могут развиться вялый паралич нижних конечностей преимущественно в дистальных отделах, снижение чувствительности в промежности и на нижних конечностях, тазовые расстройства по периферическому типу.
