В нормальных условиях каждые 100 грамм ткани мозга в состоянии покоя получают за 1 минуту 55,6 мл. крови, потребляя 3,5 мл. кислорода. Это значит, что к головному мозгу, масса которого составляет всего 2% от общей массы тела, за минуту поступает 850 мл. крови, 20% кислорода и столько же глюкозы. Бесперебойное поступление кислорода и глюкозы нужно для сохранения здорового субстрата мозга, функционирования нейронов и обеспечения их интегративной функции.
Сонные и позвоночные артерии
Человеческий мозг кровоснабжается, благодаря двум парным магистральным артериям головы - внутренним сонным и позвоночным артериям. Две трети всей крови поставляют в мозг сонные артерии, одну треть - позвоночные. Первые образуют сложную каротидную систему, вторые составляют вертебрально-базилярную. Внутренние сонные артерии - это ветви общей сонной артерии. Входя в полость черепа сквозь внутреннее отверстие сонного канала в височной кости, они вступают в пещеристую пазуху и образуют S-образный изгиб. Такая часть внутренней сонной артерии имеет название сифона. От сонной артерии отходят передняя ворсинчатая и задняя соединительная артерии. От перекреста зрительных нервов сонная артерия делится на две конечные ветви - это передняя и средняя мозговые артерии. Передняя артерия снабжает кровью отдел лобной доли мозга и внутреннюю поверхность полушария, а средняя мозговая артерия обеспечивает кровью значительную часть коры теменной, лобной и височной долей, а также подкорковые ядра и внутреннюю капсулу.
От подключичной артерии отходят позвоночные артерии. Они входят в череп сквозь отверстия в отростках позвонков и попадают в полость через затылочное отверстие. Обе позвоночные артерии в области мозгового ствола сливаются в единый спинальный ствол - базилярную артерию, разделяющуюся на две задние мозговые артерии. Эти артерии питают средний мозг, мозжечок, мост и затылочные доли в полушариях большого мозга. От позвоночной артерии также отходят две спинномозговые артерии и задняя нижняя мозжечковая артерия.
Коллатеральное артериальное кровоснабжение
Оно делится на четыре уровня: систему артериального круга большого мозга, систему анастомозов сверху и внутри мозг, кровоснабжение через капиллярную сеть мозговых артерий, а также на внечерепной уровень анастомозов. Коллатеральное кровоснабжение мозга играет важнейшую роль в компенсации нарушений нормального кровообращения в случае закупорки любой из мозговых артерий. Хотя многочисленные анастомозы между сосудистыми бассейнами играют и негативную роль. Примером этого служат церебральные синдромы обкрадывания. В подкорковой области анастомозов нет, поэтому при поражении артерии наступают необратимые губительный изменения мозговых тканей в области их кровоснабжения.
Сосуды головного мозга
Они, в зависимости от своих функций, подразделяются на несколько групп. Магистральные сосуды - внутренние сонные и позвоночные артерии, расположенные в экстракраниальном отделе, и сосуды артериального круга. Их основное назначение - бесперебойная регуляция мозгового кровообращения в случае изменений у человека системного артериального давления.
Артерии мягких мозговых оболочек - это сосуды с выраженной нутритивной функцией. Размеры их просвета зависят от обменных потребностей мозговой ткани. Главный регулятор тонуса этих сосудов - продукты метаболизма мозговых тканей, особенно оксид углерода, расширяющий сосуды мозга.
Внутримозговые капилляры и артерии непосредственно обеспечивают основную функцию сердечно-сосудистой системы. Это функция обмена между кровью и тканями мозга. Такие сосуды называют «обменными».
Венозная система выполняет дренажную функцию. Её характеризует значительно большая ёмкость по сравнению с артериальной системой. Вот почему вены мозга также называют «ёмкостными сосудами». Они не являются пассивным элементом всей сосудистой системы мозга, а принимают непосредственное участие в регуляции кровообращения.
Через глубокие и поверхностные вены мозга из сосудистых сплетений происходит отток венозной крови. Он идёт напрямую через большую мозговую вену, а также другие венозные пазухи мозговой оболочки. Затем из пазух кровь перетекает во внутренние яремные вены, из них - в плечеголовные. В конце концов кровь попадает в верхнюю полую вену. Так круг кровообращения мозга замыкается.
Кровоснабжение головного осуществляется двумя внутренними сонными артериями и двумя позвоночными артериями. Отток крови происходит по двум яремным венам.
В состоянии покоя головной мозг потребляет около 15 % объема крови, и при этом потребляет 20-25 % , получаемого при дыхании.
Артерии головного мозга
Сонные артерии
Сонные артерии формируют каротидный бассейн. Они берут своё начало в грудной полости: правая от плечеголовного ствола (лат. truncus brachiocephalicus ), левая - от дуги аорты (лат. arсus aortae ). Сонные артерии обеспечивают около 70-85 % притока крови к мозгу.
Вертебро-базилярная система
Позвоночные артерии формируют вертебро-базилярный бассейн. Они кровоснабжают задние отделы мозга ( , шейный отдел , и ). Позвоночные артерии берут своё начало в грудной полости, и проходят к головному мозгу в костном канале, образованном поперечными отростками шейных позвонков. По разным данным, позвоночные артерии обеспечивают около 15-30 % притока крови к головному мозгу.
В результате слияния позвоночные артерии образуют основную артерию (базилярная артерия, а. basilaris) - непарный сосуд, который располагается в базилярной борозде моста.
Виллизиев круг
Возле основания черепа магистральные артерии образуют вилизиев круг, от которого и отходят артерии, которые поставляют кровь в ткани головного мозга. В формировании Виллизиева круга участвуют следующие артерии:
- передняя мозговая артерия
- передняя соединительная артерия
- задняя соединительная артерия
- задняя мозговая артерия
Венозный отток
Синусы твёрдой мозговой оболочки
Венозные синусы головного мозга - венозные коллекторы, расположенные между листками твёрдой мозговой оболочки. Получают кровь из внутренних и наружных вен головного мозга.
Ярёмные вены
Яремные вены (лат. venae jugulares ) - парные, располагаются на шее и отводят кровь от шеи и головы.
Дополнительные изображения
Система головного мозга осуществляет регуляцию всех прочих структур организма, поддерживая динамическое постоянство во внутренней среде и стабильность главных физиологических функций. Именно поэтому в нервной ткани интенсивность питания очень велика. Далее рассмотрим, как осуществляется кровоснабжение головного мозга.
Общие сведения
В состоянии покоя головной мозг получает примерно 750 мл крови в минуту. Это соответствует 15% от объема сердечного выброса. Кровоснабжение головного мозга (схема будет представлена далее) тесно связано с функциями и метаболизмом. Адекватное питание всех отделов и полушарий обеспечивается за счет особой структурной организации и физиологических механизмов регуляции сосудов.
Особенности
На питание органа не оказывают влияния изменения в общей гемодинамике. Это возможно благодаря присутствию различных механизмов саморегуляции. Питание центров координации нервной деятельности осуществляется в оптимальном режиме. Он обеспечивает своевременное и непрерывное поступление всех питательных веществ и кислорода в ткани. Кровообращение головного мозга в сером веществе отличается большей интенсивностью, чем в белом. Самым насыщенным оно является у детей до года. У них интенсивность питания выше на 50-55%, чем у взрослых. У пожилого человека она снижена на 20% и больше. Около пятой части от общего объема крови перекачивают сосуды мозга. Центры регуляции нервной деятельности постоянно сохраняют активность, даже во время сна. Контроль мозгового кровотока осуществляется за счет метаболической деятельности в нервной ткани. При повышении функциональной активности ускоряются обменные процессы. За счет этого усиливается кровоснабжение головного мозга. Его перераспределение осуществляется в пределах артериальной сети органа. Для ускорения метаболизма и повышения интенсивности работы нервных клеток, таким образом, не требуется дополнительного увеличения питания.
Кровоснабжение головного мозга: схема. Артериальная сеть
Она включает в себя парные позвоночные и сонные каналы. За счет последних обеспечивается питание полушарий на 70-85%. Позвоночные артерии приносят оставшиеся 15-30%. Внутренние сонные каналы отходят от аорты. Далее они проходят по обеим сторонам от турецкого седла и переплетения зрительных нервов. Через специальный канал они заходят в черепную полость. В ней сонные артерии разделяются на средние, передние и глазные. В сети также различают передний ворсинчатый и задний соединительный каналы.
Позвоночные сосуды
Они отходят от подключичной артерии и входят в череп сквозь затылочное отверстие. Далее они разветвляются. Их сегменты подходят к спинному мозгу и оболочке головного. Ветви также образуют нижние задние мозжечковые артерии. Посредством соединительных каналов они связываются со средними сосудами. В результате формируется виллизиев круг. Он замкнут и находится, соответственно, на основании мозга. Кроме виллизиева, сосуды формируют и второй круг - Захарченко. Участок его образования - основание продолговатого мозга. Формируется он за счет слияния в переднюю единую артерию ответвлений от каждого позвоночного сосуда. Подобная анатомическая схема кровеносной системы обеспечивает равномерное распределение полезных веществ и кислорода ко всем отделам мозга и компенсирует питание при расстройствах.
Венозный отток
Кровеносные каналы, собирающие кровь, которая обогащена углекислым газом, от ткани нервов, представлены в виде яремных вен и синусов твердой оболочки. От коры и белого вещества движение по сосудам осуществляется по направлению к нижней, медиальной и верхнелатеральной поверхностям полушарий. На этом участке формируется анастомозная венозная сеть. Затем она пролегает по поверхностным сосудам к твердой оболочке. В большую вену открывается сеть глубоких сосудов. В них собирается кровь от мозгового основания и внутренних участков полушарий, в том числе, таламуса, гипоталамуса, сосудистых сплетений желудочков, базальных ядер. Отток от венозных синусов осуществляется по яремным каналам. Они расположены на шее. Полая верхняя вена является последним звеном.
Нарушение кровоснабжения мозга
От состояния сосудистой сети зависит деятельность всех отделов органа. Недостаточность кровоснабжения головного мозга провоцирует уменьшение содержания питательных соединений и кислорода в нейронах. Это, в свою очередь, приводит к расстройствам функций органа и вызывает многие патологии. Плохое кровоснабжение мозга, застойные явления в венах, приводящие к развитию опухолей, расстройства циркуляции в малом и большом кругах и кислотно-основного состояния, увеличение давления в аорте и многие другие факторы, сопровождающие болезни, связанные с деятельностью не только самого органа, но и опорно-двигательного аппарата, печени, почек, провоцируют поражения в структуре. В ответ на нарушение кровоснабжения головного мозга изменяется биоэлектрическая активность. Регистрировать и выявлять подобного рода патологии позволяет электроэнцефалографическое исследование.
Морфологические признаки расстройства
Патологические нарушения бывают двух видов. Очаговые признаки включают в себя инфаркт, геморрагический инсульт, подоболочечные кровоизлияния. Среди диффузных изменений отмечаются мелкоочаговые нарушения в веществе, обладающие различной степенью давности и характером, небольшие организующиеся и свежие некротизированные участки ткани, мелкие кисты, глиомезодермальные кисты и прочие.
Клиническая картина
Если кровоснабжение головного мозга подвергается изменениям, могут наблюдаться субъективные ощущения, не сопровождающиеся объективными неврологическими симптомами. К ним, в частности, относят:
- Парестезии.
- Головную боль.
- Органическую микросимптоматику без выраженных признаков расстройств функции ЦНС.
- Головокружения.
- Расстройства высших функций коры очагового характера (афазию, аграфию и прочие).
- Нарушения деятельности органов чувств.
К очаговым симптомам следует отнести:
- Двигательные расстройства (нарушения координации, параличи и парезы, экстрапирамидные изменения, снижение чувствительности, боль).
- Эпилептические припадки.
- Изменение памяти, эмоционально-волевой сферы, интеллекта.
Нарушения циркуляции крови по своему характеру разделяют на начальные, острые (подоболочечные кровоизлияния, преходящие расстройства, инсульты) и на хронические, медленно прогрессирующие проявления (энцефалопатия, дисциркуляторная миелопатия).
Методы устранения расстройств
Улучшение кровоснабжения мозга наступает после глубокого дыхания. В результате несложных манипуляций в ткани органа поступает больше кислорода. Существуют также простые физические упражнения, способствующие восстановлению циркуляции. Нормальное кровоснабжение обеспечивается при условии здоровых сосудов. В связи с этим необходимо проводить мероприятия по их очищению. В первую очередь специалисты рекомендуют пересмотреть свой рацион. В меню должны присутствовать блюда, способствующие выведению холестерина (овощи, рыба и прочие). В ряде случаев для улучшения кровообращения необходимо принимать медикаменты. Следует при этом помнить, что лекарства назначить может только врач.
Кровоснабжение головного мозга осуществляется через две сонные и две позвоночные артерии. Располагаясь в толще шеи, эти сосуды достигают основания черепа и проникают в его полость, образуя на основании мозга замкнутое артериальное кольцо.
С анатомической и клинико-рентгенологической точки зрения целесообразно выделять экстра- и интракраниальные отделы артерий.
Мы разберем «классический» вариант строения, а затем остановимся на ряде основных анатомических вариантов, учитывая, что морфологическая организация сосудов головного мозга более чем в 50% случаев отличается от того типа, который принято считать нормальным: отдельные артерии иногда отсутствуют или бывают резко гипоплазированы, отмечаются особенности их отхождения, ветвления и анастомозирования, присутствие дополнительных и пер-систирующих сосудов. Это играет важную роль, поскольку от особенностей строения артериальной системы головного мозга во многом зависит, разовьется ли в создавшихся патологических условиях поражение мозга, какова будет его степень, локализация и клиническая симптоматика.
I. Экстракраниальные артерии
К экстракраниальным артериям относятся все сосуды и сосудистые сегменты, несущие кровь в направлении к голове между сердцем и основанием черепа. Хотя надо отметить, что при ряде патологических состояний эти артерии могут менять направление потока и включаться в кровоснабжение верхней конечности. Экстракраниальные артерии включают в себя: дугу аорты до отхождения левой подключичной артерии, общую сонную артерию, плечего-ловной ствол, проксимальные отделы подключичных артерий до отхождения позвоночных артерий, общую сонную артерию, внутреннюю сонную артерию и позвоночную артерию до вхождения их в полость черепа.
/. Каротидная система.
Плечеголовной ствол (truncus brachiocephalicus) -- непарная артерия, отходящая от дуги аорты и направляющаяся косо вправо и вверх. Кпереди от него располагается левая безымянная вена, вилочковая железа, сзади -- трахея. Плечеголовной ствол не дает ветвей и на уровне правого гру-дино-ключичного сочленения делится на правую общую сонную и подключичную артерии. В некоторых случаях от него отходит еще третья ветвь -- срединная артерия щитовидной железы, которая идет кверху по передней поверхности трахеи к нижнему полюсу щитовидной железы.
Общая сонная артерия (a. carotis communis) (OCA) справа отходит от плечеголовного ствола. Левая общая сонная артерия отходит от дуги аорты в самой высокой ее точке -- у места отхождения брахиоцефального ствола. Обе артерии переходят на область шеи позади грудино-ключичного сочленения между ножками грудино-ключично-сосцевидной мышцы. ОСА проходят латеральнее трахеи и гортани, кзади и медиальнее от яремных вен. Внутренняя яремная вена, ОСА и блуждающий нерв находятся в одном влагалище и образуют сосудистый пучок шеи, кзади от которого лежит шейный отдел симпатического ствола. Грудино-ключично-сосцевидная мышца прикрывает общую сонную артерию спереди. Задняя поверхность правой ОСА прилежит к лестничным мышцам, а левой, кроме того, еще и к выступающему краю пищевода. На уровне верхнего края щитовидного хряща ОСА расширяется, образуя бифуркацию, и делится на
внутреннюю (ВСА) и наружную (НСА) сонные артерии. В некоторых случаях от бифуркации отходит восходящая артерия глотки. Деление ОСА может происходить на различных уровнях шеи -- у ее основания, на середине или выше щитовидного хряща. Уровень бифуркации крайне вариабелен: 1% -- на уровне С п, 16% -- С ш, 66% -- C IV , 16% -- C v , 1% -- C vr OCA до своего деления не отдает ни одной ветви. Обычно артерия расширяется в области бифуркации в так называемую каротидную луковицу, которая распространяется на ВСА. В наружном слое луковицы располагаются чувствительные нервные окончания, раздражение которых вызывает замедление работы сердца, снижение артериального давления, расширение периферических сосудов. Эта область называется синокаротидной рефлексогенной зоной. Раздражение ее может наблюдаться при грубой пальпации сосуда на этом уровне, а также во время ангиографии (пункции артерии, параартериальном введении контрастирующего вещества).
Первый отрезок ВСА обычно проходит снаружи или снаружи и кзади от НСА, угол расхождения во многом определяется возрастом и длиной сосудов. Иногда эти сосуды расходятся в виде канделябра. Вскоре после бифуркации ВСА вновь приближается к НСА, идет рядом и перед вхождением в каротидный канал делает поворот медиально. В том случае, когда ВСА отходит кзадимедиально по отношению к НСА, она затем делает петлю вокруг НСА. ВСА не дает ветвей до вхождения в полость черепа.
НСА после отхождения от общей сонной артерии направляется вверх и почти сразу начинает отдавать ветви. Затем она идет вдоль заднего края нижней челюсти и на уровне суставного отростка этой кости делится на две конечные ветви: поверхностную височную и внутреннюю челюстную артерии. Все ветви НСА делятся на следующие:
- 1) передние -- a. thyreoidea superior, a. lingualis, a. maxillaris externa;
- 2) задние -- a. sternoclaidomastoidea, a. occipitalis, a. auricularis posterior;
- 3) медиальные -- a. pharingea ascendens;
- 4) конечные -- a. temporalis superficialis, a. maxillaris interim.
Основное значение этих ветвей, с нейрохирургической точки зрения, состоит в том, что при окклюзии общей или внутренней сонной артерии на шее они могут принимать участие в коллатеральном кровоснабжении головного мозга.
2. Вертебралъно-базилярная система.
Подключичная артерия отходит слева непосредственно от дуги аорты, справа -- от плечего-ловного ствола. Выходя из грудной полости через верхнее отверстие грудной клетки, подключичная артерия огибает купол плевры, располагаясь в межлестничном треугольнике позади передней лестничной мышцы. Затем артерия идет под ключицей, подходит к I ребру и перегибается через него. В подключичной артерии различают три отдела: 1 -- до входа ее в промежуток между лестничными мышцами, 2 -- на протяжении межлестничного промежутка и 3 -- от места выхода артерии из межлестничного промежутка до нижнего края I ребра. В 1-м отделе отходят позвоночная артерия, внутренняя артерия молочной железы и щитовидно-шейный ствол, во 2-м -- реберно-шейный ствол и в 3-м -- поперечная артерия шеи.
Позвоночная артерия (ПА) является первой ветвью подключичной, хотя иногда отходит непосредственно от дуги аорты (4% случаев слева и очень редко справа). После отхождения от наивысшей точки подключичной дуги или заднемедиальной части ее, ПА поднимается кпереди от лестничной мышцы, слегка извиваясь или делая S-образный изгиб (VI сегмент) при вхождении в отверстие поперечного отростка C V| (90% случаев), реже C v (5% случаев) и затем идет почти вертикально вверх через отверстия в поперечных отростках позвонков (V2 сегмент). Выйдя из отверстия С и, она поворачивает латерально и опять идет почти вертикально между аксисом и атлантом или поворачивает кнаружи перед вхождением в поперечный отросток атланта под углом 45°. Выйдя из отверстия в поперечном отростке атланта, сосуд идет назад
примерно на 1 см кзади от атланта, затем поворачивает медиально (петля атланта -- V3 сегмент). Затем артерия отдает свои мышечные ветви, которые анастомозируют с веточками затылочной артерии, отходящей от НСА (затылочно-позвоночный анастомоз). Кзади и медиально от атлантоокципитального сочленения ПА проходит через атлантоокципитальную мембрану, V4 сегмент пронзает твердую мозговую и арахноидальную оболочки.
Кроме затылочно-позвоночного анастомоза ПА формирует анастомозы с ветвями тиреоцер-викального и костоцервикального стволов. В среднем диаметр их составляет 3,5 мм (1,5--5 мм). Правая и левая ПА имеют одинаковый диаметр примерно в 25% случаев, обычно левая ПА шире правой. В 10% наблюдений отмечается маленький диаметр сосуда -- его гипоплазия.
П. Интракраниальные сосуды
В области основания к мозгу подходят и сообщаются между собой все 4 снабжающие его кровью артериальные магистрали: передние -- внутренние сонные и задние -- позвоночные артерии.
Каротидная система (рис. 1.22).
ВСА входит в полость черепа через каротидное отверстие (foramen caroticum), которое находится кзади медиально от яремного отверстия (foramen jugularis). Она проходит через канал в височной кости (височная часть) и дважды в нем изгибается под углом 90° соответственно изгибам канала
Рис. 1.22. Анатомия сосудов каротидной системы (цит. по Э.3лотнику,1973).
а -- боковая проекция: 1 -- сифон внутренней сонной артерии; 2 -- глазничная артерия; 3 -- восходящая часть передней мозговой артерии (А2); 4 -- дуга передней мозговой артерии вокруг колена мозолистого тела (A3); 5 -- перикаллезная артерия; 6 -- лобно-полюсная артерия; 7 -- каллезо-маргинальная артерия; 8 -- восходящие ветви средней мозговой артерии; 9 -- задняя теменная артерия; 10 -- ангулярная артерия; 11 -- задняя височная артерия; 12 -- передняя ворсинчатая артерия; 13 -- задняя соединительная артерия, б -- прямая проекция: 1 -- сифон внутренней сонной артерии; 2 -- проксимальный отрезок передней мозговой артерии (А1); 3 -- лобно-полюсная артерия; 4 -- перикаллезная артерия; 5 -- каллезо-маргинальная артерия; 6 -- проксимальный отрезок средней мозговой артерии (Ml); 7 -- задняя височная артерия; 8 -- задняя теменная артерия; 9 -- ангулярная артерия; 10 -- лентикуло-стриарные артерии; 11 -- передняя ворсинчатая артерия.
Выйдя через рваное отверстие (foramen lacerum), идет на небольшом протяжении почти вертикально в кавернозном синусе, расположенном кнаружи от основной кости (кавернозная часть -- сегмент С5), затем поворачивает кпереди и кверху -- сегмент С4, и затем опять кзади под передним клиновидным отростком -- сегмент СЗ. После этого ВСА покидает кавернозный синус и проходит ниже зрительного нерва в субарахноидальном цистернальном пространстве (цистернальная часть С2). Ее конечная часть -- сегмент С1 -- идет кзади и латерально до деления на среднюю и переднюю мозговые артерии. На ангиограммах в боковой проекции кавернозный и супраклиноидный отрезки ВСА имеют форму S-образного изгиба, который называется сифоном ВСА. Различают двойной, ординарный и выпрямленный типы сифона. Наиболее часто встречается двойной сифон, при котором, кроме заднего (соответствует повороту артерии в кавернозный синус) и переднего (место перехода субклиноидной части ВСА в суп-раклиноидную) дугообразных изгибов, имеется еще третий дугообразный изгиб кзади дисталь-ной части супраклиноидного отрезка. При ординарном сифоне третий изгиб отсутствует. Выпрямленный сифон представляет собой разновидность ординарного и характеризуется крутым подъемом кпереди супраклиноидного отрезка ВСА. Знание формы сифона необходимо для топической диагностики объемных образований параселлярной области.
Глазничная артерия начинается от сегмента С2--СЗ, задняя соединительная артерия (ЗСА) -- от сегмента С1, за исключением 10% случаев, когда задние мозговые артерии (ЗМА) начинаются непосредственно от ВСА. Диаметр ВСА в среднем составляет 2,8-3,3 мм. Очень большое значение в диагностике придается глазничной артерии. Она обычно отходит от зад-немедиальной части передней петли каротидного сифона (сегменты С2, СЗ), поворачивает медиально от ВСА и входит в зрительный канал ниже и кнутри от зрительного нерва. Затем она направляется к верхнемедиальному отделу глазницы и, подойдя к блоку, делится на конечные ветви -- надблоковую и надглазничную, которые имеют анастомозы с конечными ветвями НСА. Надо отметить, что имеется также анастомоз между средней оболочечной артерией, точнее, ее ветвью -- верхнечелюстной артерией -- и ветвями глазничной артерии.
ЗСА начинается от задней стенки ВСА у места ее максимального изгиба кзади. Артерия идет кзади вдоль внутренней поверхности глазодвигательного нерва, затем медиально и впадает в заднюю мозговую артерию (ЗМА). Таким образом, ЗСА является как бы анастомозом между ВСА и ЗМА. На своем пути ЗСА кровоснабжает лежащие рядом образования (перекрест зрительных нервов, зрительный тракт, серый бугор).
От задней поверхности ВСА несколько дистальнее ЗСА отходит передняя артерия сосудистого сплетения. Она идет кзади и вверх вдоль зрительного тракта, входит в боковой желудочек и разветвляется в сосудистом сплетении его нижнего рога, кровоснабжает заднюю треть скорлупы, зрительный бугор и внутреннюю часть внутренней капсулы.
Средняя мозговая артерия (a. cerebri media) (СМА) отходит от сегмента С1 ВСА. Длина ее основного ствола равна в среднем 16,2 мм (5--24 мм), а диаметр -- 2,7 мм (1,5--3,5 мм). Главный ствол (сегмент Ml) делится на 2 и более ветвей (до 5) -- сегмент М2. Деление ВСА может быть рассыпным и магистральным. При магистральном типе деления ВСА продолжается в СМА, а ЗСА и передняя мозговая артерия (ПМА) являются ветвями, при рассыпном -- ветвление происходит в одной точке.
Веточки СМА сначала идут в том же направлении, что и основной ствол, особенно если он короткий, а затем в области островка отходят под острым углом вверх, некоторые веточки поворачивают медиально. Эта точка (сильвиева точка) обычно располагается на расстоянии 30 мм от внутренней поверхности чешуи височной кости.
В зависимости от направления ветвей и области их кровоснабжения различают группы передних ветвей, идущих к лобной области, верхних -- поднимающихся к моторной и сенсорной областям, задних -- продолжающих ход основного ствола и направляющихся к теменной
и затылочной долям и нижних -- опоясывающих сверху вниз височную долю. Артерия крово-снабжает большую часть боковой поверхности полушария мозга и островок.
ПМА отходит от ВСА и идет вперед и медиально, проходя над хиазмой или зрительным трактом под передним продырявленным пространством, либо строго по прямой, либо делая изгиб (сегмент А1). В этом сегменте от нее отходит несколько перфорирующих ветвей, из которых наиболее крупной ветвью является гейбнеровская артерия (артерия Heubner). Передние перфорирующие артерии входят в мозг через переднее продырявленное пространство и питают головку хвостатого ядра, переднюю часть чечевицеобразного ядра, а также внутренней и наружной капсул. Изредка с одной стороны наблюдается гипоплазия (4% случаев) или аплазия (1% случаев), однако небольшая разница в диаметре между сторонами является правилом. В среднем две ПМА соединяются над зрительным перекрестом короткой передней соединительной артерией (ПСА), длина которой в среднем составляет 2,6 мм. В 74% случаев ПСА одна, в 10% их две, реже наблюдается плексиформная или другие атипичные конфигурации. Очень редко имеется ее аплазия (0,3% случаев) либо гипоплазия (9% случаев). После отхождения передней соединительной артерии ПМА идет кпереди и вверх (А2) по медиальной поверхности полушарий над мозолистым телом. Часть артерии, расположенная дистальнее изгиба мозолистого тела, носит название перикаллозной артерии. Она кровоснабжает медиальные отделы полушарий мозга, ядра большого мозга, мозолистое тело, частично наружную поверхность лобной и теменной долей.
Вертебрально-базилярная система (рис. 1.23).
ПА после вхождения в субарахноидальное пространство проходит между стволом мозга и скатом прямо или слегка извиваясь либо делая небольшую петлю кзади, и соединяется с противоположной ПА обычно у заднего края моста. Диаметр левой ПА составляет 2,2--2,3 мм, правой -- 2,1 мм. Первая крупная ветвь ПА -- задняя нижняя мозжечковая артерия. Она вариабельна по своему ходу и отхождению: в 10% наблюдений отходит от БА, в 10% случаев одна из артерий отсутствует. Задняя нижняя мозжечковая артерия идет проксимально к началу БА, отдавая веточки к стволу и мозжечку. Артерия отходит над большим затылочным отверстием в 57% случаев, ниже -- в 18% наблюдений, на уровне отверстия -- в 4% случаев. Часто артерия делает «каудальную петлю», которая может достигать дуги атланта. В среднем ее диаметр 1,2 мм.
Передняя спинальная артерия -- небольшая ветвь, которая начинается в среднем на расстоянии 5,8 мм от соединения позвоночных артерий и достигает передней поверхности ствола. Ее диаметр составляет 0,4--0,75 мм.
БА образуется при соединении позвоночных артерий и затем делится на две задние мозговые артерии. Она имеет длину в среднем 30 мм (24--41 мм) и диаметр в среднем 3 мм (2,5--3,5 мм). Обычно она прямая, но иногда может слегка поворачивать в сторону (10--20%). Иногда она образует S-образный изгиб между скатом и стволом мозга.
Передняя нижняя мозжечковая артерия начинается от нижней трети БА примерно в половине наблюдений и от средней трети -- в остальных случаях. Уходит к передненижним отделам мозжечка, кровоснабжая их. Обычно она намного тоньше, чем задняя нижняя мозжечковая артерия.
Верхняя мозжечковая артерия обычно отходит от конечной части БА. Первые несколько сантиметров она идет вперед и латерально, почти параллельно ЗМА. В среднем ее диаметр составляет 1,9 мм. Перегибается через ножки мозга и идет к верхней поверхности мозжечка, кровоснабжая ее.
ЗМА является анатомически и функционально пограничным сосудом между каротидной и вертебрально-базилярной системами. Фило- и онтогенетически она происходит из ВСА и только позже развивается ее связь с БА. Примерно у 10% взрослых ЗМА отходит от ВСА (так называемая задняя трифуркация ВСА).
Рис. 1.23. Анатомия вертебральных сосудов [Э.Злотник].
а -- боковая проекция: 1 -- позвоночная артерия; 2 -- основная артерия; 3 -- нижняя задняя мозжечковая артерия; 4 -- верхняя мозжечковая артерия; 5 -- задняя мозговая артерия; 6 -- височно-затылочные ветви задней мозговой артерии; 7 -- внутренние затылочные ветви задней мозговой артерии; 8 -- внутренние ветви верхней мозжечковой артерии;
б -- прямая проекция: 1 -- позвоночная артерия; 2 -- основная артерия; 3 -- нижняя задняя мозжечковая артерия; 4 --верхняя мозжечковая артерия; 5 -- задняя мозговая артерия; 6 -- внутренние затылочные ветви задней мозговой артерии; 7 -- височно-затылочные ветви задней мозговой артерии; 8 -- наружная ветвь верхней мозжечковой артерии.
Ее первый сегмент (Р1) идет кпереди и кнаружи до ЗСА и затем поворачивает кзади вокруг ножки мозга (Р2), прилегая к краю тенториального отверстия, идет вверх и латерально по нижней поверхности затылочной доли, отдавая корковые периферические ветви, которые кровоснабжают затылочную и частично височную доли. Диаметр Р1 составляет 2,1 мм, Р2 -- 2--3,3 мм. В начальном сегменте отдает перфорирующие ветви, которые, проходя через заднее продырявленное отверстие, кровоснабжают подкорковые узлы, ножки мозга, сосудистое сплетение III и боковых желудочков.
ЗСА имеет множество вариантов развития. В 22% наблюдений она гипопластична. В среднем ее длина 14 мм, диаметр -- 1,2 мм. Примерно в 15% случаев отмечается аплазия с одной или обеих сторон. Она идет кзади и слегка латерально от ЗМА к ВСА.
III. Коллатеральное кровоснабжение
Коллатеральные пути могут компенсировать уменьшенный поток, когда высокая степень стеноза или окклюзия развиваются в экстра- или интракраниальных артериях. Артерии, которые в норме не принимают участия в кровоснабжении мозга, могут включаться в кровоток и, реже, сосуды мозга могут включаться в кровоснабжение верхней конечности (обкрадывание из позвоночной, базилярной или сонной артерий при окклюзии проксимального участка подключичной артерии или плечеголовного ствола). Включение коллатеральных путей и направление кровотока зависит от градиента давления.
1. Глазничные коллатерали.
Глазничная артерия в норме кровоснабжается из ВСА, и ее конечные ветви анастомозируют с ипси- и контралатеральными НСА. Водораздел существует в области фронтоорбитального анастомоза. При стенозе высокой степени ВСА проксимальнее места отхождения глазничной артерии водораздел смещается из экстра- в интраорбитальную область. Выраженное уменьшение потока в ВСА и НСА с одной стороны вызывает ретроградный кровоток через соответствующие орбитальные артерии из ветвей контралатеральной НСА (ветви артерии спинки носа и дистальные анастомозы в области надблоковых артерий).
2. Затылочно-позвоночные анастомозы.
Анастомозы между ветвями затылочной артерии и мышечными ветвями V3 сегмента ПА формируют главную экстракраниальную связь между каротидной и вертебрально-базилярной системами. При проксимальной окклюзии ПА перфузию дистального участка могут обеспечить затылочно-позвоночные анастомозы, также как при окклюзии ОСА и проксимальной НСА направление кровотока может реверсировать.
3. Позвоночная артерия как коллатеральный путь.
Дефицит, вызываемый унилатеральной окклюзией ПА, компенсируется соответствующим увеличением потока через противоположную ПА. Реверсирование коллатерального потока через ПА может иметь место при окклюзии проксимального участка подключичной артерии или брахиоцефального ствола. Поток из ПА или, реже, из БА носит название подключичного обкрадывания.
4. Артериальный круг большого мозга (виллизиев круг).
Этот анастомоз на основании мозга соединяет каротидные системы друг с другом и с вертебрально-базилярной системой через передние и задние соединительные артерии.
Артериальный круг -- наиболее важная система уравнивания и распределения давления в артериях, снабжающих мозг. Она может быть чрезвычайно вариабельна и в 3--4% случаев незамкнута. Классическая ее конфигурация имеется лишь у 20% людей, в других случаях те или иные участки круга гипопластичны. При гипо- или аплазии одной из передних мозговых артерий кровоснабжение на стороне недоразвития осуществляется за счет противоположной сонной артерии. Такой вариант развития, при котором одна ВСА питает кровью СМА и обе ПМА, называется передней трифуркацией ВСА.
Задние соединительные артерии наиболее вариабельны. Часто одна из артерий по диаметру меньше другой. Вариант развития, при котором ЗМА начинается непосредственно от ВСА, называется задней трифуркацией.
Наибольшего внимания заслуживают варианты развития, при которых отсутствует одна из соединительных артерий. В таких случаях артериальный круг большого мозга оказывается разомкнутым.
Питание мозгового вещества выполняется с помощью кровеносной системы головы и шеи, которая поставляет обогащенную кислородом и минералами артериальную кровь и освобождает от продуктов распада и токсинов, унося венозную. Мозговое вещество требует в двадцать раз больше энергозатрат, чем соответствующая по массе мышечная ткань. Сбои в работе артерий и вен частично компенсируются и человек может не ощущать, что мозговой кровоток работает в неполном объеме.
Если кровеносной системе не удается обеспечить мозг достаточным количеством крови наступает кислородное голодание, выражающееся через головные боли, ухудшения памяти, усталость.
Кровеносная система головы и шеи
Кровь от сердца к голове движется по крупным и ветвистым магистральным артериям:
- внутренней сонной (парной);
- базилярной.
Они огибают головной мозг, часть спинного мозга, захватывая мозжечковый отдел.
Питание мозгового вещества осуществляется через внутренние парные позвоночные и сонные артерии.
Артерии, питающие мозг
Через каналы височной кости сонные артерии, входя в полость черепа, разветвляются на глазные артерии, снабжающие кровью органы глазницы.
Каждая сонная артерия имеет на три ветви:
- 1. Переднюю, осуществляющую питание больших полушарий, теменной зоны и части лобной зоны.
- 2. Среднюю, проходящую через латеральную (Сильвиеву) борозду, разделяясь на ветви, охватывающие кору головного мозга почти по всей наружной поверхности, включая теменную, лобную, височную доли. Эта артерия питает главную массу серых подкорковых образований и отделы анализаторов: двигательного, кожного, коркового центра речи.
- 3. Заднюю, снабжающую кровью нижнюю часть височной и затылочную доли.
Позвоночные артерии, попадающие в полость черепа через затылочное отверстие, образуют основную артерию. Проходя по срединной линии мозгового ствола, она разветвляется к мозжечку, внутреннему уху и мозговому мосту. В переднем крае мозгового моста основная артерия раздваивается на задние мозговые артерии, несущие кровь к коре полушарий задней части.
На случай сбоя в кровообращении из-за образования тромбов, аневризм и т. д., мозговые артерии соединяются в Виллизиев круг, находящийся в области ствола мозга. Правая и левая пещеристые пазухи образуют соответствующую замкнутую венозную пазуху.
К твердой мозговой оболочке подходит ветвь, отделяющаяся от наружной сонной артерии и называемая средней оболочечная артерией. Кости черепной коробки имеют ее отпечатки в виде борозд.
Артериальные ответвления поверхности мозга проникают вглубь мозгового вещества, образуя густую сосудистую сеть. Обильнее всего в спинном мозге снабжаются передние рога.
Шейная часть спинного мозга снабжается правой и левой ветвями позвоночных артерий, а его оболочки - кровью из нескольких ближних сосудов. Левая и правая позвоночные артерии, сливающиеся в переднюю спинномозговую артерию, образуют по одному тонкому ответвлению. Эти ветки спускаются передней бороздой продолговатого, а затем спинного мозга. Обе позвоночные артерии в черепе ответвляют задние спинномозговые артерии, проходящие возле нервных корешков. Их назначение - снабжение кровью спинного мозга и его корешков. Поступление крови к спинному мозгу также обеспечивается мелкими веточками, идущими от восходящих шейных, межреберных и поясничных артерий.
Из-за большей активности серого вещества головного и спинного мозга его кровоснабжение лучше и обильнее, чем белого, поэтому мелкие сосуды мозговой ткани в сером веществе имеют вид густой узкопетлистой сети, а в белом - широкопетлистой.
Венозная сеть
Вены мозга имеют иное строение, чем вены других органов. Их стенки тоньше и нежнее и не имеют клапанов. Мозговые вены обособлены от артерий.
Для выведения углекислого газа и отработанных веществ из верхних и нижних слоев головного мозга и шейных отделов служат венозные коллекторы – синусы. В них отсутствуют клапана и мышечная оболочка, а ригидная структура способствует улучшению оттока венозной крови.
Вены мозга делятся на поверхностные и глубокие. Поверхностные вены мозга из обоих полушарий впадают в верхнюю сагиттальную пазуху на всем ее протяжении. Глубокие вены сливаются под мозолистым телом и образуют левую и правую внутренние вены мозга, которые впадают в большую (галенову) вену мозга, продолжающуюся в прямой венозной пазухе.
В венах головы и шеи содержится приблизительно семьдесят пять процентов крови, поступившей в эти отделы, состояние венозной сети имеет огромное значение для стабильного функционирования мозга и всего организма в целом
Виды межсосудистых соединений
Вены и артерии мозга и шеи связываются между собой межсосудистыми соединениями - анастомозами, играющими важную роль для приспособления кровообращения в случае возникновения патологий.
Межсосудистые соединения делят на следующие типы:
- 1. Артерио-артериальные анастозмы, осуществляющие связь между мозговыми артериями. При закупоривании некоторых сосудов шеи и головы они служат обходными путями для тока крови. При закупорке главных артерий нарушения в циркуляции крови не восполняются.
- 2. Артериоло-венулярные анастозмы представляют собой связи между венами и мелкими артериями - артериолами. Их функция состоит в перенаправлении течения крови в вены при возникновении такой необходимости.
- 3. Вено-венозные анастозмы, представляющие собой большое количество связей между венами, необходимых для обеспечения хорошего оттока крови.
Анатомия сосудов
Анатомия сосудов шеи и головы представляет собой кровеносную систему, состоящую из артерий и вен.
Сосуды имеют трехслойную структуру, обеспечивающую адаптацию к возможным внутренним изменениям организма. Каждый слой имеет свою функцию.
Структура артерии
1. Интима сосуда - внутренний слой, прямо контактирующий с кровью, называемый эндотелием, характеризуется отсутствием соединительной ткани. Имеет хрупкое строение, легко повреждается. Выделение поверхностью этого слоя веществ, препятствующих процессу свертывания крови внутри артерии (образованию тромбов), является его главной функцией. Из протекающей по интимам крови сосуд получает кислород, минеральные и органические соединения из-за замедления кровотока у самых стенок относительно общего потока.
2. Средний слой представляет собой мышечный слой и соединительную ткань, которые служат для сосудистой системы гибким каркасом. Чередование расслабления и напряжения мышечных волокон расширяет и сужает сосуды в зависимости от ситуации. Средний слой корректирует скорость кровотока и кровяное давление.
3. Адвентиция сосудов - наружный слой, представляющий собой толстую оболочку, состоящую из соединительной ткани. Он выполняет укрепляющую функцию. Проходящие сквозь этот слой другие кровеносные сосуды - артерии, вены, нервные окончания - обогащаются необходимыми биологическими веществами и кислородом.
Во внутреннем слое, состоящем из мышечных клеток, эластических мембран нет, а полулунные клапаны, не допускающие обратного оттока крови, расположены на небольшом расстоянии друг от друга на всем протяжении сосуда.
Череп человека герметически закрыт, что создает особые условия для мозгового кровообращения. Кровь по сосудам течет ровным потоком, пульсации не происходит и мозг остается недвижим как во время сна, так и в состоянии деятельности. Череп не только защищает мозг от повреждений, но и полностью гасит пульсовые волны в сосудах мозга и создает лучшие условия и покой для работы жизненно важного органа.