Поскольку в стволе мозга в непосредственной близости друг от друга располагается много различных нейрональных систем, при его ишемии может возникнуть множество клинических синдромов. Наиболее значимыми с этой точки зрения системами являются кортико-спинальные и кортико-бульбарные пути, средние и верхние ножки мозжечка, спиноталамические пути и ядра черепных нервов. На рисунке проиллюстрированы некоторые из сосудистых синдромов, включая и такие, которые ждут клинико-патологоанатомического определения.
К сожалению, по симптомам преходящей ишемии или инсульта в бассейне основной артерии зачастую не удаётся установить, поражена ли сама основная артерия или её ветви, а между тем различия в локализации поражения имеют важное значение для выбора адекватного лечения. Однако распознать полную картину базилярной недостаточности несложно. Подтверждением данному диагнозу служат сочетание двусторонних симптомов поражения длинных проводников (чувствительных и двигательных), симптомов поражения черепных нервов, мозжечковой дисфункции.
Состояние «бодрствующей комы», сопровождающееся тетраплегией (паралич рук и ног), наблюдается при двустороннем инфаркте основания моста. При этом кома будет обусловлена дисфункцией активирующей системы ретикулярной формации. Тетраплегия с симптомами поражения черепных нервов заставляют предполагать полный, с тяжёлыми расстройствами инфаркт (инсульт) моста и среднего мозга.
Цель диагностики состоит в том, чтобы распознать угрожающую окклюзию основной артерии задолго до развития такого разрушительного по своим последствиям инфаркта головного мозга (инсульта). Поэтому серийные транзиторные ишемические атаки (ТИА, микроинсульты) или медленно прогрессирующий, с волнообразным течением инсульт становятся исключительно значимыми, если знаменуют собой атеросклеротический тромбоз дистально позвоночных артерий или проксимально окклюзию основной артерии.
Синдромы поражения верхних структур моста :
Клинические синдромы |
Пораженные структуры |
| 1. Синдром медиального верхнего поражения моста (парамедианные ветви верхней части основной артерии): | |
| На стороне поражения: | |
| Мозжечковая атаксия (возможна) | Верхняя и/или средняя ножка мозжечка |
| Интернуклеарная офтальмоплегия | Задний продольный пучок |
| Миоклонический синдром с вовлечением мускулатуры мягкого неба, глотки, голосовых связок, дыхательного аппарата, лица, глазодвигательного аппарата и т. д. | Локализация неясна — центральный пучок покрышки, зубчатый выступ, ядро нижней оливы |
| Паралич лица, руки и ноги | |
| Иногда страдают тактильная, вибрационная, мышечно-суставная чувствительность | Медиальная петля |
| 2. Синдром латерального верхнего поражения моста (синдром верхней мозжечковой артерии) | |
| На стороне поражения: | |
| Атаксия в конечностях и при ходьбе, падение в сторону очага поражения | Средняя и верхняя ножки мозжечка, верхняя поверхность мозжечка, зубчатое ядро |
| Головокружение, тошнота, рвота; горизонтальный нистагм | Вестибулярное ядро |
| Парез взора по горизонтали (ипсилатеральный) | Мостовой центр взора |
| Косая девиация | Не установлена |
| Миоз, птоз, снижение потоотделения в области лица (синдром Горнера) | Нисходящие симпатические волокна |
| Статический тремор (описан в одном случае) | Зубчатое ядро, верхняя ножка мозжечка |
| На стороне, противоположной поражению: | |
| Расстройства болевой и температурной чувствительности в области лица, конечностей, туловища | Спиноталамический путь |
| Расстройства тактильной, вибрационной и мышечно-суставной чувствительности больше в ноге, чем в руке (отмечают тенденцию к несоответствию между нарушениями болевой и тактильной чувствительности) | Медиальная петля (латеральная часть) |
Синдром поражения средних структур моста :
Клинические синдромы |
Пораженные структуры |
| 1. Синдром медиального среднемостового поражения (парамедианная ветвь среднего участка основной артерии) | |
| На стороне поражения: | |
| Атаксия конечностей и походки (более выраженная при двустороннем вовлечении) | Средняя ножка мозжечка |
| На стороне, противоположной поражению: | |
| Кортикобульбарный и кортикоспинальный путь | |
| Различная степень расстройств тактильной и проприоцептивной чувствительности при распространении поражения в направлении назад | Медиальная петля |
| 2. Синдром латерального среднемостового поражения (короткая огибающая артерия) | |
| На стороне поражения: | |
| Атаксия в конечностях | Средняя ножка мозжечка |
| Паралич жевательных мышц | Двигательные волокна или ядро тройничного нерва |
| Расстройства чувствительности на половине лица | Чувствительные волокна или ядро тройничного нерва |
| На стороне, противоположной поражению: | |
| Расстройства болевой и температурной чувствительности на конечностях и туловище | Спиноталамический путь |
Синдромы поражения нижних структур моста :
Клинические синдромы |
Пораженные структуры |
| 1. Синдром медиального нижнего поражения моста (окклюзия парамедианной ветви основной артерии) | |
| На стороне поражения: | |
| Паралич взора в сторону поражения (при сохранности конвергенции) | Центр взора по горизонтали |
| Нистагм | Вестибулярное ядро |
| Атаксия конечностей и походки | Средняя ножка мозжечка |
| Двоение при взгляде в сторону | Отводящий нерв |
| На стороне, противоположной поражению: | |
| Паралич мышц лица, руки и ноги | Кортико-бульбарный и кортико-спинальный путь в нижних отделах моста |
| Расстройства тактильной и проприоцептивной чувствительности в половине тела | Медиальная петля |
| 2. Синдром латерального нижнего поражения моста (окклюзия передней нижней мозжечковой артерии) | |
| На стороне поражения: | |
| Горизонтальный и вертикальный нистагм, головокружение, тошнота, рвота, осциллопсия | Вестибулярный нерв или его ядро |
| Паралич мышц лица | VII черепной нерв |
| Паралич взора в сторону поражения | Центр взора по горизонтали |
| Глухота, шум в ушах | Слуховой нерв или кохлеарное ядро |
| Атаксия | Средняя ножка мозжечка и полушарие мозжечка |
| Расстройства чувствительности в области лица | Нисходящий путь и ядро V нерва |
| На стороне, противоположной поражению: | |
| Расстройства болевой и температурной чувствительности на половине тела (может охватывать также лицо) | Спиноталамический путь |
Транзиторные ишемические атаки (ТИА, микроинсульт) в бассейне основной артерии головного мозга
Транзиторным ишемическим атакам (ТИА, микроинсультам) в бассейне основной артерии как правило предшествует хроническая вертебро-базиллярная недостаточность (ВБН). Когда транзиторные ишемические атаки представляют собой проявления закупорки (окклюзии) нижележащего (проксимального) участка основной артерии, то в патологический процесс могут быть вовлечены продолговатый мозг, а также мост. Больные часто жалуются на головокружение , и когда их просят описать испытанные ощущения, то они сообщают о том, что «плывут», «качаются», «перемещаются», «чувствуют неустойчивость». Они могут пожаловаться на то, что «комната переворачивается вверх дном», «пол плывёт под ногами» или «приближается к ним».
Патофизиология ишемического инсульта в бассейне верхней мозжечковой артерии
Окклюзия (закупорка) верхней мозжечковой артерии приводит к грубой мозжечковой атаксии на стороне закупорки (за счёт поражения средней и/или верхней ножек мозжечка), тошноте и рвоте, дизартрии, контралатеральному выпадению болевой и температурной чувствительности на конечностях, туловище и лице (вовлечение спино- и тригеминоталамического пути). Иногда возможны частичная потеря слуха, атактический тремор в верхней конечности на стороне поражения, синдром Горнера и миоклонус мягкого нёба. Чаще при окклюзии (закупорке) верхней мозжечковой артерии встречаются частичные неврологические синдромы инсульта.
Патофизиология ишемического инсульта в бассейне передней нижней мозжечковой артерии
Окклюзия (закупорка) передней нижней мозжечковой артерии приводит к развитию инфарктов головного мозга различной выраженности, поскольку размеры этой артерии и кровоснабжаемая ею территория варьируют в отличие от таковых для задней нижней мозжечковой артерии. Основные неврологические симптомы включают глухоту на стороне поражения, слабость мимических мышц, истинное головокружение (системное), тошноту и рвоту, нистагм, шум в ушах и мозжечковую атаксию, синдром Горнера, парез взора по горизонтали. В противоположной стороне тела при этом утрачивается болевая и температурная чувствительность. Окклюзия (закупорка) вблизи начала передней нижней мозжечковой артерии может сопровождаться симптомами поражения кортико-спинального пути.
Закупорка одной из 5-7 коротких огибающих ветвей основной артерии вызывает ишемию специфической области в латеральных 2/3 моста и/или средней или верхней ножке мозжечка, тогда как окклюзия одной из 7-10 парамедианных ветвей основной артерии сопровождается ишемией в особом клиновидном участке с той и другой сторон в медиальной части ствола мозга.
Описано множество синдромов поражения ствола мозга, которые получили эпонимические названия, в том числе синдромы Вебера, Клода, Бенедикта, Фовиля, Реймона-Сестана, Мийяра-Жюбле. В мосту располагается так много нейрональных структур, что даже небольшие различия в бассейнах кровоснабжения каждой артериальной ветви и в перекрывании между сосудистыми бассейнами приводят к изменениям клинической картины:
- дизартрия в сочетании с неловкостью в кистях позволяет думать о малом инфаркте в основании моста мозга
- наличие изолированного гемипареза не позволяет дифференцировать ишемию основания моста от ишемии кортико-спинального пути в супратенториальной его части, т. е. в области заднего колена внутренней капсулы
- гемипарез в сочетании с потерей чувствительности на той же стороне позволяет думать о супратенториальной локализации очага поражения при инсульте
- диссоциированные расстройства чувствительности (потеря лишь болевой и температурной чувствительности) на лице и половине тела свидетельствуют об ишемии ствола мозга
- утрата чувствительности с вовлечением всех модальностей, в том числе болевой и температурной, а также тактильной и мышечно-суставной, указывает на локализацию поражения в вентрально-заднем отделе зрительного бугра или в глубинном белом веществе теменной доли и прилежащей к нему поверхности коры
Симптомы нарушения функций черепных нервов, в том числе глухота, периферический парез лицевого нерва, парез отводящего нерва, паралич глазодвигательного нерва, имеют исключительно важное значение для установления сегментарного уровня поражения моста или среднего мозга.
Лабораторное обследование при ишемическом инсульте в бассейне основной артерии головного мозга
Хотя компьютерная томография (КТ) в большинстве случаев позволяет установить локализацию очага поражения при инсульте через 48 ч после его начала, этот метод даёт менее надёжные результаты при выявлении и локализации острого нарушения мозгового кровообращения в задней черепной ямке. Артефакты от костей черепа часто приводят к «стиранию» деталей изображения. Слабая разрешающая способность компьютерной томографии (КТ) головного мозга при визуализации стволовых инфарктов (инсультов) обусловливается также частичными объёмными артефактами и ограничениями срезов.
МРТ) головного мозга лишена многих из этих недостатков. Магнитно-резонансная томография (МРТ) головного мозга позволяет выявить малые (лакунарные) инфаркты (инсульты) в основании моста, возникающие при окклюзии парамедианных ветвей основной артерии, как и инфаркты более значительных размеров, развивающиеся при поражении непосредственно основной артерии или более крупных её ветвей. Кроме того, магнитно-резонансная томография (МРТ) головного мозга даёт возможность обнаружить ишемический инфаркт раньше, чем компьютерная томография (КТ). С другой стороны, компьютерная томография (КТ) по сравнению с магнитно-резонансной томографией (МРТ) головного мозга лучше выявляет мелкие гематомы моста и тем самым позволяет дифференцировать их с острыми ишемическими инсультами.
Магнитно-резонансная томография (МРТ) головного мозга более чувствительна при определении глиомы моста или бляшки рассеянного склероза, что помогает проводить дифференциальную диагностику инфаркта (инсульта) головного мозга с данными заболеваниями.
Визуализировать атеросклероз с тромбозом , поражающий основную артерию головного мозга позволяет селективная церебральная ангиография. Поскольку проведение ангиографии требует введения контраста внутрь артерии, эта процедура сопряжена с потенциальным риском и может привести к возникновению инсульта, что необходимо предотвратить. Подобную селективную ангиографию с внутрисосудистым контрастированием нужно рекомендовать лишь в тех случаях, когда получаемые благодаря ему данные помогут в лечении больного.
В редких случаях попадание ангиографического контрастного вещества в вертебрально-базилярную систему головного мозга может спровоцировать нарушение сознания у пациента (делириозное состояние), иногда сопровождающееся корковой слепотой. Такое состояние после диагностической процедуры с внутрисосудистым введением контраста может продолжаться 24-48 ч, иногда до нескольких дней. Цифровая артериальная рентгенологическая ангиография обладает достаточной разрешающей способностью для диагностики атеросклеротического сужения в дистальных участках позвоночных и основной артериях. Внутривенная цифровая рентгенологическая ангиография не обеспечивает адекватного разрешения.
В последнее время на замену селективной церебральной ангиографии с диагностической целью приходит мультиспиральная компьютерная томография (МСКТ или КТ ангиография) с внутривенным контрастированием. Абсолютных противопоказаний к проведению мультиспиральной компьютерной томографии (МСКТ) сосудов головного мозга не существует. К относительным противопоказаниям к проведению подобной диагностики с внутривенным контрастированием сосудов (артерий и вен) головного мозга можно отнести:
- общее тяжёлое состояние пациента (соматическое, психическое), делающее невозможным сохранение им неподвижности во время исследования сосудов головного мозга
- беременность
- избыточную массу тела пациента, превышающую максимально допустимую нагрузке на стол для данной модели компьютерного томографа
Лечение ишемического инсульта в бассейне основной артерии головного мозга
При подозрении на угрожающую окклюзию основной артерии головного мозга, проявляющуюся преходящими или флюктуирующими неврологическими симптомами, следует назначить короткий курс лечения антикоагулянтами и внутривенное введение гепарина после того, как при магнитно-резонансной томографии (МРТ) головного мозга или компьютерной томографии (КТ) головного мозга исключено внутримозговое кровоизлияние. Вопрос о проведении пациенту ангиографии встаёт в тех случаях, когда диагноз сомнительный, но исследование проводится лишь после стабилизации состояния больного.
Когда стеноз или окклюзия основной артерии головного мозга сопровождаются малым или регрессирующим инсультом, рекомендуют длительную терапию антикоагулянтами (варфарин натрия). Если же причиной заболевания служит поражение ветви основной артерии, варфарин натрия назначать вряд ли целесообразно. При эмболиях из сердца или атеросклеротической бляшке, локализующейся в вышележащем (дистальном) отделе вертебрально-базилярной системы и закупоривающей пенетрирующую ветвь основной артерии, такое лечение антикоагулянтами не показано.
Поэтому в качестве профилактических мер при лечении больных с поражениями мелких ветвей основной артерии головного мозга следует рекомендовать:
- постоянный контроль над артериальным давлением
- антиагрегантную терапию (аспирин, трентал)
- ноотропную терапию (церебролизин, пирацетам, инстенон)
- в реабилитационном периоде — активный или подвижный образ жизни
Следует помнить, что длительное лечение антикоагулянтами сопряжено со значительным риском для пациента. Его обычно проводят при атеросклерозе с тромбозом более крупных сосудов, и прежде всего дистальных вышележащих участков позвоночных и проксимального нижележащего сегмента основной артерии.
Кровоснабжение головного мозга осуществляется двумя артериальными системами - внутренней сонной и позвоночной артериями.
Внутренняя сонная артерия слева отходит непосредственно от аорты, справа - от подключичной артерии. В полость черепа она проникает через специальный канал и входит туда по обе стороны турецкого седла и перекреста зрительных нервов. Здесь от нее сразу же отходит ветвь - передняя мозговая артерия. Обе передние мозговые артерии соединяются друг с другом с помощью передней соединительной артерии. Непосредственным продолжением внутренней сонной артерии является средняя мозговая артерия.
Позвоночная артерия отходит от подключичной артерии, проходит в канале поперечных отростков шейных позвонков, проникает в череп через большое затылочное отверстие и располагается на основании продолговатого мозга. На границе продолговатого мозга и моста мозга обе позвоночные артерии соединяются в один общий ствол - основную артерию. Основная артерия разделяется на две задние мозговые артерии. Каждая задняя мозговая артерия при помощи задней соединительной артерии соединяется со средней мозговой артерией. Так на основании мозга получается замкнутый артериальный круг, называемый веллизиевым артериальным кругом (рис. 33): основная артерия, задние мозговые артерии (анастомозирующие со средней мозговой артерией), передние мозговые артерии (анастомозирующие между собой).
От каждой позвоночной артерии отходят и направляются вниз к спинному мозгу две веточки, которые сливаются в одну переднюю спинномозговую артерию. Таким образом, на основании продолговатого мозга образуется второй артериальный круг - кpyг Захарченко.
Так строение кровеносной системы мозга обеспечивает равномерное распределение кровотока по всей поверхности мозга и компенсацию мозгового кровообращения в случае его нарушения. Благодаря определенному соотношению давления крови в веллизиевом круге не происходит забрасывания крови из одной внутренней сонной артерии в другую. В случае же закупорки одной сонной артерии происходит восстановление кровообращения мозга за счет другой сонной артерии.
Передняя мозговая артерия кровоснабжает кору и подкорковое белое вещество внутренней поверхности лобной и теменной долей, нижнюю поверхность лежащей на глазнице лобной доли, узкий ободок передней и верхней частей наружной поверхности лобной и теменной долей (верхние отделы передней и задней центральных извилин), обонятельный тракт, передние 4/5 мозолистого тела, часть хвостатого и чечевицеобразного ядер, переднее бедро внутренней капсулы (рис. 33, б).
Нарушение мозгового кровообращения в бассейне передней мозговой артерии приводит к поражению указанных областей мозга, в результате чего возникают нарушения движений и чувствительности в противоположных конечностях (больше выраженные в ноге, чем в руке). Возникают также своеобразные изменения психики за счет поражения лобной доли мозга.
Средняя мозговая артерия снабжает кровью кору и подкорковое белое вещество большей части наружной поверхности лобной и теменной долей (за исключением верхней трети передней и задней центральных извилин), среднюю часть затылочной доли и большую часть височной доли. Средняя мозговая артерия снабжает кровью также колено и передние 2/з внутренней капсулы, часть хвостатого, чечевицеобразного ядер и зрительного бугра. Нарушение мозгового кровообращения в бассейне средней мозговой артерии приводит к двигательным и чувствительным расстройствам в противоположных конечностях, а также к нарушениям речи и гностико-праксических функций (при локализации поражения в доминантном полушарии). Нарушения речи носят характер афазии - моторной, сенсорной или тотальной.
А - артерий на основании мозга: 1 - передняя соединительная; 2 - передняя мозговая; 3 - внутренняя сонная; 4 - средняя мозговая; 5 - задняя соединительная; 6 - задняя мозговая; 7 - основная; 8 - позвоночная; 9 - передняя спиномозговая; II - зоны кровоснабжения головного мозга: I- верхнебоковая поверхность; II - внутренняя поверхность; 1 - передняя мозговая артерия; 2 - средняя мозговая артерия; 3 - задняя мозговая артерия
Задняя мозговая артерия снабжает кровью кору и подкорковое белое вещество затылочной доли (за исключением средней ее части на выпуклой поверхности полушария), задний отдел теменной доли, нижнюю и заднюю части височной доли, задние отделы зрительного бугра, гипоталамуса, мозолистого тела, хвостатого ядра, а также четверохолмия и ножки мозга (рис. 33, б). Нарушения мозгового кровообращения в бассейне задней мозговой артерии приводят к нарушениям зрительного восприятия, нарушению функции мозжечка, зрительного бугра, подкорковых ядер.
Ствол головного мозга и мозжечок обеспечиваются кровью задними мозговыми, позвоночными и основной артериями.
Кровоснабжение спинного мозга осуществляется передней и двумя задними спинномозговыми артериями, анастомозирующими между собой и создающими посегментарные артериальные кольца.
Спинальные артерии получают кровь от позвоночных артерий. Нарушения кровообращения в системе артерий спинного мозга приводят к выпадению функций соответствующих сегментов.
Отток крови из головного мозга происходит по системе поверхностных и глубоких мозговых вен, которые впадают в венозные синусы твердой мозговой оболочки. Из венозных синусов кровь оттекает по внутренним ярёмным венам и попадает в конце концов в верхнюю полую вену.
Из спинного мозга венозная кровь собирается в две крупные внутренние вены и в наружные вены.
Кровоснабжение головного мозга происходит через позвоночные и внутренние сонные артерии (рис.). Позвоночные артерии соединяются у заднего края моста в основную артерию.
Схема артерий основания мозга:
1 -передняя соединительная;
2 - передняя мозговая;
3 - внутренняя сонная;
4 - средняя мозговая;
5 - передняя артерия сосудистого сплетения;
6 - задняя соединительная;
7 - задняя мозговая;
8 - верхняя мозжечковая;
9 - основная;
10- артерия лабиринта;
11- передняя нижняя мозжечковая;
12 - позвоночная;
13 - задняя нижняя мозжечковая;
14 - задняя и 15 - передняя спинальные артерии.
У переднего края моста основная артерия делится на две задние мозговые артерии, соединяющиеся задними сообщающимися артериями с внутренней сонной артерией. От последней отходят средняя и передняя мозговые артерии. Передние мозговые артерии соединяются между собой передней сообщающейся артерией. Кольцо, образованное артериями на основании головного мозга, называют артериальным (виллизиевым) кругом. Продолговатый мозг и мост снабжаются ветвями передних спинальных и позвоночных артерий, средний мозг - ветвями задних мозговых артерий. Последние питают также затылочную долю и нижний отдел височной доли мозга. Передняя мозговая артерия снабжает базальный отдел лобной доли, а также медиальную поверхность лобной и теменной долей и большую часть мозолистого тела. Средняя мозговая артерия проходит на основании мозга, в области переднего продырявленного пространства дает ряд прободающих ветвей, проникающих в вещество мозга и снабжающих подкорковые ядра. Затем она ложится в боковую борозду и питает наружную поверхность полушария.
Венозная система головного мозга представлена поверхностными венами, лежащими в мягкой мозговой оболочке, и глубокими, выводящими кровь из подкорковых образований и желудочков в большую мозговую вену (Галена вена). Все вены впадают в венозные пазухи твердой мозговой оболочки, из которых кровь поступает во внутреннюю яремную вену. Наряду с этим они имеют отток в систему наружных вен через выпускники.
Головной мозг человека осуществляет психическую деятельность, заключающуюся в субъективном отражении объективного мира и в формировании в связи с этим поведения. Ведущая роль в осуществлении психической деятельности принадлежит коре больших полушарий. Обладая большими возможностями в образовании многочисленных новых временных связей, она позволяет вырабатывать и сохранять сложнейшие программы поведения. Психическая деятельность особенно обогатилась за счет развития у человека речи, что привело к возникновению у него абстрактного мышления и позволило ему занять главенствующее положение в животном мире. Речь создает основу для сложных форм осмысленного восприятия окружающего мира и формирует высшие психические функции человека (см. ).
Доставка кислорода в мозг с кровью является одним из важнейших процессов в организме. Благодаря ему нервные клетки получают нужную энергию для своего функционирования. Неудивительно, что эта система довольно сложная и разветвленная. Итак, рассмотрим кровоснабжение головного мозга, схема которого будет рассмотрена в статье ниже.
Структура (кратко)
Если рассмотреть кровоснабжение головного мозга кратко, то оно осуществляется при участии сонных артерий, а также позвоночных. Первые обеспечивают около 65% всей крови, а вторые — оставшиеся 35%. Но в целом схема кровоснабжения гораздо шире. Она включает также такие структуры:
- вертебробазилярная система;
- специальный Виллизиев круг;
- каротидный бассейн.
Всего в минуту в мозг поступает порядка 50 мл крови на 100 г мозговой ткани. При этом важно, чтобы объемы и скорость кровотока были постоянными.
Кровоснабжение головного мозга: схема основных сосудов
Итак, как уже было упомянуто, 4 артерии поставляют в мозг кровь. Далее она распределяется по другим сосудам. Остановимся на них подробнее.
Внутренние сонные артерии
Это ответвления крупных сонных артерий, которые находятся сбоку шеи. Их можно легко прощупать, так как они достаточно хорошо пульсируют. В районе гортани сонные артерии расходятся на наружную и внутреннюю ветку. Последняя проходит через черепную полость и несет кислород в разные зоны кровоснабжения головного мозга. Что касается наружных артерий, то они нужны для подпитки кислородом кожи и мышц лица, а также шеи.
Позвоночные артерии
Они начинаются с подключичных артерий и проходят через различные участки шейных позвонков, попадая затем в черепную полость через отверстие в затылке.
Эти сосуды отличаются высоким давлением и значительной скоростью кровотока. Поэтому они имеют характерные изгибы в области стыка с черепом, чтобы снизить и давление, и скорость. Далее все эти артерии соединяются в черепной полости и образуют Виллизиев артериальный круг. Он необходим для того, чтобы компенсировать нарушение на любом участке кровотока и не допустить кислородного голодания мозга.
Мозговые артерии
У внутренней сонно артерии ответвления различают такие — среднюю и переднюю ветвь. Они идут дальше в большие полушария мозга и питают наружную и внутреннюю их поверхность, включая глубокие участки мозга.
Позвоночные артерии, в свою очередь образуют другие ветвления — задние мозговые артерии. Они отвечают за питание затылочных участков мозга, мозжечка, а также ствола.
В дальнейшем все эти артерии разветвляются на много тонких артерий, впивающихся внутрь мозговой ткани. Они могут отличаться по диаметру и длине. Различают такие артерии:
- короткие (используются для питания коры;
- длинные (для белого вещества).
Существуют и другие отделы в системе кровотока мозга. Так, важную роль имеет ГЭБ, механизм контроля транспорта между капиллярами и клетками нервной ткани. Гематоэнцефалический барьер не допускает чужеродные вещества в мозг, токсины, бактерии, йод, соль и т.д.
Венозный отток
Удаление углекислого газа с мозга осуществляется по системе мозговых и поверхностных вен, которые затем впадают в венозные образования — синусы. Поверхностные мозговые вены (нижние и верхние) транспортируют кровь с корковой части полушарий мозга, а также из субкортикального белого вещества.
Вены, которые находятся глубоко в мозге, собирают кровь с желудочков мозга и подкорковых ядер, капсулы. В дальнейшем они объединяются в общую мозговую вену.
Собравшись в синусы, кровь стекает в позвоночные и внутренние яремные вены. Кроме того, в системе оттока крови участвуют диплоические и эмиссарные черепные вены.
Следует отметить, что у мозговых вен нет клапанов, но присутствует много анастамозов. Венозная система мозга отличается тем, что позволяет обеспечить идеальный отток крови в условиях замкнутого пространства черепа.
Венозных синусов различают всего 21 (5 непарных и 8 пар). Стенки этих сосудистых образований формируются из отростков твердой МО. Если сделать срез синусов, они образуют характерный треугольный просвет.
Итак, кровеносная система мозга — это сложная структура со множеством разных элементов, аналогов которым нет в других органах человека. Все эти элементы нужны для того, чтобы быстро и в нужном количестве доставлять кислород в мозг и удалять из него продукты переработки.
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