У цьому розділі автори не ставили собі за мету повторювати широко відомі дані анатомії, фізіології і патофізіології. Наше завдання полягало в тому, щоб дати найбільш повну інформацію (з урахуванням останніх наукових даних), зробивши акцент на деякі особливості, раніше опускалися в літературі, але важливі для лікування саме цієї категорії хворих.
Для поняття інформації, викладеної в спеціальних розділах, необхідно зупинитися на деяких основоположних класичних викладках.
Для зручності глава розбита на кілька подглав, в яких розглянуті відповідні теми:
- Анатомія, фізіологія і нормальна гемодинаміка - дана ангіоархітектоніка магістральних артерій головного мозку і фізіологія кровообігу головного мозку в нормі.
- Загальні закономірності та гіпотези виникнення порушень мозкового кровообігу - розглянуто вплив різноманітних патологічних станів судин на мозкову гемодинаміку, механізми розвитку порушень мозкового кровообігу та шляхи компенсації.
- Деякі аспекти патофізіології судинної і мозкової гемодинаміки - розглянута локальна гемодинаміка при патологічних станах судин - розглянуто порушення гемодинаміки в зоні різноманітних патологічних станів судин.
2.1. Анатомія, фізіологія і нормальна гемодинаміка
Виходячи з ряду особливостей прийнято виділяти кілька рівнів магістральних артерій головного мозку:
- Інтраторакальних рівень: представлений брахіоцефальних стовбур (a.anonyma), проксимальної третю лівої загальної сонної артерії (a.carotis communis) і першою порцією лівої підключичної артерії (a.subclavia). Всі ці артерії в нормі беруть свій початок від дуги аорти. Інтраторакальних брахіоцефальних стовбур ділиться на праві загальну сонну і праву підключичну артерії, закінчується поділ вже на екстраторакальном рівні. В результаті відбувається формування чотирьох основних симетричних парних артерій, за допомогою яких здійснюється магістральний кровопостачання головного мозку. Також на цьому рівні формуються основні басейни - правий і лівий каротидний і ВЕРТЕБРОБАЗИЛЯРНОМУ ( Мал. 1 ).
- Екстраторакальний (екстракраніального) рівень представлений симетричними артеріями: загальна сонна, зовнішня сонна і її гілки, внутрішня сонна (до входу в череп), підключичної і її гілки, хребетна. Загальна сонна артерія (ОСА) з обох сторін проходить в складі судинно-нервового пучка шиї, в який також входять внутрішня яремна вена (v.jugularis int.) І блукаючий нерв (n.vagus).
- Судинно-нервовий пучок розташований у великій межфасціальной щілини, яка обмежується з медіальної боку трахеєю і стравоходом, ззаду - предпозвоночной фасцією, спереду і латерально - m.sternocleidomastoideus. По передній поверхні ОСА поверх її адвентиции йде в косому напрямку нижня гілка шийної петлі (radix inferior ansae cervicalis), утвореної передніми гілками I-III шийних нервів. Radix inferior з'єднується з radix superior, відходить від під'язикової нерва, і утворює ansae cervicalis ( Мал. 2 ). В області дистальної третини ОСА перетинають v.facialis і v.thyreoidea superior, в ряді випадків проходять єдиним стовбуром. ОСА на рівні верхнього краю щитовидного хряща ділиться на внутрішню (ВСА) і зовнішню (НСА) сонні артерії. При цьому ВСА спочатку має латеральное напрямок. В області біфуркації, на заднемедиальной поверхні, ближче до гирла ВСА розташовується рефлексогенні зона, що має назву "каротидне тільце". В.С. Маят (1968 г.) зазначає, що у дітей каротидний синус не виражений і біфуркація ОСА має вигляд правильної розвилки. Зі збільшенням віку каротидний синус збільшується в розмірі, ущільнюється і відхиляє гирлі ВСА від лінії струму крові ( Мал. 3 ). Це відіграє значну роль в гемодинаміці і локалізації освіти атеросклеротичного ураження. Внутрішня сонна артерія має два основні відділи - позачерепних (екстракраніального) і внутрішньочерепної (інтракраніальний). ВСА, відокремившись від НСА, спочатку розташована латерально, потім, обходячи НСА ззаду, практично вертикально піднімається до основи черепа. Перед входом в сонний канал вона робить вигин до середньої лінії. З особливостей анатомії ВСА слід зазначити наступне: до передньо поверхні зони біфуркації ОСА або гирла ВСА прилягає n.hypoglossus, що проходить в переднекосом напрямку. Нерв відповідає на чутливу і рухову іннервацію відповідної половини мови, неба. Дистальна частина ВСА спереду прикрита нижньою щелепою, зверху знаходиться череп, ззаду прилягає хребет і гладкі м'язи спини, а також потилична частина черепа. З латеральної сторони є вузька щілина, між соскоподібного відростка скроневої кістки і нижньою щелепою. У цьому просторі ВСА прикривають околоушная заліза, шилоподібний відросток, лицьової, язикоглотковий, підязиковий нерви, глоткове нервове сплетіння, а також ряд глоткових м'язів.
- Зовнішня сонна артерія, відокремившись від внутрішньої, спочатку йде медиальнее її, а потім займає латеральне положення. Відзначається два типу будови НСА в залежності від рівня поділу на гілки - стовбурової і розсипний. НСА може ділитися в інтервалі 0-5 см від гирла. За своїм топографічним особливостям гілки зовнішньої сонної артерії об'єднані в 4 групи ( Мал. 4 ).
- Передня група - верхня щитоподібна артерія, мовний артерія, лицьова артерія.
- Задня група - грудіноключічнососковая гілка, потилична артерія і задня вушна артерія.
- Медійна група - висхідна глоткова артерія і її гілки.
- Кінцеві гілки - щелепна артерія, поверхнева скронева артерія.
Особливий інтерес представляють гілки зовнішньої сонної артерії анастомозирующие з інтракраніальних гілками ВСА і хребетних артерій створюючи розгалужену коллатеральную мережу.
- facialis - досить велика гілка НСА, яка бере участь у формуванні очноямкового анастомозу (ГА) (через a.angularis - a.dorsalis nasi - a.ophthalmica). Через ГА здійснюється колатеральний кровообіг з басейну НСА в басейн ВСА при ураженні останньої.
- a.maxilaris - найбільша гілка НСА, віддає велику кількість гілок, в тому числі і a.meningia media. Остання постачає кров'ю тверду мозкову оболонку і бере участь у формуванні очноямкового анастомозу. Також вона, за певних показників, використовується в якості артерії-донора при створенні екстра-інтракраніальних мікроанастомози між басейном НСА і гілками середньої мозкової артерії.
- a. temporalis superfacialis - є ніби продовженням НСА і кровоснабжает шолом. На рівні виличної дуги a. temporalis sup. ділиться на тім'яну (ramus parietalis) і лобову (ramus frontalis). Ramus parietalis розташовується на поверхні шолома і має вариабельное розподіл. Вона використовується в якості типової артерії-донора при створенні екстра-інтракраніальних мікроанастомози між басейном НСА і гілками середньої мозкової артерії.
- a.occipitalis - досить велика гілка НСА, яка відразу після відходження лягає в однойменну борозну на медіальної поверхні proc.mastoideus, потім прободает фасцію і проходить в шкірно-апонев-ротические клапті в медіальному напрямку в проекції межі волосистої частини голови. Вона використовується в якості типової артерії-донора при створенні екстра-інтракраніальних мікроанастомози між басейном НСА і гілками мозочка артерії.
Решта гілки відіграють меншу роль і беруть участь у формуванні колатеральногокровообігу між каротидного і ВЕРТЕБРОБАЗИЛЯРНОМУ басейнами або між каротидними басейнами.
При гострому або систематичному зниженні кровотоку по одній з магістральних артерій головного мозку, недостатність кровообігу компенсується комплексом заходів, серед яких важливе місце займає формування колатерального кровообігу. При ураженні ОСА колатеральний кровотік екстракраніального рівня формується з контралатеральної ОСА (через систему верхніх щитовидних артерій, через басейни НСА - aa.facialis, aa.lingualis, aa.maxilaris і т.д.), з вертебробазилярного басейну (через систему верхніх / нижніх щитовидних артерій, щіто-шийний стовбур - висхідна артерія шиї / басейн НСА). Колатерального кровообігу при ураженні ВСА буде розглянуто нижче.
Анатомічна будова інтракраніальних відділів каротидного і вертебробазилярного басейнів також представляє велику важливість ( Мал. 5 ).
Увійшовши в canalis carotis, ВСА йде в ньому спочатку вертикально, потім робить вигин, приймає горизонтальне напрямок і у верхівки скроневої кістки входить в порожнину черепа. В кістковому каналі ВСА віддає сонно-барабанні гілки, що живлять окістя каналу, внутрішнє вухо.
Вийшовши з каналу, ВСА направляється медіально вгору, лягає між двома листками твердої мозкової оболонки, роблячи S-подібний вигин, вступає в печеристих пазуху (sinus cavernosus). Ця частина ВСА отримала назву "сифон". Від задньої півкола сифона ВСА відходить ряд дрібних і непостійних артерій, що живлять структури підстави мозку. У ряді випадків через них здійснюється коллатеральное кровообіг з контралатерального басейну. Вийшовши з кавернозного синуса ВСА робить другий вигин опуклістю вперед і віддає першу велику гілку - глазничную артерію (a.ophthalmica). Остання, разом із зоровим нервом проникає в порожнину очниці, де віддає своє гілля очного яблука і його м'язам, твердої мозкової оболонки, а також анастомозирует з артеріями басейну НСА, формуючи очноямковий анастомоз.
Далі ВСА повертається назад, віддаючи дві постійні, відносно великі гілки: задню сполучну артерію (ЗСА) (a.communicans posterior) і потім передню артерію судинного сплетення (a. Chorioidea anterior). Далі ВСА ділиться на дві великі кінцеві артерії: передню мозкову артерію (ПМА - a.cerebri anterior) і середню мозкову артерію (СМА) (a.cerebri media). ПМА відходить від ВСА під прямим кутом в переднемедіальних напрямку, дорсальнее зорового нерва, проникає в подовжню борозну мозку, де анастомозирует з контралатеральної ПМА через поперечно розташований анастомоз - передню сполучну артерію (ПСА). Проксимальнее або на рівні відходження ПСА від ПМА відходить група судин, найважливіша з яких - поворотна гілка (a.Heubner). Вперше описана Heubner (1874 г.) вона унікальна серед артерій, так як дублює посудину, з якого виходить, супроводжуючи ПМА на досить великій відстані, перш ніж увійти в мозок, де анастомозирует з глибокими гілками СМА. Більш дистальна частина ПМА йде в поздовжньої борозні, огинає коліно мозолистого тіла і далі йде в дорсальном напрямку, де периферичні гілки передньої мозкової артерії анастомозируют з периферійними гілками задньої мозкової артерії.
Сегмент ПМА, який бере участь у формуванні виллизиева кола має позначення А-1 (від ВСА до відходження ПСА), сегмент, розташований відразу дистальніше ПСА - А-2.
ПМА постачає кров'ю всю внутрішню поверхню лобової і тім'яної частки, більшу частину мозолистого тіла, а також першу і другу лобові звивини і верхню частину центральних звивин.
Середня мозкова артерія - найбільша серед гілок ВСА і є ніби продовженням ВСА. На відстані кількох міліметрів від свого початку вона занурюється в сильвиеву борозну, де розпадається на кінцеві гілки другого, третього порядку і коркові гілки. СМА живить центральні вузли півкулі і внутрішню капсулу, всю латеральну поверхню півкулі (за винятком областей, що живляться ПМА і ЗМА). Таким чином СМА постачає кров'ю рухову зону кори, її чутливу зону, центри мови і корковий центр слуху.
При окклюзірующего ураженні каротидного басейну велику роль починає грати ВЕРТЕБРОБАЗИЛЯРНОМУ басейн. Інтракраніальна вертебробазилярна система бере свій початок від четверте порцій двох хребетних артерій (ПА - a.vertebralis). Вступивши в порожнину черепа, ПА лягає на скат (clivus), під довгастим мозком направляється до середньої лінії і біля заднього краю моста зливається з контралатеральної ПА, утворюючи непарну основну артерію (a.basilaris).
А.basilaris йде уздовж середньої лінії вентральнійповерхні варолиева моста і на рівні його переднього краю ділиться на дві парні задні мозкові артерії (ЗМА - a.cerebri posterior).
Задні мозкові артерії йдуть в дорсолатеральній напрямку, огинають ніжки мозку і переходять на дорсальну поверхню стовбура. На рівні четверохолмия вони направляються назад і діляться на коркові гілки, що забезпечують кров'ю в основному потиличну частку і медіально-нижню поверхню скроневої.
Сегмент ЗМА, який бере участь у формуванні виллизиева кола, має позначення Р-1 (від основної артерії до відходження ЗСА), сегмент, розташований відразу дистальніше ЗСА, - Р-2.
Табл.1. Діаметр, довжина і число інтракраніальних перфоруючих гілок (по AL Rhoton, 1990)
Діаметр (мм) Довжина (мм) Число гілок Середній Розкид Середній Розкид Середній Розкид Внутрішня сонна артерія 4,3 2,5 - 7,0 2,3 0 - 6 Передня мозкова артерія (А1) 2,6 0,9 - 4, 0 12,7 7,2 - 18,0 8,0 2 - 15 Передня сполучна артерія 1,5 0,2 - 3,4 2,6 0,3 - 7,0 1,6 0 - 4 Поворотна артерія (a .Hubner) 1,0 0,2 - 2,9 4,2 0 - 12 Задня сполучна артерія 1,3 - 3,1 0,3 12,6 - 23,0 7,0 7,0 4 - 12 Середня мозкова артерія (М1) 3,9 2,4 - 4,6 9,0 4 - 19 Задня мозкова артерія сегм. Р-1 2,6 0,9 - 4,0 7,0 3,0 - 20,0 4,1 1 - 13 сегм. Р-2 2.7 1.6 - 4.0 Базилярна артерія 4.1 3.0 - 5.5 32.0 15.0 - 40.0 8.0 3 - 18 Верхня мозочкова артерія 1,9 0,9 - 3,0 - - 4,0 1 - 12
Будова интракраниального судинного русла досить вариабельно. При цьому відмінності стосуються не тільки довжин і діаметрів артерій, але і їх анатомічної будови. Ці особливості розглянуті нижче.
