Головний мозок та принципи його кровопостачання

Кровопостачання головного мозку, класифікація та типи судин, їх головні функції та принципи роботи. Магістральні артерії головного мозку, їх внутрішня структура та різновиди. Дві системи, що живлять даний орган: артеріальна мережа та судинна система.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

Вступ

головний мозок судина кровопостачання

Головний мозок - головний регулятор всіх життєвих функцій організму і його взаємин з навколишнім середовищем. Це визначило особливі риси його метаболізму і гемодинамічного забезпечення, здійснюваного системою мозкового кровообігу.

Мозок людини споживає в 20 разів більше кисню, ніж м'язи, й в 10 разів більше, ніж печінка. При зниженні газообміну або порушенні гемодинаміки спостерігається різке падіння збудливості ЦНС. Нервові центри дуже чутливі до зміни рівня глюкози та інших поживних речовин в крові. Нервові клітини особливо чутливі до нестачі кисню.

Діяльність головного мозку пов'язана з високими енерговитратами. Однак нервова тканина має обмежені енергетичні ресурси. У зв'язку з цим стабільно висока перфузія мозку - неодмінна умова його функціональної активності та життєздатності. Для задоволення постійної потреби мозкової тканини в енергетичних субстратах і кисні через головний мозок, що становить приблизно 2% від загальної маси тіла людини, протікає близько 14% від загального об'єму циркулюючої крові. При цьому мозок отримує близько 20% від усього споживаного організмом кисню. Середнє споживання їм глюкози становить 4,5-7,0 мг на 100 мг мозку в 1 хв. Зниження мозкового кровотоку призводить до обмеження його функціональних можливостей. Повне припинення кровотоку в мозку на 5-8 хв веде до розвитку незворотних змін.

Кровопостачання мозку характеризується наявністю оптимального режиму, що забезпечує в процесі життєдіяльності безперервне і своєчасне поповнення його енергетичних та інших витрат. Це досягається послідовним включенням ряду факторів, що призводять в дію механізми саморегуляції мозкового кровообігу. Їх наявність зумовлює відносну незалежність мозкового кровотоку від змін загальної гемодинаміки, що становить особливість мозкового кровообігу. Величина мозкового кровотоку регулюється головним чином металевої активністю речовини мозку: при посиленні функціональної активності мозку або його окремих систем підвищується рівень обмінних процесів і посилюється кровообіг. Обмін речовин у головному мозку у зв'язку з високою інтенсивністю визнається метаболізмом активності.

Все це визначає виключно високу потребу головного мозку в кисні. Головний мозок, на відміну від інших органів, практично не має запасів кисню, споживаного їм для отримання енергії шляхом аеробного окислення глюкози до вуглекислоти і води. Цим пояснюється висока чутливість нервової тканини до гіпоксії. Незворотні пошкодження нервових клітин кори головного мозку розвиваються в результаті ішемії більше ніж 5 хвилин. При цьому подальша перфузія не приводить до відновлення кровотоку на різних територіях мозку внаслідок перекриття капілярного відділу мікроциркуляторного русла.

Переміщення крові відбувається з областей мозку, менш активних у функціональному відношенні, в області з інтенсивною діяльністю.

Величина локального кровотоку в цей час значно підвищується в одних областях, знижуючись одночасно в інших на тлі стабільного або, рідше, кілька збільшеного кровотоку в мозку в цілому.

Система мозкового кровообігу відрізняється відносною незалежністю від загального кровообігу. Завдяки цьому показники внутрішньо мозкової гемодинаміки залишаються відносно постійними при коливаннях рівня загального артеріального тиску в межах від 60 до 180 мм. рт. ст.

Мозковий кровоток змінюється відповідно до фізіологічних умов роботи організму і рівнем функціональної активності мозку. Він характеризується високою інтенсивністю, і величина нормального кровотоку через головний мозок коливається в межах від 50 до 55 мл. на 100 г. речовини в 1 хв, що становить у дорослої людини 750 мл за 1 хв, інакше - по магістральних судинах в головний мозок надходить 15% всієї маси крові, що викидається серцем у велике коло кровообігу в момент систоли.

Крім значної інтенсивності мозковий кровообіг характеризується високим ступенем утилізації кисню і поживних речовин.



1. Кровопостачання головного мозку

Судини головного мозку щодо своїх функцій розподіляються на кілька груп.

Магістральні, або регіонарні, судини - це внутрішні сонні та хребтові артерії в екстракраніальному відділі, а також судини вілізієвого кола. Основне їх призначення - регуляція мозкового кровообігу за наявності змін системного артеріального тиску.

Піальні артерії - це судини з явно вираженою нутритивною функцією. Розмір їх просвіту залежить від обмінних потреб тканини мозку. Головним регулятором тонусу цих судин є продукти метаболізму мозкової тканини, особливо вуглекислота, під впливом якої судини мозку розширюються.

Внутрішньомозкові артерії та капіляри, що безпосередньо забез­печують одну із основних функцій серцево-судинної системи - обмін між кров'ю і тканиною мозку - це «обмінні судини».

Венозна система виконує переважно дренажну функцію. Вона характеризується значно більшою місткістю порівняно з артері­альною системою. Тому вени мозку називають ще «ємкісними суди­нами». Вони не залишаються пасивним елементом судинної системи головного мозку, а беруть участь у регуляції мозкового кровообігу.

Через поверхневі та глибокі вени мозку із судинних сплетень і глибоких відділів мозку відбувається відтік венозної крові в прямий (через велику мозкову вену Галена) та інші венозні синуси твердої мозкової оболони. Із синусів кров відтікає у внутрішні яремні вени, потім у плечоголовні й у верхню порожнисту вену.



Рис. 1.1. Джерела кровопостачання головного мозку: 1 - передня мозкова артерія (засполучна частина); 2 - передня сполучна артерія; 3 - середня мозкова артерія; 4 - внутрішня сонна артерія; 5 - задня сполучна артерія; 6 - задня мозкова артерія; 7 - хребтові артерії; 8 - основна артерія; 9 - верхня мозочкова артерія; 10 - передня мозкова артерія (передсполучна частина).

2. Магістральні артерії головного мозку

Дві третини всього об'єму крові, що притікає до мозку, доставляється внутрішніми сонними артеріями і одна третина її - хребетними. Перші утворюють каротидну, другі - вертебрально - базилярну системи кровопостачання мозку. У межах кожної з цих систем розрізняють позачерепні і внутрішньочерепні відділи.

Каротидна система постачає кров'ю передню і середню частини головного мозку, вертебрально - базилярна система - його задні відділи.

Каротидна система постачає кров'ю передню і середню частини головного мозку, вертебрально-базилярна - його задні відділи.

Від загальної сонної артерії відходить внутрішня сонна, яка у свою чергу в порожнині черепа віддає 5 гілок: очну, передню і середню мозкові, задню сполучну і передню артерію судинного сплетення.

Інтракраніальний відділ внутрішньої сонної артерії представляється дуже важливим у функціональному відношенні. Так, її внутрішньокістковий відрізок регулює шляхом вазоконстрикції приплив крові до мозку, а вигинам сифона приділяється роль механізмів, що зменшують коливання артеріального тиску.

Однією із найбільш уразливих ділянок каротидної системи є місце біфуркації загальної сонної артерії. Оскільки тут розташовується важливий регулятор системного і регіонарного церебрального кровообігу - каротидний синус, то атеросклеротичне ураження ділянки біфуркації ЗСА може призвести до суттєвих порушень регуляції кровообігу, наприклад до неадекватного зниження системного АТ.

Хребцеві артерії, які відходять від підключичних, входять у отвір поперечного відростку С _VI і піднімаються у вузькому каналі, утвореному отворами поперечних відростків С _VI -С _ІI. При вході в порожнину черепа ці артерії роблять чотири вигини в різних площинах. Подібно сифону внутрішньої сонної артерії ці вигини зменшують амплітуду пульсової хвилі і сприяють рівномірному кровотоку. Аномалії кісткових структур проходження ХА можуть бути суттєвим фактором порушення кровообігу у цій артерії. Наприклад, при остеохондрозі шийного відділу хребта утворення остеофітів може призвести до екстравазальної компресії ХА.



Рис. 2.1. Система найважливіших судин

1 - дуга аорти; 2 - плечеголовний стовбур; 3 - ліва підключична артерія; 4 - права загальна сонна артерія; 5 - хребцева арттерія; 6 - зовнішня сонна артерія; 7 - внутрішня сонна артерія; 8 - базилярна артерія; 9 - очна артерія.

В інтракраніальному відділі хребцева артерія віддає послідовно: задні спинномозкові артерії, гілки, що утворюють передню спинномозкову артерію, а також саму крупну артерію - задню нижню мозочкову, після чого на рівні варолієвого моста хребцева артерія з'єднується з однойменною артерією протилежної сторони, утворюючиосновну (базилярну) артерію. Далі, хребцева артерія віддає гілки до мозочка, а потім на рівні переднього краю варолієвого моста розділяється на дві задні мозкові артерії.

У самій загальній формі схема кровопостачання кори всіх трьох поверхонь великих півкуль є наступною.

Кора внутрішніх поверхонь постачається кров'ю переважно передньою мозковою артерією, кора опуклої поверхні - середньою мозковою артерією, а кора нижньої поверхні півкуль - задньою мозковою артерією.



Рис. 2.2. Кровопостачання кори поверхонь великих півкуль

З найважливіших о...