Анатомия сосудов головного мозга и их изображение при лучевых исследованиях

Артерии головного мозга

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 экстраи 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. Филои 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 экстраили 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 ипсии контралатеральными НСА. Водораздел существует в области фронтоорбитального анастомоза. При стенозе высокой степени ВСА проксимальнее места отхождения глазничной артерии водораздел смещается из экстрав 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 гипоили 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.