поиск по сайту правообладателям
|
|
|
-
РАЗВИТИЕ, АНОМАЛИИ И ВАРИАНТНАЯ АНАТОМИЯ АРТЕРИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА
На основания изучения данных литературы уточнены основные этапы развития артерий головного мозга в антенатальном периоде индивидуального развития. Имеющиеся сведения об аномалиях развития и вариантах строения артерий головного мозга систематизированы и дополнены собственными данными СКТ ангиографии артерий мозга. Процесс, в котором недифференцированная сосудистая сеть консолиди-рует в постоянные артерии, объясняет происхождение большинства из многочисленных вариантов строе-ния и аномалий мозговых артерий. Очевидно, что аномалии и варианты строения церебральных артерий биологически менее надежны и приводят к заболеваниям. Знание развития артериальных сосудов голов-ного мозга облегчает понимание многих анатомических фактов. Ключевые слова: эмбриональное развитие, варианты и аномалии строения артериального круга большого мозга, мультиспиральная компьютерно-томографическая ангиография
Введение
В последнее время возрастает инте-рес к вопросам развития кровеносных со-судов головного мозга в связи с запроса-ми сосудистой хирургии, нейрохирургии и функциональной диагностики диагно-стики. Врожденные сосудистые аномалии мозга: аплазия или гипоплазия кровенос-ных сосудов, сосуды с атипичной морфо-логией и др. – результат раннего наруше-ния их развития. Некоторые из них ком-пенсированы и клинически бессимптом-ны. Другие являются причиной заболева-ний и смерти в результате кровоизлияний или ишемии [14]. Необходимость в де-тальных знаниях аномалий развития со-судов мозга продиктована внедрением новых хирургических технологий – мало-инвазивных и эндоскопических методов, что ставит перед исследователями все но-вые и новые задачи. С другой стороны, у анатомов появились беспрецедентные возможности для расширения представ-лений о вариантах строения и аномалиях сосудов головного мозга. Несмотря на большое количество работ, посвященных возрастной, половой, билатеральной изменчивости мозговых артерий [1, 2, 4, 6, 8,], работы, касающие-ся развития артерий головного мозга, не-многочисленны и, в основном, датируют-ся серединой прошлого века. Таким образом, сформировалась не-обходимость в систематизации имеющих-ся сведений о развитии, аномалиях раз-вития и вариантах строения артерий го-ловного мозга, сопоставлении их с дан-ными, полученными на основе современ-ных методов исследования. Цель работы – на основании изуче-ния данных литературы уточнить основ-ные этапы развития артерий головного мозга, возможные механизмы образова-ния их аномалий и проиллюстрировать данными, полученными самостоятельно при выполнении ангиографии на муль-тисрезовом спиральном рентгеновском компьютерном томографе “Brilliance 64 Slice” (“Philips Medical Systems”, Нидер-данды) у 650 пациентов в возрасте от 14 до 70 лет.
Рис. 1. СКТ ангиограмма сосудов основания мозга, вид сверху (ISSD – изображение от-тененных поверхностей). Примитивная тригеминальная артерия слева (показана стрелкой). Задняя трифуркация левой внутренней сонной артерии. Гипоплазия левой позвоночной артерии.
Известны основные принципы раз-вития магистральных артерий головы [7]. Внутренние сонные артерии развиваются из 3-й жаберной артерии и дорзальной аорты. Из дорсальных аорт образуются межсегментарные артерии, которые в об-ласти шеи соединяются анастомозами. Эти продольные сосуды (билатеральные продольные мозговые артерии) распола-гаются параллельно дорзальной аорте и становятся позвоночными артериями. Позвоночные артерии растут в краниаль-ном направлении до уровня продолгова-того мозга, затем отклоняются медиально, соединяясь друг с другом, образуя бази-лярную артерию. Базилярная артерия, продолжая расти краниально, встречается с ветвями внутренних сонных артерий [7]. На 2–4-й неделях эмбриогенеза ме-дуллярная пластинка, медуллярная бо-роздка и открытая нервная трубка полу-чают питание диффузно из амниотиче-ской жидкости [3, 25]. На 5–8-й неделях нервная трубка сформирована, покрыта первичной оболочкой, содержащей сосу-дистые петли, соединенные с дорзальной аортой и кардинальными венами. Из пер-вичной сосудистой сети мозга кислород и питательные вещества поступают в мозг. D.N. Padget [20, 21] изучала разви-тие мозговых артерий, используя метод графической реконструкции 22 срезов эмбрионов в возрасте от 24 до 52 дней, 4– 43 мм длиной. Согласно ее данным, эм-бриогенез переднего отдела артериально-го круга большого мозга является резуль-татом двух важных процессов: образова-ния из краниальной порции внутренней сонной артерии ветвей, кровоснабжаю-щих переднюю часть мозга, и редукции отдельных артериальных сегментов. Ею были выявлены 7 стадий в развитии арте-рий головного мозга. На 1-й стадии (4–5 мм, 28–29-й дни) сонные артерии кровоснабжают передний и средний мозг. Ромбовидный мозг полу-чает кровоснабжение через транзитные каротидно-базилярные анастомозы: три-геминальную, ушную, подъязычную и проатлантовую артерии. Эти артерии су-ществуют короткое время, пока не исчез-нут к 3-й стадии [20]. Редко они могут персистировать и функционировать как анатомические варианты или мальфор-мации в клинических случаях. Так при проведении спиральной компьютерной ангиографии у пациентки с тригеминаль-ной невралгией нами была обнаружена тригеминальная артерия (рис. 1). На 2-й стадии (5–6 мм, 29-й день эмбриогенеза) каудальная часть внутрен-ней сонной артерии соединяется с била-теральной продольной мозговой артерией, образуя заднюю соединительную артерию. На 3-й стадии (7–12 мм, 32-й день) от передней мозговой артерии ответвля-ется средняя мозговая артерия. Тригеми-нальная артерия может еще сохраняться на этой стадии, но чаще редуцируется [20]. Позвоночная артерия формируется как продольный паравертебральный ана-стомоз между межсегментарными шей-ными артериями от С7 до С1 [20, 21]. На 4-й стадии (12–14 мм, 35-й день) выявляются все ветви переднего отдела внутренней сонной артерии, хотя они еще сетевидные (плексиформные). Базиляр-ная и позвоночные артерии только начи-нают дифференцировку, образуются их ветви к ромбовидному мозгу. На 5-й стадии (16–18 мм, 40-й день) среднемозговая артерия формирует сосу-дистую сеть крыши среднего мозга. Осо-бенностью этой стадии является наличие развитых ворсинчатых артерий. На 6-й стадии (20–24 мм, 44-й день) и 7-й стадии (40 мм, 52-й день) Виллизи-ев круг сформирован, задние отделы по-лушарий получают кровь из вертеброба-зилярной системы. Сохраняющая до сих пор сетевидное строение передняя соеди- Развитие, аномалии и вариантная анатомия артерий головного мозга
Рис. 2. СКТ ангиограмма сосудов основания мозга, вид сверху и сзади (ISSD – изобра-жение оттененных поверхностей). Фене-страция правой позвоночной артерии.
нительная артерия посылает ветви к пе-редней части мозолистого тела. Многие артерии мозга образуются в результате слияния элементов сосудистой сети. Нарушение этого процесса может становиться причиной фенестрации (рис. 2), которая характеризуется неполным удвоением сосуда, имеющего единые на-чало и конец. Ангиография выявляет фенестра-цию в 0.03–1.0% случаев, посмертное изучение – в 1.3–5.3% [13, 26, 29, 30]. Очевидно, что многие случаи остаются не выявленными. Аномалия бессимптомна, но подобно артериальным бифуркациям, склонна к образованию аневризм [14, 26]. В процессе развития из переднего сосудистого сплетения появляются три передние мозговые артерии. Третья арте-рия следует курсом двух передних мозго-вых артерий и известна как срединная артерия мозолистого тела. Последняя вместе с передним сосудистым сплетени- ем далее подвергается редукции [11, 20]. Такая аномалия развития как доба-вочная передняя мозговая артерия явля-ется персистирующей срединной артери-ей мозолистого тела (рис. 3). Переднюю мозговую артерию обыч-но делят на сегменты: А1 – предкоммуни-кационная часть, первый сегмент – между бифуркацией внутренней сонной артерии и передней соединительной артерией; А2 – посткоммуникационная часть, второй Рис. 3. СКТ ангиограмма сосудов основания мозга, вид сверху (ISSD – изображение от-тененных поверхностей). Три передних мозговых артерии.
сегмент – от клюва до колена мозолисто-го тела; А3 – участок вокруг колена, про-должающийся до ствола мозолистого те-ла; А4 и А5 – в горизонтальной траекто-рии вокруг мозолистого тела, разделяясь вертикалью венечного шва [16, 28]. Наиболее часто встречаются множе-ственные передние соединительные арте-рии (4–40% случаев) [11, 12, 27, 31] и ее гипоплазия (3–16% случаев) [11, 12]. Множественные передние соединитель-ные артерии бывают разных видов: двой-ные, плексиформные и Y-или V-образные передние соединительные артерии [11, 12, 31] и трактуются как результат неполной регрессии переднего сосудистого сплете-ния. При отсутствии соединения между передними мозговыми артериями с двух сторон образуется аплазия передней со-единительной артерии. Аплазия передней соединительной артерии встречается ред-ко и не ассоциируется с аневризмами (0– 0.3% случаев) [11, 12]. Гипоплазия или аплазия передней соединительной арте-рии являются результатом нарушения регрессии переднего сосудистого сплете-ния. Некоторые аномалии средней моз-говой артерии могут быть описаны как аномалии переднего отдела Виллизиева круга, так как эмбриональная средняя мозговая артерия является ветвью перед-ней мозговой артерии [11, 16, 21].
1
5
9
13 14 15 16
Рис. 4. Аномалии развития артерий головного мозга (по Лелюк В.Г., Лелюк С.Э., 2003 и Niederberger E., et.al., 2010, с изменениями) [5, 19]. 1 – «классический» тип, 2 – отсутствие передней соединительной ветви, 3 – отсутствие одной задней соединительной ветви, 4 – отсутствие передней и одной задней соединительной артерии, 5 – задняя трифуркация (отхождение задней мозговой артерии от внутренней сонной), 6 – задняя трифуркация при одновременном отсутствии передней соединительной артерии, 7 – отсутствие всех соединительных арте-рий, 8 – отсутствие обеих задних соединительных артерий, 9 – передняя три-фуркация (отхождение обеих передних мозговых артерий от внутренней сонной артерии одной стороны),10 – отсутствие базилярной артерии, 11 – гипоплазия задней мозговой артерии, 12 – неполное удвоение передней мозговой артерии, 13 – добавочная (третья) передняя мозговая артерия, 14 – одиночный ствол передней мозговой артерии, 15 – непарная передняя мозговая артерия, 16 – биполушарная передняя мозговая артерия.
Большинство часто встречающихся аномалий передней мозговой артерии ре-гистрируются в области сегмента А1: – гипоплазия, встречается в 10–35% случаев [11, 23, 31], в 6–16% [19] и являет- ся следствием аномальной регрессии А1-сегмента, который обычно персистирует [11]; – фенестрации, встречаются в 0.1– 8% случаев [11, 19]; -
Рис. 5. СКТ ангиограмма сосудов основания мозга, вид сверху (ISSD – изображение от-тененных поверхностей). Задняя трифур-кация левой внутренней сонной артерии (левая задняя мозговая артерия ответв-ляется от левой внутренней сонной арте-рии), передняя трифуркация внутренней сонной артерии. Аневризма места деления А1–А2-сегментов слева.
– добавочная (двойная) средняя мозговая артерия, встречается в 0.2–4% случаев [11, 15, 18, 19]. Добавочная средняя мозговая арте-рия начинается у места ответвления ос-новной средней мозговой артерии от про-ксимального или дистального А1-сегмента передней мозговой артерии. Т.к. средняя мозговая артерия является фило-генетической ветвью передней мозговой артерии, исследователи предполагают, что добавочная средняя мозговая артерия является остаточным эмбриональным анастомозом [11, 15–17]. Двойная средняя мозговая артерия начинается у места ответвления основной средней мозговой артерии от дистальной части внутренней сонной артерии. Это маленький сосуд, кровоснабжающий пе-реднюю височную долю и имеющий ма-лое клиническое значение. Ее считают аномалией ранней ветви средней мозго-вой артерии, которая начинается от дис-тального конца внутренней сонной арте-рии [15]. Такие аномалии как аплазия, низкое начало, подзрительное расположение (infraoptic course) сегмента А1 встречают-ся редко [11, 23, 27]. Причины аплазии и гипоплазии данного сегмента сосуда идентичны. Низкое начало или подзрительный ход А1-сегмента являются следствием персистенции одной из двух примитив-ных глазных артерий, образующих ана-стомотическую петлю вокруг зрительного нерва [11, 16, 21, 23, 27]. Аномалии А2–А5-сегментов множе-ственны и иногда с трудом распознаются. Наиболее часто встречающиеся аномалии А2–А5-сегментов [19]: тройная передняя мозговая артерия, одиночный ствол пе-редней мозговой артерии, непарная пе-редняя мозговая артерия, биполушарная передняя мозговая артерия, ранняя сег-ментация А2-сегмента. Тройная или добавочная передняя мозговая артерия встречается в 0.2–13% случаев [11, 19, 22]. Три артерии, снабжа-ют мозг спереди и, в частности, террито-рию перикаллозной артерии (обычно би-латерально). Единственный (общий) ствол пе-редней мозговой артерии, встречается в 3–5% случаев [11, 19]. Непарная (azygos) передняя мозго-вая артерия (0.3–1% случаев) [11, 18, 19, 22], подобно единственной, начинается одиночным срединным стволом, крово-снабжает обе территории передних моз-говых артерий. Ее эмбриогенез связан с нарушением артериальных сегментов пе-редней мозговой артерии [11, 16, 22]. В случае неполного нарушения, образуется одиночный ствол передней мозговой ар-терии, который встречается часто [11]. Непарная передняя мозговая артерия может быть также обнаружена в случаях с голопрозенцефалией и нарушением ми-грации невронов [11, 22, 24]. Биполушарная передняя мозговая артерия и ранняя А2-сегментарная би-фуркация встречаются редко [11, 19]. Би-полушарная передняя мозговая артерия одна снабжает кровью оба полушария большого мозга, тогда как противопо-ложная передняя мозговая артерия обычно гипоплазирована. [11, 16, 17, 22]. Это объясняется аномальной персистен-цией сегментов эмбрионального передне-го соединительного сплетения [11, 18]. На 29-й день эмбриогенеза каудаль-ная часть внутренней сонной артерии со-единяется с билатеральной продольной мозговой артерией, образуя заднюю со-единительную артерию. Основными ано-малиями задней соединительной артерии являются аплазия и гипоплазия. Развитие, аномалии и вариантная анатомия артерий головного мозга
А Б Рис. 6. СКТ ангиограмма сосудов основания мозга, вид сверху и сзади (ISSD – изображение оттененных поверхностей). А – левая позвоночная артерия гипоплазирована, основная ар-терия является продолжением правой позвоночной, удлинена, имеет ангуляцию. Левая А1 гипоплазирована. Справа определяется задняя трифуркация внутренней сонной артерии, левая задняя мозговая артерия гипоплазирована. Стрелками указаны аневризмы. Б – правая позвоночная артерия гипоплазирована, основная артерия удлинена, латерализована впра-во.
Развитие задней мозговой артерии у плода начинается позже. Она образуется в результате слияния нескольких эмбрио-нальных сосудов рядом с каудальным концом задней соединительной артерии. Задняя мозговая артерия начинается как продолжение задней соединительной ар-терии в большинстве случаев, что объяс-няет ее варианты [25]. Значительное увеличение полуша-рий большого мозга и мозжечка в эм-бриогенезе приводит к вовлечению тер-риторий мозга в зону кровоснабжения каудальными артериями. Задняя мозго-вая артерия, изначальная ветвь средне-мозговой артерии, начинает кровоснаб-жать полушария мозга, а нижняя моз-жечковая артерия, изначальная ветвь к продолговатому мозгу – кровоснабжать мозжечок. В результате такой перестрой-ки позвоночная артерия начинает крово-снабжать кору мозга. “Классическое” строение Виллизие-ва круга встречается часто, но существует большое количество вариантов его строе-ния [1, 2]. Наиболее часто встречаются вари-анты нетипичного ответвления артерий, с асимметрией диаметров и разомкнутый круг (рис. 4). Возможны и разнообразные сочетания вариантов и аномалий разви-тия артерий большого мозга (рис. 1, 5, 6-А). Развивающийся ромбовидный мозг изначально кровоснабжается парными продольными мозговыми артериями и транзитными анастомозами от внутрен-них сонных артерий. На 29-й день разви-тия продольные мозговые артерии начи-нают сливаться по середине в краниокау-дальном направлении, формируя прими-тивную базилярную артерию, а на 32-й день позвоночные артерии начинают формировать продольный анастомоз ме-жду шейными межсегментарными арте-риями [21]. Хотя вертебробазилярная сеть образуется в это время, до 7–8-й недель сосудистые территории ромбовидного и среднего мозга кровоснабжаются из бас- -
сейна внутренней сонной артерии, а затем задняя мозговая артерия обеспечивается вертебробазилярной системой. По данным А.В. Горбунова [2], к большинству часто встречающихся ано-малий базилярной артерии относят сле-дующие: девиацию (4.5% случаев), изгиб (0.6% случаев), извитость (1.9% случаев), удвоение при неслиянии (1.9% случаев), возможны и их сочетании. Нарушение соединения базилярных артерий может проявляться фенестрациями [25]. Наиболее часто встречающимися аномалиями внутричерепного отдела по-звоночной артерии, по данным А.В. Гор-бунова [2] являются: гипоплазия (10.9% случаев), избыточная извитость (0.6% случаев), S-образная позвоночная арте-рия (0.6% случаев), возможны и их соче-тания. Фенестрация, гипоплазия, изгиб, извилистость позвоночных и базилярных артерий и сочетание их с аневризмами показаны на рис. 1, 2, 6.
Заключение
Таким образом, артериальная сис-тема мозга возникает из недифференци-рованной сосудистой сети. Внутренняя сонная артерия кровоснабжает передний и средний мозг посредством своих перед-них и задних конечных ветвей, тогда как васкуляризация ромбовидного мозга осуществляется предсегментарными и межсегментарными ветвями от внутрен-ней сонной артерии и парной аорты: эти транзитные ветви регрессируют по мере развития позвоночных артерий. Процесс, в котором начальная сосудистая сеть кон-солидирует в постоянные артерии, объяс-няет большинство из многочисленных вариантов и аномалий мозговых артерий. Очевидно, что аномалии и варианты моз-говых артерий биологически менее на-дежны и приводят к развитию заболева-ний. Не случайно они часто ассоциируют с аневризмами. Мультиспиральная компьютерно-томографическая ангиография является необходимой для исследования сосудов большого мозга. Сравнение результатов исследования с нормальной анатомией артерий головного мозга увеличивает ди-агностическую эффективность, позволяет отличить варианты, мимикрирующие па-тологию, и те аномалии, которые нужда-ются в хирургическом вмешательстве. Знание развития артериальных сосудов мозга способствует пониманию многих анатомических фактов.
Список литературы
Информация об авторах
Чаплыгина Елена Викторовна – д-р мед. наук, профессор, зав. кафедрой нормальной анатомии ГБОУ ВПО «Ростовский государственный меди-цинский университет» Минздрава России. 344022, г. Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29.Каплунова Ольга Антониновна – д-р мед. наук, профессор, профессор кафедры нормальной ана-томии ГБОУ ВПО «Ростовский государственный медицинский университет» Минздрава России. 344022, г. Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29. Домбровский Виктор Иосифович – д-р мед. наук, профессор, зав. кафедрой лучевой диагности-ки факультета повышения квалификации и по-стдипломной профессиональной специализации ГБОУ ВПО «Ростовский государственный меди-цинский университет» Минздрава России. 344022, г. Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29.Суханова Ольга Петровна – ассистент кафедры лучевой диагностики факультета повышения ква-лификации и постдипломной профессиональной специализации ГБОУ ВПО «Ростовский государст-венный медицинский университет» Минздрава России. 344022, г. Ростов-на-Дону, пер. Нахичеван-ский, 29.Блинов Игорь Михайлович – врач-рентгенолог отделения магнитно-резонансной и рентгеновской компьютерной томографии ГБОУ ВПО «Ростов-ский государственный медицинский университет» Минздрава России. 344022, г. Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29.Чистолинова Лариса Ивановна – канд. мед. наук, доцент, доцент кафедры нормальной анато-мии ГБОУ ВПО «Ростовский государственный ме-дицинский университет» Минздрава России. 344022, г. Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29.Поступила в редакцию 13.04.2015 г.
///////////////////////////////////
|
|
|
