Mozak je glavni organ središnjeg živčanog sustava u kojem se odvijaju mehanizmi za prevođenje informacija, reakcije i kontrolu struktura. U ovoj strukturi sve vitalne funkcije se obrađuju, reguliraju i koordiniraju.Od disanja do apstraktnog mišljenja. Karakterizira ga činjenica da nema sustav za pohranu energije koji mu omogućuje autonomno funkcioniranje dulje vrijeme, stoga To u potpunosti ovisi o kontinuiranom protoku krvi.Kliničke studije su utvrdile da je potrebno samo 10 sekundi odsutnosti ili značajnog smanjenja protoka krvi (ishemije). da bi pojedinac izgubio svijesti 15 do 20 sekundi da uočimo značajne nuspojave na neuronskoj razini kod pojedinca.
Zahvaljujući tome, naše tijelo predstavlja strukturu koja se sastoji od arterijskog sustava u obliku prstenačija je primarna funkcija ublažavanje promjena tlaka u tijelu, sprječavajući poremećaj protoka krvi u mozak. Ova mreža arterija poznata je kao Willisov krug o moždani arterijski krugi predstavlja jednu od najvažnijih arterijskih anastomoza središnjeg živčanog sustava.
Što je Willisov poligon i od čega se sastoji?
Funkciju ove strukture opisao je engleski neurolog Thomas Willis, koji je bio jedan od prvih koji je istaknuo njezino djelovanje i važnost za mozak. Sastoji se od arterijska struktura u obliku prstena ili poligona, smješten u prostoru leptomeningealni (subarahnoidalno), odnosno u području moždanog prostora ograničenom s arahnoid (srednja moždana ovojnica) i pia mater (unutarnja moždana ovojnica). Poligon Willis Sastoji se od skupa krvnih žila i arterija čija je glavna funkcija regulirati i osigurati protok krvi u organe središnjeg živčanog sustava, kao što su mozak i encefalon u cjelini.
S anatomskog gledišta, naziva se i moždani arterijski krug jer je to anastomotički prsten arterija smještenih u bazi mozga. Ovaj krug povezuje dva glavna arterijska sustava mozgaSustav unutarnjih karotidnih arterija i vertebrobasilarni sustav (vertebralne arterije i bazilarna arterija) dio su Willisovog kruga. Dakle, Willisov krug djeluje kao središnje čvorište iz kojeg polaze brojne grane koje opskrbljuju krvlju različita područja mozga.
Šest glavnih arterija koje dovode krv u mozak spojene su u neobičan oblik, koji se uspoređuje sa šesterokutom ili sedmerokutom, otuda i poligonalna denotacija Willisove strukture. U klasičnom opisu smatra se relativno simetričnom strukturom, ali Anatomske varijacije su vrlo česteMnoge zdrave osobe imaju nepotpune ili asimetrične verzije poligona bez ikakvih simptoma. Unatoč tome, osnovna organizacija se obično održava i omogućuje mu da ispuni svoju ulogu vaskularne sigurnosne mreže.
Ovaj krug se nalazi u donja površina mozga, unutar interpedunkularne cisterne subarahnoidnog prostora, koja okružuje ključne strukture interpedunkularne jame, kao što su optička hijazma, infundibulum hipofize, hipotalamus i dio baze prednjeg mozga. Ovaj strateški položaj omogućuje mu davanje izravnih grana dubokim strukturama i moždanoj kori.
Vaskularna arhitektura: prednja i stražnja cirkulacija
Kako bismo bolje razumjeli anatomiju Willisovog kruga, korisno je razlikovati dva velika područja: prednja moždana cirkulacija, kojim dominira unutarnje karotidne arterije, I stražnja moždana cirkulacija, kojim dominira vertebrobazilarni sustavWillisov krug je upravo točka gdje se oba sustava međusobno spajaju anastomozom.
U prednjem dijelu, unutarnje karotidne arterije se uspinju kroz vrat i ulaze u kranijalnu šupljinu. Jednom unutra, one daju završne grane koje čine većinu opskrbe mozga krvlju. prednji mozak (frontalni, parijetalni, temporalni režnjevi i pridružene duboke strukture). Iz njih nastaju prednja moždana arterija i srednja moždana arterija, stupovi irigacije korteksa i prednjih subkortikalnih struktura.
Na stražnjoj strani, desne i lijeve vertebralne arterije Oni se uzdižu kroz poprečne otvore vratnih kralježaka, prodiru u bazu lubanje i spajaju se na pontomedularnom spoju tvoreći bazilarna arterijaOva bazilarna arterija ide duž ventralne strane moždanog debla i račva se u stražnje moždane arterije, koji hrane regije poput okcipitalni režanj, srednji mozak, talamus, mali mozak i donje dijelove temporalnog režnja.
Komunikacija između ova dva sustava ostvaruje se putem komunikantne arterije koji zatvaraju arterijski krug. Na taj način, ako je jedan od sustava ugrožen, drugi može, donekle, doprinijeti opskrbi krvlju zahvaćenih područja.
Glavne arterije koje čine Willisov poligon
Smješten u zatvorenom krugu, takozvani šesterokut ili sedmerokut Willisa uglavnom se sastoji od tri moždane arterije (prednji, srednji i stražnji sa svake strane) i dvije komunikantne arterije Prednje i stražnje arterije povezuju unutarnje karotidne arterije s vertebrobazilarnim sustavom. Osim toga, razne kolateralne i perforirajuće grane opskrbljuju duboke strukture. Glavne arterije poligona i ostale arterije povezane s njegovom funkcijom opisane su u nastavku.
Cerebralne i glavne komunikantne arterije
Prednje komunikantne arterije (AcoA): u pretkomunikacijska zona mozga, ova mala arterija pronalazi svoj početak, povezujući dva prednje moždane arterije (ACA) desno i lijevo. Obično je dug otprilike 4 do 5 mm, iako je to teško predvidjeti jer su uočene mnoge varijacije u njegovoj veličini i putanji. Njegova važnost leži u činjenici da Djeluje kao most između obje moždane hemisfereomogućujući preraspodjelu protoka krvi kada je jedna od ACA ugrožena. Stanja povezana s ovom arterijom, poput aneurizmi, mogu uzrokovati promjene u vidnom poljuPoremećaji pamćenja i promjene u ponašanju zbog blizine optičke hijazme i struktura frontalnog režnja.
Prednje moždane arterije (ACA): To su terminalne grane unutarnja karotidna arterija u kranijalnoj šupljini. Usmjereni su prema anteromedijalnim aspektima interhemisferne fisure, irigirajući središnje regije frontalnog, parijetalnog i cingularnog korteksa, así como el corpus callosumZajedno s prednjom komunikantnom arterijom i srednjim moždanim arterijama tvore prednja moždana cirkulacijaPrekid njegovog protoka može uzrokovati motoričke i senzorne deficite u donjim udovima, kao i promjene u izvršnim funkcijama.
Stražnje komunikantne arterije (PCA): To su komunikantne arterije koje, prema klasičnom opisu, potječu iz unutarnja karotidna arterija i povežite ovo s stražnje moždane arterije na istoj strani, koje su završne grane bazilarne arterije. Na taj način uspostavljaju most između prednja (karotidna) cirkulacija i stražnja (vertebrobazilarna) cirkulacijaNajčešća patologija koja se može razviti u ovoj strukturi je Aneurizma stražnje komunikantne arteriješto može biti povezano s jakim glavoboljama, motoričkim deficitima i poremećajima vida.
Stražnje moždane arterije (PCA): Nastaju iz bifurkacije bazilarna arterija na gornjem rubu ponsa. PCA, putem svojih središnjih i kortikalnih grana, navodnjavaju okcipitalni režanj (odgovoran za vid), donji dio temporalnih režnjeva, srednji mozak, talamus i koroidni pleksusi treće klijetke i lateralnih klijetki. Zahvaljujući toj opskrbi krvlju mogu se održavati funkcije poput vizualne percepcije, dijela pamćenja i integracije senzornih informacija.
Srednja moždana arterija (MCA): To je najveća grana unutarnja karotidna arterija i jedan od najosjetljivijih na blokade. Njegov put prolazi kroz Sylvijeva fisurazbog čega se i naziva Sylviusova arterija ili Silvia. Njegova opskrba krvlju uglavnom je usmjerena prema žljebljenje insula i velike regije frontalnog, parijetalnog i temporalnog korteksa. Ključna je za funkcije poput jezika, voljnih pokreta lica i gornjih udova te senzorne percepcije. Okluzija ove arterije jedan je od glavnih uzroka ishemijski moždani udar.
Druge arterije povezane s Willisovim poligonom
Oftalmološka arterija: To ide od prednji klinoidni procesihranjenje vidni živac već orbitalne strukture. To predstavlja kolateralna grana unutarnje karotidne arterijeIako nije dio samog kruga, njegov anatomski odnos s Willisovim krugom i optičkom hijazmom znači da neke aneurizme ili lezije u blizini ugrožavaju vid.
Vanjska karotidna arterija: To je jedna od glavnih arterija smještenih u vratu, koja potječe iz zajednička karotidna arterijaIako uglavnom navodnjava strukture lica, kranijalne i cervikalne regijeNjegova blizina i anastomoza s intrakranijalnim granama čine ga relevantnim kao kolateralni put u određenim situacijama. To je arterija koja nam omogućuje da uzmemo karotidni puls, i grana se u nekoliko važnih račvi za opskrbu krvlju viših struktura.
Bazilarna arterija: To je poznata arterija koja nastaje spajanjem arterija desna i lijeva kralješka, čija je funkcija prijevoz oksigenirana krv u moždano deblo, mali mozak i stražnje dijelove mozgaIz njega nastaju važne grane, kao što su cerebelarne arterije i konačno, stražnje moždane arterije koje upotpunjuju stražnji dio Willisovog kruga.
Cerebelarne arterije: Grane polaze od vertebralnih i bazilarnih arterija koje doprinose irigaciji mali mozak i moždano deblo. Među njima se ističu sljedeći: gornja cerebelarna arterijaje anteroinferiorni i posteroinferiorniIako nisu izravni dio poligonskog prstena, bitni su za održavanje ravnoteže, motoričke koordinacije i posturalne kontrole.
Spinalne arterije: La prednja spinalna arterija i stražnje spinalne arterije doprinose krvlju leđna moždinaOva živčana vlakna su vitalna za autonomni živčani sustav i prijenos informacija između mozga i različitih organa i udova. Ona održavaju integritet motoričkih i senzornih putova koji povezuju mozak s ostatkom tijela.
Važnost kisikove krvi za mozak
Svim organima je potreban protok krvi za pravilno funkcioniranje, jer je ta tekućina glavni transportni put hranjive tvari, kisik i gradivni blokovikoji svaka vitalna struktura zahtijeva za svoj pravilan razvoj. U slučaju mozga, opskrba kisikom koju prenosi krv posebno je kritična i omogućuje njegovo kontinuirano funkcioniranje. Neuroni su stanice koje su vrlo osjetljive na nedostatak kisika. i ne podnose dobro produljena razdoblja ishemije.
Važnost ovog doprinosa očituje se u činjenici da samo nekoliko sekundi bez uobičajene opskrbe ovom vitalnom tekućinom može rezultirati ozbiljni poremećaji u motoričkim i kognitivnim područjima pojedinca (ovisno o području gdje dolazi do kvara). Dugotrajni nedovoljan protok krvi može dovesti do neuronske smrti, gubitka funkcije i pojave trajnih posljedica. Stoga je važno imati sustav poput Willisovog kruga, sposoban ponuditi alternativni putevi navodnjavanja.
Mehanizam djelovanja Willisovog šesterokuta: kolateralna cirkulacija
Paleta Willis prvenstveno je odgovorna za izvođenje kolateralna cirkulacijašto predstavlja mehanizam očuvanja na razini primordijalnih struktura središnjeg živčanog sustavaKolateralna cirkulacija odnosi se na protok krvi koji se aktivira u situacijama kada je normalan protok promijenjen (smanjen ili začepljen) u jednoj od glavnih arterija.
Iako je moguće da njegovo djelovanje neće u potpunosti zamijeniti funkciju arterija odgovornih za protok krvi, Ovaj sustav za hitne slučajeve omogućuje produljenje normalnog rada na ograničeno vremensko razdobljeTo pomaže u smanjenju negativnih učinaka dok pacijent prima medicinsku skrb. Na taj način, Willisov krug štiti mozak od ishemijskih epizoda i opsežnijih cerebrovaskularnih događaja pružajući alternativne putove za protok krvi između lijeve i desne moždane hemisfere te između prednjeg i stražnjeg krvnog suda.
Kada se dogodi situacija vaskularna okluzija Ovo stanje, koje ugrožava stabilnost protoka krvi u moždanim strukturama, karakterizira povećanje otpora protoku u karotidnim i vertebralnim arterijama. Kao posljedica toga, dolazi do smanjenja tlaka na razini Willisovog kruga, što pokreće mehanizme prigušenja kroz mrežu anastomoza, u pokušaju da se što dulje produži pravilno funkcioniranje.
Što je veća magnituda anastomoza i kalibar komunikantnih arterija, Što je veći kolateralni doprinos, to je veći kolateralni doprinos. vaskularnih struktura koje nisu izravno uključene u okluziju. U normalnim okolnostima, ovi alternativni kanali mogu ostati neaktivni ili s vrlo niskom upotrebom, u kojima je protok krvi jedva primjetan. Unatoč tome, minimalno kretanje krvi usmjereno prema održavanje propusnosti u strukturi, čime se izbjegavaju patologije poput stazične tromboze.
Kada kolateralne zalihe krvi nisu dovoljne za zadovoljavanje potreba za navodnjavanjem na području koje je opskrbljivala začepljena arterija, koriste se sekundarni mehanizmi poput dilatacija otpornih krvnih žilaOvi mehanizmi pokušavaju povećati protok krvi. Međutim, imaju ograničenja i ako se opstrukcija ne riješi, tkivo će na kraju pretrpjeti ishemično oštećenje.
Osim glavnih arterija vidljivih na dijagramima, i druge izlaze iz Willisovog poligona brojne perforirajuće ili središnje arterije malog kalibra. Mnogi od njih prolaze kroz tzv. prednje i stražnje perforirane tvari, područja sive tvari u bazi prednjeg mozga i interpedunkularne jame. Ove grane opskrbljuju duboke strukture kao što su optička hijazmaje hipofiza, mamilarni tuberkulije Epifizaje unutarnja kapsula, bazalni gangliji i talamusPromjene u tim malim arterijama mogu uzrokovati lakunarne infarkte i specifične neurološke simptome iako veći krug ostaje naizgled netaknut.
Kao što vidiš, Ljudsko tijelo sastoji se od složenog sustava sastavljenog od struktura koje osiguravaju ravnotežu njegovog funkcioniranjaAnatomija Willisovog kruga i njegova sposobnost preraspodjele protoka krvi pokazuju sofisticiranu zaštitnu strategiju protiv oštećenja krvnih žila.
Anatomske varijacije i klinička relevantnost
Iako anatomski atlasi pokazuju prilično simetričan i potpun Willisov krug, u kliničkoj praksi je uočeno da Više od polovice populacije pokazuje anatomske varijacije u usporedbi s klasičnim modelom. Te varijacije uključuju razlike u kalibru komunikantnih arterija, odsutnost nekih segmenata, duplikacije ili neobične putove.
Kod mnogih ljudi ove varijacije ne uzrokuju simptome i otkrivaju se slučajno na slikovnim pretragama. Međutim može utjecati na zaštitni kapacitet poligona usprkos arterijskim okluzijama. Na primjer, vrlo tanka stražnja komunikantna arterija možda neće moći održati dovoljan kolateralni protok ako je ipsilateralna unutarnja karotidna arterija začepljena, što povećava rizik od ishemije u odgovarajućem području.
Slično tome, određene anatomske konfiguracije povezane su s veća predispozicija za aneurizmeposebno u prednjem dijelu poligona (prednja komunikantna arterija i bifurkacija moždanih arterija). Stoga je detaljno proučavanje pojedinačne anatomije korištenjem tehnika kao što su cerebralna angiografijaje CT angiografija ili angio-MRI To je temeljno u procjeni pacijenata s vaskularnim rizikom.
Patologije povezane s Willisovim krugom
Sužavanje, otvrdnjavanje i začepljenje arterija primarni je uzrok mnogih patologija koje se razvijaju u središnjem živčanom sustavu, aktivirajući ili testirajući funkciju Willisovog kruga. Nadalje, sam Willisov krug često je mjesto razvoja... intrakranijalne aneurizmeTo povećava njegovu kliničku važnost. Glavne patologije koje su se razvile zbog arterijskih problema u ovoj regiji ili njezinoj blizini navedene su u nastavku:
Tromboza: Sastoji se od formiranja ugrušak krvi To uzrokuje začepljenje arterija, što može dovesti do smanjenja ili potpunog prekida protoka krvi. Ako arterijska stijenka oslabi ili se intraluminalni tlak pretjerano poveća, može puknuti, što rezultira krvarenjem. Kada tromboza zahvati grane Willisovog kruga ili njegove glavne arterije, mogu nastati komplikacije. fokalni cerebralni infarkti s gubitkom funkcije na navodnjavanom području.
Aneurizme: Sastoje se od a lokalizirano proširenje ili ispupčenje stijenke krvne žilezbog slabe točke u krvnoj žili. To je ozbiljno stanje koje može dovesti do smrti pacijenta, budući da se može pojaviti u slučajevima povišenog krvnog tlaka ili ekstremne slabosti. ruptura krvne žile i izazvati subarahnoidno krvarenje. Većina intrakranijalnih aneurizmi (prema kliničkim podacima, vrlo visok postotak) javlja se u prednji dio Willisovog poligona (prednja komunikantna arterija, bifurkacija unutarnje karotidne arterije, stražnja komunikantna arterija), pa su mnogi liječnici zaključili da Genetika i individualna anatomija utječu na ovaj afinitetČak i kada ne puknu, velike aneurizme mogu komprimirati obližnje strukture, poput optičke hijazme, uzrokujući poremećaji vida.
Cerebrovaskularni inzult (CVN): To predstavlja srčani udar ili moždani udaršto može dovesti do smrti ili trajnog invaliditeta ako se brzo ne liječi. Moždani udari mogu biti ishemijski (zbog arterijske opstrukcije) ili hemoragični (zbog rupture krvne žile). Kada se događaj dogodi u arterijama koje su dio Willisovog kruga ili njegovih neposrednih ogranaka, posljedice mogu uključivati gubitak mentalnih i fizičkih funkcija, jezične poremećaje, gubitak osjeta, motoričko oštećenje, poremećaje vida, pa čak i oštećenje vitalnih funkcija ako je moždano deblo ugroženo.
Willisov krug, zbog svog položaja i velikog broja ogranaka koje sadrži, može kanalizirati do visokog postotka cerebralnog protoka krviKada se u njegovim komponentama dogodi bilo kakva vrsta opstrukcije ili ozljede, irigirana područja mogu ostati bez kisika i umrijeti ako kolateralna cirkulacija to ne može kompenzirati. Stoga se funkcionalni i anatomski integritet ovog krvožilnog sustava smatra zaštitnim faktorom od daljnjih oštećenja.
Drugi čest problem je taj što izljev zbog rupture aneurizme u ovoj regiji. U takvim slučajevima, iako ishod nije fatalan, značajne posljedice mogu ostati. Na primjer, kompresija optičke hijazme može dovesti do djelomičnog ili potpunog gubitka vida, a oštećenje dubljih struktura može rezultirati poremećajima pamćenja, ponašanja ili hormonalne kontrole, ovisno o zahvaćenim područjima.
Razumjeti Detaljna anatomija, funkcija i ranjivost Willisovog kruga Omogućuje nam bolje razumijevanje zašto određeni vaskularni događaji proizvode specifične simptome i zašto je rano otkrivanje čimbenika rizika (hipertenzija, pušenje, visoki kolesterol, obiteljska anamneza aneurizmi) toliko važno za očuvanje zdravlja mozga.
Willisov poligon se stoga otkriva kao ključna struktura u irigaciji mozgaPovezuje arterijske sustave, štiti od ishemije i istovremeno služi kao osjetljiva točka odakle mogu nastati ozbiljne patologije. Razumijevanje njegovih komponenti, položaja i uloge u kolateralnoj cirkulaciji pomaže u boljem razumijevanju važnosti vaskularne skrbi za održavanje zdravlja mozga tijekom cijelog života.