Стенки церебральных сосудов тонкие, причем средняя и наружная мембраны тоньше, чем у экстракраниальных артерий того же диаметра. Внутренние сонные и позвоночные артерии входят в череп через основание черепа, где они сначала образуют артериальное кольцо (кольцо Уиллиса), от которого они ответвляются в мозг, все они идут от основания черепа по направлению к желудочкам. Артериальное кольцо, снабжающее кору головного мозга, многократно ветвится на поверхности коры, образуя сплетение мелких артерий мягкой мозговой оболочки, от которого затем отходят кортикальные и медуллярные артерии вглубь паренхимы мозга. Перфорантные артерии (центральные ветви), снабжающие более глубокую часть мозга, проходят от передней перфорантной массы у основания мозга и педункулопонтинной ямки в мозг снизу вверх, а между перфорантными артериями, несмотря на обилие сосудистых анастомозов, анастомозирующие ветви мелкие и обладают слабой способностью регулировать и компенсировать мозговой кровоток. Серое вещество мозга имеет более высокую плотность капилляров, чем белое вещество. Распределение кровотока в тканях мозга различно, причем кровоток в сером веществе (где сосредоточены клетки мозга) выше, чем в белом веществе (где сосредоточены нервные волокна). Кора головного мозга имеет наиболее богатое кровоснабжение, и ишемия в этой области чревата геморрагическим инфарктом мозга, в то время как ишемия белого вещества чревата ишемическим инфарктом. Различные участки мозговой ткани обладают различной чувствительностью к ишемическому и гипоксическому повреждению. Нейроны коры и гиппокампа чувствительны к ишемическому и гипоксическому повреждению, поэтому патологические повреждения могут возникать в разной степени в различных участках мозга. Кровообращение в мозге Мозговая ткань практически не имеет энергетических запасов и требует постоянного снабжения кислородом и глюкозой из кровообращения. Как только кровоснабжение мозга нарушается, это приводит к тяжелым последствиям. (i) Кровоснабжение мозга Кровоснабжение мозга происходит из системы внутренних сонных артерий и вертебробазилярной системы. Церебральные артерии многократно ветвятся в паренхиме мозга до капилляров, которые затем постепенно сходятся в вены. Глубокие и поверхностные вены мозга сначала возвращаются к дуральному синусу, а затем к сердцу через внутреннюю яремную вену и другие вены. Ограниченная теменно-затылочной бороздой, система внутренних сонных артерий снабжает кровью передние 3/5 полушария головного мозга и часть мезенцефалона через внутренние сонные, передние мозговые и средние мозговые артерии, а вертебробазилярная система снабжает кровью задние 2/5 полушария головного мозга (основание затылочной и височной долей) и часть мезенцефалона, ствола мозга и мозжечка. Внутренняя сонная артерия и вертебробазилярная артерия расположены на вентральной стороне мозга, поэтому ветви артерий мозга выходят из вентральной стороны, а затем заворачивают к дорсальной стороне мозга, по пути посылая ветви для снабжения различных структур мозга. (ii) Обильное коллатеральное кровообращение 1. Коллатеральное кровообращение экстракраниальных артерий Анастомоз между глазничной артерией внутренней сонной артерии и лицевой и поверхностной височной артериями наружной сонной артерии; анастомоз между средней менингеальной артерией наружной сонной артерии и мягкими менингеальными артериями передней, средней и задней мозговых артерий; анастомоз между наружной сонной артерией и позвоночной артерией через затылочную артерию; обширный анастомоз между ветвями одной или обеих наружных сонных артерий, и когда одна сторона общей сонной артерии Когда одна сторона общей сонной артерии окклюзирована, кровоток может течь от здоровой стороны к пораженной стороне наружной сонной артерии через эти анастомозы, а затем от боковых ветвей наружной сонной артерии к внутренней сонной артерии, обеспечивая кровоснабжение мозга на стороне поражения, а также играя регулирующую роль при нарушении мозгового кровоснабжения. (1) Ветви внутренней сонной артерии и базилярной артерии образуют анастомоз у основания мозга: это называется кольцом артерий у основания мозга (кольцо Уиллиса), т.е. две передние мозговые артерии соединяются друг с другом передней сообщающейся артерией, а две внутренние сонные артерии и две задние мозговые артерии соединяются друг с другом задней сообщающейся артерией. Существование кольца играет важную роль в регуляции и компенсации кровоснабжения головного мозга, создавая коллатеральное кровообращение между двумя мозговыми артериями и между системой внутренней сонной артерии и системой вертебробазилярной артерии, которое может компенсировать кровоснабжение в случае стеноза или окклюзии одной или нескольких артерий шеи. Согласно статистике, около 48% церебральных артериальных колец в Китае недоразвиты или аномальны, наиболее распространенные из них: диаметр одной задней сообщающейся артерии менее 1 мм примерно в 27% случаев; задняя мозговая артерия берет начало от внутренней сонной артерии примерно в 14% случаев; диаметр передней сообщающейся артерии менее 1 мм или отсутствует; передние мозговые артерии с обеих сторон берут начало от одной внутренней сонной артерии. Место соединения передней сообщающейся артерии и передней мозговой артерии является хорошим местом для аневризмы. (2) Анастомоз мягких менингеальных артерий: мягкие менингеальные ветви передней, средней и задней мозговых артерий образуют анастомоз между поверхностями полушарий головного мозга, формируя богатое коллатеральное кровообращение, которое в определенной степени может играть компенсаторную роль в случае окклюзии ветви одной мозговой артерии. (3) Артерии, снабжающие полушария головного мозга, можно разделить на корковые ветви (или спинозные ветви) и центральные ветви: корковые ветви входят в мягкие оболочки и сначала анастомозируют в сеть, а затем посылают мелкие ветви от анастомозирующей сети в кору в вертикальном направлении, снабжая полушария головного мозга с корковым и подкорковым белым веществом и латеральную сторону ствола мозга; центральные ветви начинаются от проксимального конца артериального ствола и проникают почти вертикально в паренхиму мозга для снабжения Центральные ветви берут начало от проксимального конца основных артерий и проникают почти вертикально в паренхиму мозга, снабжая базальное ядро, таламус, внутреннюю и наружную капсулу. В прошлом считалось, что кортикальные и центральные ветви проникают в паренхиму мозга как неконгруэнтные терминальные артерии. В отличие от этого, многие исследования в настоящее время продемонстрировали существование прекапиллярных анастомозов, но анастомозирующие ветви настолько малы, что при обструкции крупного сосуда или ишемии мозга таким анастомозам трудно обеспечить эффективное коллатеральное кровообращение для поддержания достаточного объема кровотока, что приводит к образованию очага ишемического размягчения в области распространения этой артерии. Артерии мозга обеспечивают обильное коллатеральное кровообращение через несколько групп анастомозирующих ветвей, среди которых наиболее важной является петля Уиллиса. В отличие от сосудистой системы других органов, цереброваскулярная система имеет две отличительные особенности: с одной стороны, она развивалась в течение долгого времени, чтобы разработать очень эффективный механизм обеспечения кровоснабжения и компенсации, и может быть полностью бессимптомной, когда одна сторона внутренней сонной системы или средней мозговой артерии полностью окклюзирована; с другой стороны, из-за наличия врожденных вариантов или дисплазии при цереброваскулярных заболеваниях, возможность открытия коллатерального кровообращения и степень эффективности варьируется от человека к человеку. Эффективность открытия коллатерального кровообращения определяется скоростью окклюзии основного сосуда; чем медленнее прогрессирование от стеноза к окклюзии, тем более полно коллатеральное кровообращение может компенсировать, даже полностью, без каких-либо клинических симптомов. У разных пациентов окклюзия одной и той же артерии может вызывать различные симптомы, поэтому трудно определить сосуд поражения только на основании клинической картины.