第二节 脑与脊髓的血液循环
一、脑的血液循环
由于持续性神经活动的能量需要,脑有高度的代谢活动,它需要大约15%的心输出量以及全身25%的氧气消耗。脑的血供来源自双侧的颈内动脉和椎动脉,这些血管在脑底形成复杂的吻合,血管自动脉环分出,供血于大脑的各个部分。总体来看,颈内动脉及其分支供应除大脑半球枕叶外的前脑,而椎动脉及其分支供血于枕叶,脑干和小脑。脑的静脉引流到硬脑膜的静脉窦。
(一)脑动脉系统
供应脑的动脉为颈内动脉和椎动脉。
1.颈动脉系统
颈内动脉自颈总动脉分叉处分出,在颈部上升进入颞骨的颈动脉管,随后的分为岩部、海绵窦部和脑部。岩部颈内动脉由颈内动脉管上升,折向前内侧和上内侧,在破裂孔上方进入海绵窦内,此部有两个分支,颈鼓动脉和翼管动脉。海绵窦部上升到后床突,转向前,走在蝶鞍旁的海绵窦内,然后向上内至前床突,出海绵窦的硬脑膜。此部分支主要为脑膜垂体干及下外侧主干。脑部为颈内动脉进入颅内后,在外侧裂处分为大脑前动脉与大脑中动脉,分别供应大脑半球内侧面与外侧面的前2/3(图1-20)。
图1-20 颈内动脉及预内分布
大脑前动脉是颈内动脉的终末分支,起始于大脑外侧裂的颈内动脉,在视神经前上方走行,到达大脑纵裂,与对侧大脑前动脉形成前交通动脉吻合,继续向上走行,通过胼胝体膝部的弯曲,然后沿其上方走行。
大脑中动脉是颈内动脉另一终末支,首先穿行于大脑外侧裂,然后转向后上方的岛叶,并分出多个分支分布于此及相邻的大脑的外侧面,其分出中央支和皮质支。
2.椎动脉系统
椎动脉及其分支主要供应于脊髓上段、脑干、小脑、大脑枕叶。椎动脉从锁骨下动脉分出,在颈部上6个颈椎的横突孔内上升,通过枕骨大孔进入颅内,毗邻延髓的前外侧方。在上升中向内侧聚集,到延髓和脑桥相汇合处合成位于基底动脉。在靠近枕骨大孔处,自椎动脉分出1~2支脑膜支,供血于骨、板障和小脑镰。脊髓前动脉也是从椎动脉上分出,在延髓的前方下降到延髓,在延髓中部与来自于对侧同样的分支吻合。形成单一干后,在脊髓的腹侧正中继续下降,并与来自于椎动脉、颈升动脉、肋间后动脉,经椎间孔进入椎管,主要分布于延髓。椎动脉最大分支为小脑后下动脉,主要供血于延髓背部橄榄核,舌下神经核的外侧及其神经根,同时供血于第四脑室的脉络丛,齿状核。双侧椎动脉在桥延沟附近,合成基底动脉,基底动脉分支有小脑前下动脉,小脑上动脉,大脑后动脉。小脑前下动脉供应小脑前外侧的下表面和脑桥的下外侧分;小脑上动脉供应脑桥、松果体、上髓帆;大脑后动脉主要供应枕叶和颞叶。
在左、右两大脑前动脉之间,有前交通动脉相连;每一侧的大脑后动脉与颈内动脉之间有后交通动脉相连。这样,每一支主要脑动脉在脑底部是互相交通的,构成了一环状动脉称为脑底动脉环(Willis环,图1-21)。当一侧缺血,病侧脑组织可由脑底动脉环从对侧获得血液供应;同样,前后之间(即颈内动脉与椎动脉之间)的血压也是平衡的,一方发生缺血的时候,可从另一方得到血液供应。在正常情况下,这一结构起到保证脑部正常血液供应的作用。但在动脉先天畸形或后天动脉粥样硬化造成脑底动脉环上的某些交通支缺失或闭塞的情况下,如同时发生脑动脉某一主干的闭塞,脑的血液供应就会发生障碍。因此在结扎任何脑的主要动脉时,不仅对脑动脉的解剖关系要有较全面的了解,而且要考虑到颅内疾病或手术并发大片脑缺血、脑梗死的严重后果。
图1-21 脑动脉及脑底动脉环
(二)脑的静脉系统
1.静脉窦
2.静脉回流 脑的静脉通过复杂的深部和浅表静脉系统引流,这些静脉没有静脉瓣,由于缺少肌肉组织静脉壁很薄,它们穿过蛛网膜和硬膜内层,进入硬膜的静脉窦。
脑干的静脉回流:脑干静脉形成浅表静脉丛,位于动脉深部,回流到岩下窦、横窦、岩上窦、卵圆孔静脉丛、基底静脉。
小脑的静脉直接回流到与其相邻的静脉窦或者从其上方表面进入大脑大静脉。
大脑半球的静脉回流:外侧和内侧的大脑静脉分别引流到大脑半球的外面和内部,8~12条大脑上静脉引流大脑半球的上外侧和内侧,大脑上表面中央静脉引流大部分大脑外侧面血液,经侧裂静脉进入海绵窦。上方的吻合在大脑上表面中央静脉和上矢状窦之间向后上方走行,然后连接上矢状窦和海绵窦。下吻合静脉走行在颞叶上方,连接大脑上表面中央静脉汇入横窦。大脑深部中央静脉引流岛叶区域的血流,加入大脑前静脉和纹状静脉后形成基底静脉。
大脑下静脉与基底静脉、大脑中静脉在颞叶吻合,引流到海绵窦、岩上窦和横窦。
基底静脉在接受大脑前静脉后向后方环绕大脑脚进入大脑大静脉,并接受来自于大脑脚、侧脑室下角、海马旁回和中脑的血流。
大脑内静脉引流半球深部和第三脑室及侧脑室脉络丛的血液。在胼胝体压部下方,2条大脑内静脉相互平行向后走行,于此连合形成大脑大静脉,它环绕胼胝体压部急转向上,在接收左、右基底静脉后汇入直窦前方。
脑的静脉最后都经颈内静脉回流入心脏(图1-22)。呼吸不畅,胸内压升高,可引起颈静脉压升高,使颅内血液回流不畅,可导致颅内淤血,颅内压增高。
图1-22 脑静脉与静脉窦
二、脊髓的血液循环
(一)脊髓动脉系统
脊髓血供一部分来自一条脊髓前动脉及两条脊髓后动脉,一部分来自沿神经根进行的根动脉。脊髓前动脉由起自椎动脉的一对分支合成,沿前正中裂走行,脊髓后动脉起自小脑下后动脉或椎动脉,沿后外侧沟进行。三条动脉均不粗大,下行过程中,在不同平面上有根动脉参与。
(二)脊髓静脉系统
脊髓静脉的分布大体上与脊髓动脉相同。脊髓实质内的静脉血由沟静脉和一些小静脉引流至脊髓表面,经软膜静脉丛和一些纵行的静脉引流至脊髓前、后静脉,再经根静脉的引流与胸、腹腔内的静脉相交通。