А. АРТЕРИАЛЬНАЯ И ВЕНОЗНАЯ ГЕМОДИНАМИКА I. АРТЕРИАЛЬНЫЙ КРОВОТОК И ПУТИ ЕГО КОМПЕНСАЦИИ
В спинном мозге, как и в остальных отделах центральной нервной системы, имеется система анастомозов, в которой следует различать четыре уровня (G. Lazorthes, A. Gouaze, 1968). Эта система включается при недостаточности кровотока в физиологических или патологических условиях.
Первая система, расположенная вне черепа и вне позвоночного канала, объединяет магистральные стволы. Три другие системы, находящиеся в полости черепа и в позвоночном канале, могут быть названы соответственно их положению основной, внутримозговой и расположенной на поверхности мозга.
Внутримозговая и поверхностная системы головного мозга независимы, в спинном мозге они тесно связаны.
Таким образом, мы последовательно рассмотрим: 1) гемодинамику в магистральных артериях спинного мозга; 2) гемодинамику на поверхности мозга; 3) внутримозговую гемодинамику.
Прежде всего необходимо рассмотреть некоторые особенности артериальных анастомозов.
Диаметр артерии определяется ее функцией. Если возрастает функциональная нагрузка артерии, диаметр ее увеличивается; снижение функции сопровождается уменьшением диаметра.
В пользу этого положения существует много доказательств: диаметр маточной артерии подвержен значительным изменениям в различные фазы половой жизни женщины и во время беременности; значительно увеличивается диаметр ветвей мозговых артерий, питающих глиомы и ме-нингиомы, или являющихся приносящими стволами артерио-венозных аневризм; после хирургического лечения опухолей или ангиом диаметр соответствующих артерий уменьшается.
Артериальные анастомозы мозга не являются исключением из правила. Имеется достаточное количество фактов, подтверждающих это.
Например, медленно нарастающий тромбоз внутренней сонной артерии сопровождается развитием компенсаторного коллатерального кровотока и поэтому клинически протекает менее тяжело.
Хорошо известными факторами являются пробы с длительным сдавленней и постепенным сужением при перевязке сонной артерии с целью развить анастомозы, это когда-то применяли при сосудистых аномалиях.
Ишемические сосудистые мозговые нарушения приводят к изменению диаметра отдельных сегментов виллизиева круга, что свидетельствует об их возможном приспособлении к новым гемодинамическим условиям.
Увеличение диаметра некоторых участков артерий развивается при тромбозе и выявляется во время ангиографии; кроме того, по истечении определенного времени после тромбоза расширение сосудов можно обнаружить на вскрытии.
Наконец, нам удалось в эксперименте моделировать варианты вил-лизиева круга при перевязке одной или нескольких магистральных артерий на шее у кроликов и обезьян. Эти результаты представляются нам важным аргументом в пользу возможной перестройки виллизиева круга (G. Lazorthes, A. Gouaze et coll., 1971).
Мы полагаем, что артериальный анастомоз, как и каждая артерия, функционирует при определенных физиологических условиях в нормальной жизни индивидуума. Вероятно, он включается только для компенсации артерии, в бассейне которой внезапно возникла недостаточность кровотока; в этом смысле, может быть, следовало бы рассматривать анастомозы как потенциальные структуры. Анастомоз, как и всякая артерия, находится в состоянии готовности функционировать не только при сосудистой катастрофе, тромбозе «своей артерии».
1. Гемодинамика в магистральных стволах
Артериальными магистралями больших полушарий и ствола мозга являются четыре больших сосуда: две внутренние сонные артерии и две позвоночные. Анастомозы к ним отходят от наружной сонной и подключичной артерий, они в большей степени анатомические, чем функциональные и могут обеспечить компенсаторный переток. 1. Передние анастомозы соединяют разветвления глазничной артерии (ветви внутренней сонной артерии) с ветвями лицевой и внутренней верхнечелюстной артерий, отходящими от наружной сонной. 2. Задние анастомозы соединяют ветви позвоночной артерии с ветвями подключичной артерии (восходящей и глубокой шейной артериями) и затылочной артерией, ветвью наружной сонной артерии.
Артериальные магистрали спинного мозга более многочисленны и распространены, чем головного (см. часть первую), их пути перетока значительно меньше изучены, чем в больших полушариях и стволе мозга.
Разделение спинного мозга на три различных отдела соответственно бассейнам кровоснабжения, предложенное нами в 1957 г. и принятое всеми исследователями, должно быть сохранено и при изучении гемодинамики (см. рис. 29). Каждая из этих трех частей, каждый из трех сосудистых бассейнов составляет не только анатомическое, но и функциональное единство; это подразделение заслуживает внимания не только с морфологической точки зрения, но и представляет большой интерес для физиологии.
Верхний или шейно-грудной бассейн
1. Верхний шейный отдел спинного мозга (рис. 92). Первые четыре шейных сегмента (C1—C4) являются переходной зоной. Они снабжаются передней спинальной артерией, не получая подкрепления из корешковых артерий. Передняя спинальная артерия возникает при слиянии двух ветвей позвоночных артерий. В «анастомотическое субокципитальное слияние», образованное анастомозами позвоночной, затылочной, восходящей и глубокой шейных артерий (G. Lazorthes, A. Gouaze, 1968) (см. с. 54) включается и конечный сегмент позвоночной артерии. Таким образом, поддерживается гемодинамика не только мозгового ствола и больших полушарий, но также верхнего шейного отдела спинного мозга. Это было
прежде всего установлено при ишемических повреждениях, обусловленных патологией артерии.
Рис. 92.Артериальная система шейного отдела спинного мозга. Анастомозы позвоночной артерии (схема) (Lazorthes и Gouaze, 1966). |
При тромбозе одной позвоночной, артерии в сочетании с уменьшенным диаметром второй может возникнуть переток из коллатералей подключичной и наружной сонной артерий. J. Lenz и М. Winkelbauer (цит. по J. К. Ziilch, 1955) описали больного, у которого после перевязки наружной сонной артерии при раке языка возникли тяжелые нарушения в стволе и спинном мозге; возможно, что в данном случае наружная сонная артерия через затылочную артерию компенсировала недостаточный кровоток затромбирован-ной позвоночной артерии. При тромбозе позвоночной артерии кровоток в дистальном сегменте ее может быть восстановлен при участии затылочной, восходящей и глубокой шейных артерий (наблюдения G. Boudin et coll.,
1966; P. Janny et coll., 1964; A. M. Favarel-Benazet, 1964; J. Bonnal et. coll., 1964; M. Salles, 1962). В одном из наших наблюдений на ангиограммах было обнаружено, что через восходящую шейную артерию выполняются средняя и верхняя части затромбированной позвоночной артерии, а затылочная артерия обеспечивала кровоток в верхнем отделе позвоночной и основной артерии (G. Lazortes, A. Gouaze, 1968).
Известно, что при тромбозе одной позвоночной артерии, другая может компенсировать кровоснабжение ствола мозга. С. M. Fischer и соавт. (1961) показали, что латеральный некроз половины продолговатого мозга появляется иногда только после тромбоза второй позвоночной артерии, и размягчение возникает чаще всего на стороне свежей закупорки; это дало возможность прийти к выводу, что артериальное кровоснабжение продолговатого мозга на стороне старого тромбоза обеспечивалось компенсаторным кровотоком из гомолатерального отдела субокципитального анастомо-тического узла.
Нормальная физиология артериального кровотокадоказывает значение субокципиталъпого узла в компенсации конечных отделов позвоночных артерий.
Каждая артерия и каждый анастоматический сегмент имеют свой максимальный функциональный диаметр, о чем говорилось выше. Нами было показано ( G. Lazorthes, A. Gouaze et. coll., 1971), что при движениях шейного отдела позвоночника и головы, особенно при вращениях, магистральные артерии, сонная и позвоночная могут быть сдавлены на шее. Например, при фиксированных поворотах головы: сонная артерия на стороне поворота пережимается на двух уровнях: ниже бифуркации артерии у
пищевода и трахеи, главным образом у заднего края щитовидного хряща: контралатеральная позвоночная артерия на уровне заднего края атланта.
Эти физиологические сдавления артериальных путей влияют на калибр системы анастомозов.
Возможно, именно «субокципитальное анастомотическое артериальное слияние», образованное затылочной, восходящей и глубокой шейными артериями, является системой компенсации позвоночной артерии, сдавленной во время движений шейного отдела позвоночника и головы, и оказывает влияние на гемодинамику в стволе мозга и верхнем шейном отделе спинного мозга.
2. Шейное утолщение.Последние четыре шейных и первые два грудных сегмента (С3—d2) составляют функциональный центр верхних конечностей и обладают автономной васкуляризацией. По существу они крово-снабжаются двумя — четырьмя крупными корешково-спинальными артериями, отходящими от позвоночных, восходящей и глубокой шейных артерий. Шейное утолщение менее дифференцировано, чем поясничное, обладающее абсолютным единством; это же различие имеется в артериях (см. с. 37).
Артериальные магистрали шейного утолщения имеют различное происхождение.
R. Houdart и соавт. в 1965 г. сообщили о большом числе случаев ангиом шейного отдела спинного мозга, которые имеют несколько афферентных двусторонних артерий, начинающихся не только из позвоночной артерии, но также от шейно-межреберного ствола, восходящей и глубокой шейных артерий; это является доказательством того, что все перечисленные артерии участвуют в кровоснабжении шейного отдела спинного мозга.
Мы изучили роль различных артерий шеи в кровоснабжении шейного отдела спинного мозга, используя введение коллоидного бария в каждую из них (G. Lazorthes, A. Gouaze, 1966). Этот метод позволил установить, что в кровоснабжении шейно-грудного отдела спинного мозга принимают участие не только позвоночные артерии и шейно-межреберный ствол, но также и затылочная артерия — ветвь наружной сонной артерии и глубокая и восходящая шейные артерии, — ветви подключичной артерии (см. с. 56).
Однако установить функциональный объем анастомотического кровотока можно только на основании фактов, полученных при жизни, иными словами в эксперименте на животных или в клинических наблюдениях.
Нам удалось определить функциональные бассейны артерий шейного отдела спинного мозга у обезьян, собаки, кошки и кролика при введении флюоресцентных маркеров. Мы пришли к выводу, что у этих животных перевязка обеих позвоночных артерий приводит к тому, что кровоснабжение шейного отдела спинного мозга обеспечивается подключичной и наружной сонной артериями. Анастомозы наружной сонной артерии питают две верхние трети шейного отдела спинного мозга, а подключичная артерия поддерживает васкуляризацию шейного утолщения. Наконец, при выключении одной позвоночной артерии весь шейный отдел спинного мозга обеспечивается другой позвоночной артерией (G. Lazorthes, A. Gouaze et coll., 1968).
Недавно R. Labauge, С. Peguret, F. Torres и В. Grimaud (1969) исследовали систему перетока в шейной области при атеросклеротической закупорке позвоночной артерии. Были выделены три вида поражения: преимущественно дистальная локализация процесса, закрытие артерии на всем
протяжении и сочетанная вертебрально-подключичная закупорка. В каждой из трех групп разобраны составные элементы анастомотической сети, ее гемодинамика и функциональное значение, учитывалась степень закрытия артерии: окклюзия или стеноз.
Авторы установили наибольшую эффективность шейного перетока при первом виде поражения, чем остальных.
Второй спинномозговой грудной сегмент расположен на границе между верхним бассейном, снабжаемым ветвями подключичной артерии и двумя бассейнами (промежуточным и нижним), кровоснабжение которых зависит от грудного и поясничных отделов аорты. Естественно, эта линия раздела подвержена большим индивидуальным вариациям. Она проходит или выше, или, что встречается чаще, ниже уровня d3. Зона, лишенная приносящих артерий, соответствует обычно 2-му и 3-му грудным сегментам.
Промежуточный, или средний грудной бассейн
(рис.93).
Этот бассейн соответствует приблизительно 3-му, 4-му, 5-му, 6-му, 7-му и 8-му грудным сегментам; их кровоснабжение осуществляется единственной артерией, которая идет либо с 5-м, либо с 6-м грудным корешком.
Возможности перетока на этом уровне очень невелики, он исключительно раним и является избирательным местом ишемического повреждения (см. с. 39).
Тем не менее нужно помнить, что при инъекции какой-либо дорсоспи-нальной артерии (в месте отхождения ее от аорты) после перевязки межреберных артерий вводимое вещество очень быстро обнаруживается на противоположной стороне, как в выше,- так и в нижележащих сегментах. Дор-соспинальные артерии, как мы об этом говорили, соединяются несколькими коллатералями на уровне позвоночника, внутри позвоночного канала и вне его (см. с. 56).
Сегментарная система перетока имеет небольшое функциональное значение в кровоснабжении спинного мозга, хотя иногда она выявляется при селективной аортальной ангиографии.
Мы пытались уточнить это в следующем эксперименте: после перевязки грудной аорты ниже отхождения подключичной артерии, от которой начинается шейно-межреберная артерия (от нее отходит последняя кореш-ково-спинальная ветвь, снабжающая верхний или шейно-грудной бассейн), и выше межреберной или поясничной артерии, от которой начинается артерия поясничного утолщения, кровоснабжающая нижний бассейн, производилась инъекция изолированного участка аорты, что позволило установить слабый переток из аорты в средний грудной отдел спинного мозга, малую возможность перетока и ненадежность кровоснабжения промежуточного бассейна спинного мозга.
Промежуточный, или средний, грудной отдел спинного мозга является просто переходной зоной между двумя утолщениями, представляющими истинные функциональные центры спинного мозга. Его слабое артериальное кровоснабжение соответствует недифференцированности его функций. Как и в другой переходной зоне — верхней части шейного отдела спинного мозга — артериальный кровоток в среднем грудном отделе не является самостоятельным, а зависит от передней спинальной системы соседних двух бассейнов, т. е. от зон с обильным артериальным кровоснабжением.
Таким образом, в промежуточном грудном отделе сталкиваются восходящие и нисходящие потоки.
Кровоснабжение этого бассейна обычно дополняется тонкой передней корешково-спинальной артерией, подходящей к d5—D7; она располагается высоко, если имеется высокое отхождение артерии поясничного утолщения и наоборот. По К. Jellinger (1966), эта артерия может даже отсутствовать.
Из приведенных выше данных сравнительной анатомии видно (см. с. 37), что развитие переднего корешкового артериального притока среднегрудного бассейна обратно пропорционально количеству передних корешковых артерий шейного и поясничного бассейнов, т. е. ниже- и вышележащих: если последние многочисленны и слабо развиты, например у животных с длинным спинным мозгом, грудные артерии хорошо выражены; если же их мало, но каждый значителен, что имеет место у животных с коротким спинным мозгом, грудные магистрали развиты слабо.
По нашему мнению, если на уровне среднего грудного бассейна не существует достаточной анастомотической системы перетока, значит просто он не имеет своей собственной васкуляризации. Системы перетока в данном случае и не может быть, так как не существует самих приносящих стволов и поэтому можно принять, что компенсаторная артериальная анастомотическая сеть утолщений обеспечивает также и среднюю часть грудного отдела спинного мозга.
Рис. 93. Три артериальных бассейна спинного мозга и бедное артериальное кровоснабжение среднего грудного отдела. |
В этом бассейне возникают тяжелые ишемические поражения спинного мозга, потому что они всегда связаны с нарушениями кровотока в переднем спинальном пути и практически никогда не обусловлены выключением корешково-спинальных артерий, так как их, как правило, нет на этом уровне. Известно, что тромбоз протекает тем тяжелее, чем ближе место закупорки расположено к веществу мозга.
Нижний, или грудной, пояснично-крестцовый бассейн
На уровне нижних грудных, поясничных и крестцовых сегментов богатство сосудистой сети зависит чаще всего от одной артерии, большой передней корешковой артерии Адам-кевича или от артерии поясничного утолщения Лазорта. Оно в подавляющем большинстве случаев является единственным артериальным стволом этого бассейна, включающего приблизительно всю нижнюю треть спинного мозга; артерия отходит очень высоко и идет с 7-м, 8-м, 9-м или 10-м грудными корешками, ниже может быть вторая передняя корешково-спиналь-ная артерия (см. с. 48). Задние корешково-спинальные артерии многочисленны (см. с. 51).
Нижний, или грудной, дояснично-крестцовый бассейн расположен в области функционального центра нижних конечностей; на этом уровне, как мы знаем, функциональная дифференцировка весьма совершенна и представляет абсолютное единство. Эти закономерности обнаруживаются и в артериальном кровоснабжении. Этот бассейн, вне всякого сомнения,
обеспечивается независимыми артериальными источниками, и в том числе очень крупной артерией поясничного утолщения.
Создается впечатление, что артериальная система компенсации в этом бассейне является эффективной. Она представлена главным образом «нижними корешковыми притоками», которые мы описали в 1967 г. (G. Lazort-hes, A. Gouaze et. coll.). Мы видели, что на каждом корешке конского хвоста ниже артерии поясничного утолщения существует одна или несколько очень тонких артерий, которые заканчиваются спереди в переднем спи-нальном, и сзади в заднем спинальном стволах. Методом введения флюоресцентных нейротропных маркеров было показано у животных (обезьяны и собаки) и in vivo, что эти корешковые пути потенциально способны в случаях недостаточности главных магистралей обеспечивать кровоснабжение поясничного утолщения (см. с. 59).
Напомним, что J. Guillaume и соавт. (1955), St. de Seze (1957) выделили бассейн спинного мозга, снабжаемый корешковыми артериями l5 или Si; сдавление этих артерий может вызывать двигательные нарушения, иногда сочетающиеся с ишиалгией дискового происхождения. С 1957 г. мы не поддерживали эту гипотезу (G. Lazorthes et coll.) He согласны мы с ней и сейчас. В эксперименте на животных нами были получены доказательства того, что все артерии, которые сопровождают корешки конского хвос-та и располагаются ниже артерии поясничного утолщения, чисто корешко-вые, но могут частично компенсировать кровоснабжение поясничного утол-щения.
У человека при введении коллоидного бария в брюшную аорту ниже отхождения поясничной артерии, от которой начинается артерия поясничного утолщения, контрастное вещество появляется на уровне поясничного утолщения; это происходит, вне всякого сомнения, либо путем прямого попадания его в артерии, которые сопровождают корешки конского хвоста, ветви поясничных, подвздошно-поясничных, средних и латеральных крестцовых артерий, либо посредством проникновения вещества в анастомоти-ческую петлю конуса Лазорта (см. с. 49).
Следует ли различать переднюю и заднюю спинальные артериальные системы?
Предложенное нами выделение трёх бассейнов на основе различий в сосудистой организации принято большинством исследователей. Некоторые разделяют его только в применении к артериям передней поверхности спинного мозга.
F. Lhermitte и J. L. Corbin (1961) выделяют две артериальные системы с различными условиями гемодинамики.
Задняя спинальная система характеризуется гомогенностью строения на всем протяжении, что дает основание предположить стабильность ее кровотока. Она питается двадцатью задними корешково-спинальными артериями, которые имеют почти одинаковый диаметр, распределяются равномерно и объединяются двумя продольными анастомотическими стволами и оболочечной сетью, имеющей всюду одинаковую плотность. «Подобное анатомическое расположение дает основание считать, что гемодинамиче-ские условия должны мало варьировать от одной области спинного мозга к другой. Из этого следует, что закупорка одного сосуда мягкой мозговой оболочки или окклюзия афферентной корешковой артерии может быть
компенсирована перетоком из соседних артерии или из передней спиналь-ной системы».
Основной чертой передней спинальной системы, наоборот, является неравномерность приносящих стволов и лабильность гемодинамики. Циркуляция в этой системе зависит от кровотока в нескольких корешковых артериях (6—8 в среднем), каждая из которых благодаря наличию оболочеч-ной сети и единой изредка прерывающейся срединной анастомотической цепочки обеспечивает кровоснабжения нескольких спинномозговых сегментов.
От передней артериальной сети отходят крупные сосуды, которые питают почти полностью серое вещество. Значение некоторых артерий, формирующих переднюю спинальную систему, столь велико, что окклюзия одной из них препятствует восстановлению адекватной циркуляции. Эти данные свидетельствуют об исключительной ранимости передней спинальной системы.
Идея F. Lhermitte и J. L. Corbin (1961) покоится на неоспоримых данных. Поэтому мы считаем, что противопоставление двух систем, которое они предлагают, является слишком абсолютным, эти две системы прежде всего широко анастомозируют. Ранимость передней спинальной системы обусловлена не организацией, а скорее функциональной значимостью ее бассейна, так как он соответствует серому веществу и нейронам, чувствительность которых к любой циркуляторной недостаточности известна.
Мы продолжаем считать, что для понимания гемодинамики экстрамедуллярной части спинного мозга, разделение на три бассейна в соответствии с характером сосудистой организации более справедливо, а с точки зрения гемодинамических условий— более интересно, чем деление на переднюю и заднюю спинальные системы. Деление в вертикальной плоскости соответствует не только внешнему виду, но и внутренней организации кровоснабжения. Оно хорошо согласуется с физиологией, клиникой, ангиографией и терапией.
2. Гемодинамика в оболочечной поверхностной артериальной сети
В головном мозге в оболочечной артериальной сети можно выделить два уровня анастомозов: анастомотический круг основания мозга (вил-лизиев многоугольник), который представляет теоретически идеальную систему распределения, не имея себе равных в организме, и сеть на поверхности полушарий, представленную анастомозами между тремя мозговыми артериями.
В спинном мозге нет ничего подобного: поверхностная сеть представлена крупным передним срединным продольным стволом, который является продолжением вертебрально-базиллярной системы в спинном мозге, и другими, но менее объемными продольными артериальными стволами и, наконец, поперечными анастомозами, которые их объединяют.
Значение оболочечной артериальной сети является очень спорным. A. Charpy (1921), L. Testut (1928) считали, что она представляет собой резервуар, который собирает кровь из корешковых артерий и распределяет ее по всей длине спинного мозга: его физиологическая однородность нивелировала неравенство начального сегментарного распределения крови, придавая постоянство кровотоку в спинном мозге. Эта точка зрения является поистине чрезвычайно оптимистичной, поверхностная оболочечная арте-
риальная сеть — не безупречная анастомотическая система перетока, она не может компенсировать кровоток всего спинного мозга.
Н. Kadyi (1889) полагал, что циркуляция крови происходит в различных направлениях, следуя по восходящей или нисходящей ветви передней корешковой артерии, и что на границе двух бассейнов, давление равно 0; его мысль о существовании линии раздела была принята затем различными исследователями.
Наливая переднюю спинальную артерию на различных уровнях, L. Та-non (1908), установил, что при введении вещества в поясничные артерии можно заполнить артериальную систему всего спинного мозга в направлении снизу вверх; при инъекции артерий шейного отдела наливочная масса не распространяется сверху вниз.
Т. Н. Suh и L. Alexander (1939) также установили, что при наливке артерий первых шейных сегментов вещество не опускается ниже шейного отдела спинного мозга; если же вводить наливочную массу в артерии поясничной области, она поднимается в нижние и средние грудные сегменты. Эти данные позволили авторам высказать предположение о том, что ток крови в переднем артериальном стволе имеет противоположное направление: нисходящее в верхнем отделе (шейном) и восходящее в нижних отделах (поясничном и нижнем грудном). Оболочечные поверхностные артерии верхнего грудного отдела, будучи точкой конвергенции двух потоков, являются совершенно недостаточным анастомотическим путем между верхним и нижним сосудистым бассейном.
В. Bolton (1939), вводя целлоидин и тушь в сегментарные артерии аорты, в позвоночные и корешковые артерии пришел к заключению, что кранио-каудальное направление тока крови в передней сппнальной артерии является нормальным. В подтверждение этой гипотезы он выдвигал факт обычного истончения верхней ветви передней радикуло-медуллярной артерии при наличии большей по диаметру нижней ветви; такое распределение диаметров ветвей этой артерии, по его мнению, должно мешать восходящему потоку крови и облегчать его каудальное направление. В. Bolton отметил еще, что циркуляция в задних спинальных артериях поясничной и грудной областей обеспечивается не задними корешковыми артериями, маленькими и незначительными, а передней спинальпой артерией, либо опосредованно через перимедуллярную сеть, либо при участии двух поперечных ветвей, которые начинаются в нижней части артерии, направляются кзади и анастомозируют конец в конец с дистальным отделом каждой задней спинальной артерии, проходя ниже4 5-го крестцового корешка. Не было ли это описанием В. Bolton того, что мы назвали «анастомотической петлей конуса» (см. с. 49), роль которой в восходящем кровотоке к задним спи-нальным артериям не была еще достаточно выяснена?
К. J. Ziilch (1954—1962), кроме того, допускал, что кровоток направляется вверх в восходящую ветвь одной корешковой артерии и вниз, в ее нисходящую ветвь (рис. 94). В шейном отделе ток крови спускается приблизительно до D4. Ниже, в грудном отделе, он будет восходящим от D9— d10 до D4 и нисходящим до начала поясничного отдела. В пояснично-крест-цовом отделе кровоток является восходящим на очень коротком отрезке выше большой корешковой артерии (приблизительно L2), ниже он нисходящий. На уровне D4 между шейным и грудным потоками находится одна уязвимая точка, а на уровне l1 — между нижним грудным потоком и верхним поясничным — другая (рис. 94).
Е. Е. Payne и J. D. Spillane (1957) ограничили свои исследования изучением шейного отдела спинного мозга в двух наблюдениях. Они утверж-
дают, что, когда корешковая артерия соединяется с передней спиналъной артерией, кровоток не обязательно направляется книзу, а может принять восходящее направление. У каждого индивидуума диаметр и распределение каждой корешковой артерии различны. Это определяет вариабельность направления тока крови в различных спинномозговых сегментах.
Рис. 94. Направление тока крови в передней спи-нальной артерии (Zulch, 1954— 1962). Заштрихованные участки соответствуют зонам, расположенным на границе сосудистых бассейнов. |
Для изучения гемодинамики в поверхностной артериальной сети мы провели несколько экспериментов (1958); один из них представляется особенно показательным: у плода перевязывали две позвоночные артерии после их перехода через твердую мозговую оболочку затылочной области, затем через основную артерию под давлением заполняли передний спинальный артериальный ствол сверху вниз. На рентгенограммах удалось установить, что контрастное вещество не спускается ниже шейного утолщения; не обнаружилось заполнения также и поверхностной артериальной сети грудного отдела. Наливочная масса была обнаружена значительно ниже, в артерии поясничного утолщения; она проникла туда не через оболочсчные артерии, а выйдя из позвоночного канала через одну из шейных корешковых артерий, заполнила всю артериальную систему, аорту и артерию, ветвью которой является артерия поясничного утолщения (рис. 95). Этот эксперимент доказывает, что даже у плода поверхностная артериальная сеть не может быть продольным анастомотиче-ским путем, способным обеспечивать переток при закупорке одной из магистралей. Логично предположить, что у взрослых еще меньше можно рассчитывать на функционирование этого пути. Невозможность заполнения артерии ниже C4 или С3 была установлена J. L. Corbin (1961) и A. R. Taylor (1964). Во второй серии экспериментов в 1962 г. был подтвержден факт редкого заполнения через интра-краниальный отдел одной из позвоночных артерий сосудов ниже С4; только один раз вещество достигло De, но в этом случае введение было произведено под давлением далеко не при физиологических условиях. В случаях при введении наливочной" массы в артерии поясничного утолщения мы видели заполнение снизу вверх всего переднего спинального пути. Следует отметить, что при наливке заполняются прежде всего только артерии на поверхности спинного мозга, начиная со среднего грудного отдела сосуды в глубине вещества спинного мозга заполняются плохо.
Наши эксперименты подтверждают положение L. Танон (1908), Т. Н. Suh и L. Alexander (1939) -передняя спинальная система лучше проводит ток жидкости снизу вверх, чем сверху вниз.
Предположения, сделанные на основании наливки артерий на трупах, не являются доказательными, так как это происходит в условиях далеких от физиологических.
К ошибкам в интерпретации могут приводить недостатки метода наливки: давление и длительность введения веществ, наличие или отсутствие посмертного свертывания крови внутри сосудов, возможность растягивания и разрывов сосудов, которые неизбежно сопровождают выделение спип-ного мозга у трупов.
Что можно установить в живом организме
A. Gouaze и соавт. (1965) вводили живым кошкам в 4-ю или 5-ю межреберную артерию флюоресцентные маркеры и обнаружили распространение их к поясничному утолщению, что свидетельствует о хорошей функции продольной системы на уровне средних и нижних грудных сегментов.
По мнению Н. D. Adams и Н. Н. van Geertru-yden (1956), кранио-каудальный компенсаторный кровоток иногда направляется от шейных сегментов к грудным и пояснично-крестцовым через переднюю спинальную систему, это происходит при выключении грудных и поясничных корешковых артерий в случаях расслаивающих аневризм аорты, временного пережатия аорты при операциях по поводу сужения ее, доказательством наличия такого кровотока является отсутствие некротических повреждений соответствующих участков спинного мозга.
L. С. Fried, J. L. Doppman и G. di Chiro (1970) обнаружили на ангиограммах шейного отдела спинного мозга обезьяны, что вещество, введенное прицельно в корешковые артерии, отходящие от шейно-межреберного ствола, направляется вверх и к грудному отделу. Эти данные, казалось бы полностью противоречат фактам, полученным у человека. Авторы тем не менее делают из Своего исследования вывод о том, что можно получить ангио-грамму шейного отдела спинного мозга, вводя вещество в шейно-межреберный ствол. Их концепция подтверждает значение передней корешково-спи-налыюй артерии, которая отходит от шейно-межреберного ствола, и дает нам больше оснований назвать ее «артерией шейного утолщения» (см. с. 45).
Из этих различных работ следует выделить основные положения.
В передней спинальной системе на уровне первых шейных сегментов, кровь течет в кранио-каудальном направлении. В пояснично-крестцовом отделе ниже вхождения артерии поясничного утолщения (большой корешковой артерии Адамкевича)
Рис. 95. Наливка через
ствол основной артерии
плода.
Выход наливочной массы через одну шейную корешковую артерию и возвращение через поясничную корешковую артерию. Вертикальные функциональные анастомозы отсутствуют. Натуральная величина.
кровоток также направляется вниз. В промежуточной области передняя спинальная система получает кровь из ветвей передних корешково-спи-нальных артерий и возможно, что в ней нет единого кровотока, а в каждой из ветвей кровь течет в противоположных направлениях. Нисходящий кровоток бывает обычно более значительным.
Поверхностная сеть является своего рода резервуаром, который может поддерживать гемодинамику различных отделов на необходимом уровне. Однако малый диаметр ее сосудов свидетельствует о том, что достаточная компенсация возможна только для соседних спинномозговых сегментов и, кроме того, обеспечивает только периферические или поверхностные отделы, иными словами, исключительно белое вещество.
Следует ли различать в поверхностной сети переднюю и заднюю артериальные системы, имеют ли они достаточную независимость, которая обусловливает два синдрома, соответствующие их избирательному поражению?
Выше (см. с. 120) мы упоминали о том, что F. Lhermitte и J. L. Corbin (1961) нашли морфологические подтверждения для противопоставления передней и задней спинальных систем, показав, что большая однородность второй системы дает основание предположить в ней и большую стабильность кровотока.
Такое схематическое деление представляется нам слишком безоговорочным, нет отчетливой границы между двумя артериальными территориями, трудно понять и дифференцировать избирательное поражение одной и другой также как и нет возможности выявления очень характерного синдрома задней сшшальной системы, описанного О. Perier и J. L. Dumanet, J. Henneaux и A. Nunes Vicente (I960) (см. с. 148).
3. Внутримозговая артериальная гемодинамика(рис. 96)
В глубине мозгового вещества всей центральной нервной системы, спинного мозга, мозгового ствола и больших полушарий существуют две сосудистые системы, которые можно назвать соответственно их расположению и бассейнами: передняя, или центральная, система и задняя, или периферическая:
Центральная система представлена центральными артериями больших полушарий, ствола мозга и спинного мозга, они предназначены в основном для серого центрального вещества.
Периферическая система состоит из наружных, поверхностных артерий больших полушарий, ствола и спинного мозга, которые главным образом кровоснабжают белое вещество, если речь не идет о больших полушариях и мозжечке, где артерии, которые называются корковыми, идут и в кору этих образований.
На уровне спинного мозга две эти системы почти не разделены на поверхности; хотя можно было бы принять, что передние кореншово-спи-нальные артерии питают переднюю спинальную систему и идут в основном в центральный бассейн, в то время как задние корешково-спинальные артерии подходят к задней сшшальной системе и распределяются главным образом в периферическом бассейне; обе системы объединены поверхностной оболочечиой сетью.
Нерешенным остается узловой вопрос, являются ли артерии центральной нервной системы конечными или нет? Единого мнения среди исследователей нет. Многие авторы (R. A. Pfeiffer, 1928; Н. S. Forbes,
G. Wolf, 1928; L. Lesnitsky et coll., 1970) поддерживали точку прения о наличии истинных анастомозов между различными сосудистыми бассейнами спинного мозга. Большинство ученых (Н. Kadyi, 1889; С. Fazio, 1938; L. A. Gillilan, 1958—1962; Т. Н. Suh, L. Alexander, 1939), наоборот, отстаивают точку зрения о том, что вну-тримозговые артерии ведут себя как конечные сосуды; микроскопическая анастомотическая сеть, которая их объединяет, ие выявляется при введении окрашенных или рентгеноконтрастных веществ и не является, таким образом, функциональной. Именно ото положение обобщил А. Charpy в формуле, на наш взгляд, слишком абсолютизированной: «на поверхности мозга все соединяется; внутри не соединяется ничего».
Рис. 96. Оболочечная артериальная сеть. Центральная и периферическая артериальные системы спинного мозга. |
Это, возможно, правильно для больших полушарий, в которых центральный и периферический бассейны разобщены, независимы, не имеют возможности взаимной компенсации. Одна центральная или одна периферическая артерия обеспечивают достаточное кровоснабжение только в бассейне, ограниченном их конечной капиллярной сетью.
Что происходит на уровне спинного мозга? Периферические артерииобъединены между собой сетью капилляров, диаметр которых не может быть функциональным. Их анастомозы, если они имеются, незначительны и не обеспечивают компенсации (см. с. 81).
Центральные артерии,наоборот, соединяются действенными анастомозами (см. с. 74).
Прежде всего следует представить себе, что каждая из центральных артерий посылает свои конечные ветви на высоту от 2 до 3 см. К. Jellinger (1966) считает, что каждая центральная артерия питает зону высотой 15—20 мм, а иногда 50—60 мм. Так как известно, что число центральных артерий в 1 см варьирует от 1 до 8 (см. с. 72) то значит, что существует значительное перекрытие одного бассейна другим, особенно на уровне утолщений, где плотность центральных артерий наибольшая. Каждая центральная артерия питает несколько клеточных групп, а каждая клеточная группа снабжается несколькими артериями (Н. Н. М. Woollam, J. V. Millen, 1955—1958; J. L. Corbin, 1961; см. с. 75). Как покачали J. M. Turnbull, A. Brieg и О. Hassler (1966), в шейной области разветвления центральных артерий накладываются друг на друга как ветви деревьев, растущих рядом.
Более того, центральные артерии анастомозируют между собой: первый анастомоз представлен восходящими и нисходящими стволами, которые ответвляются от центральной артерии на уровне серой спайки и которые соединяются конец в конец, не меняя диаметра с соответствующими ветвями выше и ниже расположенных артерий, формируя парамедиан-ный сосудистый канал (A. Adamkiewicz, 1881) или даже продольную систему артерий по сторонам центрального канала (Laruelle, см. с. 75). Является ли: эта анастомотическая система, развитая главным образом в
дорзальном отделе спинного мозга, достаточной для компенсации гемодинамики в этой области, неустойчивой вследствие скудости и частой прерывистости передней спинальной системы и бедности центральных артерий? Между центральными артериями одного и того же уровня должна существовать еще другая возможность связи через поперечные анастомозы, которые объединяют одноименные артерии противоположных сторон, проходя либо перед, либо сзади центрального канала: R. H. Pitzorno (1903) описал такие анастомозы у человека и многих млекопитающих (см. с. 74). Центральные и периферические артериисообщаются между собой только посредством капиллярной сети. При посмертной наливке спинного мозга медленное введение вещества при низком давлении позволяет успешно заполнить артерии, иногда вместе с капиллярами, а редко и вены; контрастное вещество остается либо только в пределах заполняемого бассейна, либо переходит в часть соседнего сосудистого русла, а иногда заполняет его целиком, что подтверждает существование связи между различными бассейнами.
Тем не менее вероятно, что in vivo периферическая или центральная артерия может обеспечивать циркуляцию только в своей собственной капиллярной сети; при окклюзии одной из упомянутых артерий кровь с трудом поступает в прилежащие сосудистые зоны, но даже если она их достигает, кровоток при этом остается недостаточным. Внутримозговые артерии можно назвать конечными, как их обозначил J. Conheim (1872), исходя из того, что они не соединяются между собой капиллярами достаточного диаметра (от 7 до 13 мкм).
Если разветвления внутримозговых артерий считать функционально конечными, то тогда возможно провести границы между различными бассейнами (см. с. 80).
Рис. 97. Центральный и периферический бассейны на уровне шейного (А), грудного (Б) и поясничного (В) отделов спинного мозга. Точками обозначены смежные территории (Turnbull, Brieg, Hassler, 1966). |
1. Центральный бассейн обеспечивается пе
редними срединными артериями и соответствует
передним 4/s спинного мозга: в него входят серое
вещество переднего рога, серое вещество вокруг
центрального канала, боковой рог, основание за
днего рога, глубокая часть передних столбов
(ретикуло-сшшальный путь), боковой столб
(передняя треть перекрещенного пирамидного
пути) и задний столб. В пределах центрального
бассейна, возможно, существует переток по упо
мянутым выше анастомозам с одной стороны на
другую или из сегмента в сегмент.
2. Периферический бассейн имеет форму
полумесяца, открытого вперед и расширяющего
ся назад; он занимает головку заднего рога и
периферическую часть передних, боковых и зад
них столбов. Предложение J. L. Corbin (1961)
разделять периферический бассейн на две тер
ритории: заднюю, включающую головку задне
го рога и задний столб, и боковую, соответствую
щую периферической части передних и боковых
столбов, нам представляется очень искусствен
ным.
Протяженность центрального и периферического бассейнов меняется от одной области спинного мозга к другой (рис. 97) (см. часть первую, с. 79). Периферический бассейн больше в шейном и грудном отделах, чем в пояснично-крестцовом. Центральный бассейн наиболее значителен на уровне шейного и поясничного утолщений. Эти различия соответствуют большему или меньшему объему белого и серого вещества. Можно ли из этого заключить, что поражение передней спинальной артериальной системы в шейном и пояснично-крестцовом отделах протекает тяжелее, чем в грудном?
Отчетлива ли пограничная зона между центральным и периферическим бассейном? Ряд авторов считают, что такая зона есть и предлагают очень четкое определение ее границ.
Другие, напротив, описывают взаимное перекрытие бассейнов. J. M. Turnbull, A. Brieg и О. Hassler (1966), в частности, выделили зоны перекрытия, которые возникают в местах соединения двух бассейнов. Эти зоны не будут менее «ранимыми», как это предполагалось, а наоборот, окажутся в лучших условиях, так как кровоснабжаются из двух источников (см. с. 82).
4. Заключение об артериальной гемодинамике
Пути артериального перетока существуют на всех уровнях, но значение их нельзя считать равнозначным, а их функциональный объем установленным. В магистральных сосудах, особенно на уровне утолщений, имеются множественные притоки; это обеспечивает компенсацию цирку-ляторной недостаточности через коллатерали. В поверхностной сети анастомозы есть только на некоторых ограниченных участках. Интрамедул-лярные анастомозы между центральными и периферическими артериями также имеют очень небольшое функциональное значение для узкой пограничной зоны.
Анатомически следует различать вертикальные и горизонтальные артериальные бассейны спинного мозга.
В вертикальной плоскости можно выделить три бассейна: верхний, или шейно-грудной, промежуточный, или средний грудной, нижний, или грудной пояснично-крестцовый. Между верхним и нижним бассейнами, которые соответствуют утолщениям с хорошей васкуляризацией, расположены средние сегменты грудного отдела, которые имеют бедное кровоснабжение, как в экстра-, так и в интрамедуллярных зонах. Это было показано в наших многочисленных публикациях начиная с 1957. Большинство исследователей разделяют наше мнение о весьма высокой ранимости этих сегментов, что доказывается патологией (см. с. 148).
Д. Н. M. Woollam и J. M. Мillеn (1955) отметили, что центральные артерии грудного отдела спинного мозга имеют отличный от других сосудов тип ветвления и распределения. Деление этих артерий является магистральным, в то время как в шейном и поясничном отделе они делятся дихотомическим (рис. 98). При магистральном типе деления внутрисосу-дистое давление уменьшается постепенно по мере приближения к окончанию основного ствола; при дихотомическом делении давление может удерживаться на одном уровне до последних разветвлений. J. Scharer (1944) принял аналогичную гипотезу для объяснения ранимости гиппо-кампа при отравлении окисью углерода, где артерии имеют магистральный тип деления. Тем не менее понятие уменьшенная васкуляризация опреде-
Рис. 98. Разветвления внутримозговых артерий по магистральному типу в грудном отделе спинного мозга и дихотомическое деление их 'в других его отделах (Woollam, Millen,
1955).
ленной территории не учитывает то, что количество поступающей крови будет недостаточным или неадекватным метаболическим потребностям этой территории.
Вне всякого сомнения кровоснабжение центральной нервной системы прямо пропорционально как числу нейронов, так и плотности синаптических окончаний; в сером веществе среднего грудного отдела спинного мозга нейронов и синаптических окончаний меньше, чем в шейном и поясничном отделах; таким образом, абсолютный объем кровотока грудного отдела не должен быть ниже, чем в других отделах (L. A. Gillilan, 1958; К. Jellinger, 1964).
В поперечной плоскостицентральный и периферический артериальные бассейны спйпного мозга четко различимы.
Многие исследователи считают, что в участках соприкосновения этих двух бассейнов происходит перекрытие зон кровоснабжения их конечных ветвей.
Если бы все происходило таким образом, наиболее подверженные ишемии зоны не располагались бы в зоне смежного кровоснабжения двух артерий, как это было показано в спинном и головном мозге (М. Schneider, 1952; К. J. Zulch, 1954-1966). Пограничные зоны представляли бы области не легко уязвимые, а, наоборот, участки с хорошим кровоснабжением, менее подверженные ишемии. Установлено, что большинство очагов размягчения в спинном мозге локализуется почти всегда в центральном бассейне и, как правило, они наблюдаются в пограничных зонах, т. е. в глубине белого вещества. Центральный бассейн, который снабжается одним источником, является более ранимым, чем зоны, которые питаются одновременно от центральных и от периферических артерий. В глубине центрального бассейна может устанавливаться переток из одной центральной артерии в другую в вертикальном направлении в определенных пределах, как это было показано на с. 74.
Дата добавления: 2015-04-29; просмотров: 2686;