威利斯环:详细解剖结构、灌注系统和主要病理

  • 威利斯环是位于大脑底部的动脉环,连接颈动脉系统和椎基底动脉系统,确保大脑供血。
  • 它的主要功能是提供半球之间以及前循环和后循环之间的侧支循环,防止缺血。
  • 它由脑动脉(前动脉、中动脉和后动脉)和交通动脉(前交通动脉和后交通动脉)以及许多深穿支组成。
  • 该区域的解剖变异、血栓形成和动脉瘤与中风和其他严重的神经系统疾病有关。

威利斯环的解剖结构和功能

大脑是中枢神经系统的主要器官,信息翻译、反应和结构控制的机制在这里发生。 在这个结构中,所有重要的功能都得到处理、调节和协调。从呼吸到抽象思维。它的特点是没有能量储存系统,因此无法长时间自主运行。 这完全取决于持续的血液流动。临床研究已确定,只需 10 秒钟的血流停止或显著减少(缺血)即可。 使个人失去知觉15 到 20 秒内,我们就可以在个体的神经元水平上观察到明显的副作用。

由此,我们的身体 具有由环形动脉系统组成的结构其主要功能是缓冲体内压力变化,防止大脑供血中断。这个动脉网络被称为…… 威利斯环 o 脑动脉环并且是中枢神经系统最重要的动脉吻合之一。

威利斯多边形方案

什么是威利斯多边形?它由什么组成?

英国神经学家托马斯·威利斯描述了这一结构的功能,他是最早指出其运作方式及其对大脑重要性的人之一。它由……组成。 动脉结构呈环状或多边形位于太空 软脑膜 (蛛网膜下腔),即大脑空间中由以下边界界定的区域: 蛛网膜 (中脑膜)和 皮亚母校 (内部脑膜)。 威利斯的多边形 它由一系列血管和动脉组成,其主要功能是 调节并确保中枢神经系统器官的血液供应例如大脑和整个脑部。

从解剖学角度来看,它也被称为 脑动脉环 因为它是由位于脑底部的动脉吻合环组成。这个环连接着 大脑的两大动脉系统颈内动脉系统和椎基底动脉系统(椎动脉和基底动脉)是威利斯环的组成部分。因此,威利斯环作为一个中心枢纽,发出众多分支,为大脑的不同区域供血。

为大脑供血的六条主要动脉汇合成一个奇特的形状,有人将其比作六边形或七边形,因此…… 多边形符号 威利斯结构的经典描述中,它被认为是一种相对对称的结构,但是 解剖结构变异非常常见。许多健康个体的血管多边形结构不完整或不对称,但并未出现任何症状。即便如此,其基本结构通常仍能维持,使其发挥血管安全网的作用。

这个圆圈位于 大脑下表面位于蛛网膜下腔的脚间池内,围绕着脚间窝的关键结构,例如: 视交叉中, 垂体漏斗部中, 下丘脑 以及前脑底部的一部分。这种战略位置使其能够直接向深层结构和大脑皮层发出分支。

血管结构:前循环和后循环

为了更好地理解威利斯环的解剖结构,区分两个大的区域很有帮助: 前脑循环被……主导 颈内动脉后脑循环,主要由 椎基底动脉系统威利斯环正是这两个系统通过吻合连接起来的地方。

在前部,颈内动脉向上穿过颈部进入颅腔。进入颅腔后,它们发出终末分支,构成大脑的大部分血液供应。 前脑 (额叶、顶叶、颞叶及其相关深部结构)。由此产生 大脑前动脉大脑中动脉皮层和前部皮层下结构灌注的支柱。

背面, 左右椎动脉 它们经颈椎横突孔上行,穿过颅底,在脑桥延髓交界处汇合形成…… 基底动脉这条基底动脉沿脑干腹侧走行,并分叉成两条支脉。 后大脑动脉滋养着诸如以下地区的 枕叶中, 梅森塞法洛中, 丘脑中, 小脑 以及颞叶的下部。

这两个系统之间的通信是通过以下方式建立的: 交通动脉 它们共同构成完整的动脉循环。这样,如果其中一个系统受损,另一个系统可以在一定程度上帮助向受影响区域供血。

构成威利斯多边形的主要动脉

位于闭合回路中的所谓威利斯六边形或七边形主要由以下部分组成: 三条脑动脉 (每侧的前部、中部和后部) 两条交通动脉 前动脉和后动脉将颈内动脉连接至椎基底动脉系统。此外,还有各种侧支和穿支供应更深层的结构。下文将描述该多边形的主要动脉及其相关功能的其他动脉。

脑动脉和主要交通动脉

前交通动脉(AcoA): 公共前区 这条小动脉起源于大脑,连接着大脑的两个部分。 大脑前动脉 (ACA)左右两侧均有分布。它的长度通常约为4至5毫米,但由于其长度和路径存在诸多变异,因此很难准确预测。它的重要性在于: 它起到连接左右大脑半球的作用。当大脑前动脉 (ACA) 中的一条受损时,血流可以重新分配。与这条动脉相关的疾病,例如动脉瘤,会导致 视野改变由于靠近视交叉和额叶结构,可能导致记忆障碍和行为改变。

大脑前动脉(ACA): 它们是末端分支 颈内动脉 在颅腔内。它们朝向大脑半球间裂的前内侧,灌注 额叶、顶叶和扣带回皮层的中线区域,以及 坚硬的身体它们与前交通动脉和大脑中动脉一起构成 前脑循环血液循环中断会导致下肢运动和感觉障碍,以及执行功能改变。

后交通动脉(PCA): 这些是连接血管,根据经典描述,它们起源于…… 颈内动脉 并将其与 后大脑动脉 同侧的基底动脉终末分支。这样,它们就在两者之间建立了一座桥梁。 前循环(颈动脉循环)后循环(椎基底动脉循环)该结构中最常见的病变是 后交通动脉瘤可能伴有剧烈头痛、运动功能障碍和视觉障碍。

后大脑动脉(PCA): 它们源于……的分岔 基底动脉 在脑桥上缘。大脑后动脉(PCA)通过其中央支和皮质支,为大脑供血。 枕叶 (负责视觉的) 颞叶下部中, 梅森塞法洛中, 丘脑脉络丛 第三脑室和侧脑室的血液供应。得益于这种血液供应,视觉感知、部分记忆以及感觉信息的整合等功能得以维持。

大脑中动脉(MCA): 它是最大的分支 颈内动脉 而且是最容易发生堵塞的通道之一。它的路径穿过…… 西尔维安裂所以它也被称为 西尔维斯动脉 或西尔维娅。它的血液供应主要流向 凹槽的, 岛岛 以及额叶、顶叶和颞叶皮层的大部分区域。它对语言、面部和上肢的自主运动以及感觉知觉等功能至关重要。该动脉闭塞是导致以下情况的主要原因之一: 缺血性中风.

与威利斯多边形相关的其他动脉

眼动脉: 它来自 前斜突喂养 视神经 已经存在轨道结构。它构成了一个 颈内动脉侧支虽然它本身不是环的一部分,但它与威利斯环和视交叉的解剖关系意味着附近的一些动脉瘤或病变会损害视力。

颈外动脉: 它是颈部的主要动脉之一,起源于…… 颈总动脉虽然它主要用于灌溉 面部、颅骨和颈部区域结构由于其位置邻近且与颅内分支血管吻合,因此在某些情况下可作为侧支循环通路。正是这条动脉使我们能够…… 颈动脉搏动并分支成几个重要的分支,为更高层的结构提供血液供应。

基底动脉: 它是著名的动脉,起源于动脉汇合处。 左右椎体其功能是运输 输送至脑干、小脑和大脑后部的含氧血液由此衍生出许多重要分支,例如 小脑动脉 最后,后大脑动脉构成了威利斯环的后部。

小脑动脉: 椎动脉和基底动脉发出分支,共同为以下部位供血: 小脑脑干。其中脱颖而出的是 小脑上动脉的, 前下后下虽然它们不是多边形环的直接组成部分,但它们对于维持平衡、运动协调和姿势控制至关重要。

脊髓动脉: La 脊髓前动脉脊髓后动脉 他们为……献血 脊髓这些神经纤维对自主神经系统至关重要,它们负责大脑与各个器官和肢体之间的信息传递。它们维持着连接大脑与身体其他部位的运动和感觉通路的完整性。

含氧血液对大脑的重要性

所有器官都需要血液流动才能正常运作,因为血液是主要的运输介质。 营养物质、氧气和组成成分氧气是所有重要器官正常发育所必需的。就大脑而言,血液输送的氧气尤为关键,它保证了大脑的持续运作。 神经元是对缺氧非常敏感的细胞。 它们对长时间缺血的耐受性很差。

这种重要性显而易见,因为仅仅几秒钟的停用就可能导致…… 运动和认知方面存在严重障碍 个体的情况(取决于故障发生的部位)。持续的血流不足会导致神经元死亡、功能丧失,并出现永久性后遗症。因此,拥有像威利斯环这样的系统至关重要,该系统能够提供 替代灌溉路线.

Willis六角形血管的作用机制:侧支循环

威利斯六边形

威利斯系列主要负责执行 侧支循环这构成了一个 中枢神经系统原始结构层面的保存机制侧支循环是指当主要动脉之一的正常血流发生改变(减少或阻塞)时,被激活的血流。

虽然它的作用可能无法完全取代负责血液流动的动脉的功能, 该应急系统允许正常运行时间在有限时间内延长。这有助于减少患者在接受治疗期间的负面影响。通过这种方式,威利斯环为左右大脑半球之间以及前循环和后循环之间的血液流动提供替代通路,从而保护大脑免受缺血性事件和更广泛的脑血管事件的侵害。

当发生这种情况时 血管阻塞 这种疾病会威胁脑部结构血流的稳定性,其特征是颈动脉和椎动脉血流阻力增加。结果,威利斯环处的压力下降, 启动阻尼机制 通过吻合网络,尽可能延长正常功能的时间。

幅度越大 吻合 以及交通动脉的口径, 抵押品贡献越大,抵押品贡献就越大。 并非直接参与闭塞的血管结构。正常情况下,这些替代通道可能保持不活跃状态,或使用率极低,血流几乎难以察觉。即便如此,仍有少量血液流向该通道。 维持渗透性 结构上,从而避免了淤血性血栓形成等病理情况。

当侧支循环血液供应不足以满足阻塞动脉供血区域的灌溉需求时,就会出现诸如以下的继发性机制: 阻力血管扩张这些机制试图增加血流量。然而,它们的作用有限,如果阻塞得不到解决,组织最终会遭受缺血性损伤。

除了图中可见的主要动脉外,其他动脉也从威利斯多边形发出。 多条穿支动脉或中央动脉 口径较小。其中许多子弹穿过所谓的…… 前部和后部穿孔物质前脑底部和脚间窝的灰质区域。这些分支支配深部结构,例如: 视交叉的, 垂体中, 乳头结节的, 松果体的, 内囊中, 基底节丘脑即使较大的血管环看起来完好无损,这些小动脉的改变也可能导致腔隙性梗死和特定的神经系统症状。

如你看到的, 人体是一个复杂的系统,由各种结构组成,这些结构保证了人体功能的平衡。威利斯环的解剖结构及其重新分配血流的能力,展现了一种对抗血管损伤的复杂保护策略。

解剖变异及其临床意义

尽管解剖图谱显示威利斯环相当对称且完整,但在临床实践中观察到: 超过一半的人口存在解剖结构变异。 与经典模型相比,这些变异包括交通动脉口径的差异、部分血管段的缺失、血管重复或异常路径。

在许多人中,这些变异不会引起症状,而是在影像学检查中偶然发现的。然而, 可以影响多边形的防护能力 面对动脉闭塞的情况。例如,如果同侧颈内动脉阻塞,非常细小的后交通动脉可能无法维持足够的侧支循环,从而增加相应区域缺血的风险。

同样,某些解剖结构也与某种疾病有关。 更容易患动脉瘤尤其是在多边形的前部(前交通动脉和脑动脉分叉处)。因此,需要利用诸如以下技术对个体解剖结构进行详细研究: 脑血管造影的, CT血管造影血管造影磁共振成像 它对于评估血管风险患者至关重要。

与威利斯环相关的病理

动脉狭窄、硬化和阻塞是许多中枢神经系统疾病的主要原因,这些疾病会激活或考验威利斯环的功能。此外,威利斯环本身也是多种疾病的常见发生部位…… 颅内动脉瘤这增加了其临床意义。以下列出了由该区域或其附近动脉问题引起的主要病理:

血栓形成: 它包括形成一个 血块 这会导致动脉阻塞,进而造成血流减少甚至完全中断。如果动脉壁变薄或管腔内压力过度升高,则可能发生破裂,导致出血。当血栓累及威利斯环分支或其主要动脉时,可能会出现并发症。 局灶性脑梗死 灌溉区功能丧失。

动脉瘤: 它们由一个 血管壁局部扩张或凸起由于血管壁薄弱所致。这是一种严重的疾病,可能导致患者死亡,因为在高血压或极度虚弱的情况下,这种情况更容易发生。 血管破裂 并可能引发蛛网膜下腔出血。大多数颅内动脉瘤(根据临床数据,比例非常高)发生于…… 威利斯多边形的前部 (前交通动脉、颈内动脉分叉处、后交通动脉),因此许多医生得出结论: 遗传学和个体解剖结构会影响这种亲和力。即使不破裂,大型动脉瘤也会压迫附近的结构,例如视交叉,从而导致…… 视觉障碍.

脑血管意外(CVA): 它构成了一个 心脏病发作或中风如果不及时治疗,中风可能导致死亡或永久性残疾。中风可能…… 缺血性 (由于动脉阻塞)或 出血性 (由于血管破裂)。当这种情况发生在威利斯环或其直接分支的动脉时,其后果可能包括精神和身体功能丧失、语言障碍、感觉丧失、运动损伤、视力障碍,如果脑干受损,甚至会导致生命体征受损。

由于其位置和众多分支,威利斯环可以引导能量。 高达很高比例的脑血流量当循环系统的组成部分发生任何类型的阻塞或损伤时,如果侧支循环无法代偿,受灌注区域可能会缺氧而死亡。因此,该循环系统的功能和解剖完整性被认为是防止进一步损伤的保护因素。

另一个常见问题是…… 动脉瘤破裂引起的积液 在这个区域,虽然这种情况并非致命,但可能会留下严重的后遗症。例如,视交叉受压会导致部分或完全失明,而深层结构的损伤则可能导致记忆力、行为或激素调节障碍,具体取决于受影响的区域。

了解 威利斯环的详细解剖结构、功能和脆弱性 它使我们能够更好地了解为什么某些血管事件会产生特定的症状,以及为什么早期发现危险因素(高血压、吸烟、高胆固醇、动脉瘤家族史)对于保护大脑健康如此重要。

因此,威利斯多边形被揭示为 脑灌注的关键结构大脑连接动脉系统,防止缺血,同时也是严重病变可能发生的敏感点。了解大脑的组成、位置及其在侧支循环中的作用,有助于我们更好地认识到血管护理对于终生维护大脑健康的重要性。