Виллизиев круг головного мозга что это такое

Названый так в честь открывшего его исследователя, виллизиев круг является яркой иллюстрацией понятия «анастомоз».

Так именуется имеющая вид коротких мостиков система сообщений-соустий между рядом пролегающими кровеносными сосудами, в данном случае – артериями, образующими замкнутое кольцо (круг) в основании мозга.

Поскольку речь идёт о системе коммуникаций, питающих глюкозой и кислородом весь мозг, то о важности существования данного сосудистого образования говорить не приходится – она очевидна.

Многообразие вариантов виллизиева круга создаётся наличием различных способов соединения этих главных магистралей артериального кровоснабжения.

Общие сведения о базальном кровообращении, его сосудистой структуре и её функциях

Виллизиев круг является самым началом всей кровеносной сети, поднимающейся от основания головного мозга вверх как по его поверхности, так и в недрах, чтобы далее, бесконечно ветвясь, достигнуть каждой отдельной клетки в его тканях и структурах.

А возникнуть перебои питания могут по причинам появления в одной из артериальных ветвей:

• спазма;
• сужения просвета другой этиологии (вследствие образования холестериновых отложений, тромба, утолщения стенки от образования рубца, ввиду пережатия извне);
• аневризматической деформации просвета;
• атрофии или запустения (спадения с заращением просвета – облитерацией).

Либо это может быть последствие гипоплазии (врождённого недоразвития), сказавшегося в критический момент.

О строении этой части кровеносной системы

Существует множество вариантов построения артериального кольца основания мозга, но обязательными его компонентами являются артерии:

• передняя мозговая (её начальный фрагмент);
• задняя мозговая (на её начальном отрезке);
• соединительные (передняя и задние);
• внутренняя сонная (надклиновидный её фрагмент).

Основными сосудистыми магистралями являются 2 сонных и 2 позвоночных артерии (по одной с каждой стороны тела). Сонные входят в полость черепа посредством сонного канала, проходящего в пирамиде височной кости и открывающегося на её верхушке, позвоночные – миновав большое затылочное отверстие.

Кровоснабжение создается промежуточными «мостиками», имеющими индивидуальные особенности: они могут напрочь отсутствовать, находиться в состоянии аплазии, гипоплазии либо быть утроенными (наличие трёх элементов вместо двух, или феномен трифуркации).

В классически-симметричном варианте позвоночные артерии, сливаясь, образуют одну мощную базилярную (основную), проходящую вдоль варолиева моста и дающую ветви для питания мозжечка и продолговатого мозга. Кпереди она разделяется на 2 задних соединительных (правую и левую), на этом же уровне создавая также 2 задних мозговых.

На уровне её впадения во внутреннюю сонную с обеих сторон от анастомоза в дистальном направлении ответвляются центральные мозговые артерии (левая и правая). Ответвления обеих внутренних сонных смыкаются впереди, образуя полукружие, от которого вперёд отходят 2 параллельно пролегающих передних мозговых артерии. Соединяющая же их сзади одиночная передняя соединительная перемычка является частью дуги, образованной слиянием ответвлений внутренних сонных артерий.

Варианты развития и формирования

Мнения учёных насчёт частоты встречаемости классического варианта сильно отличаются друг от друга: по одним данным это 50%, по другим – 25, по третьим – и того меньше. В зависимости от способа ветвления сосудов, определившегося особенностями внутриутробного развития, как наличие, так и степень развития некоторых сегментов системы будет отличаться от канонической.

Возможными вариантами отсутствия являются случаи, когда не имеется артерий:

• базилярной;
• всех соединительных;
• соединительной передней;
• соединительных задних (одной или обеих);
• соединительной передней и одной из соединительных задних.

Случаи передней либо задней трифуркации также могут быть представлены вариациями отхождения артерий:

• задней мозговой от внутренней сонной (отдельный вариант – с одновременным отсутствием передней соединительной);
• обеих передних мозговых от одной из внутренних сонных.

Возможно также существование:

• гипоплазии одной из задних мозговых;
• неполного удвоения передней мозговой ветви.

Наиболее частой встречаемостью отличается наличие задней трифуркации внутренней сонной магистрали (с началом от неё сразу трёх мозговых артерий: задней, передней и средней), а задняя мозговая при этом отходит от задней соединительной. Такая аномалия, возникнув у 16-недельного плода, может сохраниться либо подвергнуться постепенному преобразованию в полноценно замкнутый круг.

Не меньшей частотой отличается и ситуация с аплазией задней соединяющей ветви, когда существует сообщение между артериями базилярной и внутренней сонной лишь с одной стороны, а с другой круг не замкнут.

При реже диагностируемом отсутствии передней соединительной перемычки отсутствует сообщение между сонными артериями, чреватое невозможностью перекачки крови с одной стороны на другую.

При аплазии передней сообщающей ветви возникает разобщённость между сонными артериями, а при несформированности задней соединяющей задний и передний сегменты виллизиева круга практически не связаны друг с другом.

К более редким находкам при исследовании относят случаи:

• наличия срединного ствола мозолистого тела;
• слияние в один ствол обеих передних мозговых артерий либо их пристеночное соприкосновение друг с другом;
• передней трифуркации (с отхождением обеих передних мозговых от одной и той же сонной);
• наличия двусторонней трифуркации сонных магистралей;
• отсутствия обеих задних сообщающих ветвей;
• наличия удвоенной передней соединяющей артерии.

Патологическое строение артериального базилярного круга

Сосуды передней половины (сонные и передние мозговые) отличаются наибольшей стабильностью развития, анатомии же задних мозговых и соединяющих присуща большая вариабельность ветвления.

Однако отклонения в строении передней половины имеют гораздо большее значение ввиду значительной выраженности клинических симптомов и большей серьёзности прогноза. Помимо идеального (замкнутого) существуют варианты базилярного круга разомкнутого:

В первом случае (при отсутствии соединяющих ветвей) сообщение между передними и задними отделами отсутствует полностью, во втором (с их сохранностью, но нахождением в состоянии стеноза или гипоплазии) говорят о неполной разомкнутости базилярного круга, позволяющей ему функционировать не на полную мощность.

Признаки аномалий строения

Аномалии в строении сосудов могут не проявлять себя годами, до достижения возраста, когда изменения становятся устойчивыми, а уровень мозгового кровообращения – нестабильным, но могут появиться уже в молодые годы.

К наиболее постоянным относится появление:

• головных болей;
• головокружения;
• снижения внимания, памяти (в выраженных случаях – интеллектуальных возможностей).

Наиболее характерным симптомом патологии виллизиева круга служат приступы мигрени. Наиболее подвержены ей лица с разомкнутостью круга либо аномалиями развития задней половины системы:

• задней трифуркацией;
• гипо- либо аплазией задних сообщающих ветвей.

Ввиду ишемии зон мозга, отвечающих за зрение, наступлению приступа предшествует возникновение зрительной ауры (ярких зигзагов, вспышек и искр в глазах).

Другими симптомами недостаточности кровоснабжения служат признаки ДЭП (дисциркуляторной энцефалопатии) с расстройством как в эмоционально-волевой, так и в чисто физической сфере – от необоснованной слабости до снижения трудоспособности.

Пиком расстройства функций при аномальном строении базального круга является развитие инсульта с развитием параличей и парезов, чувствительными и двигательными нарушениями, в тяжёлых случаях – с наступлением комы.

Возникновение и развитие аневризмы также способно не проявлять себя десятками лет и часто является случайной находкой при исследовании сосудов головного мозга.

О причинах патологий

Отклонения в развитии структур виллизиева круга возникают, как правило, во время внутриутробного развития, течение которого может быть вызвано злоупотреблениями со стороны беременной матери:

• её курением;
• употреблением ей алкоголя или наркотиков;
• передозировкой снотворных и седативных средств;
• самовольным приёмом препаратов, не предписанных врачом.

На течении беременности может сказаться хронический либо острый стресс высокой интенсивности, вирусная инфекция и аналогичное.

К прекращению же функционирования существующей и развитой системы сообщений основания мозга могут привести как те же хронические бытовые интоксикации, так и изменение свойств крови (ввиду высокой её свёртываемости), а также заболевания, вызывающие перерождение сосудистой стенки либо сужение (закрытие) просвета сосудов:

• атеросклероз;
• тромбоз;
• жировая либо воздушная эмболия при ранении крупных артерий острыми краями костей при их переломе, либо иные острые и хронические поводы.

Диагностика аномалий

В распознавании артериальной патологии основания мозга недостаточно визуального (неврологического и офтальмологического) осмотра.

Посему прибегают к инструментальному исследованию сосудов методами:

• ультразвуковой допплерографии;
• МРТ (магнитно-резонансной томографии);
• рентгеноконтрастной ангиографии;
• транскраниальной допплерографии;
• магнитнорезонансной ангиографии;
• селективной ангиографии.

О лечении при дисфункциях

Оно назначается и проводится при наличии документально подтверждённой патологии, сопровождаемой жалобами пациента и наличием клинической картины того или иного синдрома.

В зависимости от преобладания проявлений производится консервативное лечение средствами:

• общесосудистыми (спазмолитиками, седативными);
• транквилизаторами;
• антидепрессантами;
• противовоспалительными и аналгетическими (категории Ибупрофена и Кеторола).

Случаи мигрени заслуживают отдельного изучения и дифференциации от схожих состояний, после чего назначается адекватная диагнозу терапия.

При неэффективности медикаментозного лечения либо наступлении острой патологии применяется микрохирургическое лечение с использованием методик:

• стентирования;
• клипирования;
• баллонной ангиопластики.

О профилактике состояний, вызванных патологией виллизиева круга

Она заключается в соблюдении беременной рекомендаций по ассортименту, дозировке, кратности приёма медикаментов, использовании исключительно прописанных врачом препаратов. Необходимо максимально обезопасить себя от поражения вирусной инфекцией, всячески избегать стрессовых ситуаций (к этому призываются также члены семьи и сослуживцы беременной).

К профилактике же угрожающих жизни острых сосудистых состояний должно привести ведение максимально активного образа жизни с целью предотвращения проблем с сосудами, а при их появлении – необходимо активное сотрудничество с лечащим врачом с безоговорочным исполнением его предписаний.

Головной мозг (ГМ) человека — тонкая структура, выполняющая колоссальный объем работы. Обязательным условием функционирования любого органа является нормальное кровообращение. Первым человеком, который описал артериальное кровообращение мозга, был анатом и врач-невролог из Великобритании Виллизий Томас. С тех пор сосудистое кольцо головного мозга называется его именем.

Строение и функции артериального круга мозга

Снижение кровообращения в головном мозге — опасное для жизни явление. Анатомия человека такова, что функцию компенсации недостаточного кровотока выполняет расположенное в субарахноидальном пространстве на основании мозга артериальное кольцо (виллизиев круг).

Сосуды мозга соединяются между собой (анастомозируют) на основании ГМ. Образуют бассейн виллизиева круга такие сосуды:

1. Передняя мозговая артерия: начальный сегмент (a. cerebri anterior).
2. Передняя соединительная артерия (a. communicans anterior).
3. Внутренняя сонная артерия: супраклиновидный сегмент (a. carotis interna).
4. Задняя соединительная артерия (a. communicans posterior).
5. Задняя мозговая артерия: начальный сегмент (a. cerebri posterior).

В своей работе Виллизий Томас описывает анастомоз в виде семиугольника — гептагона Виллизия. Но проведя исследования, М. А. Тихомиров выявил, что форма кольца девятиугольная. Связь между сосудами ГМ централизуется в виллизиевом круге.

Нарушение кровотока в шейных сосудах может привести к недостаточному кровообращению головного мозга. Для предотвращения ситуации снижения поступления крови предусмотрен «запасной вариант» — компенсаторный артериальный круг. В этом и заключается его функция. Сонные артерии, соединяясь между собой, анастомозируют с позвоночными. Именно благодаря этому соединению, в случае непроходимости сосудов мозга, кровообращение не нарушается и все ткани получают достаточное количество веществ.

Патологии и их симптомы

О правильном развитии виллизиева круга говорит его симметричность с обеих сторон. Но такое развитие наблюдается только у 50 % населения. Часто наблюдается недостаточность развития сосудов — гипоплазия. Встречается несоответствие размера артерий с разных сторон, отсутствие симметрии в их отхождении. Если все сосуды соединены между собой и симметрично отходят с обеих сторон, в таком случае говорят, что артериальный круг замкнут. Это дает возможность полностью восполнить кровоток в случае возникновения патологии других сосудов.

Наиболее грубой аномалией строения кольца является разомкнутость. Возникает она при отсутствии соединения основной артерии — с позвоночными. Выделяют два варианта патологии: полностью разомкнут круг, если соединительные артерии отсутствуют и не полностью разомкнут, если имеется сужение или гипоплазия соединительных артерий.

Частой локализацией аневризм сосудов головного мозга является виллизиев круг. Опасность кроется в том, что долгое время аневризма не вызывает никаких симптомов. Состояние пациента ухудшается при ее разрыве. Если помощь не оказана своевременно, то человек впадает в кому.

Результаты исследования показывают, что существует связь между асимметричным строением виллизиева круга и возникновением мигрени. Выявляется патология случайно при проведении магнитно-резонансной томографии. При условии нормального кровообращения головного мозга, когда артериальный круг не выполняет свою компенсаторную функцию, симптомы не проявляются.

Дефицит пульса — как возникает и в чем опасность.

В чем кроется опасность аневризмы сердца — читайте в этой статье.

Диагностика и лечение

Для исследования состояния сосудов в медицине используется метод ангиографии. Наиболее доступным способом диагностики считается транскраниальная доплерография, позволяющая оценить кровоток в мозговых артериях. Такой метод имеет большое количество преимуществ, потому что позволяет оценить состояние просвета сосудов, скорость и направление кровотока. Для постановки диагноза используется комплексное обследование, оценивающее все критерии строения артерий и характеристику кровоснабжения в них.

Наличие аномалии развития артериального круга не несет опасности для качества жизни человека при условии, что отсутствуют нарушения кровообращения в сосудах головного мозга; поэтому лечение не назначается. Если патология проявляется в виде мигрени, то лечащий врач может вам назначить прием обезболивающих препаратов.

При выявлении аневризмы в сосудах виллизиевого круга показана операция. При разрыве сосуда кровь вытекает в субарахноидальное пространство. Остановить кровотечение сложно. Требуются проведение операции, а также длительная реабилитация.

Сосудистая система головного мозга имеет сложное строение. Одной из наиболее важных ее составляющих является Виллизиев круг. Он представляет собой комплекс артерий, которые расположены у основания мозга.

Благодаря ему происходит правильное распределение потока крови в случае нарушения функционирования сонных артерий. Поэтому любые патологии в его развитии могут спровоцировать появление негативных последствий. Для того чтобы их своевременно выявлять, необходимо знать строение и особенности Виллизиева круга.

Из чего состоит Виллизиев круг

В первую очередь необходимо разобраться, что это такое — Виллизиев круг. Это анастомоз артерий мозга, который имеет форму овального венца. Название это образование получило в честь его первооткрывателя — Томаса Виллиса.

Круг образуется такими артериями, как:

1. Задняя соединительная.
2. Задняя мозговая.
3. Передняя мозговая.
4. Внутренние сонные.

Такое строение круга позволяет соединять между собой две системы: позвоночно-основную и сонную.

Развитие Виллизиева круга чаще происходит по классическому варианту. В этом случае образование будет симметричным относительно вертикальной оси. Часто встречаются патологии строения.

За какие функции отвечает

Основной задачей этой системы является обеспечение достаточного кровоснабжения определенных участков головного мозга. Это особенно важно в случае нарушения кровотока в артериях шеи. Затруднение течения крови по шейным артериям грозит кислородным голоданием мозга, что провоцирует различные отклонения. Для того чтобы этого не происходило, и предусмотрен Виллизиев круг.

Обеспечение функциональности круга достигается за счет того, что сонные артерии соединены не только друг с другом, но и с позвоночной артериальной системой. Такая схема позволяет постоянно снабжать головной мозг питательными веществами.

По статистическим сведениям, классический вариант развития Виллизиева круга наблюдается лишь в 50% случаев. У многих людей его симметрия нарушена.

Возможные патологии

Анатомия человека предусматривает сложное строение внутренних систем, которое обеспечивает полноценное функционирование организма. К сожалению, часто в силу определенные причин наблюдаются отклонения в развитии. Это бывает и в случае с Виллизиевым кругом. Его нормальное строение наблюдается только у половины людей.

Чаще всего отклонения от классического варианта развития проявляются в асимметрии отходящих ветвей или отсутствии определенных участков круга. Часто наблюдается различие в диаметрах позвоночных артерий в задней и передней частях. Результаты исследований показывают, что нарушение симметрии круга иногда становится причиной частых мигренозных приступов.

Среди наиболее значимых патологий:

1. Гипоплазия. Представляет собой порок развития, при котором артерии имеют сильно уменьшенные параметры. Если в других бассейнах головного мозга отсутствуют нарушения кровотока, то гипоплазия будет протекать бессимптомно. Такая патология может быть выявлена в ходе комплексной диагностики состояния головного мозга. Ее хорошо видно на снимках, полученных при магнитно-резонансной томографии.
2. Аневризма. Это выпячивание стенки артерии наружу. Отклонение протекает бессимптомно до тех пор, пока не происходит разрыва аневризмы. Это приводит к кровоизлиянию в мозг. При этом появляются невыносимые головные боли, приступы тошноты и рвоты, острые реакции на яркий свет. Если вовремя не принять меры, человек может впасть в кому и умереть.
3. Аплазия. Это состояние, при котором Виллизиев круг не замкнут вследствие отсутствия соединительной артерии. Может наблюдаться как в переднем отделе, так и в заднем. Если артерия все же присутствует, но развита крайне слабо, то диагностируется неполная разомкнутость круга. Патология в передней части круга встречается крайне редко, лишь в 4% случаев. Чаще всего отклонение обнаруживается сзади. Разомкнутый круг обследуется при помощи МРТ. Причиной такого явления становится остановка в развитии на стадии формировании плода.
4. Трифуркация сонной артерии. Это расщепление артерии на три составляющих. Такое отклонение наблюдается в 28% случаев. Оно не представляет опасности, пока не наблюдаются окклюзивные изменения в артериях. Различают переднюю и заднюю трифуркацию. Такое отклонение связано с задержкой редукции соединительных артерий в период эмбрионального развития.

К патологиям, которые встречаются крайне редко, относят артерию Гейбнера, расщепление передней соединительной артерии, сплетениевидный вид базилярной артерий и некоторые другие.

Какие последствия может иметь неправильное развитие Виллизиевого круга?

В нормальном состоянии Виллизиев круг замкнут. Он выступает в роли резервной системы. Если никаких отклонений в работе шейных артерий не наблюдается, то он не задействуется. Поэтому даже если в нем присутствуют отклонения от нормального развития, они никак не проявляются.

При появлении проблемы с поставкой питательных веществ к мозгу включается Виллизиев круг. Он помогает перекачивать кровь из других отделов. В этом случае его патология может иметь негативные последствия для здоровья.

Врожденные патологии Виллизиева круга в определенных ситуациях приводят к затруднению мозгового кровообращения. Оно может проявляться уже в раннем возрасте и со временем нарастать.

В отличие от остальных артерий головного мозга, в участках круга не наблюдается разницы давления. Это связано с отсутствием уравновешивания давлением мозговой ткани. Это может приводить к следующим негативным последствиям:

1. Частое головокружение.
2. Неприятные ощущения при резкой смене положения головы.
3. Сильные головные боли, которые не всегда удается купировать даже обезболивающими препаратами.
4. Приступы мигрени, которые сопровождаются светобоязнью, тошнотой, реакцией на звуки.

Одной из самых опасных патологий считается аневризма. Она появляется вследствие истончения и повышения эластичности стенки артерии. Причем этот процесс протекает совершенно бессимптомно. Любое воздействие на область головы приводит к моментальному разрыву аневризмы. Если своевременно не принять меры, человек просто погибнет.

Как выявляются отклонения?

Чаще всего патологии развития Виллизиева круга выявляются при комплексном обследовании пациента, который обратился с жалобами на головную боль. В первую очередь в такой ситуации специалисты проверяют наличие нарушений кровообращения головного мозга.

Наиболее точным современным диагностическим методом остается МРТ. Обследование проводится на специальном магнитно-резонансном томографе. Его принцип действия основан на фиксации реакций клеток тела в ответ на воздействие сильным магнитным полем.

Такое обследование помогает получить полное представление о строении любых внутренних органов, в том числе и сосудистой системы. МРТ считается полностью безопасным, так как является неинвазивным обследованием и не предполагает применения радиоактивного облучения.

Ангиография

Одним из самых популярных методов обследования сосудистой системы считается ангиография. Эта методика предполагает введение в кровь пациента специального контрастирующего вещества. После того как оно равномерно распределится по всем артериям, делается рентгеновский снимок. На нем хороши видны все патологии.

Такое обследование может проводиться при помощи обычного рентгенографа или под контролем компьютерной томографии. Контрастирующее вещество полностью безвредно для человека. Спустя определенное время оно полностью выводится из организма естественным путем.

Для определения точного расположения и состояния артерий применяют также компьютерную томографию. Такое обследование проводится с применением рентгеновского облучения. И хотя доза облечения крайне мала, этот диагностический метод нельзя назвать полностью безопасным для здоровья.

Как лечат

Если в ходе обследования выявлены неопасные для жизни патологии, например, трифуркация, то никакого особого лечения в этом случае не требуется. Но стоит помнить, что состояние здоровья может резко ухудшиться при появлении осложнений, например, тромбоза сосудов. Поэтому пациенту рекомендованы мероприятия, направленные на профилактику осложнений.

Необходимо придерживаться правильного питания, исключить употребление чрезмерно жирной пищи, жареных, копченых блюд. Отказаться от вредных привычек. Стараться есть как можно больше свежих овощей и фруктов. Вести активный образ жизни, больше гулять на свежем воздухе. Все это благоприятно сказывается на здоровье сердечно-сосудистой системы в целом.

Операция

Если диагностирована аневризма, потребуется срочное оперативное вмешательство. Никакими другими методами с такой проблемой справиться нельзя. Операция проводится под общим наркозом.

Хирург проделывает трепанационное отверстие в черепе пациента. После этого он раздвигает ткани, чтобы добраться до поврежденной артерии. При помощи специальных инструментов врач удаляет аневризму и перевязывает сосуд.

Затем останется только восстановить мозговую оболочку и наложить швы. Чаще всего после такой операции необходимо медикаментозное лечение, которое направлено на предотвращение возможных осложнений.

Существует вариант операции, при котором аневризма не удаляется, следовательно, не происходит разрыва сосудов. Такая процедура проводится под местным наркозом. Хирург делает небольшой прокол в сосуде и вводит в него специальный инструмент. С его помощью специалист заполняет полость аневризмы определенным материалом в виде микроскопических спиралей.

Эти спирали способствуют тому, что в полости аневризмы образуется плотный тромб. Таким образом, патология полностью исключается из процесса кровообращения.

Во время операции хирургу необходимо действовать предельно внимательно, так как малейшая неточность приведет к разрыву аневризмы и кровоизлиянию. Спустя три месяца после такого лечения обязательно проводится контрольное обследование.

Виллизиев круг — это резервная система кровоснабжения мозга. В случае выявления патологии необходимо регулярное прохождение обследований с целью выявления вероятности развития аневризмы.