Особенности строения Виллизиева круга, возможные патологии и специфика их лечения

Виллизиев круг – группа артерий, которая пролегает в основании мозга и насыщает кровью все его участки, если возникают такие патологии, как сильное сужение, спазм или закупорка любой питающей артерии, что указывает на важную роль в процессе общего мозгового кровоснабжения. Виллизиев круг выполняет компенсаторную (возмещающую) функцию в случаях, когда нарушается мозговое кровообращение.

Структура Виллизиева круга

Анатомия структуры предполагает в норме образование в рамках кровеносной системы замкнутого кольца – Виллизиева круга. Основные артерии, которые составляют Виллизиев круг:

1. Передняя мозговая (первичный отдел).
2. Передняя соединительная.
3. Внутренняя сонная (супраклиновидный отдел).
4. Задняя соединительная.
5. Задняя мозговая (первичный отдел).

От Виллизиева круга ответвляются многочисленные артерии, образуя разветвленную сеть, анатомическое строение которой позволяет в случае необходимости питать любые участки мозга. Различные отклонения в формировании строения системы чаще являются врожденными аномалиями, реже возникают вследствие перенесенных инфекционных заболеваний, черепно-мозговых травм, патологий сосудов (атеросклероз, нарушение нейрогуморальной регуляции).

Если замкнут круг – это хорошо, или плохо?

При замкнутом ВК происходит слаженная работа всех сосудов данного органа. Циркуляция крови происходит по всем ответвлениям артериальной системы. Транзит потока крови происходит мгновенно в то место, в котором ощущается ее дефицит.

Забор крови происходит с двух бассейнов:

• Вертебробазилярного типа бассейна;
• Большого круга бассейна типа сонных артерий.

Замкнутый круг — это нормативный показатель и значит, что при возникшей патологии в органе, кровоснабжение будет максимально доступно и компенсировано.

Замкнутый ВК — это хорошо, так это дает гарантию того, что в случае поражения одной из артерий, головной мозг будет работать в нормальном режиме и не разовьётся гипоксия, со всеми вытекающими осложнениями.

Виллизиев круг незамкнутого типа — это аномалия патологического характера, которая провоцирует нарушения в кровоснабжении мозгового вещества.

Система кровоснабжает только ту часть, к которой у нее есть доступ, но полноценно орган не выполняет свою функцию.

Типы аномальных отклонений при формировании:

• Аплазия задних, а также передних соединительных сосудов;
• Задние соединительные сосуды разделены на три артерии (трифуркация);
• Аплазия базилярного сосуда при виллизиевом круге.

Функции Виллизиева круга

Основная функция системы – регуляция мозговой гемодинамики. Если на определенном участке мозга уменьшается объем кровоснабжения, система, представленная ВК, перенаправляет кровоток таким образом, чтобы восполнить потери крови на участках, которые испытывают дефицит.

Благодаря системе многие аномалии развития мозговых сосудов (аплазии, гипоплазии) не сопровождаются неврологическими симптомами и часто становятся случайной находкой во время диагностического обследования, назначенного по другой причине.

Лечение и профилактика

Нередко пациенты узнают о патологиях сосудистой системы лишь после комплексной диагностики, на которую их направляет врач из-за различных проблем со здоровьем. Неудивительно, что люди задумываются способами лечения сосудистых нарушений.

Прежде всего в кровеносной системе человека нужно предотвратить декомпенсацию, постараться не перегружать сосуды и поддерживать ток крови на физиологическом уровне. Для этого необходимо проводить ряд определенных мероприятий:

• регулярное измерение показателей холестерина;
• своевременное лечение заболеваний сердца и сосудов, ВСД;
• регулярный контроль показателей свертываемости крови;
• нормализация давления.

Если у человека наблюдаются регулярные приступы мигрени, особенно когда речь идет о состояниях со зрительными нарушениями, необходимо в обязательном порядке уточнить диагноз у специалиста. Самыми информативными способами диагностики являются транскраниальная допплерография, а также МРТ.

При выявлении патологии в строении артерий следует регулярно проводить диспансеризацию, посещая кардиолога, терапевта и т. д. Необходимо принимать курсы сосудистых препаратов, среди которых Кавинтон, а также Пентоксифиллин. Для улучшения кровоснабжения тканей и ускорения метаболизма часто назначают прием ноотропов, среди которых:

• Винпотропил.
• Ноотропил.
• Фезам.

Кроме того, ежегодно нужно проходить курс лечения антиоксидантными и метаболическими препаратами. Чтобы поддерживать работу нейронов мозга, следует принимать витамин В.

Людям, у которых наблюдаются патологии строения обходных путей кровоснабжения (коллатералей), нужно поддерживать положительный тонус, избегать нервного перенапряжения и правильно питаться.

Варианты развития

Классическая схема Виллизиева круга обнаруживается у 25-38% людей, остальные варианты – это такие аномалии развития, которые отличаются от нормы, что может ухудшать компенсаторные свойства системы. В числе преобладающих патологий структуры – аневризмы сосудов (устойчиво расширенные участки с нарушением тонуса сосудистой стенки). Другие аномальные варианты строения, свойственные для Виллизиева круга:

1. Недоразвитие соединительной артерии.
2. Отсутствие или недоразвитие передней артерии на переднем участке
3. Отсутствие или недоразвитие задней артерии на переднем участке.
4. Трифуркация (разделение на 3 ветви) артерии, чаще внутренней сонной на заднем участке. Встречается с частотой 19% случаев.
5. Аплазия (отсутствие части) артерий, чаще задних соединительных. Встречается с частотой 17,5% случаев.

В 14% случаев картина аномального замкнутого или разомкнутого Виллизиева круга сочетает в себе несколько неклассических вариантов формирования сосудов. В 11,5% случаев кровеносная система представлена редкими вариантами. В нормальной схеме Виллизиев круг полностью замкнут, это означает, что система кровоснабжения работает хорошо, компенсируя дефицит кровотока, если наблюдаются аномалии развития питающих сосудов или кровь плохо поступает в ткани мозга.

Пациент с классическим ВК, если происходит закупорка одной или двух позвоночных артерий, способен выжить, потому что система перераспределяет направление тока крови, обеспечивая нормальное кровоснабжение всех отделов. Если Виллизиев круг не замкнут, это значит, что компенсаторные возможности кровеносной системы снижены. Цереброваскулярные патологии являются одной из распространенных причин смертности.

Если в силу прогрессирования атеросклероза или других сосудистых патологий происходит обструкция питающих артерий, аномальная система вспомогательного, компенсаторного кровотока не работает. Наиболее частое последствие незамкнутого Виллизиева круга – острое ухудшение кровообращения в мозговых структурах и инсульт. Если развитие Виллизиева круга соответствует классической схеме, происходит естественное перераспределение кровотока в случаях:

• Сдавливание питающей артерии в области шеи вследствие резкого поворота головы.
• Спазмы питающих сосудов из-за нарушения нейрогуморальной регуляции.
• Обтурация (закупорка) сосудов эмболом или тромбом.

Функциональные возможности Виллизиева круга реализуются не в полной мере, если он разомкнут или наблюдаются такие варианты сети, что это приводит к затруднению компенсаторного кровотока. Статистика показывает, у пациентов с ухудшением мозгового кровообращения почти всегда выявляются отклонения в строении кровеносной системы, снабжающей мозг.

Типичные последствия строения, когда Виллизиев круг разомкнут, связаны со снижением интенсивности кровообращения и неравномерным распределением тока крови. В результате возникают различные нарушения – ишемия, атрофия, некроз отдельных участков, ТИА (транзиторные ишемические атаки).

Чтобы судить, хорошо это или плохо, что Виллизиев круг разомкнут, важно определить, насколько отклонения от классического строения влияют на регуляцию гемодинамики. При некоторых вариантах системы существует предрасположенность к образованию аневризм, при разрыве которых случается геморрагический инсульт.

При хроническом ухудшении кровоснабжения отдельных зон, развивается ишемический инсульт. Если Виллизиев круг разомкнутый, это свидетельствует об отсутствии важных артерий (чаще одной или обеих задних соединительных), что может привести к серьезным последствиям – инсульту, инвалидности, летальному исходу.

Причины аномалий строения

Аномалии сосудов формируются во время внутриутробного развития плода при нарушениях эмбриогенеза. К этому могут привести неблагоприятные внешние воздействия, заболевания будущей матери или генетические факторы.

Если соединительных веточек нет совсем, специалисты говорят о полной разомкнутости Виллизиева круга. Если сосуды сформированы, но их диаметр меньше, чем анатомическая норма, или они недоразвиты, считается, что круг разомкнут не полностью.

Чаще всего встречаются следующие причины разомкнутости:

1. Передняя часть кольца — отсутствие передней соединительной артерии, трифуркация передней церебральной артерии.
2. Задняя часть — отсутствие задней соединяющей артерии, базилярной артерии, задняя трифуркация внутренней сонной артерии.

Аномалии строения артериальной системы Виллизиева круга ощущаются только при необходимости в обходных путях кровотока. Это может быть при образовании атеросклеротической бляшки, тромба, выраженном спазме, разрыве сосуда.

Признаки аномального строения

Обнаружение признаков разомкнутого Виллизиева круга и других патологий кровеносной системы головного мозга на ранней стадии, позволяет своевременно лечить нарушения. Симптомы вертебробазилярной недостаточности у пациентов с аномалиями развития кровеносной системы проявляются при малейшем нарушении кровотока в позвоночной артерии. Признаки хронических ишемических процессов в мозге, спровоцированных нарушением кровообращения:

• Боль в области головы.
• Головокружения, преходящее помрачение сознания.
• Шум, гул в ушах.
• Ухудшение когнитивных способностей – памяти, мыслительной деятельности.
• Нарушение режима сна и бодрствования (бессонница ночью, сонливость днем).

Если недостаток кровотока наблюдается в каротидном бассейне, у пациента дополнительно могут возникать такие симптомы, как онемение, слабость в конечностях, расстройство речевой функции. Если ухудшение кровотока происходит в бассейне позвоночных артерий, появляются симптомы: атаксия, нарушение двигательной координации, затруднения при удержании тела в равновесии. При наличии подобной симптоматики рекомендуется пройти инструментальное обследование для выявления причин нарушений.

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.

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

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.

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).

Ввиду наличия ишемии мозга с вовлечением тонких мозговых структур появляются отклонения как неврологического, так и психического плана – от эмоциональной нестабильности до неврозов и панических атак.

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.

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 патологий

Ангиография элементов кровеносной системы мозга – приоритетный метод обнаружения патологий. Другие инструментальные методы:

• УЗИ-допплерография.
• Интервенционная ангиография селективного типа.
• КТ-ангиография, МР-ангиография.

Заключение после проведенного МРТ-исследования кровеносной системы в области головного мозга и Виллизиева круга, подтверждает или опровергает наличие неклассических вариантов развития. Инструментальное обследование позволяет определять степень проходимости и особенности морфологического строения сосудов.