207.Морфофункциональные особенности кровоснабжения головного мозга, методы его исследования.

микроциркуляторном русле отмечается практически полное отсутствие анастомозов, поэтому тромбоз или спазм микрососудов полностью не компенсируется, сопровождаясь нарушением тех функций организма, которые регулировались поврежденным нервным центром.

Гистологические особенности мозговых сосудов связаны, прежде всего, с особенностью строения стенки капилляров, состоящей в наслоении эндотелиальных клеток друг на друга, что делает места их соединений практически непроницаемыми. Пространство между капиллярами и нейронами заполнено глиальными клетками – астроцитами. Такое пространственное соотношение между капиллярами, нейронами и астроглией формирует гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), функцией которого является создание избирательной проницаемости из крови в мозговую ткань только необходимых для мозговой деятельности компонентов. Благодаря ГЭБ, вещество мозга обладает "своей" внутренней средой. При такой конструкции через стенку капилляров свободно проникают вода и растворенные в липидах О2 и СО2, тогда как кислоты – нет. И лишь в некоторых участках мозга проницаемость капилляров выше: в области гипоталамуса, синего пятна, ядер шва, т.е. в нервных структурах, снабженных полимодальными хеморецепторами.

Стенка мозговых артериол содержит в интиме плотно примыкающие друг к другу эндотелиоциты. Подэндотелиальная зона наряду с эндотелиоцитами богата миоэндотелиальными соединениями. Т.к. эндотелиоциты способны синтезировать разнообразные вазоактивные вещества, их рассматривают как источник местных вазоактивных веществ, воздействующих на ГМК и провоцирующих сокращение или расслабление сосудов.

Мышечный слой стенки мозговых сосудов содержит ГМК, соединенные между собой многочисленными контактами (плазматическими выростами и нексусами), создавая этим условия для электротонического проведения возбуждения между ГМК, что способствует быстрому охвату возбуждением мышечного слоя сосудов.

Адвентициальная оболочка артериол содержит в своем составе соединительнотканные элементы со встроенными в них гранулосодержащими клетками и нервными волокнами. Среди гранулосодержащих клеток, встречающихся в артериях головного мозга и представляющих местные эндокринные элементы, идентифицированы хромаффиноциты, тканевые базофилы и меланоциты.

Гистохимическими методами выяснено, что нервные проводники адвентициального слоя мозговых сосудов берут начало из верхнего шейного симпатического узла для иннервации сосудов, относящихся к системе внутренних сонных артерий, и из звездчатого ганглия – для сосудов системы позвоночных артерий. Наибольшая плотность иннервации отмечается в сосудах системы внутренних сонных артерий. Здесь представлены как адренергические, так и холинергические окончания, которые располагаются у наружной границы медиального слоя и адвентиции сосуда на близком (до 26 мкм) расстоянии друг от друга, что создает условия для их функционального взаимодействия. В зонах смежного кровоснабжения главных артерий мозга холинергические и адренергические нервные волокна образуют сплетения, и выраженность иннервации сосудов в этих областях высокая.

Иннервационный аппарат пиальных и внутримозговых артерий представлен менее выраженно. Эти группы артерий снабжены адренергическими нервными волокнами. Если эфферентная холинергическая иннервация присутствует в крупных мозговых артериях, то

адренергические волокна распространяются до мельчайших артериол. При этом отмечают, что по мере уменьшения диаметра мозговых сосудов интенсивность адренергической иннервации сосудистых стенок уменьшается.

С помощью химико-фармакологических приемов исследования установлено, что нервные влияния на стенку мозговых сосудов опосредуются через альфа- и бета-адренорецепторы, Мхолинорецепторы, Д-серотониновые рецепторы. Благодаря электронногистохимическим методам установлены особенности иннервации мозговых сосудов. Так, терминальные отделы аксонов, иннервирующих сосудистую стенку артерий мозга, редко содержат одну терминаль, чаще это комплекс разветвлений с разной химической специфичностью. При этом взаимодействие аксонов с ГМК сосудов может быть двух типов:

а) непосредственная взаимосвязь нервного окончания с ГМК; б) нервное окончание отстоит от ГМК на расстояние, равное 3-4 диаметрам синаптического пузырька.

При первом типе аксоны непосредственно модулируют активность ГМК сосуда, а при втором типе объектом для их влияния служат гранулосодержащие клетки адвентиция.

Функциональные особенности кровоснабжения мозга. Головной мозг человека даже в условиях функционального покоя характеризуется непрерывно протекающими высокоемкими энергетическими процессами аэробного характера, требующими высокого потребления мозговой тканью кислорода (3-4 мл/100г/мин) и глюкозы (5 мг/100г/мин). При этом, как известно, нервная ткань практически не обладает ни субстратом для анаэробных окислительных процессов, ни запасами кислорода. Следовательно, для нормального функционирования мозга необходима высокая интенсивность его кровоснабжения. В связи с этим, головной мозг, занимающий примерно 2% массы тела, в состоянии функционального покоя получает 750 мл/мин крови, что составляет 15% сердечного выброса. Объемная скорость кровотока при этих условиях соответствует 50-60 мл/100г/мин, однако при этом серое вещество обеспечивается кровью интенсивнее, чем белое вещество, что связано с его более высокой клеточной активностью. У детей 1 года жизни величина общего мозгового кровотока на 50-55% больше, а в старческом возрасте примерно на 20% меньше, чем у человека в зрелом возрасте. В состоянии функциональной активности общий мозговой кровоток может возрасти на 20-25% от исходного, что не оказывает повреждающего действия на ткань мозга, т.к. поверхностно расположенные пиальные сосуды, проходя в каналах мягкой мозговой оболочки, окружены свободно перемещающейся жидкостью и обладают резервом для кровенаполнения.

Известно, что нервные центры мозга в одно и то же время работают неодинаково активно и имеют разные метаболические потребности. Это, очевидно, требует неравномерного распределения кровотока в мозгу между относительно покоящимися и более активными участками нервной ткани. Так, например, у человека в состоянии лежа на спине, с закрытыми глазами интенсивность кровотока в лобной доле была выше на 20-30%, а в затылочной и височной долях ниже на 20-30% по сравнению с другими отделами полушарий мозга. При функциональной нагрузке, когда пациент производил ритмическое сжатие кисти руки, в контрлатеральном полушарии интенсивность кровотока в центральной борозде увеличивалась на 50%, а в лобной и премоторных областях коры головного мозга снижалась на 30% по сравнению со средним общеполушарным уровнем кровотока. Следовательно, в сосудистой системе мозга наряду с механизмами,

обеспечивающими необходимый уровень общемозгового кровотока, функционируют механизмы, обеспечивающие адекватность кровоснабжения отдельных участков мозга.

Методы исследования мозгового кровообращения.

Кнепрямым методам оценки кровообращения в мозге, позволяющим лишь косвенно судить о состоянии мозговой гемодинамики, относятся методы оценки кровообращения в сетчатке глаза (офтальмотонометрия, офтальмодинамометрия, окулосфигмография) и реоэнцефалография.

Кметодам, выявляющим качественные изменения направленности таких характеристик мозгового кровообращения, как ширина просвета сосудов, объем крови в них и скорость кровотока, однако не позволяющим оценивать эти изменения количественно, относят церебральная рентгеноконтрастная ангиография, каротидная ангиография и вертебральная ангиография.

Современные неинвазивные количественные методы измерения мозгового кровотока подразделяют на 3 группы: методы измерения общего кровотока в небольших областях мозга и локального мозгового кровотока в глубинных структурах мозга. Среди этих методов наиболее доступными, информативными и относительно простыми в исполнении являются различные варианты ультразвуковой допплерографии (каротидная допплерография, вертебральная допплерография, транскраниальная допплерография и допплеросонография). Высокой информативностью в оценке микрогемодинамики в корковых и глубинных структурах мозга, цереброваскулярного резерва обладают радиоизотопный метод с применением изотопов, не диффундирующих из сосудистого русла в ткань мозга, методы однофотонной эмиссионной КТ, магнитно-резонансной томографии (МРТ), позитронной эмиссионной томографии (ПЭТ). Особую ценность при исследовании цереброваскулярного резерва представляет ПЭТ, которая одновременно с определением величины кровотока в мозговых структурах позволяет установить уровень клеточного метаболизма кислорода и глюкозы, т. е. оценить условия циркуляторнометаболического гомеостаза в мозговой ткани.

При определении цереброваскулярного резерва с помощью ПЭТ чаще всего используют функциональный тест в виде ингаляционной пробы с вдыханием в течение 1—2 мин газовой смеси, содержащей 5—7 % СО2. Этот функциональный тест активирует механизмы вазодилататорной регуляции мозговых сосудов, ответственные за адекватное метаболическое обеспечение деятельности мозга.

208.Ауторегуляция мозгового кровотока при сдвигах системной гемодинамики и ликвородинамики.

Ауторегуляция мозгового кровотока.

В экспериментах на разных лабораторных животных, как и измерениями кровотока в головном мозгу человека многократно показано, что при понижении или повышении системного артериального давления кровоток в головном мозге либо не изменяется, либо его сдвиг происходит менее значительно, чем в других органах. Это отражало развитие ауторегуляции мозгового кровотока – одного из основных регуляторных феноменов, свойственных сосудистым руслам органов. В то же время для ауторегуляции мозгового кровотока выявлены особенности: