Анатомия и физиология ликворной системы (ликвородинамика)

Ликвор (цереброспинальная жидкость – ЦСЖ) – это биологическая среда организма, постоянно циркулирующая в желудочках, ликворопроводящих путях, субарахноидальном пространстве головного и спинного мозга [32]. ЦСЖ играет важную роль в обеспечении обменных процессов в центральной нервной системе (ЦНС), поддержании гомеостаза в ткани мозга, а также создаёт определённую механическую защиту мозга. Уравновешивая внутричерепное давления (ВЧД) и кровенаполнение мозга, ликвор способствует нормальному функционированию артериальной и венозной сети. На тканевом уровне ЦСЖ участвует в поддержании осмтического и онкотического давления. Известны и бактерицидные свойства ликвора связанные с наличием в нём Т- и В - систем клеточного иммунитета, а также различных классов иммуноглобулинов.

Ликворные пространства. Вырабатываясь в сосудистом сплетении, ликвор движется в направлении из боковых желудочков через отверстие Монро в III желудочек, затем из него по сильвиеву водопроводу в Ⅳ желудочек. Далее ликвор через срединную (парное отверстие Мажанди) и латеральную (непарное отверстие Люшка) апертуры переходит в мозжечково-мозговую цистерну и цистерны основания (межножковую, перекреста зрительных нервов, охватывающую цистерну моста и другие). Достигает сильвиевой борозды и поднимается в субарахноидальное пространство. Вместе с тем в желудочковую систему возможна непосредственная диффузия ЦСЖ через эпендиму (через периваскулярные щели - пространства Вирхова- Робена) из вещества головного мозга и одновременно обратный ток жидкости через эпендиму и межклеточные пространства к поверхности мозга.

Продукция ликвора. В норме секреция ЦСЖ совершается главным образом сосудистыми сплетениями [51, 54], находящимися в желудочках мозга, со скоростью примерно 0,37 мл/мин или 20мл/ч и не зависит от уровня ВЧД. Меньшая часть ликвора секретируется паренхимой мозга и эпендимой желудочков за счёт диализа крови через стенки кровеносных сосудов. В норме общий объём ликвора в полости черепа и позвоночного канала у новорождённого составляет 15-20 мл, у годовалого ребёнка 35 мл, у взрослого человека – приблизительно 140-150 мл, из которых около30 мл ликвора находится в боковых желудочках, в Ⅲ и Ⅳ желудочках – 5 мл. Краниальное субарахноидальное пространство содержит 30 мл, спинальное субарахноидальное пространство - 75-90 мл. Обновление ликвора в течение суток происходит 4-6 раз. Это означает, что в сутки продуцируется 600-900 мл ЦСЖ.

Абсорбция ликвора в основном происходит через арахноидальные грануляции (пахионовы ворсины) в верхний сагиттальный синус, являющийся частью венозной системы мозга. Так, в 1960 г Welch и Friedman открыли, что пахионовы грануляции работают по клапанному механизму и Di Chirо  нашел, что при радионуклеидной цистернографии через 24 часа максимальная концентрация изотопа определяется вокруг сагиттального синуса. Однако, трудно считать данную теорию правильной, вследствие следующих причин:

- пахионовы грануляции развиваются только к моменту закрытия родничков;

- 80-90% радиоактивных изотопов, введенных эндолюмбально, абсорбируются в люмбальном саке;

- по данным КТ-цистернографии определяется проникновение контраста в паренхиму головного и спинного мозга.

Альтернативное представление о резорбции ЦСЖ, предложенное Greitz  заключается в том, что основная резорбция ликвора происходит через систему капилляров вещества мозга. Это представление основано на данных МР-ликвородинамики и радиоизотопной цистернографии.

Частично ЦСЖ всасывается в лимфатическую систему (цервикальные лимфатические сосуды) через периневральные щели, главным образом, чувствительных черепных и спинномозговых нервов. В условиях повышения ВЧД абсорбция ликвора может осуществляться через параназальные синусы.

Таким образом, механизм всасывания ликвора до конца не ясен, но совершается благодаря активному транспортному механизму и «клапанной» системе (так называемый градиент давления между ЦСЖ и содержимым венозного синуса). Градиент давления, при котором происходит всасывание ликвора, составляет 68 мм вод ст.по данным Rekate HL. (1989) [56] и 2-5 мм рт ст по данным Хачатряна (2002) [13]. При этом:

- В физиологическом состоянии абсорбция ликвора эквивалентна продукции ЦСЖ.

- При снижении ВЧД ниже 68 мм рт ст абсорбция ликвора прекращается.

- При повышении ликворного давления скорость абсорбции линейно возрастает.

Рисунок 1. Соотношение продукции и абсорбции ликвора с учетом уровня ВЧД

В этих условиях немаловажным представляется уровень давления в сагиттальном синусе. При нарастании давления в котором развивается венозная гипертензия, приводящая к повышению тургора мозга. В этой ситуации, нарушается резорбция ликвора, расширяются субарахноидальные пространства, хотя желудочки мозга могут не увеличиваться.

Одним из важных условий для нормального функционирования мозга является состояние пахионовых грануляций, которые могут страдать вследствие ряда причин:

закупорка ворсин продуктами крови или детритами инфекции;

аплазия арахноидальных ворсин;

сдавление субарахноидальных пространств гематомами или расширенными желудочками.

Таким образом, необходимые условия абсорбции ликвора:

состояние пахионовых грануляций;

градиент давления между ликвором и сагиттальным синусом;

уровень давления в сагиттальном синусе.

Следовательно, циркуляция спинно-мозговой жидкости зависит от ряда ведущих факторов:

- продукция

- абсорбция

- проходимость ликворных пространств.

Хотя вопрос ликвородинамики носит больше академический интерес, чем клинический, различие в ликвородинамике при сообщающейся и окклюзионной гидроцефалии является важным моментом, поскольку требует различных подходов к терапии.