виллизиев круг в головном мозге что это такое
Виллизиев круг в головном мозге что это такое
Работа мозга полностью зависит от его непрерывного снабжения кровью, обогащенной кислородом. Контроль доставки крови происходит за счет способности мозга улавливать колебания давления в основных источниках его кровоснабжения — внутренней сонной и позвоночной артериях. Контроль напряжения кислорода в артериальной крови обеспечивает хемочувствительная зона продолговатого мозга, рецепторы которой реагируют на изменение концентрации газов дыхательной смеси во внутренней сонной артерии и спинномозговой жидкости. Регулирующие кровоснабжение мозга механизмы устроены тонко и совершенно, однако в случае повреждения или окклюзии артерий эмболом они становятся неэффективными.
а) Кровоснабжение передних отделов мозга. Кровоснабжение полушарий мозга осуществляют две внутренние сонные артерии и основная (базилярная) артерия.
Внутренние каротидные артерии через крышу пещеристого синуса проникают в субарахноидальное пространство, где отдают три ветви: глазную артерию, заднюю соединительную артерию и переднюю артерию сосудистого сплетения, а затем разделяются на переднюю и среднюю мозговые артерии.
Основная артерия на верхней границе варолиева моста разделяется на две задние мозговые артерии. Артериальный круг головного мозга — виллизиев круг —формируется за счет анастомоза задней мозговой и задней соединительной артерий с обеих сторон и анастомоза двух передних мозговых артерий с помощью передней соединительной артерии.
Кровоснабжение сосудистого сплетения бокового желудочка обеспечивают передняя артерия сосудистого сплетения (ветвь внутренней сонной артерии) и задняя артерия сосудистого сплетения (ветвь задней мозговой артерии).
Артерии, составляющие виллизиев круг, образуют десятки тонких центральных (перфорирующих) ветвей, которые проникают в мозг через переднее продырявленное вещество вблизи перекреста зрительных нервов и через заднее продырявленное вещество позади сосцевидных тел. (Эти обозначения применимы для образований, расположенных на вентральной поверхности мозга, а также для небольших отверстий, образованных при прохождении многочисленных артерий, кровоснабжающих эти области.) Существует несколько классификаций перфорирующих артерий, однако условно их разделяют на короткие и длинные перфорирующие ветви.
(А) Мозг и структуры виллизиева круга (вид снизу). Левая височная доля частично удалена (в правой части изображения), чтобы показать сосудистое сплетение, расположенное в нижнем роге бокового желудочка.
(Б) Артерии, образующие виллизиев круг. Продемонстрированы четыре группы центральных ветвей. Таламоперфорирующие артерии относят к заднемедиальной группе, таламоколенчатые артерии — к заднелатеральной группе. 
Правое полушарие (вид с медиальной стороны).
Изображены корковые ветви трех мозговых артерий и кровоснабжаемые ими отделы.
Короткие центральные ветви берут начало от всех артерий виллизиева круга, а также от двух артерий сосудистых сплетений и обеспечивают кровоснабжение зрительного нерва, перекреста зрительных нервов, зрительного проводящего пути и гипоталамуса. Длинные центральные ветви начинаются от трех мозговых артерий и кровоснабжают таламус, полосатое тело и внутреннюю капсулу. К ним относят также артериальные ветви полосатого тела (чечевицеобразно-полосатые артерии), отходящие от передней и средней мозговых артерий.
1. Передняя мозговая артерия. Передняя мозговая артерия проходит на медиальную поверхность полушарий головного мозга над перекрестом зрительных нервов. Затем она огибает колено мозолистого тела, что позволяет с легкостью идентифицировать его при каротидной ангиографии (см. далее). Вблизи передней соединительной артерии передняя мозговая артерия отдает ветвь, образуя медиальную артерию полосатого тела, также известную как возвратная артерия Гюбнера. Функция этой артерии — кровоснабжение внутренней капсулы и головки полосатого тела.
Корковые ветви передней мозговой артерии кровоснабжают медиальную поверхность полушарий мозга на уровне теменно-затылочного борозды. Ветви этой артерии пересекаются в области лобной и латеральной поверхностей полушарий мозга.
2. Средняя мозговая артерия. Средняя мозговая артерия — наиболее крупная из ветвей внутренней сонной артерии, принимающая 60-80 % ее кровотока. Отходя от внутренней сонной артерии, средняя мозговая артерия сразу же отдает центральные ветви, а затем в глубине латеральной борозды направляется к поверхности островка мозга, где разветвляется на верхнюю и нижнюю части. Верхние ветви обеспечивают кровоснабжение лобной и теменной долей, а нижние — теменной и височной долей, а также средней части зрительной лучистости. Названия ветвей средней мозговой артерии и кровоснабжаемых ими отделов указаны в таблице ниже. Средняя мозговая артерия кровоснабжает 2/3 латеральной поверхности мозга.
В состав центральных ветвей средней мозговой артерии входят латеральные артерии полосатого тела, кровоснабжающие полосатое тело, внутреннюю капсулу и таламус. Окклюзия одной из латеральных артерий полосатого тела приводит к развитию классических проявлений инсульта («чистой» моторной гемиплегии). В этом случае происходит повреждение корково-спинномозгового проводящего пути в задней ножке внутренней капсулы, вызывающее контралатеральную гемиплегию (паралич мышц верхней и нижней конечностей, а также нижней части лица на стороне, противоположной поражению). Обратите внимание: полная информация о кровоснабжении внутренней капсулы представлена в отдельной статье на сайте.
3. Задняя мозговая артерия. Две задние мозговые артерии — конечные ветви основной артерии. Однако в эмбриональном периоде задние мозговые артерии отходят от внутренней сонной артерии, в связи с чем у 25 % людей внутренняя сонная артерия в виде крупной задней соединительной артерии остается основным источником кровоснабжения мозга с одной или обеих сторон.
Недалеко от места отхождения от основной артерии задняя мозговая артерия разделяется и образует ветви, направляющиеся к среднему мозгу, заднюю артерию сосудистого сплетения, кровоснабжающую сосудистое сплетение бокового желудочка, а также центральные ветви, проходящие через заднее продырявленное вещество. Затем задняя мозговая артерия огибает средний мозг в сопровождении зрительного проводящего пути и обеспечивает снабжение кровью валика мозолистого тела, а также затылочной и теменной долей. Названия корковых ветвей и кровоснабжаемых ими отделов указаны в таблице ниже.
Центральные перфорирующие ветви задней мозговой артерии — таламоперфорирующие и таламо-коленчатые артерии — обеспечивают кровоснабжение таламуса, субталамического ядра и зрительной лучистости.
Обратите внимание: полная информация о центральных ветвях задней мозговой артерии представлена в таблице ниже.
Правое полушарие (вид сбоку). Показаны корковые ветви и отделы кровоснабжения трех мозговых артерий. 
Схематичное изображение отделов кровоснабжения средней мозговой артерии, задней мозговой артерии и передней артерии сосудистого сплетения.
Передняя артерия сосудистого сплетения начинается от внутренней сонной артерии. 
Полушария мозга (вид снизу). Показаны корковые ветви и отделы кровоснабжения трех мозговых артерий.
ПМА, СМА, ЗМА — передняя, средняя и задняя мозговые артерии соответственно. ВСА — внутренняя сонная артерия.
4. Нейроангиография. Артерии и вены мозга можно визуализировать под общим обезболиванием при серийном ангиографическом исследовании (с промежутками 2 с), следующим за быстрым (болюсным) введением рентгеноконтрастного вещества во внутреннюю сонную или позвоночную артерию. Контрастное вещество распространяется по артериям, капиллярам и венам мозга в течение приблизительно 10 секунд Во время артериальной фазы каротидной или вертебральной ангиографии можно получить соответствующие ангиограммы. Улучшить визуализацию сосудов в артериальную или венозную фазу исследования позволяет субтракция («удаление») изображения черепа в результате наложения его позитивных и негативных изображений.
Относительно недавно стали применять трехмерную ангиографию, при которой исследование проводят из двух незначительно различающихся проекций. Кроме того, изображения внутричерепных и внечерепных сосудов можно получить при помощи магнитно-резонансной ангиографии (MPA). МРА в качестве неинвазивного метода диагностики применяется достаточно широко, в том числе в качестве альтернативы традиционной рентгеноконтрастной ангиографии.
Артериальные фазы каротидных ангиограмм показаны на рисунках ниже.
На отдельном рисунке ниже показана паренхиматозная фаза ангиографии: контрастное вещество распространяется в просвете тонких концевых ветвей передней и средней мозговых артерий, кровоснабжающих паренхиму мозга (кору и подлежащее белое вещество) и частично анастомозирующих на поверхности полушарий.
Артериальная фаза каротидной ангиографии (латеральная проекция).
Введенное во внутреннюю сонную артерию (ВСА) контрастное вещество проходит через переднюю и среднюю мозговые артерии (ПМА и СМА соответственно).
Область основания черепа схематически заштрихована. 
Артериальная фаза каротидной ангиографии справа (переднезадняя проекция).
Обратите внимание на перфузию части левой передней мозговой артерии (ПМА) за счет передней соединительной артерии.
ВСА — внутренняя сонная артерия. СМА — средняя мозговая артерия. 
(А) Фрагмент каротидной ангиограммы (переднезадняя проекция).
Показана аневризма средней мозговой артерии. (Б) Фрагмент трехмерного изображения той же области.
ПМА, СМА — передняя и средняя мозговые артерии соответственно. ВСА — внутренняя сонная артерия. 
Паренхиматозная фаза каротидной ангиографии (переднезадняя проекция).
ПМА, СМА — передняя и средняя мозговые артерии соответственно. ВСА — внутренняя сонная артерия.
б) Кровоснабжение задних отделов мозга. Кровоснабжение ствола мозга и мозжечка осуществляют позвоночные и основные артерии, а также их ветви.
Две позвоночные артерии отходят от подключичных артерий и поднимаются вертикально через поперечные отростки шести верхних шейных позвонков, а затем через большое затылочное отверстие проникают в череп. В полости черепа правая и левая позвоночные артерии сливаются в области нижней границы варолиева моста, образуя основную артерию. Основная артерия направляется вверх в базилярной части варолиева моста и у его переднего края делится на две задние мозговые артерии.
Ветви первого порядка, отходящие от позвоночных и основной артерий, обеспечивают кровоснабжение ствола мозга.
1. Ветви позвоночной артерии. Задняя нижняя мозжечковая артерия кровоснабжает боковые поверхности продолговатого мозга, а затем формирует ветви, идущие к мозжечку. Передняя и задняя спинномозговые артерии обеспечивают кровоснабжение вентральной и дорсальной частей продолговатого мозга соответственно, а затем направляются вниз через большое затылочное отверстие.
2. Ветви основной артерии. Передняя нижняя мозжечковая и верхняя мозжечковые артерии кровоснабжают боковые поверхности варолиева моста, а затем формирует ветви, идущие к мозжечку. Передняя нижняя мозжечковая артерия отдает ветвь, кровоснабжающую внутреннее ухо,— артерию лабиринта.
Кровоснабжение медиальной части варолиева моста обеспечивают приблизительно 12 артерий варолиева моста.
Кровоснабжение среднего мозга обеспечивают задние мозговые и задние соединительные артерии, посредством которых задние мозговые артерии образуют анастомоз с внутренней сонной артерией.
Кровоснабжение задних отделов мозга. 
Вертебральная ангиография (латеральная проекция).
Контрастное вещество введено в левую позвоночную артерию.
Артерии, кровоснабжающие верхнюю часть мозжечка, в некоторых отделах не видны за счет лежащих выше задних теменных ветвей задней мозговой артерии.
ЗМА — задняя мозговая артерия. ЗНМА—задняя нижняя мозжечковая артерия. 
Вертебральная ангиография (вид сверху и спереди).
Показаны сосуды вертебробазилярного бассейна. Обратите внимание на крупную аневризму основной артерии в области бифуркации.
Клинически эта ситуация проявлялась постоянными головными болями.
ПНМА — передняя нижняя мозжечковая артерия. ЗИМА — задняя нижняя мозжечковая артерия.
в) Резюме. Артерии. Передняя соединительная артерия, две передние мозговые артерии, внутренняя сонная артерия, две задние соединительные артерии и две задние мозговые артерии образуют виллизиев круг.
От передней мозговой артерии отходит медиальная артерия полосатого тела (возвратная артерия Гюбнера), которая направляется к передненижней части внутренней капсулы, а затем огибает мозолистое тело и обеспечивает кровоснабжение медиальной поверхности полушарий мозга на уровне теменно-затылочной борозды, перекрещиваясь на латеральной поверхности.
Средняя мозговая артерия проходит в латеральной борозде и обеспечивает кровоснабжение 2/3 латеральной поверхности полушарий мозга. В состав центральных ветвей средней мозговой артерии входит латеральная артерия полосатого тела, кровоснабжающая верхний участок внутренней капсулы
Задняя мозговая артерия начинается от основной артерии и обеспечивает кровоснабжение валика мозолистого тела, а также затылочных и височных отделов коры полушарий.
Позвоночные артерии проходят через большое затылочное отверстие и обеспечивают кровоснабжение спинного мозга, задненижней части мозжечка, продолговатого мозга. Затем позвоночные артерии объединяются и формируют основную артерию, которая кровоснабжает передненижние и верхние отделы мозжечка, варолиев мост, внутреннее ухо. После этого основная артерия, разделяясь, образует задние мозговые артерии.
Учебное видео анатомии сосудов Виллизиева круга
Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 10.11.2018
Виллизиев круг в головном мозге что это такое
Позвоночная артерия, a. vertebralis, парная, пройдя на шее через отверстия в поперечных отростках шейных позвонков, через большое затылочное отверстие входит в полость черепа. На основании черепа обе позвоночные артерии сливаются, образуя базилярную артерию, a. basilaris. которая проходит в борозде на нижней поверхности мозгового моста. От a. basilaris отходят две аа. cerebri posteriores. которые соединяются через заднюю соединительную артерию со средней мозговой артерией.
Таким образом возникает виллизиев (Уиллиса) артериальный круг — circulus arteriosus cerebri (Willissii [Willis]), который располагается в подпаутинном пространстве основания мозга и на основании черепа окружает турецкое седло.
Еще раз напомним составляющие виллизиева круга. A. communicans anterior, соединяя передние мозговые артерии, соединяет таким образом правую и левую внутренние сонные артерии. Задние соединительные артерии, отходящие от внутренних сонных артерий, соединяют их с задними мозговыми артериями, отходящими от a. basilaris, образованной слиянием правой и левой позвоночных артерий.
Виллизиев артериальный круг играет важнейшую роль в кровоснабжении головного мозга, так как благодаря составляющим его анастомозам питание мозга сохраняется при прекращении кровотока по любой из четырех магистральных артерий, его образующих.
(А) Мозг и структуры виллизиева круга (вид снизу). Левая височная доля частично удалена (в правой части изображения), чтобы показать сосудистое сплетение, расположенное в нижнем роге бокового желудочка.
(Б) Артерии, образующие виллизиев круг. Продемонстрированы четыре группы центральных ветвей. Таламоперфорирующие артерии относят к заднемедиальной группе, таламоколенчатые артерии — к заднелатеральной группе. 
Вид сзади: сложная траектория позвоночных артерий относительно костных структур шейно-затылочного сочленения.
ПА, позвоночная артерия. Указаны части позвоночной артерии (Ч1 —Ч4)
Виллизиев круг — важная система сосудистых мостов
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.
Замкнутая в кольцо артериальная система позволяет осуществлять свою основную функцию (бесперебойное снабжение мозга кровью) как нельзя более успешно, ибо при появлении перебоев с питанием из одного сосуда происходит автоматическое переключение на кровоснабжение из другого.
А возникнуть перебои питания могут по причинам появления в одной из артериальных ветвей:
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:
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:
Случаи передней либо задней трифуркации также могут быть представлены вариациями отхождения артерий:
Возможно также существование:
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:
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:
Наиболее характерным симптомом патологии виллизиева круга служат приступы мигрени. Наиболее подвержены ей лица с разомкнутостью круга либо аномалиями развития задней половины системы:
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:
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:
Диагностика аномалий
В распознавании артериальной патологии основания мозга недостаточно визуального (неврологического и офтальмологического) осмотра.
Посему прибегают к инструментальному исследованию сосудов методами:
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:
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:
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.