3. особенности раннего онтогенеза головного мозга и его

advertisement
3. ОСОБЕННОСТИ РАННЕГО ОНТОГЕНЕЗА
ГОЛОВНОГО МОЗГА И ЕГО СОСУДИСТОГО ЗВЕНА
3.1.
И
МОЗГОВАЯ
ГЕМОДИНАМИКА
АНГИОАРХИТЕКТОНИКА
В
ЭМБРИОГЕНЕЗЕ
За последние двадцать лет, благодаря внедрению в медицину
современной высококачественной ультразвуковой и мониторин­
говой аппаратуры, акушеры стали больше внимания уделять до­
родовому состоянию плода, выявлению возможности развития не
всегда генетически обусловленной патологии сосудов мозга (Анд­
реев К.П., 1983; Баэртс В., 1990; Агеева М . И . , 1991; Абрамченко В.В. и др., 1992; Ромеро Р. и др., 1993; Стрижаков А . Н . и др.,
1993; Неділько В.П. та ін., 1994; Ватолин К.В., 1995; Х а щ а I.I.,
Лущик У.Б., 1996).
Для оценки состояния кровоснабжения головного мозга важ­
но знать первичные этапы закладки сосудистой стенки мозга вну­
триутробно, а в поиске особенностей перестройки сосудистого зве­
на у лиц разного возраста может помочь правило "Онтогенез повторение филогенеза".
Поэтому вопросы эмбриогенеза и, в частности, ангиогенеза в
последнее время привлекают внимание ангионеврологов, а цереб­
ральную гемодинамику плода начинают рассматривать с позиций
теории системогенеза как общей закономерности развития функ­
ций в эмбриогенезе (Шульговский В.В., 1994; Archiron R. et al;
1993; Cherninkova S. et al; 1994; Cohen M. et al; 1994).
Согласно данным литературы, в эмбриогенезе (Клосовський Б.Н., 1951; Волкова О.В. и др., 1996) выделяют три периода.
В раннем "ликворном" периоде (к концу 2-го месяца) основная
роль в обмене тканей мозга принадлежит ликвору. В дальнейшем
развитии все большее значение приобретает кровеносная система
( " л и к в о р н о - к р о в я н о й " период). В позднем периоде развития
(с 7-го месяца) основная роль принадлежит кровеносной системе
("кровяной" период).
Как видно из указанных периодов эмбриогенеза, которые явля­
ются повторением эволюционного пути развития живых организ­
мов, система кровообращения эволюционно прошла значительный
путь от примитивных систем у низших организмов до сложных у
высших животных. Усовершенствование ее происходило по линии
усложнения функций сердца и сосудов. В процессе филогенетичес­
кого развития мозга его кровоснабжение существенно изменилось:
38
у примитивных животных (рыб) оно происходит за счет единой си­
стемы каротидных сосудов, у млекопитающих появляется новый
дополнительный источник - позвоночные артерии. Эти артерии все
больше и больше вытесняют древнюю систему каротид и уменьша­
ют зону их васкуляризации, образовывая не только основную, но и
задние мозговые артерии, которые раньше были ветвями ВСА.
Ангиогенез в головном мозге человека начинается с возникно­
вения первичных примитивных капилляров, которые формируют­
ся путем капилляризации клеточных ангиобластных островков.
Формирование первичных капилляров идет в каудальнооральном
направлении, они берут начало в продолговатом мозге и заканчи­
ваются в коре больших полушарий.
Сосудистая система организма в начальных стадиях эмбрио­
нального развития представляет собой сплетение мелких сосудов.
При дальнейшем развитии возникают магистральные артерии го­
ловы, которые в эмбрионах все парные. Очень долго сохраняется
рассыпчатый тип артерий в области заднего мозга (Медве­
дев Ю.А. и др., 1993; Окаи Т., 1993).
На 4-й неделе внутриутробного развития формирование пер­
вичной примитивной капиллярной сетки заканчивается в целом,
и после этого начинается ее эмбриональный метаморфоз с разви­
тием на ее основе первичной сетки афферентных и эфферентных
сосудистых стволов путем слияния отдельных примитивных ка­
пилляров, обратного развития части из них и появления новых.
На этом этапе эмбриогенеза оболочки мозга тесно прилегают одна
к другой, образовывая единое целое.
О к о л о 6-й недели в б у д у щ е й м я г к о й о б о л о ч к е м о ж н о раз­
л и ч и т ь м а г и с т р а л ь н ы е артерии и о с н о в н ы е венозные к о л л е к ­
торы.
На 7-й неделе с о с у д ы будущей пиальной оболочки пенетр и р у ю т в поверхностные отделы мозга и разделяются на тер­
минальные ветви.
И с х о д я из сказанного в ы ш е , видно, что артерии мозга
ф о р м и р у ю т с я в результате с л о ж н о й перестройки первичной
сетчатой артериальной с и с т е м ы (рассыпчатый тип) в магист­
ральные артерии пропорционально развитию отдельных обла­
стей мозга.
Развитие магистрального типа артериальной системы мозга
происходит в результате полной эволюции у ж е ненужных арте­
рий, превращения сплетений в одну артерию, слияния и увели­
чения калибра артерий.
39
На 8-й неделе строение артерий мозга плода мало отличается
от строения артериальной системы мозга взрослого человека.
У новорожденного сонные и позвоночные артерии оконча­
тельно сформированы.
С другой стороны, неравномерное развитие структур мозга
обусловливает особенности функционирования систем на опреде­
ленном этапе эмбриогенеза. Раньше и быстрее формируются арте­
рии, которые снабжают кровью задние отделы мозга, затем перед­
ние мозговые и после этого средние мозговые. Позвоночная
артерия, особенно ее заднемозговая ветвь, является ранимой в свя­
зи с филогенетической молодостью (Винницький О.Р., 1987). По­
ражение или стенозирование чаще всего наблюдаются в экстра­
краниальном отделе позвоночных артерий. Однако дефицит
кровоснабжения проявляется в первую очередь в зоне васкуляризации их дистальных ветвей, т. е. в подкорковых областях и кор­
ковых полях мозга, которые лежат на границе васкуляризации
двух сосудистых бассейнов (Верещагин Н.В., 1983) и являются на­
иболее отдаленными от магистральных артерий в плане крово­
снабжения.
У зародышей на р а з л и ч н ы х этапах онтогенеза в п о л о с т и
черепа имеется огромная сеть вен. По мере р о с т а з а р о д ы ш а и
формирования венозного русла венозная сеть р е з к о у м е н ь ш а ­
ется и о п р е д е л я ю т с я о с н о в н ы е венозные к о л л е к т о р ы : в е р х ­
ний сагиттальный с и н у с с в п а д а ю щ и м и в него венами, пря­
м о й , п о п е р е ч н ы й , с и г м о в и д н ы й и другие с и н у с ы . То же самое
п р о и с х о д и т и на о с н о в а н и и м о з г а . Из о г р о м н о й сети вен ф о р ­
м и р у ю т с я определенные венозные с и н у с ы . Отток венозной
крови от базальных ядер ( г л у б о к и х частей центральной нерв­
ной с и с т е м ы ) о с у щ е с т в л я е т с я по б о л ь ш о й м о з г о в о й вене (вена
Галена), впадающей в н и ж н и й с а г и т т а л ь н ы й , или п р я м о й ,
с и н у с . В процессе онтогенеза эти с и н у с ы не всегда в ы р а ж е н ы
(Лобко П . И . , 1 9 8 6 ) .
Сегодня к патологиям развития сосудов головного и спинно­
го мозга ( с о с у д и с т ы х мальформаций) о т н о с я т г е т е р о г е н н у ю
группу дизэмбриогенетических образований преимущественно
ангиоматозного строения, в том числе персистирующие эмбрио­
нальные сосуды, шунты и фистулы. В литературе мы нашли
только единичные попытки научно обосновать причины и по­
следствия развития сосудистых мальформаций (Медведев Ю . А .
и др., 1994).
40
3.2.
ПОСТНАТАЛЬНОЕ
РАЗВИТИЕ
СТРУКТУР
И
СОСУДОВ
ГОЛОВНОГО МОЗГА
У новорожденного и ребенка в первые месяцы жизни, пока
черепные кости еще не срослись между собой и открыты череп­
ные роднички, кровообращение головного мозга имеет меньше
отличий от кровообращения в других областях организма. По­
с к о л ь к у колебания объема мозга в этом случае могут быть
значительными, имеет место его артериальная пульсация, при
прохождении пульсовой волны объем артерий нарастает, а дыха­
тельные изменения объема мозга обусловлены изменениями кро­
венаполнения его вен (Кедров А . А . , 1994).
После закрытия родничков, окостенения межкостных швов
условия внутричерепного кровообращения изменяются: ветки
ВСА и позвоночной артерии оказываются в герметически закры­
том пространстве с неподатливыми стенками, заполненном жид­
ким и п о л у ж и д к и м с о д е р ж и м ы м (ликвор, вещество мозга,
кровь), т. е. массой, которая слабо сжимается. Невозможность из­
менения общего объема внутричерепного содержимого при дви­
жении крови по сосудам мозга отличает данную область крово­
снабжения от других сосудистых бассейнов организма.
Благодаря наличию ликворной системы, колебания объемов
внутричерепного содержимого (артериальной и венозной крови,
массы мозга, ликвора) взаимно компенсируются таким образом,
что общая масса остается неизменной на фоне вариабельности со­
держимого ее составляющих.
Приведенные выше особенности внутричерепного кровотока
обусловливают минимизацию пульсации стенок церебральных арте­
рий благодаря наличию венозных чехлов (Клосовський Б.Н.,1951;
Бердичевский М.Я., 1989; Зыков П.И., 1986; Лущик У.Б., 1996).
При пульсовых расширениях артерий благодаря повышению
ликворного давления сжимаются вены и возникает венозный
пульс, а при более продолжительных изменениях притока крови
к мозгу (и соответственно при отеке мозга) в полости черепа изме­
няется количество ликвора за счет перераспределения его объе­
мов между черепом и спинномозговым каналом.
Такие анатомо-физиологические особенности и физиологи­
чески повышенная гидрофильность мозговой ткани у детей могут
обусловливать развитие разных заболеваний нервной системы и их
семиотику.
С точки зрения анатомии вопрос происхождения и роли артериовенозной дизгемии в патогенезе цереброваскулярных заболе41
ваний не находит ответа.
В первые месяцы и годы жизни происходит интенсивное диф­
ференцирование структур и функций мозга, совершенствуются
его регуляторные механизмы. Для детей раннего возраста харак­
терна лабильность всех функций организма (Кривопустов С.П.
и др., 1994). Такая динамичность организма, который бурно раз­
вивается, делает весьма относительными нормы основных гемодинамических параметров, особенно это касается нервной и сер­
дечно-сосудистой систем.
Необычайная чувствительность сосудистой системы мозга к
воздействию разных факторов характерна не только для внутри­
утробного, но и для постнатального периода развития.
В детском возрасте практически не учитывается особенность
развития сосудов мозга, их роль в согласованной работе сердца
как насоса и церебральных сосудов как активных проводников
крови; пренебрегается проблема сосудистых заболеваний мозга в
детском и подростковом возрасте. Только одиночные работы ак­
центируют внимание на состоянии стенок сосудов и преимущест­
венно их возрастных изменениях (Бисярина В.П. и др., 1986;
Акопов С.Э. и др., 1987; Ткаченко М.М., 1997; Мойбенко О.О. та
ін., 1997). Невостребованность данных об эмбриологии сосудов,
состоянии сосудистого звена головного мозга ребенка без корре­
ляции с функцией мозга, который растет и развивается, обусло­
вили односторонний подход к проблеме цереброваскулярной па­
тологии, а в детской неврологии породили синдромологическую
констатацию патологии без патогенетически обоснованного диа­
гноза сосудистой патологии мозга (Венцьковський Б.М., 1988;
Вейн A . M . и др., 1991; Бугайнов В.М. та ін., 1994; Букатина Е.Е.
и др., 1994; Дуус П., 1995).
Несмотря на множественные патоморфологические и патогистологические исследования артерий головного мозга, почти не освеще­
ны вопросы о роли церебральных артерий в единой функциональной
системе артерии - вены - сердце в норме и при цереброваскулярных
заболеваниях, а тем более в онтогенетическом аспекте.
Поэтому знаний о структуре и функциях артерий и вен мозга,
построенных на данных патоморфологических исследований, се­
годня уже недостаточно. Для оценки состояния кровоснабжения
ГМ важно не только знать первичные этапы внутриутробной за­
кладки сосудистой сетки мозга, но и владеть информацией о при­
жизненных изменениях в строении и функции сосудистой стенки,
нарушениях гидродинамического равновесия в системе сердце артерии - капиллярное русло мозговой ткани - вены - сердце.
42
Download