Виллизиев круг разомкнут: что это такое и насколько опасна такая патология

Заболевания и патологии Виллизиева круга

Анатомия предусматривает сложное строение внутренних систем, благодаря чему обеспечивается оптимальная работа организма. Тем не менее, из-за определенных, не всегда объяснимых факторов наблюдаются отклонения в развитии органов/систем, включая Виллизиев круг. Как правило, аномальные варианты его развития проявляются в асимметрии артериальных ветвей или отсутствии некоторых участков. Часто составляющие замкнутый круг сосуды имеют разный диаметр, иногда отличается их локализация. Некоторые отклонения приводят к патологическим последствиям, описанным ниже.

Аневризма

Данное явление представляет собой выпячивание артерии наружу, при этом часто локализацией патологии служит Виллизиев круг. У молодых пациентов аневризма, как правило, является результатом аномального строения сосудистой системы мозга. У лиц зрелого возраста аневризмы часто бывают вызваны одной из следующих проблем:

• инфекционный васкулит;
• атеросклероз;
• сифилитический эндартериит.

Отклонение зачастую протекает бессимптомно, пока не случился разрыв аневризмы, что влечет кровоизлияние в мозг. Симптомы данного явления:

• интенсивные головные боли;
• рвота, тошнота;
• острая реакция на яркий свет;
• кома (если не были своевременно приняты терапевтические меры).

Гипоплазия

Последствием данного порока развития Виллизиевого круга служит снижение параметров сосудов. При отсутствии в других бассейнах мозга нарушений кровотока гипоплазия протекает бессимптомно. Данная болезнь может быть выявлена путем проведения МРТ. Причины врожденной аномалии кроются в нарушениях внутриутробного развития, вызванные:

• перенесенными во время беременности некоторыми инфекционными патологиями;
• падениями, ушибами живота во время вынашивания плода;
• употреблением беременной ядовитых, тератогенных, отравляющих веществ, включая алкоголь, лекарственные средства определенного типа, наркотики;
• отягощенным наследственным анамнезом.

Аплазия

Состояние, при котором Виллизиев круг незамкнутый из-за отсутствия соединительного сосуда называют аплазия задних соединительных артерий головного мозга. Аномалия может наблюдаться и в переднем отделе, но реже. Если же артерия присутствует, но развита слабо, диагностируют не полностью замкнутый Виллизиев круг. Причиной явления служит остановка развития плода внутри утробы.

Аплазия переднего соединительного сосуда не позволяет осуществлять кровоснабжения пораженной области мозга посредством доставки крови из другой сосудистой сети по причине разобщенности артерий. При несформированном ЗСА нет связи между задней и передней зонами Виллизиева круга, а анастомозы не работают. Последствия и прогноз такого отклонения неблагоприятны с точки зрения невозможности декомпенсации нарушений кровотока.

Трифуркация

Аномалия характеризуется расщеплением сосуда на 3 элемента. Данная патология наблюдается примерно у трети случаев и не представляет опасности, пока нет признаков окклюзивных изменений. Существует передняя и задняя трифуркация, которые формируются в период эмбрионального развития. Иногда аномалия осложняется, вследствие чего возникают аневризмы, атеросклероз, гипертония, может появляться мигрень, однако это происходит редко. Как правило, никакие неврологические симптомы не выявляются, поэтому специального лечения трифуркация не требует.

Методы лечения патологий

Лечение аномалий вариантов развития Виллизиева круга не требуется. Подавляющее большинство людей даже не имеет представления об их наличии.

Лечить нужно заболевания, к которым они могут привести. Патологии артериального круга относятся к области неврологии. Поэтому курс терапии препаратами для нормализации кровообращения назначает врач-невролог.

Терапевтический курс при патологиях Виллизиева круга включает:

• Прием внутрь или в виде внутривенных инъекций препаратов для улучшения кровообращения (Кавинтон, Пентоксифиллин).
• Назначение ноотропов для улучшения метаболизма головного мозга (Фезам, Винпотропил, Ноотропил).
• Курс антиоксидантов (Мексидол, Цитофлавин).
• Курс метаболических препаратов (Актовегин).
• Витаминотерапия, особенно полезны витамины группы В.

Автор статьи: Дмитриева Юлия (Сыч) — В 2014 году с отличием окончила Саратовский государственный медицинский университет имени В. И. Разумовского. В настоящее время работает врачом-кардиологом 8 СГКБ в 1 к/о.

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.

Возможные проблемы

По данным исследований, нормальное развитие виллизиева круга наблюдается лишь у половины людей. Если учесть, что данную область исследуют достаточно редко, то доля пациентов с нормально развитым органом может быть еще меньшей.

По какой причине круг оказывается недоразвит, доподлинно неизвестно.

Итак, основные проблемы:

• Гипоплазия соединительных артерий. Пока другие артерии, питающие мозг, функционируют правильно, данная проблема никак себя не проявляет, оставаясь незамеченной долгие годы.
• Несоответствие размера артерий с разных сторон, ассиметричность разветвленной сети. Не признается угрожающей жизни и здоровью патологией, поскольку круг замкнут, и в случае острой необходимости сможет выполнить свои функции. По результатам последних исследований подобная проблема может провоцировать частые приступы мигреней.

Виллизиев круг разомкнут. Самая серьезная ситуация, которую условно разделяют на две группы:

• полная (в случае недоразвития или сужения) и неполная (при отсутствии соединительных артерий). Вариант развития виллизиева круга в виде отсутствия кровотока считается наиболее опасным.
• Еще одна частая проблема – аневризма, о ней – далее.

Анатомия человека предусматривает сложное строение внутренних систем, которое обеспечивает полноценное функционирование организма. К сожалению, часто в силу определенные причин наблюдаются отклонения в развитии. Это бывает и в случае с Виллизиевым кругом. Его нормальное строение наблюдается только у половины людей.

Чаще всего отклонения от классического варианта развития проявляются в асимметрии отходящих ветвей или отсутствии определенных участков круга. Часто наблюдается различие в диаметрах позвоночных артерий в задней и передней частях. Результаты исследований показывают, что нарушение симметрии круга иногда становится причиной частых мигренозных приступов.

Среди наиболее значимых патологий:

1. Гипоплазия. Представляет собой порок развития, при котором артерии имеют сильно уменьшенные параметры. Если в других бассейнах головного мозга отсутствуют нарушения кровотока, то гипоплазия будет протекать бессимптомно. Такая патология может быть выявлена в ходе комплексной диагностики состояния головного мозга. Ее хорошо видно на снимках, полученных при магнитно-резонансной томографии.
2. Аневризма. Это выпячивание стенки артерии наружу. Отклонение протекает бессимптомно до тех пор, пока не происходит разрыва аневризмы. Это приводит к кровоизлиянию в мозг. При этом появляются невыносимые головные боли, приступы тошноты и рвоты, острые реакции на яркий свет. Если вовремя не принять меры, человек может впасть в кому и умереть.
3. Аплазия. Это состояние, при котором Виллизиев круг не замкнут вследствие отсутствия соединительной артерии. Может наблюдаться как в переднем отделе, так и в заднем. Если артерия все же присутствует, но развита крайне слабо, то диагностируется неполная разомкнутость круга. Патология в передней части круга встречается крайне редко, лишь в 4% случаев. Чаще всего отклонение обнаруживается сзади. Разомкнутый круг обследуется при помощи МРТ. Причиной такого явления становится остановка в развитии на стадии формировании плода.
4. Трифуркация сонной артерии. Это расщепление артерии на три составляющих. Такое отклонение наблюдается в 28% случаев. Оно не представляет опасности, пока не наблюдаются окклюзивные изменения в артериях. Различают переднюю и заднюю трифуркацию. Такое отклонение связано с задержкой редукции соединительных артерий в период эмбрионального развития.

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.

Диагностические мероприятия

Выявление незамкнутого артериального круга требует проведения инструментальных исследований: ангиографии, допплерографии, компьютерной или магнитно-резонансной томографии.

Эти методы позволяют визуально оценить состояние артериальных сосудов и выявить их патологические изменения, Интерпретировать результаты обследования должен только лечащий врач.

Ангиография

«Золотой стандарт» обследования сосудов головного мозга. Ангиография позволяет оценить состояние кровеносных сосудов, обнаружить аневризмы, сужения и полное перекрытие просвета. Принцип метода схож с рентгенографическими исследованиями. Только для выявления сосудов на снимках используют рентгеноконтрастные вещества.

Их вводят через небольшой катетер в артерии. Контрастные препараты циркулируют вместе с кровью и хорошо выделяются на полученных снимках. Они выводятся из организма с мочой, не оказывая негативного влияния на внутренние органы. Современная ангиография позволяет получить трехмерное изображение артерий Виллизиева круга.

Допплерография

Метод проводится одновременно с ультразвуковым исследованием сосудов головного мозга. Допплерография позволяет оценить строение сосудов Виллизиева круга и выявить их аномалии. При этом врач может исследовать скорость кровотока.

Это позволяет выявить минимальные нарушения в кровоснабжении мозга и поставить диагноз на начальных этапах развития патологии.

КТ и МРТ

Компьютерная томография (КТ) – рентгенологический метод исследования. Позволяет оценить состояние сосудов и структур головного мозга. Врач получает трехмерные изображения, на которых видны сосуды Виллизиева круга. Процедура противопоказана во время беременности и пр.

Магнитно-резонансная томография (МРТ) обладает большей точностью в диагностике заболеваний сосудов при сравнении с КТ. Устройство создает магнитное поле, которое фиксирует молекулы биологических тканей в определенном положении. Специальные детекторы позволяют визуализировать эти изменения в двух- и трехмерном формате. При проведении МРТ, врач отчетливо видит сосудистые образования на основании головного мозга и может выявить даже минимальные патологические изменения в артериях.

Всем больным с подозрениями на аномалии сосудов артериального круга проводят общеклинические процедуры: клинический анализ крови, общий анализ мочи, электрокардиографию и пр. Методики направлены на оценку общего состояния пациента и выявление сопутствующих заболеваний.

Вариантная анатомия артерий основания мозга

Типов строения Виллизиева круга множество. Они зависят от того, как происходил процесс формирования сосудов еще во внутриутробном периоде, а предугадать этот процесс невозможно.

Среди наиболее частых аномалий артерий мозга указывают: аплазию, гипоплазию отдельных ветвей, трифуркацию, слияние двух артерий в один ствол и некоторые другие разновидности. У части людей имеет место сочетание разных сосудистых аномалий.

Наиболее распространенным вариантом развития Виллизиева круга считается задняя трифуркация ВСА, на долю которой приходится почти пятая часть всех аномалий артериального кольца. При таком типе строения от ВСА начинаются сразу три мозговые артерии — передняя, средняя и задняя, а ЗМА будет продолжением задней соединительной ветви.

Подобное строение характерно для кровеносной системы мозга плода на сроке 16 недель беременности, но позже размеры сосудов меняются, задняя соединительная уменьшается, а остальные ветви значительно увеличиваются. Если такого преобразования сосудов не происходит, то впоследствии ребенок рождается с задней трифуркацией.

Другим частым вариантом строения Виллизиева круга считается аплазия ЗСА, возникающая при разных неблагоприятных внешних условиях и генетических отклонениях во время эмбриогенеза. При отсутствии этой артерии Виллизиев круг не замыкается с той стороны, где ее нет, то есть взаимосвязь между системой внутренней сонной артерии и базилярным бассейном отсутствует.

Отсутствие ПСА тоже диагностируется, но значительно реже, нежели задней. При этом типе строения артериального кольца нет взаимосвязи между ветвями сонных артерий, поэтому невозможно при необходимости «перебросить» кровь из сосудов левой половины направо.

Аплазия передней соединительной артерии не дает шанса осуществить кровоток в пораженной части мозга путем доставки крови из противоположной сосудистой сети, поскольку сонные артерии разобщены. При не сформированной ЗСА нет взаимосвязи между передней и задней частями Виллизиева круга, анастомозы не функционируют. Такой тип ветвления артериальной системы представляется неблагоприятным в плане возможной декомпенсации нарушений кровотока.

К редким формам строения Виллизиева круга относят:

• Срединную артерию мозолистого тела;
• Объединение передних мозговых артерий в один общий ствол или пристеночный их ход, когда они соприкасаются тесно между собой;
• Передняя трифуркация внутренней сонной артерии (от одной сонной отходят сразу две передние мозговые);
• Расщепленная, двойная передняя соединительная артерия;
• Двустороннее отсутствие ЗСА;
• Трифуркация сонных артерий с двух сторон.

Неклассические типы Виллизиева круга более характерны для его передней части, но поскольку большее клиническое значение носят пороки заднего отдела ввиду худшего прогноза, то и диагностируются они чаще. Выводы специалистов свидетельствуют, что абсолютное большинство больных с нарушениями кровотока в мозге имеют те или иные аномалии Виллизиева круга, а это указывает на его огромное значение в обеспечении мозга кровью при патологии.

Аномалии ветвления сосудов и разомкнутость Виллизиева круга делают его неспособным выполнять роль анастомоза в критических ситуациях — при гипертоническом кризе, тромбообразовании, спазме, атеросклерозе. Кроме этого, некоторые типы ветвления предполагают большие участки некроза нервной ткани при несостоятельности кровообращения. К примеру, передняя трифуркация означает, что большинство отделов гемисферы получают кровь из ветвей всего лишь одной артерии, поэтому при ее поражении масштаб некроза или кровоизлияния будет значительным.

полностью разомкнутый ВК

Незамкнутый Виллизиев круг считают серьезной аномалией, предрасполагающей к различного рода нарушениям мозгового кровообращения. Выделяют разомкнутость передней части артериального кольца, возникающую при аплазии ПСА или передней трифуркации сонной артерии, и незамкнутость Виллизиева круга по причине аномалий задней части сосудистого русла — аплазия задних соединительных, базилярной артерии, задняя трифуркация ВСА.

Если соединительные ветви отсутствуют совсем, говорят о полной разомкнутости Виллизиева круга, а когда артерии сохранены, но стенозированы, гипоплазированы, то разомкнутость считают неполной.

Варианты его развития

Анатомическая структура Виллизиева круга имеет различные схемы строения сосудов. Формирование сосудов круга происходит еще в утробе матери.

Наиболее распространенные типы вариантов развития:

• Задняя трифуркация ВСА — расщепление сонной артерии на три ветви. Наблюдается наиболее часто, до 30% от всех возможных аномалий. Состояние неопасно, если не возникнет сужение (окклюзия) сосудов, которое может проявиться в виде отсутствия кровотока в определенные отделы ГМ.
• Гипоплазия (или недоразвитие) одной или двух ЗСА, ПСА или сегмента ПМА — возникает при уменьшении диаметра или параметров сосудов, проявляется в виде снижения потока крови и питания головного мозга. Если в других отделах нарушений нет, то компенсация будет происходить полноценно, без появления симптомов.
• Аплазия ЗСА — отсутствие или крайне слабое развитие соединительной артерии. Чаще наблюдается в задней части кольца. Диагностируется либо полная, либо неполная разомкнутость круга. Люди с данной аномалией автоматически попадают в группу риска развития серьезных сосудистых патологий.
• Аплазия переднего отдела (ПСА) — наиболее неблагоприятна, отсутствует возможность компенсации кровоснабжения сосудами с противоположной стороны, так как сонные артерии разобщены.
• Отсутствие ПСА или ЗСА — чаще диагностируется в заднем отделе ВК, отмечается потеря взаимодействия между ветвями сонных артерий и, как следствие, утрата компенсаторных функций. То есть при необходимости осуществить подачу из левого в правый отдел невозможно.
• Слияние двух артерий в одну магистраль (сосуд) — отклонение может спровоцировать развитие ишемических заболеваний.

У некоторых людей может наблюдаться сочетание разных вариантов развития ВК.

Глава 2 Анатомия, физиология и патофизиология окклюзирующих заболеваний ветвей дуги аорты

Виллизиев круг

Виллизиев круг представляет собой анатомически сформированный комплекс сосудов основания головного мозга, обеспечивающий компенсацию недостаточности кровоснабжения за счет перетоков из других сосудистых бассейнов. Составляющие его сосуды в норме образуют на основании мозга замкнутую систему, получившую название виллизиева круга (многоугольника) (рис. 6). В формировании его участвуют следующие артерии:

• ПСА;
• начальный сегмент ПМА (А-1);
• супраклиноидная часть ВСА;
• ЗСА;
• начальный сегмент ЗМА (Р-1);
• дистальная часть основной артерии.

Из них только ПСА и основная артерия являются непарной, остальные отделы – парные. Однако полностью замкнутый и нормально развитый виллизиев круг встречается лишь в 25-50% случаев. Достаточно часто встречаются гипоплазия соединительных артерий, отсутствие и гипоплазия первых сегментов ПМА и ЗМА.

В виллизиевом круге различают передний и задний отделы. В состав переднего отдела входят ВСА, сегмент А-1 ПМА и ПСА; в состав заднего отдела – ЗСА, сегмент Р-1 ЗМА и дистальный отдел основной артерии.

Отклонения от нормы переднего отдела виллизиева круга встречаются несколько реже, чем аномалии заднего отдела.

Передняя соединительная артерия отличается большим разнообразием строения, размеров и расположения: от полного отсутствия или гипоплазии, удвоения и утроения ее, до формирования широкой артерио-артериальной фистулы в области соприкосновения стенок ПМА. В редких случаях (от 1 до 7%) обе ПМА отходят от одной ВСА, что носит название «передняя трифуркация» ПМА. В случае аплазии ПСА или передней трифуркации ПМА говорят о разомкнутости переднего отдела виллизиева круга. Нечастыми аномалиями (в 1,5-10% случаев) является удвоение участков А-1 и наличие третьей или средней передней мозговой артерии, отходящей от ПСА, известной как артерия Вильдера (arteria termatica).

Нормальный задний отдел виллизиева круга определяется лишь у 15-65% людей. Аномалии строения заднего отдела виллизиева круга могут проявляться в разнообразии размеров, асимметрии отхождения ветвей, отсутствии некоторых артерий и сегментов. Наиболее частым является различие диаметров позвоночных артерий, когда одна гипоплазирована, а другая гипертрофирована до размеров основной артерии. В настоящее время принято считать, что одна из позвоночных артерий в норме является доминантной, а вторая – рецессивной, по вкладу в суммарный поток крови в вертебробазилярной бассейне. Допустимая асимметрия 50%. Задние соединительные артерии обычно по диаметру несколько меньше ПСА. Достаточно частой аномалией является гипоплазия ЗСА. В редких случаях диаметр ее равен диаметру ЗМА, что позволяет говорить (при гипоплазии сегмента Р-1) о формировании задней трифуркации ВСА.

Одним из вариантов резко выраженной аномалии строения интракраниальной вертебробазилярной системы является отсутствие полного слияния обеих позвоночных артерий в основную артерию, когда между ними сохраняются анастомозы в виде неправильной формы каналов или когда обе ПА остаются изолированы друг от друга.

В случае аплазии ЗСА или основной артерии, а также задней трифуркации ВСА, говорят о разомкнутости заднего отдела виллизиева круга. Задняя часть виллизиева круга дает начало перфорантным ветвям, которые идут в промежуточный и средний мозг. Аномалии виллизиева круга встречаются в среднем в 59% случаев.

Разомкнутость виллизиева круга возможна как спереди, так и сзади. Причем она может быть полной (при отсутствии соединительных артерий) и неполной (при недоразвитии или сужении). Анатомическое отсутствие ПСА (разобщение виллизиева круга спереди) встречается редко – в 3-4% случаев, а сзади – гораздо чаще – 6,8-25%. Кроме того, существуют другого рода аномалии отхождения артерий, образующих виллизиев круг.

Наибольшее значение при окклюзирующих поражениях брахиоцефальных артерий имеет т.н. трифуркации ВСА с одной или двух сторон. Известно, что ЗМА может возникать не из основной артерии, а из ВСА в месте обычного отхождения ЗСА. Такой анатомический вариант носит название «задняя трифуркация ВСА». По данным многих авторов задняя трифуркация ВСА встречается не более чем в 15% наблюдений, в некоторых работах называют 42% случаев.

Кроме того, различают переднюю трифуркацию ВСА, когда левая и правая ПМА отходят от одной ВСА. В этих случаях проксимальный отрезок одной из ПМА имеет больший диаметр и на уровне обычного отхождения ПСА он образует бифуркацию, из которой возникают обе ПМА для одноименного и противоположного полушария. Передняя трифуркация в большинстве исследований отмечалась в 5-11% случаев.

Роль и строение Виллизиева круга

Что касается функций названной структуры, они уже были частично названы. Стоит конкретизировать:

Обеспечение постоянного бесперебойного питания нервных тканей

Сходятся все крупные артерии головного мозга. Это необходимо для создания постоянного, неизменного кровотока.

Виллизиев круг работает, что называется, с запасом, потому как у него есть и вторая весомая задача.

Быстрое перераспределение путей обеспечения нормального кровоснабжения

В том числе центральной нервной системы при развитии критических ситуаций: инсульта или транзиторной ишемической атаки.

От качества и формы, анатомической структуры этого радиального образования зависят такие факторы, как скорость восстановления, глубина неврологического дефицита, вероятность смерти и площадь поражения нервных тканей.

Также Виллизиев круг способен компенсировать расстройства питания при течении хронической ишемии головного мозга.

Изменение обеспечивается за счет перераспределения гемодинамики либо же формирования сторонней сети сосудов, которая будет покрывать потребность мозга в части дефицита.

Это так называемые коллатерали. В отдельных случаях они не могут формироваться достаточно быстро. На фоне патологий соединительной ткани, сахарного диабета. Тогда растет риск смертельных кровотечений или иных осложнений.

Тем самым, Виллизиев круг работает в качестве компенсатора, регулятора трофики головного мозга, выступает защитником нормального питания, предотвращает гибель от критического нарушения гемодинамики.

Как уже было сказано, говорить о норме можно только условно, потому как классический вариант развития встречается нечасто, в 25% случаев или чуть более. Авторы не сходятся во мнении, есть определенные разночтения.

Во всех возможных случаях аномалии развития Виллизиева круга имеют врожденный характер. Форма и тип закладываются еще в ранние периоды беременности, вынашивания плода.

Далеко не всегда изменения обусловлены поведением матери или влиянием негативных факторов среды: радиации, токсинов, солей металлов, инфекций и прочего.

В отсутствии каких-либо нарушений качества трофики, скорости перемещения крови, говорят о варианте физиологической нормы. Такие ситуации не требуют ни лечения, ни специализированной помощи.

Но иногда было бы неплохо посещать терапевта или кардиолога для прохождения профилактического осмотра (раз в год или чаще по желанию).

В норме строение Виллизиева круга представлено группой структур: передние, задние, соединительные артерии, обеспечивающие движение крови по тканям от сонных и позвоночных артерий.

В системе они образуют кольцо, движение жидкой соединительной ткани циклическое, объемы больше того, что требуется в обычных условиях.

Как раз благодаря этому и есть возможность компенсировать нарушения в случае необходимости.