Mugurkaula šķidruma cirkulācija

Cerebrospinālais šķidrums aizpilda subarachnoidālo telpu, atdala smadzenes no galvaskausa, smadzenes ieskauj ar ūdens vidi.

Cerebrospinālā šķidruma sāls sastāvs ir līdzīgs jūras ūdens sastāvam. Mēs atzīmējam ne tikai smadzeņu un asinsvadu, kas atrodas uz tās pamatnes, šķidruma mehānisko aizsargfunkciju, bet arī tā lomu kā īpašu iekšējo vidi, kas nepieciešama normālai nervu sistēmas darbībai..

Tā kā tā olbaltumvielas un glikoze ir enerģijas avots normālai smadzeņu šūnu darbībai, un limfocīti novērš infekcijas iekļūšanu.

Šķidrumu veido no sirds kambaru koroidālo pinumu traukiem, kas iet caur hematoencefālisko barjeru, un to atjauno 4-5 reizes dienā. No sānu kambariem šķidrums plūst caur starpkaula atveri trešajā kambarī, pēc tam caur smadzeņu ūdens padevi uz ceturto kambaru (1. att.).

Att. 1. Cebrospinālā šķidruma cirkulācijas ceļu shēma: 1 - pahijona granulēšana; 2 - sānu kambaris; 3 - smadzeņu puslode; 4 - smadzenītes; 5 - ceturtais kambaris; b - muguras smadzenes; 7 - subarachnoid telpa; 8 - muguras nervu saknes; 9 - asinsvadu pinums; 10 - kontūra smadzenītēs; 13 - augstākā sagitālā sinusa.

Šķidruma cirkulāciju veicina smadzeņu artēriju pulsācija. No ceturtā kambara šķidrums plūst caur Lushka un Mojandi (Lushka un Magendii) caurumiem subarachnoid telpā, mazgājot muguras smadzenes un smadzenes. Sakarā ar mugurkaula kustībām cerebrospinālais šķidrums plūst lejup pa muguras smadzenēm un augšup pa centrālo kanālu un muguras smadzenes priekšā. No subarahnoidālās telpas cerebrospinālais šķidrums caur pachionu granulēšanu arachnoidales (Pachioni) tiek filtrēts dura mater sinusa lūmenā venozās asinīs (2. att.).

Att. 2. Smadzeņu čaumalas: 1 - galvas ādas; 2 - galvaskausa kauls; 3 - dura mater; 4 - subdurālā telpa; 5 - arahnoidālā membrāna; 6 - subarachnoid telpa; 7 - pia mater; 8 - venozs absolvents; 9 - pārāks sagitālais sinuss; 10 - pachyon granulēšana; 11 - smadzeņu garozs.

Tvertnes ir subarachnoid telpas paplašinājumi. Izšķir šādas tvertnes:

  • Cisterna cerebellomedullaris, cisterna magna - aizmugurējā smadzenīšu-smadzeņu tvertne, lielā tvertne;
  • Cisterna cerebellomedullaris lateralis - sānu smadzeņu smadzeņu cisterna;
  • Cisterna fossae lateralis cerebri - smadzenīšu sānu fossa tvertne;
  • Cisterna chiasmatica - krusteniskā tvertne;
  • Cisterna interpeduncularis - starpzvaigžņu cisterna;
  • Cisterna ambiens - tvertnes pārklāšana (spraugas apakšā starp puslodes pakauša daivām un smadzenīšu augšējo virsmu);
  • Cisterna pericallosa - gandrīz kaļķains cisterna (gar corpus callosum augšējo virsmu un ceļgalu);
  • Cisterna pontocerebellaris - cerebellopontīna tvertne;
  • Cisterna laminae terminalis - gala plāksnes cisterna (no krustojuma priekšējās malas arahnoidālā membrāna brīvi izplatās uz tiešo ģirusa un ožas sīpolu apakšējo virsmu);
  • Cisterna quadrigeminalis (cisterna venae magnae cerebri) - četrkāršs cisterna (lielās smadzeņu vēnas cisterna);
  • Cisterna pontis - atrodas atbilstoši tilta galvenajai vagai.

Cerebrospinālā šķidruma cirkulācija un rezorbcija - pētījumu vēsture un mūsdienīgs skatījums

Smadzeņu smadzeņu šķidruma pieminēšana joprojām pastāv senajā medicīnā. Seno grieķu un romiešu rakstos jau ir norāde par šķidruma klātbūtni smadzenēs. Tātad, F. Roze raksta, ka Hipokrata traktātos (apmēram 460-370 BC) ir norādes uz šķidruma klātbūtni zem smadzeņu cietā apvalka. Turklāt Hipokrāts aprakstīja smadzeņu dura mater, vienlaikus ierosinot šķidruma klātbūtni un cirkulāciju smadzenēs (viņš rakstīja, ka smadzenes “kā dziedzeri izdala mitrumu”), A.P. Frīdmens norāda, ka Hipokrāts arī uzskatīja, ka smadzenēm izdalītajam šķidrumam ir liela nozīme nervu sistēmas slimībās.

Aristotelis (384-322 BC), kurš arī pētīja smadzenes, ieteica smadzenēm “aizsargbarjeru”. Pašlaik asins-smadzeņu barjeras loma ir vispārēji atzīta. Saskaņā ar N.N. Merritt, Fremont-Smith, J.B. Aleksandrs Gerijs (Ayer), Gerofīlijs no Aleksandrijas (335–280 pirms mūsu ēras) vispirms sniedza detalizētu sāpju aprakstu. Viņš arī aprakstīja smadzeņu virsmas asinsvadu tīklu, dura mater sinusus un ierosināja nosaukumus dura un pia mater. Asinsvadu plexus, kas atrodas smadzeņu kambaru iekšpusē, Herophilus sauca par smadzeņu pinuma dziedzeru. Iepriekš minētie termini sakņojas anatomijā un medicīnā.

Ringstad, S.A.S. Vatnehol, R.K. Eide atzīmēja, ka Anaksagoras (5. gadsimtā pirms mūsu ēras), pārbaudot smadzenes, vispirms pamanīja un sniedza sānu kambaru aprakstu. Erasistratus (3. gadsimtā pirms mūsu ēras) aprakstīja arī smadzeņu sānu kambarus. Viņam pieder svarīgs atklājums - cauruma apraksts, kas savieno sānu kambarus ar smadzeņu trešo kambara. Pēc tam, 2000 gadus pēc Erasistratus, Monroi atkal atvera šos caurumus un nosauca viņu..

A.P. Frīdmens norāda, ka Klaudijs Galens (131. – 201.) Sīki aprakstīja smadzeņu smadzenes un ventrikulus, tomēr, tāpat kā vēlāk Andrejs Vesalijs vēlāk, Galens neatrada šķidrumu smadzeņu kambaros. Droši vien, strādājot ar cadaveric materiālu, tas izcēlās no smadzeņu dobumiem un tāpēc pazuda no pētnieka redzamības lauka. Atceroties Galēna nopelnus, anatomisti viņa vārdā nosauca smadzeņu smadzeņu vēnu un suboccipitālo cerebrospinālā šķidruma rezervuāru uz smadzeņu un muguras smadzeņu robežas. Džūlians Oribaziijs (IV gs.) Pēc Galēna atkal aprakstīja divus smadzeņu sānu kambarus un vērsa uzmanību uz asinsvadu pinumu.

Renesansē parādījās ticamāka informācija par pašu cerebrospinālo šķidrumu. A. Vesalius (1514-1565) atkal sīki aprakstīja galvas smadzenes, kā arī asinsvadu pinumus smadzeņu kambaros cilvēkiem. Vesalius nopelns bija trešās meninges - arachnoid - atklāšana. Tāpat kā Galēns, arī Vesalius kambaros neatrada cerebrospinālo šķidrumu.

J.B. Ayer et al. norādiet, ka T. Willis (1621-1675) savā darbā "Cerebri anatome" aprakstīja asinsvadu pinumu un čiekurveidīgo dziedzeri, kā arī aprakstīja arachnoid villi. R. Humfrī (1653–1708) savā monogrāfijā “Smadzeņu anatomija, ieskaitot tās mehāniku un fizioloģiju” (1695) rakstīja par trešā kambara asinsvadu rezistences identitāti ar pinumu citos kambaros..

Magendie et al. ziņoja, ka šī cerebrospinālā šķidruma klātbūtne, visticamāk, ir normāla nekā patoloģiska parādība. Vēlāk viņš apstiprināja sakaru klātbūtni starp smadzeņu kambariem un arahnoidālajām telpām, kā arī šo telpu nepārtrauktību smadzenēs un muguras smadzenēs. Autore savā grāmatā "Recherches fiziologique et cliniques sur le liquide c phalo-rachidien ou сerebro-spinal" autore pirmo reizi zinātnē deva precīzu apzīmējumu "cerebrospinālais šķidrums", aprakstīja smadzeņu kambaru struktūru, smadzeņu arahnoīdās telpas un muguras smadzenes. Vispirms viņš atzīmēja cerebrospinālā šķidruma kustību, kas ir saistīta ar elpošanu.

R.S. Tubbs et al., Pētot N. Luschka dzīvi un zinātniskos pētījumus, norāda, ka vācu anatoms aprakstīja arahnoidālo membrānu un sīki izpētīja arī asinsvadu pinumu histoloģiju. Tas ļāva viņam uzskatīt šo veidošanos par dziedzeri, kas ražo smadzeņu šķidrumu. Vispirms viņš pētīja smadzeņu dura mater inervāciju un aprakstīja atveres klātbūtni starp ceturto kambara un muguras smadzeņu subarachnoidālo telpu. Pēc tam šis caurums tika nosaukts.

K. Bernarda darbā “Lekcijas par nervu sistēmas fizioloģiju un patoloģiju” atsevišķa nodaļa ir veltīta cerebrospinālajam šķidrumam, kurā autore bieži atsaucas uz viņas skolotājas F. Magendie darbiem, ar kuriem viņš veica darbu pie cerebrospinālā šķidruma ražošanas un izpētes, izmantojot laboratorijas dzīvniekus. Tomēr 19. gadsimta medicīnas literatūrā joprojām bija šaubas, vai cerebrospinālais šķidrums ir normāls fizioloģisks šķidrums. Iepriekš minētajā grāmatā K. Bernards rakstīja: “kambaros atrastais šķidrums nav serozs, tas ir galvaskausa šķidrums - pilnīgi fizioloģisks produkts, kas pilnīgi kļūdaini uzspiests ar patoloģisku izcelsmi” un “... jums nevajadzētu uzticēties dažiem anatomiskiem atlantiem, uz kuriem ir daudz, pat jaunāko, parādīt mugurkaula kanālu, kas piepildīts ar muguras smadzenēm. Tā nav taisnība, jo mugurkaula kolonnu no kanāla sienām atdala diezgan ievērojama atstarpe, vēl jo vairāk tāpēc, ka tiek uzskatīts, ka mugurkaula daļai ir lielākas kustības. ”.

Svarīgs notikums pašmāju smadzeņu smadzeņu šķidruma izpētes skolā ir Nervu slimību klīnikas atvēršana Militārās medicīnas akadēmijā 1897. gada 19. septembrī, kurā pirmo reizi tika aprīkota speciāla operāciju zāle nervu sistēmas operāciju veikšanai. Jāatzīmē, ka Imperial Military Medical Academy absolvents (1899) N.K. Rozenbergs bija 12 gadus priekšā vācu pētniekam Goldmanam (1913), kurš literatūrā bija pazīstams ar saviem "klasiskajiem" eksperimentiem ar asins-smadzeņu barjeras krāsu caurlaidības testu.

2012. gadā dāņu neirofiziologa Mikena Nedergaarda vadībā tika atklāta glifātiskā sistēma, kuras atklāšana pamatā apgriezta ar apgrieztām idejām par cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas veidiem.

Ņemot vērā struktūras sarežģītību un ievērojamo daudzveidību, cerebrospinālā šķidruma sistēmas struktūras elementu topogrāfijas pazīmes, A.P. Frīdmens ierosināja tos sadalīt trīs veidu struktūrās: vidējā, dziļā un virszemes. Mediānas struktūras iekļauj to kompozīcijā III un IV kambarus ar to asinsvadu pinumiem, smadzeņu ūdens piegādi; dziļi - sānu kambari un to asinsvadu pinumi; virspusējs - smadzeņu membrānas (mīkstas, arahnoidālas, cietas) un starpšūnu telpas (subarachnoid, subdurālas, epidurālas).

Smadzeņu pusložu subarahnoidālā telpa tiek diferencēta trīs veidu dobumos, kas piepildīti ar cerebrospinālo šķidrumu, kas nemainīgā stāvoklī atrodas pastāvīgā kustībā: subarachnoid cisternu sistēma, lioriferisko kanālu sistēma un subarachnoid šūnu sistēma.

Galvas smadzeņu šķidruma sistēmas funkcionālās saites ietver:

  • šķidruma ražošana, ko veic asinsvadu pinums;
  • cerebrospinālā šķidruma cirkulācija, ieskaitot šādas saites: "kambaru cerebrospinālā šķidruma cirkulācija" (cerebrospināla šķidruma cirkulācija sirds kambaros un smadzeņu ūdens apgādes sistēmā) un "ekstraventrikulāra cerebrospināla šķidruma cirkulācija" (cerebrospināla šķidruma cirkulācija smadzeņu subarachnoidālās telpas dobumos, smadzenītēs, muguras smadzenēs);
  • cerebrospināla šķidruma aizplūšana, kas galu galā kļūst par dura mater venozo asiņu sastāvdaļu.

Saskaņā ar mūsdienu idejām, dzērienu sistēmai ir trīs galvenās saites: 1 - dzēriena ražošana; 2 - cerebrospinālā šķidruma cirkulācija; 3 - cerebrospinālais šķidrums.

Starp smadzeņu asinsrites un smadzeņu asinsrites sistēmām ir cieša savstarpēja saistība. Asinsvadu pinumu (cerebrospinālā šķidruma veidošanās vietu) arteriālā vaskulācija tiek veikta, ņemot vērā piecu artēriju pāru sazarošanos, kas saistīti ar miega artēriju (priekšējās vijīgās artērijas) un vertebrobasilar (sānu un mediāli aizmugurējās ventiskās artērijas, smadzeņu priekšējās un aizmugurējās apakšējās artērijas). Cerebrospinālā šķidruma rezorbcija galvenokārt notiek smadzeņu dura mater sinusu baseinā, no kurienes caur venozo sistēmu cerebrospinālais šķidrums venozās asinīs sasniedz labo atriumu. Tādējādi var izsekot cerebrospinālā šķidruma sistēmas saistībai un savstarpējai atkarībai no asinsrites sistēmas..

Cerebrospinālā šķidruma daudzums pieaugušajam ir no 130 līdz 150 ml: sānu kambaros - 20-30 ml, III un IV - 5 ml, galvaskausa subarachnoidālā telpa - 30 ml, mugurkaula - 75-90 ml. Galvenais cerebrospinālā šķidruma veidošanās veids ir divkārša asiņu filtrēšana: vispirms caur pagraba membrānu ar piekļuvi intersticiālajiem audiem, pēc tam caur koroidālajām šūnām smadzeņu kambaros. Smadzeņu smadzeņu šķidruma sastāvs tiek veidots, aktīvi piedaloties asins-smadzeņu barjeras struktūrām. Cilvēks dienā saražo apmēram 500 ml cerebrospinālā šķidruma, tas ir, cerebrospinālā šķidruma cirkulācijas ātrums ir 0,36 ml minūtē. Tādējādi dienā notiek pilnīga cerebrospinālā šķidruma atjaunošana četrreiz.

Cirkulācijas ceļus nosaka cerebrospinālā šķidruma ražošanas vieta, cerebrospinālā šķidruma struktūra un cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas vieta. Veidojoties sānu kambaru asinsvadu pinumos, cerebrospinālais šķidrums caur Monro caurumiem nonāk III ventrikulā, sajaucas ar cerebrospinālo šķidrumu, ko rada trešā kambara asinsvadu plexus, caur smadzeņu akveduktu nonāk IV ventrikulā, sajaucas ar cerebrospinālo šķidrumu, ko ražo šī kambara asinsvadu pinumi. Ventrikulārajā sistēmā ir iespējama arī šķidruma difūzija no smadzeņu vielas caur ependīmu. Caur pārajām IV kambara sānu atverēm cerebrospinālais šķidrums no kambara sistēmas nonāk smadzeņu subarachnoidālajā telpā, kur tas secīgi iziet cauri cisternu sistēmai, kas savstarpēji sazinās, šķidrumu saturošiem kanāliem un subarachnoid šūnām. Daļa cerebrospinālā šķidruma nonāk muguras smadzeņu subarahnoidālajā telpā.

Cerebrospinālā šķidruma progresējošā kustība smadzeņu subarachnoidālajā telpā tiek veikta gar cerebrospinālajiem kanāliem. Pētījums M.A. Barons, N.A. Mayorova parādīja, ka smadzeņu subarachnoidālā telpa ir cerebrospinālo kanālu sistēma, kas ir galvenie cerebrospinālā šķidruma un subarachnoidālo šūnu cirkulācijas veidi. Šie mikro dobumi savstarpēji sazinās caur atverēm kanālu un šūnu sienās. Autori savā atlasē “Meniņu funkcionālā stereomorfoloģija” skaidri attēloja leptomening struktūru..

Joprojām tiek pētīti cerebrospinālā šķidruma aizplūšanas veidi ārpus subarachnoid telpas, lai gan dažādu pētnieku viedokļi atšķiras. Dominējošais viedoklis ir, ka cerebrospinālā šķidruma rezorbcija no smadzeņu subarachnoidās telpas galvenokārt tiek veikta ar pachyon granulēšanas palīdzību.

A.P. Frīdmens atzīmē, ka pahjonu granulācijas jeb arahnoidālās villi pirmo reizi aprakstīja T. Viliss 1662. gadā. Bet A. Pacchioni 1705. gadā sīkāk aprakstīja šos veidojumus un sauca tos par dziedzeriem, kas ir arahnoīdās membrānas augšana netālu no cietā apvalka lielajiem sinusiem un smadzeņu vēnas. Lielākais granulāciju skaits ir augstākā sagitālā sinusa parietālajā daļā, mazāks skaits - šķērseniskajā sinusā, atsevišķas granulas - sinusa aizplūšanā, un pakauša sinusā praktiski nav..

Villi (pachyon granulācija) neizvirza sinusa sienas, bet perforē dura mater un nonāk tiešā saskarē ar venozās sinusa endotēliju. Villu virsma ir pārklāta ar mezoteliālām šūnām, kas atrodas vairākās rindās pahijona granulācijas augšpusē. Smadzeņu smadzeņu šķidruma rezorbciju var veikt arī muguras smadzeņu subarachnoidālajā telpā caur tās arahnoidālo membrānu un muguras smadzeņu cietās membrānas asins kapilāriem. Cerebrospinālā šķidruma rezorbcija daļēji notiek arī smadzeņu parenhīmā (galvenokārt periventrikulārajā reģionā), asinsvadu pinumu vēnās un starpenes spraugās.

Cerebrospinālā šķidruma aizplūšanas iespējas pamati tika doti Švalbes klasiskajos pētījumos: Vācu zinātnieks Gustavs Švalbe eksperimentā ar trušiem 1869. gadā ieveda Berlīnes zilo subarachnoid telpā un ieguva iekrāsotus deguna gļotādas limfātiskos asinsvadus, kā arī dzemdes kakla limfmezglus..

Vēlāk A. Key un G. Retzius veica līdzīgus eksperimentus ar dzīvnieku un cilvēku līķiem: viņi injicēja skropstu tušu subarachnoid telpā, un pēc tam to atklāja pachyon granulācijās un venozās sinusās.

Līdz šim modernākā teorija ir glifātiskās sistēmas esamība, kuras funkcija ir cerebrospinālā šķidruma aizplūšana un centrālās nervu sistēmas metabolisma produktu izvadīšana.

Saskaņā ar šo teoriju smadzeņu perivaskulārās telpas, kas pazīstamas arī kā Robina-Viršova telpas, ir viens no cerebrospinālā šķidruma pārvadāšanas veidiem. Tie ir mazi (apmēram 100-200 mikroni), piepildīti ar cerebrospinālajiem šķidruma kanāliem gar intracerebrālajiem asinsvadiem. Daži autori uzskata, ka telpa atrodas starp asinsvada sienu un nervu audiem; citi - ka trauks, iekļūstot smadzeņu vielā no subarachnoid telpas, ietver arachnoid un pia mater, starp kuriem atrodas spatia perivascularia.

Perivaskulārā telpa sazinās ar smadzeņu parenhīmu caur AQP4 akvaporīniem, caur kuriem tieši notiek šķidruma transportēšana. Pulsa viļņa spēka ietekmē cerebrospinālais šķidrums no periarteriālajām telpām nonāk smadzeņu parenhīmā. Cerebrospinālais šķidrums iekļūst perivenās telpās vai tieši vēnās ar neironu dzīvībai svarīgās aktivitātes produktiem (beta amiloīds, tau proteīns, gliofilamenti utt.) (Zinātnieki spriež par Robina-Virhova periveno telpu esamību). Šo smadzeņu metabolisma produktu likvidēšanu cerebrospinālajā šķidrumā 2012. gadā aprakstīja Ročesteras universitātes pētnieku grupa un saņēma nosaukumu “glifātiskā sistēma.

Cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas lielums ir atkarīgs no tā ražošanas, spiediena cerebrospinālajā šķidruma sistēmā un citiem faktoriem. Tas piedzīvo būtiskas izmaiņas nervu sistēmas patoloģijas apstākļos..

Yildiz et al. publicēja sīka pētījuma rezultātus par cerebrospinālā šķidruma kustības ātruma atkarību no elpošanas un asinsrites sistēmu funkcionēšanas, īpaši no sirds pulsācijas, elpošanas un klepus. Viņu eksperimenta rezultātā tika atklāts, ka cerebrospinālā šķidruma ātrums mainās dažādu fizioloģisku procesu laikā, proti, tas nedaudz palielinās kambara sistolē, ar piespiedu elpošanu (elpošana normālā režīmā neietekmē cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas ātrumu) un 3 reizes palielinās no sākotnējās vērtības. kad klepus.

Acīmredzami, ka jebkura operācija ar smadzenēm tiek saistīta ar kuģu integritātes pārkāpumu, ko papildina asiņošana subhell telpās. Jautājumu par asiņošanas ietekmi uz cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas ātrumu uzsvēra R. Blasbergs et al., R. Blasbergs, D. Džonsons, J. Fenstermahers, pirms asinis tika ievadīts subarahnoidālajā telpā, mērīja cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas ātrumu pērtiķiem, un pēc tam dzīvnieki tika sadalīti 2 grupās: pirmajā. grupai (6 novērojumi) tika ievadītas ne heparinizētas asinis, otrajā grupā (4 novērojumi) tika ievadītas heparinizētas asinis. Pēc subarachnoidālas asiņu injekcijas cerebrospinālā šķidruma rezorbcija tika atkārtoti pārbaudīta pēc 30 minūtēm, 6 un 12 nedēļām. Pirmajā pērtiķu grupā cerebrospinālā šķidruma rezorbcija samazinājās 3 reizes pēc 30 minūtēm un 1,5 reizes pēc 12 nedēļām, salīdzinot ar sākotnējiem rezorbcijas rādītājiem. Otrajā grupā pēc 30 minūtēm rezorbcija samazinājās 2 reizes, un pēc 6 nedēļām tā atgriezās sākotnējā līmenī. Atkārtota ne heparinizētu asiņu ievadīšana šai grupai radīja tādus pašus rādītājus kā pirmajā grupā.

Arī F. Gao et al. tika izvirzīts jautājums par trombīna ietekmi uz hidrocefālijas attīstību pēc tam, kad asinis nonāk subarachnoid telpā. Tika atklāts, ka trombīna iekļūšana cerebrospinālajā šķidrumā veicina smadzeņu smadzeņu rezorbcijas spējas samazināšanos un tā rezultātā mijiedarbības ar trombīna receptoru PAR-1 hidrocefālijas attīstību..

Vēl viens šo autoru darbs izceļ asins komponentu (dzelzs un trombīna) ietekmi uz CSF rezorbcijas ātrumu. Šis darbs vēlreiz apstiprina apgalvojumu par trombīna inhibējošo iedarbību uz cerebrospinālā šķidruma rezorbciju, kā arī pierāda, ka līdzīgs efekts ir arī feritīnam, kas izdalās sarkano asins šūnu sadalīšanās laikā pēc asiņošanas..

Tādējādi pašreiz pieejamie literatūras dati norāda uz ļoti sarežģītu cerebrospinālā šķidruma cirkulācijas sistēmas izvietojumu, kura diskutablākā saikne ir cerebrospinālā šķidruma izšķīšana. Vairāki pētnieki ziņo par cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas ātruma samazināšanos, kad asinis nonāk cerebrospinālajā šķidrumā. Līdz ar to pēc neiroķirurģiskas iejaukšanās var paredzēt cerebrospinālā šķidruma hiperesorbciju, kas savukārt var palielināt cerebrospinālā šķidruma spiedienu, palielināt pēcoperācijas cerebrospinālā šķidruma risku un veicināt hidrocefālijas attīstību. Tomēr, ņemot vērā publicēto pētījumu mazo skaitu un tikai eksperimentālo raksturu, šai hipotēzei nepieciešama turpmāka pārbaude un apstiprināšana, kas padara turpmāku eksperimentālo un klīnisko pētījumu nozīmīgumu.

S.N. Valčuka, D.E. Aleksejevs, G. V. Gavrilovs, A. V. Staņiševskis, D.V. Svilpes

Cerebrospinālā šķidruma cirkulācija

Smadzeņu ventrikulārā sistēma. Smadzeņu smadzeņu šķidruma veidošanās un cirkulācija, tā sastāvs, pamatīpašības. Muguras smadzeņu un tās membrānas šūnas. Cerebrospinālā šķidruma iecelšana, tā barjeras funkcija. Plazmas šūnas, limfocīti, monocīti un astrocīti.

VirsrakstsMedicīna
Skatseseja
MēleKrievu
Pievienots10.05.2015
faila lielums17,7 K

Nosūtīt savu labo darbu zināšanu bāzē ir vienkārši. Izmantojiet zemāk esošo formu

Studenti, maģistranti, jaunie zinātnieki, kas izmanto zināšanu bāzi studijās un darbā, būs jums ļoti pateicīgi.

Publicēts http://www.allbest.ru/

Cerebrospinālā šķidruma cirkulācija

Smadzeņu ventrikulārā sistēma. Cerebrospinālais šķidrums, tā sastāvs, funkcijas, asinsrites ceļi

Kaulu dobumu iekšpusē gan smadzenes, gan muguras smadzenes atrodas suspensijā, un tās no visām pusēm mazgā ar cerebrospinālo šķidrumu (cerebrospinālais šķidrums). Šķiet, ka smadzenes peld šajā šķidrumā. Cerebrospinālais šķidrums aizsargā smadzenes un muguras smadzenes no mehāniskām ietekmēm, nodrošina pastāvīgu intrakraniālo spiedienu un ir tieši iesaistīts barības vielu transportēšanā no asinīm uz smadzeņu audiem.

Cerebrospinālo šķidrumu ražo asinsvadu pinumi divos smadzeņu sānu, trešajā un ceturtajā ventrikulā. Cerebrospinālais šķidrums tiek cirkulēts caur smadzeņu kambariem, pateicoties savienojumiem starp tiem subarachnoid telpā, un bērniem arī caur muguras smadzeņu centrālo kanālu; pieaugušajiem šis kanāls dažreiz ir aizaudzis. No sānu kambariem cerebrospinālais šķidrums iekļūst caur Monro atveri trešajā kambarī un pēc tam caur smadzeņu ūdens padevi uz ceturto kambara. No tā cerebrospinālais šķidrums caur Magendie un Lyushka atverēm nonāk subarachnoid telpā. Cerebrospinālā šķidruma aizplūšana venozās deguna blakusdobumos notiek arachnoid membrānas granulēšanas laikā (pachyon granulation).

Smadzenēs un muguras smadzenēs ir barjera starp neironiem un asinīm, ko sauc par asins-smadzeņu-smadzeņu barjeru, kas nodrošina selektīvu vielu plūsmu no asinīm uz nervu šūnām. Šī barjera veic aizsargfunkciju, jo nodrošina cerebrospinālā šķidruma fizikāli ķīmisko īpašību noturību, kas ir ļoti svarīgi smadzeņu audu normālai darbībai. Galvenās šūnu struktūras, kas regulē tā sastāvu, ir kapilāru endotēlija šūnas un pamatā esošā pagraba membrāna, kā arī smadzeņu asinsvadu pinumu epitēlija šūnas. Tiek uzskatīts, ka astrocīti, kas iesaistīti neironu nodrošināšanā ar barības vielām, ir arī asins-smadzeņu barjeras daļa..

Starp mīksto un arahnoidālo membrānu ir subarachnoid telpa. Tam ir nevienmērīgs platums, izliektās vietās - šķēlumam līdzīgs.

Virs padziļinājumiem veidojas paplašinātas tvertnes. Cerebrospinālais šķidrums veidojas ultrafiltrācijas rezultātā ar asinsvadu pinumu, arahnoidālās membrānas un pašu nervu audu palīdzību..

Alkohols ir caurspīdīgs šķidrums, kura tilpums ir 7-10% no smadzeņu tilpuma, t.i. vairāk nekā 100-200 mm kub Dienā tiek ražots apmēram 550 cm kubs, tas tiek nomainīts ik pēc 6 stundām.

Cerebrospinālā šķidruma iecelšana - spēlē ūdens spilvena lomu, aizsargā smadzenes no satricinājuma. Turklāt cerebrospinālais šķidrums piedalās smadzeņu metabolismā, t.i. satur hormonus, mediatorus (acetilholīnu, norepinefrīnu, dopamīnu, serotonīnu, melatonīnu), metabolītus, veic barjeras funkcijas, nodrošina iekšējās vides noturību, ir smadzeņu imūnsistēmas sastāvdaļa, tai ir baktericīdas īpašības.

Menožu venozā sistēmā.

Venozās sinusās.

Plūst limfātiskās sistēmas saknēs, galvenokārt deguna dobuma limfātiskajā sistēmā.

smadzeņu kambaru cirkulācija

Smadzeņu smadzeņu šķidruma veidošanās un cirkulācija

Cerebrospinālais šķidrums galvenokārt ir iesaistīts cerebrospinālā šķidruma veidošanā. Cerebrospinālais šķidrums tiek nepārtraukti ražots un absorbēts, tas tiek atjaunināts vienas līdz vairāku dienu laikā. Lielākā daļa cerebrospinālā šķidruma cirkulē smadzeņu sānu, trešajā un ceturtajā ventrikulā, mazāka daļa - subarachnoidālajā telpā. Cerebrospinālā šķidruma normālu cirkulāciju nodrošina galvas, stumbra, ekstremitāšu kustības, elpošanas kustības un smadzeņu pulsācija..

Cerebrospinālais šķidrums no sānu kambariem caur interventricular (Monroe) atverēm nonāk trešajā kambara, kas ar smadzeņu (Silvijas) ūdens padevi sazinās ar ceturto kambara. No pēdējās caur vidējo atveri (Magendie) un sānu atveri (Lushki) cerebrospinālais šķidrums nonāk aizmugurējā cisternā, no kurienes tas izplatās gar smadzeņu pamatnes un izliektas virsmas cisternām, kā arī muguras smadzeņu subarachnoidālajā telpā..

Parasti cerebrospinālais šķidrums ir bezkrāsains un caurspīdīgs. Tās daudzums svārstās no 15 līdz 20 ml jaundzimušajiem un 100-150 ml pieaugušajiem. Cerebrospinālā šķidruma īpatnējais smagums ir 1006–1012, reakcija ir nedaudz sārmaina (pH ir 7,4–7,6). Cerebrospinālais šķidrums sastāv no ūdens daļas un sausa atlikuma, kurā ietilpst organiskas un neorganiskas vielas. Olbaltumvielu daudzums cerebrospinālajā šķidrumā svārstās no 12 līdz 43 mg%. Olbaltumviela sastāv no albumīna un globulīna. Kopējais slāpeklis 16–22 mg%; atlikušais slāpeklis 12–22 mg%; bērniem 17–26 mg%. Cukurs ir 40–70 mg%. Hlorīdi 680–720 mg%. Ir atrasts neliels daudzums lipīdu, aminoskābju, mikroelementu un dažas citas vielas. Smadzeņu smadzeņu šķidrumā nelielā daudzumā satur šūnas (limfocītus, ir plazmas šūnas, monocīti). Pieaugušajiem 1-5 šūnas atrodas 1 mm3 cerebrospinālajā šķidrumā; jaundzimušajiem - 20-25 šūnas 1 mm3, ar vienu gadu šūnu skaits samazinās līdz 12-15 šūnām 1 mm3.

Smadzeņu smadzeņu šķidruma spiediens cilvēkiem ir normāls, ja mugurkaula punkcija horizontālā stāvoklī ir 100-150 mm ūdens. Art. un palielinās vertikālā stāvoklī līdz 200-250 mm ūdens. Art. Spiediens, zem kura smadzeņu smadzeņu šķidrums un smadzenes atrodas galvaskausa dobumā, nosaka intrakraniālo spiedienu.

Intrakraniāla spiediena palielināšanās, kas rodas cerebrospinālā šķidruma ražošanas palielināšanās vai tā aizplūšanas pārkāpuma rezultātā, izraisa hipertensijas sindromu, kura galvenie simptomi ir galvassāpes, vemšana, reibonis, sastrēguma redzes nervi un kraniogrammas izmaiņas..

Ar dažādiem patoloģiskiem procesiem (audzējiem, iekaisuma perēkļiem) var novērot subarachnoidālās telpas caurlaidības pārkāpumu. Lai izpētītu subarahnoidālās telpas caurlaidību, tiek izmantoti Kveckenstedt un Stukey šķidruma dinamiskie testi. Kveckenstedt testa laikā punkcijas laikā jūga vēnas vairākas sekundes tiek nospiestas, cerebrospinālā šķidruma spiediens ievērojami palielinās - tests ir negatīvs. Ja virs punkcijas vietas tiek pārkāpta caurlaidība, spiediens nepalielinās - tests ir pozitīvs. Štuķa tests: punkcijas laikā vēdera vēnas tiek izspiestas vairākas sekundes - cerebrospinālā šķidruma spiediens palielinās apmēram 2 reizes - tests ir negatīvs. Ja krūškurvja apakšējā, jostas un muguras smadzenēs ir subarachnoid telpas aizsprostojums, spiediens nepalielinās - tests ir pozitīvs.

Intrakraniālais spiediens palielinās ar smadzeņu un muguras smadzeņu un tā membrānu iekaisuma slimībām, kā arī ar apjoma procesiem. Ar dažādām nervu sistēmas slimībām cerebrospinālā šķidruma sastāvs un īpašības mainās. Dažos gadījumos var būt dominējošs šūnu vai olbaltumvielu skaita pieaugums. Šūnu-olbaltumvielu disociācija - ievērojams šūnu skaita pieaugums ar nemainīgu vai mēreni palielinātu olbaltumvielu saturu - notiek ar strutainu un serozu meningītu; strutainajam meningītam raksturīga neitrofilā pleocitoze, serozai - limfocītiskai vai jauktai ar dominējošo limfocītu skaitu. Olbaltumvielu šūnu disociācija - olbaltumvielu satura palielināšanās ar normālu vai nedaudz palielinātu šūnu skaitu - notiek ar smadzeņu audzējiem, abscesiem, cistisko arahnoidītu.

Cerebrospinālā šķidruma izpētē tiek izmantotas kvalitatīvas reakcijas uz globulīniem, ar kuru palīdzību var spriest par paaugstinātu olbaltumvielu saturu: Nonne-Apelt reakciju un Pandy reakciju. Nonne-Apelt reakcija tiek veikta šādi: 0,5 ml cerebrospinālā šķidruma tiek sajaukti ar 0,5 ml daļēji piesātināta amonija sulfāta šķīduma, un šķidruma caurspīdīgums mainās atkarībā no globulīnu satura cerebrospinālajā šķidrumā. Pandija reakcijas laikā uz pulksteņstikla lej 10% karbolskābes šķīdumu, no tā pilina vienu vai vairākus pilienus cerebrospinālā šķidruma.

Tā rezultātā šķidrums kļūst duļķains. Atkarībā no duļķainības šīs reakcijas tiek vērtētas kā vāji pozitīvas (+), pozitīvas (+ +), nepārprotami pozitīvas (+ + +) un strauji pozitīvas (+ + + +). Dažām cerebrospinālā šķidruma infekcijas slimībām antivielas tiek noteiktas, izmantojot īpašas reakcijas, piemēram, Wasserman un Kahn reakcijas (attiecībā uz sifilisu), Wright reakcijas (attiecībā uz brucelozi) utt. Smadzeņu smadzeņu šķidruma bakterioloģiskā un viroloģiskā izmeklēšana ir ārkārtīgi svarīga, lai noteiktu dažādus mikrobus, tuberkulozi. nūj vīrusus.

NSICU.RU neiroķirurģiskās intensīvās terapijas nodaļa
N.N. nosauktā Pētniecības institūta intensīvās terapijas nodaļas vietne. Burdenko

Tālākizglītības kursi

Asinhronija un ventilācijas grafika

Ūdens elektrolīts
pārkāpumi
neirozakustācijā

Grāmata "Mehāniskās ventilācijas pamati"

Ieteikumi
intensīvā aprūpe
pacientiem
ar neiroķirurģisko patoloģiju

Raksti → cerebrospinālā šķidruma sistēmas fizioloģija un hidrocefālijas patofizioloģija (literatūras apskats)

Kopsavilkums

Šajā darbā, balstoties uz mūsdienu literatūru un paša autora klīnisko pieredzi, pieejamā un kodolīgā veidā ir aprakstītas galvenās fizioloģiskās un patofizioloģiskās koncepcijas, kuras tiek izmantotas hidrocefālijas diagnostikā un ārstēšanā..

Cerebrospinālā šķidruma anatomija

Smadzeņu kambari ietver smadzeņu kambarus, smadzeņu pamatnes cisternas, mugurkaula subarachnoidās telpas, izliektas subarachnoidālās telpas. Cerebrospinālā šķidruma (ko sauc arī par cerebrospinālo šķidrumu) tilpums veselīgam pieaugušajam ir 150–160 ml [50,53], savukārt cerebrospinālā šķidruma galvenais rezervuārs ir.

CSF sekrēcija

Alkohols izdalās galvenokārt ar sānu, III un IV kambara asinsvadu plexumu epitēliju [23,32]. Tajā pašā laikā asinsvadu pinumu rezekcija, kā likums, neārstē hidrocefāliju, kas izskaidrojams ar cerebrospinālā šķidruma ekstrahoroidālo sekrēciju [45], kas joprojām ir ļoti vāji pētīta. CSF sekrēcijas ātrums fizioloģiskos apstākļos ir nemainīgs un sasniedz 0,3–0,45 ml / min [29]. CSF sekrēcija ir aktīvs energoietilpīgs process, kurā galvenā loma ir Na / K-ATPāzei un asinsvadu pinuma epitēlija karboanhidrāzei [11]. CSF sekrēcijas ātrums ir atkarīgs no asinsvadu pinumu perfūzijas [12]: tas ievērojami samazinās ar smagu arteriālu hipotensiju, piemēram, pacientiem terminālos apstākļos. Tajā pašā laikā pat straujš intrakraniālā spiediena palielināšanās neaptur cerebrospinālā šķidruma sekrēciju, tādējādi cerebrospinālā šķidruma sekrēcija nav lineāri atkarīga no smadzeņu perfūzijas spiediena [60].

Tiek atzīmēts klīniski nozīmīgs CSF sekrēcijas ātruma samazinājums (1), lietojot acetazolamīdu (diakarbu), kas īpaši kavē asinsvadu pinumu karboanhidrāzi [13], (2), lietojot kortikosteroīdus, kas kavē asinsvadu pinumu Na / K ATPāzi [37], (3). Asinsvadu pinumu atrofijas gadījumā cerebrospināla sistēmas iekaisuma slimību gadījumā (4) pēc ķirurģiskas asinsreces koagulācijas vai asinsvadu pinumu izgriešanas [45.54]. CSF sekrēcijas ātrums ievērojami samazinās ar vecumu, kas ir īpaši pamanāms pēc 50–60 gadiem [42].

Klīniski nozīmīgs CSF sekrēcijas ātruma pieaugums tiek novērots (1) ar hiperplāziju vai asinsvadu pinumu audzējiem (koroidālo papilomu), un šādā gadījumā pārmērīga CSF sekrēcija var izraisīt retu hidrocefālijas hipersekrecējošu formu [44,54]; (2) notiekošām cerebrospinālā šķidruma sistēmas iekaisuma slimībām (meningīts, ventriculīts) [9].

Turklāt klīniski nenozīmīgās robežās cerebrospinālā šķidruma sekrēciju regulē simpātiskā nervu sistēma (simpātiska aktivizācija un simpatomimētisko līdzekļu lietošana samazina cerebrospinālā šķidruma sekrēciju [36]), kā arī ar dažādu endokrīno sistēmu ietekmēšanu [11]..

Cerebrospinālā šķidruma cirkulācija

Cirkulācija ir cerebrospinālā šķidruma kustība cerebrospinālajā šķidruma sistēmā. Atšķirt ātras un lēnas cerebrospinālā šķidruma kustības. Smadzeņu smadzeņu šķidruma straujajām kustībām ir svārstīgs raksturs, un tās rodas smadzeņu un artēriju asins apgādes izmaiņu rezultātā sirds cikla laikā: sistolē palielinās to asinsapgāde un cerebrospinālā šķidruma pārpalikums tiek pārvietots no galvaskausa stingrās dobuma uz sasprindzinātu mugurkaula dobumu. diastolā cerebrospinālais šķidrums tiek virzīts uz augšu no mugurkaula subarachnoidālās telpas smadzeņu cisternās un kambaros. Smadzeņu smadzeņu šķidruma strauju kustību lineārais ātrums smadzeņu ūdens apgādē ir 3–8 cm / s [8,35], un cerebrospinālā šķidruma tilpuma plūsmas ātrums ir līdz 0,2–0,3 ml / sek [35]. Ar vecumu cerebrospinālā šķidruma impulsu kustības vājinās proporcionāli smadzeņu asins plūsmas samazinājumam [56.59]. Cerebrospinālā šķidruma lēnās kustības ir saistītas ar tā nepārtrauktu sekrēciju un rezorbciju, un tāpēc tām ir vienvirziena raksturs: no kambariem līdz tvertnēm un tālāk no subarachnoidālajām telpām līdz rezorbcijas vietām. Smadzeņu smadzeņu šķidruma lēno kustību tilpuma ātrums ir vienāds ar tā sekrēcijas un rezorbcijas ātrumu, tas ir, 0,005–0,0075 ml / s, kas ir 60 reizes lēnāk nekā ātras kustības.

Smadzeņu šķidruma cirkulācijas grūtības ir obstruktīvas hidrocefālijas cēlonis un tiek novērotas ar audzējiem, ependīmas un arahnoīdās membrānas pārmaiņām pēc iekaisuma, kā arī ar smadzeņu attīstības patoloģijām. Daži autori vērš uzmanību uz to, ka saskaņā ar formālām pazīmēm līdz ar iekšējo hidrocefāliju tā saucamās ekstraventrikulārās (cisternālās) obstrukcijas gadījumus var arī klasificēt kā obstruktīvus [51]. Šīs pieejas piemērotība ir apšaubāma, jo klīniskās izpausmes, rentgena attēls un, pats svarīgākais, ārstēšana ar “cisternālo obstrukciju” ir līdzīgas tām, kurām ir “atvērta” hidrocefālija..

CSF rezorbcija un CSF rezorbcija

Resorbcija ir cerebrospinālā šķidruma atgriešanas process no cerebrospinālā šķidruma asinsrites sistēmā, proti, venozā gultnē. Anatomiski galvenā cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas vieta cilvēkiem ir izliekta subarachnoidālā telpa augstākā sagitālā sinusa tuvumā. Cilvēkiem ir svarīgi alternatīvi cerebrospinālā šķidruma (gar mugurkaula nervu saknēm, caur kambara ependīmu) rezorbcijas veidi zīdaiņiem un vēlāk tikai patoloģijas apstākļos [19]. Tā kā cerebrospinālā šķidruma aizsprostojuma laikā paaugstināta intraventrikulārā spiediena ietekmē notiek transsependimāla rezorbcija, saskaņā ar CT un MRI ir redzamas transependimālas rezorbcijas pazīmes periventrikulāras edēmas formā (1., 3. att.).

Pacients A., 15 gadus vecs. Hidrocefālijas cēlonis ir vidējā smadzeņu un subkortikālo veidojumu audzējs kreisajā pusē (fibrillārā astrocitoma). Pārbaudīts saistībā ar progresējošiem kustību traucējumiem labajās ekstremitātēs. Pacientam bija sastrēguma redzes diski. Galvas apkārtmērs 55 centimetri (vecuma norma). A - MRI skenēšana T2 režīmā, veikta pirms ārstēšanas. Tiek atklāts vidējā smadzeņu un subkortikālā mezgla audzējs, kas izraisa cerebrospināla šķidruma aizsprostojumu smadzeņu ūdens piegādes līmenī, sānu un III kambaris ir palielināts, priekšējo ragu kontūra ir izplūduša (“periventrikulārā edēma”). B - smadzeņu MRI skenēšana T2 režīmā, veikta 1 gadu pēc III kambara endoskopiskās ventrikulostomijas. Ventrikuli un izliektas subarahnoidālās telpas nav paplašinātas, sānu kambaru priekšējo ragu kontūras ir skaidras. Intrakraniālas hipertensijas klīnisko pazīmju pēcpārbaude, ieskaitot izmaiņas acs dobumā, netika atklāta.

Pacients B, 8 gadi. Sarežģīta hidrocefālijas forma intrauterīnās infekcijas un smadzeņu ūdens piegādes stenozes dēļ. Pārbaudīts saistībā ar progresējošiem statikas, gaitas un koordinācijas traucējumiem, progresējošu makrokraniju. Diagnozes laikā fundūzē bija izteiktas intrakraniālās hipertensijas pazīmes. Galvas apkārtmērs 62,5 cm (ievērojami lielāks par vecuma normu). A - dati no MRI pētījuma par smadzenēm T2 režīmā pirms operācijas. Ir izteikta sānu un 3 kambaru paplašināšanās, periventrikulārā edēma ir redzama sānu kambaru priekšējā un aizmugurējā raga reģionā, izliektas subarachnoidās telpas tiek saspiestas. B - smadzeņu CT dati 2 nedēļas pēc ķirurģiskas ārstēšanas - ventrikuloperitoneostomija ar regulējamu vārstu ar anti-sifona ierīci; vārsta kapacitāte tiek iestatīta uz vidēju spiedienu (veiktspējas līmenis 1,5). Ir redzams ievērojams kambaru sistēmas lieluma samazinājums. Dramatiski paplašinātas izliektas subarachnoidās telpas norāda uz cerebrospināla šķidruma pārmērīgu aizplūšanu ar šuntu. C - smadzeņu CT dati 4 nedēļas pēc ķirurģiskas ārstēšanas, vārsta kapacitāte tiek iestatīta uz ļoti augstu spiedienu (veiktspējas līmenis 2,5). Smadzeņu kambaru izmērs ir tikai dažas jau pirmsoperācijas, tiek vizualizētas izliektas subarachnoidās telpas, bet nav paplašinātas. Nav periventrikulāras edēmas. Kad mēnesi pēc operācijas to pārbaudīja neiroftalmologs, tika novērota stāvošu optisko disku regresija. Pārbaudes vēsturē tika novērota visu sūdzību smaguma samazināšanās.

Cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas aparātu attēlo arachnoid granulācijas un villi [1,24]; tas nodrošina cerebrospināla šķidruma vienvirziena kustību no subarachnoid telpām uz venozo sistēmu. Citiem vārdiem sakot, samazinoties cerebrospinālajam šķidruma spiedienam zem venozās šķidruma kustības atpakaļ virzienā no venozās gultas uz subarachnoidālajām telpām nenotiek [24].

Cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas ātrums ir proporcionāls spiediena gradientam starp cerebrospinālo šķidrumu un venozo sistēmu, savukārt proporcionalitātes koeficients raksturo rezorbcijas aparāta hidrodinamisko pretestību, šo koeficientu sauc par cerebrospinālā šķidruma rezistences rezistenci (Rcsf). Normotensīvās hidrocefālijas diagnostikā ir svarīga rezistences pret cerebrospinālā šķidruma rezorbciju izpēte, to mēra, izmantojot jostas infūzijas testu [28]. Veicot ventrikulāras infūzijas testu, šo pašu parametru sauc par pretestību cerebrospinālā šķidruma aizplūšanai (Rout). Smadzeņu smadzeņu šķidruma rezorbcijas (aizplūšanas) pretestība, kā likums, tiek palielināta ar hidrocefāliju, atšķirībā no smadzeņu atrofijas un kraniocerebrālā disbalansa. Veselam pieaugušajam cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas pretestība ir 6–10 mm Hg / (ml / min), pakāpeniski palielinoties līdz ar vecumu [6.29]. Rcsf palielināšanās virs 12 mmHg / (ml / min) tiek uzskatīta par patoloģisku..

Venozā aizplūšana no galvaskausa dobuma

Venozā aizplūšana no galvaskausa dobuma notiek caur dura mater venozo sinusu, no kurienes asinis iekļūst julgā un pēc tam augstākajā vena cava. Venozās aizplūšanas grūtības no galvaskausa dobuma ar iekšējā sinusa spiediena palielināšanos noved pie cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas palēnināšanās un intrakraniāla spiediena palielināšanās bez ventrikulomegālijas. Šis stāvoklis ir pazīstams kā "pseudotumor cerebri" vai "labdabīga intrakraniāla hipertensija" [34].

Intrakraniālais spiediens, intrakraniālā spiediena svārstības

Intrakraniālais spiediens - manometra spiediens galvaskausa dobumā. Intrakraniālais spiediens ir ļoti atkarīgs no ķermeņa stāvokļa: veselīga cilvēka guļus stāvoklī tas ir no 5 līdz 15 mm Hg, stāvošā stāvoklī - no -5 līdz +5 mm Hg. [16.50]. Ja cerebrospinālā šķidruma ceļi nav atdalīti, jostas smadzeņu smadzeņu šķidruma spiediens guļus stāvoklī ir vienāds ar intrakraniālo spiedienu, pārejot stāvošā stāvoklī, tas palielinās. 3. krūšu skriemeļa līmenī, mainot ķermeņa stāvokli, cerebrospinālā šķidruma spiediens nemainās [30]. Ar cerebrospinālā šķidruma aizsprostojumu (obstruktīva hidrocefālija, Chiari kroplība) intrakraniālais spiediens tik daudz nesamazinās, pārvietojoties stāvošā stāvoklī, un dažreiz pat palielinās [3.50]. Pēc endoskopiskās ventrikulostomijas ortostatiskas intrakraniāla spiediena svārstības, kā likums, atgriežas normālā stāvoklī [3]. Pēc manevrēšanas operācijām intrakraniāla spiediena ortostatiskas svārstības reti atbilst vesela cilvēka normā: parasti ir tendence uz zemu intrakraniāla spiediena skaitu, īpaši stāvot [2,16]. Mūsdienu apvedceļa sistēmās šīs problēmas risināšanai tiek izmantotas daudzas ierīces..

Intrakraniālo spiedienu guļus stāvoklī guļus stāvoklī visprecīzāk raksturo ar modificēto Davsona formulu:

ICP = (F * Rcsf) + Pss + ICP,

kur ICP ir intrakraniālais spiediens, F ir CSF sekrēcijas ātrums, Rcsf ir CSF rezorbcijas pretestība, ICPv ir intrakraniāla spiediena vazogēnais komponents [24,40]. Intrakraniālais spiediens guļus stāvoklī nav konstants, intrakraniālā spiediena svārstības galvenokārt nosaka izmaiņas vazogēnajā komponentā.

Pacients J., 13 gadi. Hidrocefālijas cēlonis ir neliela četrkāršās plāksnes glioma. Tas tika pārbaudīts saistībā ar vienīgo paroksismālo stāvokli, ko varēja interpretēt kā kompleksu daļēju epilepsijas lēkmi vai kā oklūzu lēkmi. Pacientam nebija intrakraniālas hipertensijas pazīmju acs iekšpusē. Galvas apkārtmērs 56 cm (vecuma norma). A - dati no MRI pētījuma par smadzenēm T2 režīmā un četru stundu nakts intrakraniālā spiediena uzraudzību pirms ārstēšanas. Pastāv sānu kambaru paplašināšanās, izliektas subarachnoid telpas netiek izsekotas. Intrakraniālais spiediens (ICP) netiek palielināts (monitoringa periodā vidēji 15,5 mm Hg), tiek palielināta intrakraniālā spiediena (CSFPP) impulsa svārstību amplitūda (monitoringa laikā vidēji 6,5 mm Hg). Ir redzami vagēnie ICP viļņi ar maksimālo ICP vērtību līdz 40 mm Hg. B - dati no smadzeņu MRI pētījuma T2 režīmā un intrakraniālā spiediena četru stundu nakts monitoringa nedēļā pēc 3. kambara endoskopiskās ventrikulostomijas. Ventrikulu izmērs ir šaurāks nekā pirms operācijas, bet ventrikulomegālija saglabājas. Izliektas subarahnoidālās telpas tiek izsekotas, sānu kambaru kontūra ir skaidra. Intrakraniālais spiediens (ICP) pirmsoperācijas līmenī (vidējais 15,3 mmHg monitoringa laikā) samazinājās intrakraniālā spiediena impulsa svārstību amplitūda (CSFPP) (monitoringa laikā vidēji 3,7 mmHg). ICP maksimālās vērtības vazogēno viļņu augstumā samazinājās līdz 30 mm Hg. Pēcpārbaudes laikā gadu pēc operācijas pacienta stāvoklis bija apmierinošs, sūdzību nebija.

Izšķir šādas intrakraniāla spiediena svārstības:

  1. ICP impulsa viļņi, kuru frekvence atbilst impulsa frekvencei (periods 0,3–1,2 sekundes), rodas sirds smadzeņu arteriālo asiņu piegādes izmaiņu rezultātā sirds cikla laikā, parasti to amplitūda nepārsniedz 4 mm Hg (atpūtā). ICP impulsu viļņu izpēte tiek izmantota normotensīvās hidrocefālijas diagnostikā [21,26];
  2. ICP elpošanas viļņi, kuru biežums atbilst elpošanas ātrumam (periods 3-7,5 sekundes), rodas smadzeņu venozās asiņu piegādes izmaiņu rezultātā elpošanas cikla laikā, netiek izmantoti hidrocefālijas diagnostikā, to lietošana tiek ieteikta, lai novērtētu kraniovertebrālo tilpuma sakarību traumatiskas smadzeņu traumas gadījumā [21.38];
  3. intrakraniāla spiediena vasogēni viļņi (2. att.) ir fizioloģiska parādība, kuras būtība ir slikti izprotama. Tie attēlo vienmērīgu intrakraniālā spiediena paaugstināšanos par 10-20 mm Hg. no pamata līmeņa, kam seko vienmērīga atgriešanās pie sākotnējiem skaitļiem, viena viļņa ilgums ir 5–40 minūtes, periods ir 1–3 stundas. Acīmredzot dažādu fizioloģisko mehānismu darbības dēļ ir vairākas vasogēno viļņu šķirnes [20]. Patoloģisks ir vazogēnu viļņu neesamība saskaņā ar intrakraniālā spiediena kontroli, kas notiek ar smadzeņu atrofiju, atšķirībā no hidrocefālijas un kraniocerebrālā disbalansa (tā sauktā "intrakraniālā spiediena monotoniskā līkne")..
  4. B viļņi - nosacīti patoloģiski lēni intrakraniāla spiediena viļņi ar amplitūdu 1-5 mm Hg, periods no 20 sekundēm līdz 3 minūtēm, to biežumu var palielināt ar hidrocefāliju [38,20], tomēr B viļņu specifika hidrocefālijas diagnosticēšanai ir zema [ 55], un tāpēc pašlaik B-viļņu izpēte hidrocefālijas diagnosticēšanai netiek izmantota.
  5. plato viļņi [31,38] ir absolūti patoloģiski intrakraniāla spiediena viļņi, kas raksturo pēkšņu strauju ilgtermiņa, vairāku desmitu minūšu laikā, intrakraniālā spiediena palielināšanos līdz 50-100 mm Hg kam sekoja ātra atgriešanās bazālajā līmenī. Atšķirībā no vagogēniem viļņiem, plato viļņu augstumā starp intrakraniālo spiedienu un tā impulsa svārstību amplitūdu nav tiešas saistības, un dažreiz tas pat apgriežas, smadzeņu perfūzijas spiediens samazinās, un smadzeņu asins plūsmas autoregulācija tiek traucēta [18,20]. Plato viļņi norāda uz izteiktu kompensācijas mehānismu izsīkumu paaugstinātam intrakraniālajam spiedienam, kā likums, tie tiek novēroti tikai ar intrakraniālu hipertensiju.

Dažādas intrakraniāla spiediena svārstības, kā likums, neļauj viennozīmīgi interpretēt cerebrospinālā šķidruma spiediena vienlaicīgu mērījumu rezultātus kā patoloģiskus vai fizioloģiskus. Pieaugušajiem intrakraniālo hipertensiju sauc par vidējā intrakraniālā spiediena palielināšanos virs 18 mmHg. saskaņā ar ilgtermiņa uzraudzību (vismaz 1 stunda, bet priekšroka dodama nakts monitoringam) [41]. Intrakraniālās hipertensijas klātbūtne atšķir hipertensīvu hidrocefāliju no normotenzīvas (1., 2., 3. att.). Jāpatur prātā, ka intrakraniāla hipertensija var būt subklīniska, t.i. nav specifisku klīnisku izpausmju, piemēram, sastrēguma redzes nerva diski [3].

Monro-Kellie doktrīna un izturība

Monro-Kellie doktrīnā galvaskausa dobums tiek uzskatīts par slēgtu absolūti neizteiksmīgu trauku, kas piepildīts ar trim absolūti nesaspiežamiem līdzekļiem: cerebrospinālais šķidrums (normāls - 10% no galvaskausa dobuma tilpuma), asinis asinsvadu gultā (normāli apmēram 10% no galvaskausa dobuma tilpuma) un smadzenes (normālas) 80% no galvaskausa dobuma tilpuma). Jebkura komponenta tilpuma palielināšanās ir iespējama tikai tāpēc, ka citas sastāvdaļas pārvietojas ārpus galvaskausa dobuma. Tātad, palielinoties arteriālo asiņu tilpumam, cerebrospinālais šķidrums tiek pārvietots paplašināmā mugurkaula duālā maisiņā, un venozās asinis no smadzeņu vēnām tiek pārvietotas duālās sinusās un tālāk ārpus galvaskausa dobuma; diastolā cerebrospinālais šķidrums no mugurkaula subarachnoidālajām telpām atgriežas intrakraniālajās telpās, un smadzeņu venozā gulta atkal tiek piepildīta [17,51]. Visas šīs kustības nevar notikt uzreiz, tāpēc, pirms tās rodas, arteriālo asiņu pieplūdums galvaskausa dobumā (kā arī jebkura cita elastīga tilpuma tūlītēja ievadīšana) izraisa intrakraniāla spiediena palielināšanos. Intrakraniālā spiediena palielināšanās pakāpi, kad galvaskausa dobumā tiek ievadīts noteikts papildu absolūti nesaspiežams tilpums, sauc par elastību (E no angļu valodas elastības), to mēra mmHg / ml. Elastība tieši ietekmē intrakraniālā spiediena impulsu svārstību amplitūdu un raksturo cerebrospinālā šķidruma sistēmas kompensējošās spējas [7,39,57]. Ir skaidrs, ka lēna (dažu minūšu, stundu vai dienu laikā) papildu tilpuma ievadīšana cerebrospinālajā šķidruma telpā novedīs pie ievērojami mazāk izteikta intrakraniālā spiediena palielināšanās nekā tāda paša tilpuma ātra ievadīšana. Fizioloģiskos apstākļos, kad papildu tilpums lēnām tiek ievadīts galvaskausa dobumā, intrakraniālā spiediena palielināšanās pakāpi galvenokārt nosaka mugurkaula duālās maisiņa un smadzeņu venozās gultas tilpuma paplašināmība un, kad runa ir par šķidruma ievadīšanu cerebrospinālajā šķidrumā (kā tas notiek lēnas infūzijas infūzijas testa gadījumā). ), tad intrakraniālā spiediena palielināšanās pakāpi un ātrumu ietekmē arī cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas ātrums venozā gultā [19].

Elastību var palielināt (1), ja tiek traucēta cerebrospināla šķidruma kustība subarachnoidālajās telpās, jo īpaši, ja intrakraniālās cerebrospinālā šķidruma telpas ir izolētas no mugurkaula dobuma maisiņa (Chiari kroplība, smadzeņu tūska pēc traumatiskas smadzeņu traumas, spraugas kambaru sindroms pēc šuntu operācijām); (2) ar grūtībām venozā aizplūšanā no galvaskausa dobuma (labdabīga intrakraniāla hipertensija); (3) ar galvaskausa dobuma tilpuma samazināšanos (kraniostenoze); (4) kad galvaskausa dobumā parādās papildu tilpums (audzējs, akūta hidrocefālija, ja nav smadzeņu atrofijas); 5) ar paaugstinātu intrakraniālo spiedienu [4,7,27,40].

Jābūt zemām elastības vērtībām (1), palielinoties galvaskausa dobuma tilpumam; (2) galvaskaula kaulu defektu klātbūtnē (piemēram, pēc galvaskausa galvas smadzeņu traumas vai galvaskausa trepanācijas rezekcijas ar zīdaiņa sākumu un šuvēm atvērtiem zīdaiņiem); (3) ar smadzeņu venozās gultnes tilpuma palielināšanos, kā tas notiek lēnām progresējošas hidrocefālijas gadījumā; (4) ar samazinātu intrakraniālo spiedienu.

Smadzeņu smadzeņu šķidruma dinamikas un smadzeņu asins plūsmas parametru saistība

Smadzeņu audu perfūzija parasti ir aptuveni 0,5 ml / (g * min) [10]. Autoregulācija ir spēja uzturēt smadzeņu asins plūsmu nemainīgā līmenī neatkarīgi no smadzeņu perfūzijas spiediena. Ar hidrocefāliju cerebrospinālā šķidruma dinamikas traucējumi (intrakraniāla hipertensija un cerebrospināla šķidruma palielināta pulsācija) izraisa smadzeņu perfūzijas samazināšanos un smadzeņu asins plūsmas traucētu autoregulāciju (paraugā nav reakcijas ar CO2, O2, acetazolamīdu); tomēr cerebrospinālā šķidruma dinamikas parametru normalizēšana ar cerebrospinālā šķidruma dozētu izdalīšanos noved pie smadzeņu perfūzijas tūlītējas uzlabošanās un smadzeņu asins plūsmas autoregulācijas [15.43.46]. Tas notiek gan hipertensijas [52], gan normotensīvas hidrocefālijas gadījumā [47.15]. Turpretī smadzeņu atrofijas gadījumā neuzlabojas perfūzija un autoregulācija, reaģējot uz cerebrospinālā šķidruma izdalīšanos [47.15].

Smadzeņu ciešanu mehānismi hidrocefālijā

Cerebrospinālā šķidruma dinamikas parametri ietekmē smadzeņu darbību hidrocefālijas laikā galvenokārt netieši caur traucētu perfūziju. Turklāt tiek uzskatīts, ka ceļu bojājums daļēji ir saistīts ar to pārlieku izstiepšanos [22]. Plaši tiek uzskatīts, ka intrakraniālais spiediens ir galvenais tūlītējais samazinātas perfūzijas ar hidrocefāliju cēlonis. Neskatoties uz to, ir pamats uzskatīt, ka intrakraniālā spiediena impulsu svārstību amplitūdas palielināšanās, kas atspoguļo paaugstinātu elastību, ne mazāk, un, iespējams, vairāk, veicina smadzeņu asinsrites pārkāpumu [26]..

Akūtas slimības gadījumā hipoperfūzija galvenokārt izraisa tikai smadzeņu metabolisma funkcionālās izmaiņas (traucēta enerģijas metabolisms, pazemināts fosfogreatinīna un ATP līmenis, paaugstināts neorganisko fosfātu un laktāta līmenis), un šajā situācijā visi simptomi ir atgriezeniski [22]. Ar ilgstošu slimību hroniskas hipoperfūzijas rezultātā smadzenēs notiek neatgriezeniskas izmaiņas: asinsvadu endotēlija bojājumi un asins-smadzeņu barjeras pārkāpums [14], aksonu bojājumi līdz to deģenerācijai un izzušanai, demielinizācija. Zīdaiņiem ir traucēta smadzeņu mielinēšana un pakāpeniska vadīšanas ceļu veidošanās [Del Bigio 1994]. Neironu bojājumi parasti ir mazāk nozīmīgi un rodas vēlākās hidrocefālijas stadijās. Tajā pašā laikā var atzīmēt gan neironu mikrostrukturālās izmaiņas, gan to skaita samazināšanos [14.33]. Hidrocefālijas vēlīnās stadijās tiek novērots smadzeņu kapilāru asinsvadu samazināšanās [33,48]. Ar ilgstošu hidrocefālijas gaitu viss iepriekš minētais galu galā noved pie gliozes un smadzeņu masas samazināšanās, tas ir, līdz tās atrofijai. Ķirurģiskā ārstēšana noved pie uzlabotu asins plūsmu un neironu metabolismu, mielīna apvalku atjaunošanas un neironu mikrostruktūras bojājumiem, tomēr neironu un bojāto nervu šķiedru skaits manāmi nemainās, glikoze saglabājas arī pēc ārstēšanas [22]. Tāpēc ar hronisku hidrocefāliju ievērojama simptomu daļa ir neatgriezeniska. Ja hidrocefālija rodas zīdaiņa vecumā, tad mielinizācijas pārkāpums un ceļu nobriešanas posms rada arī neatgriezeniskas sekas.

Cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas tiešā saistība ar klīniskajām izpausmēm nav pierādīta, tomēr daži autori norāda, ka cerebrospinālā šķidruma cirkulācijas palēnināšanās, kas saistīta ar cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas pretestības palielināšanos, var izraisīt toksisku metabolītu uzkrāšanos cerebrospinālajā šķidrumā un tādējādi negatīvi ietekmēt smadzeņu darbību [58]..

Hidrocefālijas definīcija un nosacījumu klasifikācija ar ventrikulomegāliju

Ventrikulomegālija ir smadzeņu kambaru paplašināšanās. Ventrikulomegālija vienmēr notiek ar hidrocefāliju, bet tā notiek arī situācijās, kad nav nepieciešama ķirurģiska ārstēšana: ar smadzeņu atrofiju un ar kraniocerebrālo disbalansu. Hidrocefālija ir cerebrospinālā šķidruma telpu tilpuma palielināšanās cerebrospinālā šķidruma cirkulācijas pārkāpuma dēļ [51]. Šo stāvokļu atšķirīgās iezīmes ir apkopotas 1. tabulā un parādītas 1. – 4. Attēlā. Iepriekšminētā klasifikācija lielākoties ir patvaļīga, jo uzskaitītie stāvokļi bieži tiek savstarpēji apvienoti dažādās kombinācijās.

Apstākļu klasifikācija ar ventrikulomegāliju

hipertensīva hidrocefālijanormotensīvā hidrocefālijasmadzeņu atrofijakraniocerebrālā nelīdzsvarotība
intrakraniālais spiediensaugstunormāla vai zemanormāla vai zemanormāli
ICP impulsa amplitūdaaugstuaugstuzems vai normālszems vai normāls
CSF rezorbcijas pretestībaaugstuaugstuzems vai normālsnormāli
elastībaaugstuaugstuzemsnormāli
smadzeņu asins plūsmas autoregulācija
- atpūtāsalauztssalauztsnormanorma
- pēc parauga ar cerebrospinālā šķidruma noņemšanunormanormanorma vai lauztanorma
Atrofija ir smadzeņu audu apjoma samazināšanās, kas nav saistīta ar ārēju saspiešanu. Smadzeņu atrofiju var izolēt (senils vecums, neirodeģeneratīvas slimības), bet turklāt līdzīga atrofija vienā vai otrā pakāpē notiek visiem pacientiem ar hronisku hidrocefāliju (2-4. Att.).

Pacients K, 17 gadus vecs. Tika pārbaudīts 9 gadus pēc smagas galvas traumas saistībā ar sūdzībām par galvassāpēm, reiboni un autonomās disfunkcijas epizodēm karstu zibšņu sajūtas veidā, kas parādījās 3 gadu laikā. Uz fundūzes nav intrakraniālas hipertensijas pazīmju. A - smadzeņu MRI dati. Ir izteikta sānu un 3 ventrikulu izplešanās, nav periventrikulāras edēmas, subarachnoid plaisas ir izsekojamas, bet mēreni sasmalcinātas. B - dati par intrakraniālā spiediena astoņu stundu monitoringu. Intrakraniālais spiediens (ICP) netiek palielināts, vidēji 1,4 mmHg, intrakraniālā spiediena (CSFPP) impulsa svārstību amplitūda netiek palielināta, vidēji 3,3 mmHg. B - jostas infūzijas testa dati ar pastāvīgu infūzijas ātrumu 1,5 ml / min. Pelēks norāda subarachnoid infūzijas periodu. Cerebrospinālā šķidruma rezorbcijas (Rout) pretestība nav palielināta un ir 4,8 mm Hg / (ml / min). D - invazīvu cerebrospinālā šķidruma dinamikas pētījumu rezultāti. Tādējādi rodas smadzeņu pēctraumatiskā atrofija un kraniocerebrālā disbalanss; nav indikāciju ķirurģiskai ārstēšanai.

Galvaskausa smadzeņu disbalanss ir neatbilstība starp galvaskausa dobuma un smadzeņu lielumu (galvaskausa dobuma pārmērīgais tilpums). Kraniocerebrālā nelīdzsvarotība rodas smadzeņu atrofijas, makrokranijas, kā arī pēc lielu smadzeņu audzēju, īpaši labdabīgu, noņemšanas dēļ. Kraniocerebrālā nelīdzsvarotība tīrā formā ir arī reti sastopama, biežāk tā pavada hronisku hidrocefāliju un makrokraniju. Ārstēšana ar hronisku hidrocefāliju nav nepieciešama pati par sevi, taču tās klātbūtne ir jāņem vērā (2-3. Att.).

Secinājums

Šajā darbā, balstoties uz mūsdienu literatūru un paša autora klīnisko pieredzi, pieejamā un kodolīgā veidā ir aprakstītas galvenās fizioloģiskās un patofizioloģiskās koncepcijas, kuras tiek izmantotas hidrocefālijas diagnostikā un ārstēšanā..