Виллизиев круг: особенности его строения и функционирования

Кровоснабжение ГМ

Головной мозг контролирует функционирование всех остальных органов и систем, а потому требует больших затрат субстратов и энергии для поддержания непрерывной работы. При своей сравнительно небольшой массе, составляющей 2% от общей массы тела, он требует 1/5 кислорода, поступающего в организм, и около 17% общей глюкозы. В связи с этим мозг имеет высокоинтенсивное кровообращение, обеспечивающее его метаболизм. Главным источником снабжения этого органа является виллизиев круг. Необходимость такой сложной системы кровотока возникает вследствие отсутствия запасов кислорода внутри мозга, из-за чего он становится наиболее чувствительным к его дефициту. Уже после 5-7 сек отсутствия кислорода наступает потеря сознания как защитная реакция головного мозга от стадии необратимых органических поражений его сосудов и паренхимы.

Строение системы

Виллизиев круг, или артериальный круг большого мозга, представляет собой анастомоз между двумя системами артерий – сонной и позвоночно-основной. Он расположен на основании головного мозга, откуда кровоснабжает все отделы органа. За счет сложного строения обеспечивается включение коллатерального кровообращения при недостаточности одной из вышеупомянутых систем. Классический вариант развития виллизиева круга имеет симметричную форму относительно вертикальной оси и состоит из базиллярной артерии (образуется при объединении двух a.vertebralis в основании черепа), разделяющейся на две a.cerebri post., и 2х внутренних сонных, дающих aa.cerebrii ant. et med. Далее две передние соединяются посредством a. communicans ant., а задние и передние - a. communicans post. Так образуется нормальный замкнутый виллизиев круг ромбической формы, встречающийся, по разным данным, в 25-45% случаях. Аномалии развития данной системы встречаются крайне часто. 

Это одно- и двусторонняя трифуркация a.carotis int., резкая гипоплазия одной из составляющих артерий, отсутствие соединительных артерий, вследствие чего образуется разомкнутый виллизиев круг и другие. Большинство аномалий, так или иначе, находит механизмы компенсации. При последней же из вышеупомянутых становится невозможным перераспределение крови между двумя системами артерий.

Заболевания и исходы

Даже при нормальном развитии имеется опасность поражения головного мозга вследствие других патологических состояний. Так, виллизиев круг может иметь аневризмы или атеросклеротические наложения в интиме. Также существуют данные, что aa.cerebrii имеют большую склонность к формированию аневризм, в отличие от внечерепных артерий, чаще подвергающихся поражению атеросклерозом. При этом опасность первого варианта поражения состоит в разрыве стенки сосуда под напряжением крови, вследствие чего образуется тяжелое кровоизлияние в головной мозг, имеющее чаще летальный исход. Второе же повреждение сосудов формирует риск для развития геморрагических инфарктов и инсультов при полной облитерации просвета холестериновыми бляшками, что имеет высокую вероятность в связи с узким калибром мозговых сосудов.