Физиология кровообращения головного мозга Выполнил: Першиков М. Н. 225 гр. Пед. факультет СПб. ГПМУ Преподаватель: доктор биологических наук, профессор Пуговкин А. П. 2014
Схема кровоснабжения головного мозга Сон арт ные ери и Мозговые артерии е и редн е П Средние ые очн н зво рии По те ар Кора Радиальные артерии* Задн и е Сеть пиальных сосудов Белое вещество мозга
Аневризма сосуда Виллизиева круга Атеросклероз базилярной артерии
• Вены впадают в синусы. Это, с одной стороны, предотвращает их сжатию при отеке мозга, а с другой спазма при изменении положения тела за счет уменьшения трансмурального давления гидростатической природы.
ОСОБЕННОСТИ МОЗГОВОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ • Потребность мозга в кислороде составляет : 2, 5 3, 5 мл/100 г ткани (20 % потребности в кислороде всего организма ) • Потребность мозга в глюкозе: 100 г/сутки(17% всего потребления глюкозы) • • Потеря сознания наступает уже через 5— 7 с после выключения кровообращения в мозге. При ишемии мозга, продолжающейся более 5 мин, отме чается феномен невосстановления кровотока, вследствие перекрытия микроциркуляторного русла из за изменений эндотелия капилляров и отека глиальных клеток.
• В состоянии функционального покоя, мозг получает около 750 мл/мин кро ви что составляет , примерно 15% от сердечного выброса. • Объемная скорость кровотока при этих условиях соответствует 50— 60 мл/100 г/мин. (Критическое значение мозгового кровотока, при котором в мозгу наступают необратимые изменения, 18 20 мл/100 г/мин) • Серое вещество обеспечи вается кровью интенсивнее, чем белое, что обусловлено более вы сокой клеточной активностью.
• В мозговых артериях отсутствуют наружная эластическая мембрана и продольные эластические волокна. • Длина капиллярной сети в 1 мм 3 коры большого мозга составляет приблизительно 1000 мм, в 1 мм 3 , белого вещества— 220 мм. • Артерии мозга не являются конечными, между ними имеются многочисленные анастомозы — коллатерали.
• Между капиллярами и нейронами содержатся астроциты, которые принимают участие в создании гематоэнцефалическо го барьера между кровью и нейронами. Через низкую проницаемость барьера уменьшается возможность проникновения веществ из крови в ткань мозга.
Ауторегуляция • Сосуды мозга способны путем ауторегуляторных механизмов под держивать кровоток на относительно стабильном уровне при изменениях системного АД в пределах 60 180 мм рт. ст. Когда церебральное перфузионное давление становится низким из за высокого внутричерепного давления (>25 30 мм рт. ст. ) стимуляция барорецепторов вызывает артериальную гипертензию, а стимуляция кардиоподавляющего центра вызывает брадикардию (рефлекс Кушинга)
Функциональная гиперемия • Локальная функциональная (рабочая) гиперемия эффект значительного увеличения регионарного кровотока активированных зон мозга при незначительном увеличении полушарного кровотока. локальный кровоток в них может повышаться до 180 мл. /100 г. /мин. Латентный период регуляции составляет от 0. 5 до 5 сек. Менее активная область мозга перемещение крови Область с интенсивной деятельностью
Увеличение притока крови к активным областям головного мозга Сжимание руки Речь Чтение При произвольном сжимании правой руки приток крови увеличивается к области моторной коры левого полушария, отвечающей за руку, и к соответствующим чувствительным областям постцентральной извилины. Речь: приток крови увеличивается к двигательным областям лица, языка и рта. Чтение вызывает увеличение притока крови ко многим областям.
• Рефлекторный механизм с участием синокаротидной зоны, депрессора аорты и кардиоваскулярного центра в продолговатом мозге является одним из основных элементов защиты ГМ от падения АД(гипоксии).
Миогенная регуляция • Миогенная регуляция мозгового кровотока осуществля ется за счет реакции гладких мышц артериальных сосудов мозга на изменение давления в них. В ее основе лежит сокращение гладкомышечной стенки сосудов в течение нескольких секунд в ответ на внезапный скачок АД. (Диапозон 60 160 мм рт. ст. ) • Если повышение АД преодолевает компенсаторное сужение артерий, то наступает пассивная дилатация вплоть до вазопаралича — «срыв регуляции» . Этот механизм лежит в основе, патогенеза острой гипертонической энцефалопатии.
Гуморальная регуляция • Мощным регулятором мозгового кровотока является уровень на пряжения углекислого газа в артериальной крови и связанный с этим уровень р. Н спинномозговой жидкости Возрастание напряжения СО 2 в крови (гиперкапния) сопровожда ется расширением мозговых сосудов, а гипокапния — их сужением, столь значительным, что достигается порог кислородной недоста точности мозга (одышка, судороги, потеря сознания).
Изменение мозгового кровотока при сдвигах газового состава крови P(CO 2) Кровоток При изменении Р(СО 2) на 1 мм рт. ст. мозговой кровоток изменяется на 2 мл/100 г в мин. или на 6%. P(O 2) Кровоток Суммарный мозговой кровоток начинает возрастать лишь при падении Р(O 2) ниже 50 мм рт. ст. , а уменьшаться при росте содержания О 2 в окружающей организм среде более чем в 2— 3 раза.
Метаболическая регуляция • Быстрый контур регуляции : Локальное повышение функциональной активности нерв ных клеток приводит к повышению в межклеточной среде концент рации аденозина и ионов калия, что ведет к местному расширению сосудов и усилению в них кровотока. • Медленный контур регуляции: связан с повыше нием напряжения СО 2 в мозговом веществе, вследствие активного потребления кислорода работающими клетками. Это вызывает ло кальное снижение р. Н в межклеточной среде и приводит к расши рению сосудов активно функционирующей области мозга.
• Вазоконстрикторы: вазопрессин, ангиотензин, простагландины группы F, катехоламины. • Сосудорасширяющее действие: ацетилхолин, гистамин (средние и крупные арте рии), брадикинин (мелкие артерии). • Вещества, способствующие изменению напряжения О 2 и СО 2 в крови, такие как тироксин, адреналин и другие, могут, через изме нения р. Н влиять на тонус мозговых сосудов. Адреналин, кроме того, может вызывать повышение мозгового кровотока через усиле ние нейрональной активности в структурах центральной нервной системы.
Нейpогенная регуляция Осуществляется : • Адренергическими • Холинергическими • Серотонинергическими • Пептидергическими нервными волокнами, обеспечивающими регуляцию тонуса мелких артериальных мозговых сосудов диаметром до 25 30 мкм. Нервные влияния на стенку сосудов ГМ опосредуются через: • альфа и бета адренорецепторы (норадреналин) • М холинорецепторы (ацетилхолин, вазоинтестинальный пептид) • D рецепторы (серотонин).
Мозговое кровообращение детей • Кровоснабжение мозга у детей более мощное, чем у взрослых. Это объясняется богатством капил лярной сети, которая продолжает развиваться и по сле рождения. Обильное кровоснабжение мозга обеспечивает потребность быстро растущей нерв ной ткани в кислороде. Потребность мозга в кисло роде у новорожденного в 20 с лишним раз выше, чем мышечной ткани, причем 3/4 4/5 всего кровоснаб жения мозга приходится на серое вещество. Однако, отток крови от головного мозга у детей первого года жизни отличается от такового у взрослых, так как диплоические вены костей черепа у них развиты не достаточно, сеть сосудистых анастомозов между интра и экстракраниальными бассейнами более выра жена. Отсутствие венозных клапанов обеспечивает беспрепятственный ток крови из полости черепа в кожные сосуды и обратно.
Скачать презентацию Физиология кровообращения головного мозга Выполнил Першиков М Н
особенности кровоснабжения мозга.ppt