脑的血液供应和静脉回流

出处：按学科分类—医药、卫生 中山大学出版社《临床人体解剖生理学》第611页（7292字）

(一)脑的动脉

脑血管分布的特点是：主要的动脉都在脑底，而主要的静脉都在脑的表面。脑的血供主要由颈内动脉(internal carotid artery)及由锁骨下动脉(sabclavian artery)发出的椎动脉(vertcbral artery)及基底动脉(basilal artery)即椎基底动脉系统来完成(图12－78)。

图12－78 脑的动脉(A、B)

人脑的血供非常丰富，表现在人脑重虽然仅占体重的2%～3%，但血流量却占全身20%；脑的耗氧量很大，约占全身总耗氧量的20%～30%；在形态结构与机能上，脑并非为一均质器官，其各部血流的代谢水平也不尽相同。正常人大脑皮质血流量为80ml／(100mg·min)，白质则为2lml／((100mg·min)，小脑为33ml／((100mg·min)。

(一)脑的动脉

1．大脑前动脉(anterior cerebral artery) 起自颈内动脉，是颈内动脉四终支中较小的一支。主要走行于半球内侧面，其主要分支情况见图12－78、图12－79。

图12－79 大脑前、中、后动脉的分布(A₁、A₂)

图12－79 大脑前、中、后动脉的分布(B₁、B₂)

(1)胼周动脉(pericallosal artery)，因其全程行于胼胝体周边故得此名，且由于其局部位置较恒定地位于胼胝体沟内，该动脉为胼胝体上缘与扣带回下缘的定位标志。

(2)旁中央动脉，供应旁中央小叶，当此动脉阻塞可出现对侧下肢瘫痪和感觉障碍，也可兼有膀胱功能障碍。

主要皮质支有：内侧纹动脉(medial striate artery)或中央长动脉，由于其自大脑前动脉发出后，又折回起点附近的前穿质入脑，故也称返动脉(recurrent artery)。此动脉由Heubner(1874)首先发现并加以描述，而称之为Heubner返动脉(图12－80A、B)。它的行程走向与大脑前动脉主干呈相反方向，起始后返向后外行，通常分成4－5支穿前穿质，既供应尾状核头、壳前端、内囊后肢，也供应部分皮质、多数为1支型(65%)和2支型(35%)，少数为3支或4支型。由于其分支行程多样，行程中往往借纤维组织与大脑前动脉紧密相连，有时不易辨清其全貌，手术钳夹大脑前动脉近侧端时，需注意不要误伤Heubner返动脉。

图12－80 脑底动脉环及Heubner返动脉起始行程示意图(A)

图12－80 脑底动脉环及Heubner返动脉起始行程示意图(B)

2．大脑中动脉(middle cerebral artery) 外径3．0(1．5～4．0)mm，是颈内动脉分支中最粗大的一支，也是三对脑血管较粗的一对，从形态上看似为颈内动脉的直接延续，它是大脑血供的主要动脉。分支供应情况见图12－79A₁、A₂、B₁、B₂，其中主要皮质支有：

(1)前中央动脉(precentral artery)，经外侧裂深面浅出，最后进入中央前沟，位置相对恒定，收可作为中央前沟的定位标志。

(2)中央动脉(central artery)自主干分出后，与中央沟有较恒定的位置关系，亦可借此确定中央前后回。

(3)角回动脉(angular artery)，似为大脑中动脉的终支，通常先在大脑外侧裂深面走行一段，然后浅出沿颞上沟后行，越过角回顶间沟后部。由于此动脉是皮质支中较恒定的一支，故可作为颞平面后界的定位标志，其浅出的起始处也是大脑外侧裂末端与缘上回的界标。由于角回动脉较恒定，且位于皮质表面又有一定的长度，为10～30mm，外径也在1．0mm以上，它与颅外的颞浅动脉或枕动脉较近似，管径也较接近，故为神经外科颅内、外血管“搭桥术”可供选择的血管之一。

大脑中动脉的皮质支主要供应大脑半球背外侧面，主要为中央后回等，如主干阻塞可出现对侧偏瘫，偏身感觉障碍，若为优势侧半球，则会出现运动性失语症及伴有书写及阅读障碍等。

大脑中动脉的中央支又称豆纹动脉(1enticulostriate artery)或纹状体动脉(striate artery)，通常分为内侧支和外侧支，供应内囊膝部及后肢、尾状核及豆状核等(图12－81)。由于豆纹动脉绝大多数均呈锐角自主干起始的小动脉，取与主干血流相反方向逆行至脑内。这种逆行走向，延长了血管长度，在正常情况下，有缓冲血流的作用，但在某些条件下，如高血压，由于逆行出现多次近似直角的弯曲，从而使血管承受了血流动力学上的强大负荷，故可促进血管破裂而发生高血压脑出血。按其供应范围可出现典型的对侧肢体偏瘫、偏身感觉障碍和两眼对侧同向偏盲的“三偏综合征”。

图12－81 大脑中动脉中央分支分布示意图

3．大脑后动脉(posterior cerebral artery) 是基底动脉成对的终末支。自基底动脉发出后，绕大脑脚向后外行，沿海马回钩转至颞叶和枕叶内侧面。动眼神经通常位于大脑后动脉与小脑上动脉之间，据观察与动眼神经有较恒定(92%～94%)的局部关系(图12－80A、图12－82A)。所以大脑后动脉的小脑上动脉起始处，或后交通支动脉中某一动脉发生动脉瘤时，均有可能压迫动眼神经。在临床上，当出现一侧动眼神经麻痹时，应考虑到动眼神经根附近有动脉瘤压迫的可能。一般通过脑血管造影可得到确诊。大脑后动脉绕过大脑脚后行跨至小脑幕上，经胼胝体后部下方进入距状沟分成距状裂动脉与顶枕动脉而终，其分支情况见图12－79B。其中距状裂动脉供应视皮质区，是较重要的皮质支。由于视网胀黄斑的中枢投射区血供由大脑后动脉与大脑中动脉交互供给，血运较好。所以当距状裂动脉发生阻塞时，黄斑投射区可不受影响，而产生黄斑回避(macular avidance)。黄斑回避系指视野缺损部分，可能保留一部分黄斑视野而言

图12－82 后交通动脉变异的几种类型(A～I)

大脑后动脉主要供应枕叶内侧面、颞叶的下面、海马回、间脑及中脑等。由于大脑后动脉与大脑前动脉、大脑中动脉间有较多的吻合，因此大脑后动脉的阻塞常无显着症状。通常一侧大脑后动脉阻塞，可引起视觉皮质区受累，呈双眼对侧同向偏盲等症状。

大脑前、中、后动脉在脑内分布概况见图12－83。

图12－83 脑冠状切面，示大脑前、中和后动脉在脑内供应概况

4．后交通动脉(posterior communicating artery) 是沟通颈内动脉系和椎动脉系的重要渠道。因此，当其发育不良或某一侧缺如时具有重要的临床意义。这时当一侧颈内动脉阻塞时，脑难以从同侧的基底动脉获得血液；反之，若基底动脉阻塞时也难以从同侧颈内动脉得到血供。后交通动脉变异较大，有关情况见图12－82。

5．脑底动脉环(图12－82) 也称大脑动脉环(cerebral arterial circle)、基底动脉环(basilar arterial circle)、动脉环(arterial circle) 或环状动脉(circular artery)等。此环由Thomas Willis于1664年首先描述，故常称为Willis环。

Willis氏环的组成目前有两种说法：一是由大脑前、中动脉的近侧段、单一的前交通动脉、左右颈内动脉、左右后交通动脉及左右大脑后动脉共同组成；二是认为此环由大脑前、中、后动脉近侧段及前、后交通动脉组成。按颈内动脉行程分支情况及解剖所见，以第一种情况较为多见。

Willis氏环的存在对脑血液循环，尤其对脑血流量的调节方面有重要意义。许多研究证明，人在正常安静状态下，Willis氏环两侧的血压几乎相等，组成环各部的血流不混杂，即一侧的动脉血流不经过交通动脉流入另一侧，甚至同侧的颈内动脉系与椎－基动脉的血流也不相混。颈内动脉造影时，椎－基动脉分支多不显影；椎动脉造影时，颈内动脉分支也不显影，相关情况足以说明颈内动脉系和椎－基动脉系在正常情况多不相混，只是在头、颈、上肢运动时，将影响颈内动脉和椎－基动脉而引起血流量增加或减少，此时可通过Willis氏环进行调节达到始终保持脑血流量的平衡，或当某一血管受阻或发育不良时，Willis氏环也能起到代偿的作用。由此说明Wills氏环是在生理情况下脑侧支循环的一个主要潜在结构，但在病理情况下Willis氏环能在多大程度上发挥代偿作用，其中重要的条件是取决于后交通动脉的发育与变异情况。如一侧颈内动脉阻塞时，若后交通动脉发育不良或其他变异，其侧支代偿作用是有限的。

从Willis氏环的组成可见它有闭锁型和开放型两种。闭销型：组成的血管完整，中国人占96．3%(1205例)，Solnitzky及Mccormick为40%～53．8%(1500例)；开放型：中国人约占3．7%，其中主要表现在后交通动脉的缺如以及少数前交通动脉和大脑前动脉近侧段缺如(图12－82)。

据临床观察，颅内动脉瘤多发生于Willis氏环，并认为该环有变异者，其动脉瘤的发生率较正常高达2倍，其中发生于大脑中动脉分叉者20%，发生于前交通动脉者约30%，发生于靠近后交通动脉起始的颈内动脉者占20%～30%，发生于基底动脉接近分出终支处15%，尚有15%散发于周围血管。这可能与由于结构上的缺陷，可使侧支循环的血流有较大的机械性阻力有关。

(二)脊髓的动脉

脊髓的动脉主要由椎动脉发出的脊髓前动脉和脊髓后动脉(anterior and posterior spinal artery)及来自节段性的肋间动脉(intercostal arteries)、腰动脉(lumbal artery)、骶外侧动脉(lateral sacral artery)等的分支形成一个纵长的吻合(图12－84A、B，图12－85)。

图12－84 脊髓的动脉供应(A、B)

图12－85 脊髓动脉(脊髓横切面)

(三)脑的静脉

脑的静脉主要分布于脑的表面，可分成浅静脉或皮质静脉及深静脉组，主要收集脑深部的髓质、基底神经节、内囊及间脑等的血液，但浅、深组静脉最后均经脑膜静脉窦、颈内静脉回流至心脏(图12－86)。

图12－86 脑静脉回流示意图

脑静脉虽属静脉系的一部分，但与其他部分的静脉相比较仍有下列三个特点。①脑静脉绝大部分不与动脉伴行，也不与动脉同名；②脑静脉的管壁薄，缺少弹力纤维和肌肉，管内无瓣膜，脑静脉开口处的瓣膜样结构只是一种改变血流方向的装置；③硬脑膜静脉窦是静脉系中一种特殊结构，它是脑静脉回流的必经之路。

1．脑浅静脉 大脑浅静脉的形态学特点是：①个体差异大，几乎每个人部不相同，甚至同一个体左右两侧也不尽相同；②浅静脉面有较多的吻合；③浅静脉的数量远比动脉要多，管径也比动脉粗。大脑表面的静脉主要有(图12－87)：

图12－87 脑的浅静脉

(1)大脑上静脉(superior cerebral vein)的位置、数目和管径变异较大。中国人3～16支，以7～9支者较多。它在注入上矢状窦前常常是相邻的2～3支静脉先合成一支再注入窦内，所以静脉在窦上的开口数比静脉实际数要少，一般以6～8个开口为多，入窦处管径约1．6～6．0mm。

(2)大脑中静脉(middle cerebral vein)也称Sylvius浅静脉，此静脉变异较大，多为1～3支(86%)，4支者较少。大脑中静脉与其他浅、深静脉间有较多的吻合，较明显的有如通过大脑中静脉的后端借Trolard静脉与上矢状窦相连；通过Labbe静脉与横窦相连；经大脑中深静脉(Sylvius深静脉)与基底静脉相连等。

(3)大脑下静脉(inferior cerebral vein)是大脑浅静脉中较小的一组静脉，主要引流大脑半球底面和背外侧面下份的静脉血，一般为1～7条，以2～3条居多。

(4)上大静脉吻合(superior magna anastomotic vein)是大脑中静脉连接上矢状窦的静脉，由于Trolard(1870)首先发现并加以记录，故也称Trolard静脉。它是指沿大脑外侧沟走向后上方，最后流入上矢状窦后1／3者。除此之外，存在于半球背外侧面的所有大脑上、中静脉间的吻合均称为Trolard吻合。据观察Trolard吻合(8%)多见于Trolard静脉(13．1%)(图12－88)。

图12－88 上大吻合静脉(Trolard吻合)

(5)下大静脉吻合(inferior magna anastomotic vein)系指位于外侧沟后方大脑半球背外侧面枕叶附近的上矢状窦与横窦间静脉吻合，此静脉由Labbe(1879)首先发现相记录此吻合静脉，故也称为Labbe吻合，并把自Trolard静脉吻合点向后下斜行进入横窦的静脉称Labbc静脉，实际上Labbe静脉多于Labbe吻合(图12－89)。

图12－89 下大静脉吻合(Labbe’s静脉)

2．大脑深静脉 按Banna(1970)、Toole(1975)等分为大脑大静脉系及基底静脉系。

(1)大脑大静脉(great cerebral vein)也称Galen大脑大静脉(图12－90)，由左右大脑内静脉在肼胝体压部的下后方汇合而成。它短、粗、壁薄，注入直窦。主要属支有隔静脉(septal vein)、丘脑纹状体静脉(thalamostriate vein)、丘脑上静脉(epithalamic vein)和侧脑室静脉(lateral ventricle vein)等。

图12－90 脑的深静脉

大脑大静脉在大脑中线的局部位置恒定，有重要的实用意义，如果深静脉造影发现移位时，常可提供脑深部中线附近有占位性病变的线索，而此时脑表面的动脉尚无移位。

(2)基底静脉，是一支相对较粗大且行程长而迂曲的静脉，由Rosenthal(1824)首先描述，故也称Rosenthal基底静脉。Rosenthal静脉在前穿质处由大脑前静脉与大脑中深静脉合成，向后行注入大脑大静脉。主要收集嗅区、额叶眶面、岛叶附近、丘脑、上丘脑、下丘脑视前区等的静脉血。主要属支有：大脑前静脉、大脑中深静脉、侧脑室下静脉、脉络膜下静脉和大脑脚静脉等(图12－91)。

图12－91 大脑底面的静脉

脑浅、深两组静脉间存在着一定的吻合，其中脑表面的浅静脉间吻合较为丰富。由于脑静脉间吻合的存在，有利于将某一区域脑的血液引流至另一区，从而使由于某一静脉阻塞所致的局部静脉压的增高而达到平衡。一般情况下，只要静脉阻塞不是突发性的，都可越过这些吻合支得到适当的调整，所以其后果也较轻微或只是暂时的。但是，如果阻塞突然发生，吻合支一时达不到有效的平衡，就有可能引起引流区的静脉压升高、脑组织水肿、甚至发生出血性梗死。