De hersenen zijn het belangrijkste orgaan van het centrale zenuwstelsel, waar de mechanismen voor de vertaling van informatie, reacties en controle van structuren plaatsvinden. In deze structuur worden alle vitale functies verwerkt, gereguleerd en gecoördineerd.Van ademhalen tot abstract denken. Het wordt gekenmerkt door het feit dat het geen energieopslagsysteem heeft waardoor het lange tijd autonoom kan functioneren. Het hangt volledig af van een continue bloedtoevoer.Klinische studies hebben aangetoond dat slechts 10 seconden afwezigheid of een aanzienlijke afname van de bloedtoevoer (ischemie) nodig is. voor het individu om het bewustzijn te verliezenen 15 tot 20 seconden om significante bijwerkingen op neuronniveau bij het individu waar te nemen.
Hierdoor ons lichaam heeft een structuur die bestaat uit een ringvormig arterieel systeemDe primaire functie hiervan is het bufferen van drukveranderingen in het lichaam, waardoor verstoring van de bloedtoevoer naar de hersenen wordt voorkomen. Dit netwerk van slagaders staat bekend als kring van Willis o cerebrale arteriële cirkelen vormt een van de belangrijkste arteriële anastomosen van het centrale zenuwstelsel.
Wat is de veelhoek van Willis en waaruit bestaat deze?
De functie van deze structuur werd beschreven door de Engelse neuroloog Thomas Willis, die als een van de eersten wees op de werking en het belang ervan voor de hersenen. Het bestaat uit een arteriële structuur in de vorm van een ring of veelhoek, gelegen in de ruimte leptomeningeaal (subarachnoïdaal), dat wil zeggen in een gebied van de hersenruimte dat wordt begrensd door de spinachtige (tussenliggende meninge) en pia mater (interne meninge). De veelhoek van Willis Het bestaat uit een reeks bloedvaten en slagaders waarvan de belangrijkste functie is om de bloedtoevoer naar de organen van het centrale zenuwstelsel te reguleren en te waarborgen.zoals de hersenen en het encephalon als geheel.
Vanuit anatomisch oogpunt wordt het ook wel genoemd cerebrale arteriële cirkel omdat het een anastomotische ring van slagaders is die zich aan de basis van de hersenen bevindt. Deze cirkel verbindt de twee belangrijkste arteriële systemen van de hersenenHet interne halsslagadersysteem en het vertebrobasilaire systeem (wervelslagaders en basilaire slagader) maken deel uit van de cirkel van Willis. De cirkel van Willis fungeert dus als een centraal knooppunt van waaruit talloze vertakkingen ontstaan die verschillende hersengebieden van bloed voorzien.
De zes belangrijkste slagaders die bloed naar de hersenen voeren, zijn met elkaar verbonden in een merkwaardige vorm, die wel eens vergeleken wordt met een zeshoek of zevenhoek, vandaar de veelhoekige aanduiding van de Willis-structuur. In de klassieke beschrijving wordt deze beschouwd als een relatief symmetrische structuur, maar Anatomische variaties komen zeer vaak voor.Veel gezonde mensen hebben onvolledige of asymmetrische versies van de polygoon zonder symptomen te ervaren. Desondanks blijft de basisstructuur meestal behouden, waardoor deze zijn functie als vangnet voor de bloedvaten kan vervullen.
Deze cirkel bevindt zich in de onderste oppervlak van de hersenen, binnen de interpedunculaire cistern van de subarachnoïdale ruimte, die belangrijke structuren van de interpedunculaire fossa omringt, zoals de optisch chiasma, infundibulum van de hypofyse, hypothalamus en een deel van de basis van de voorhersenen. Deze strategische locatie maakt het mogelijk om directe vertakkingen te geven aan dieper gelegen structuren en de hersenschors.
Vasculaire architectuur: anterieure en posterieure circulatie
Om de anatomie van de cirkel van Willis beter te begrijpen, is het nuttig om onderscheid te maken tussen twee grote gebieden: de anterieure cerebrale circulatie, gedomineerd door de interne halsslagaders, En de posterieure cerebrale circulatie, gedomineerd door de vertebrobasilair systeemDe cirkel van Willis is precies het punt waar beide systemen via een anastomose met elkaar verbonden worden.
Aan de voorzijde lopen de interne halsslagaders door de hals omhoog en komen in de schedelholte terecht. Daar vertakken ze zich tot eindtakken die het grootste deel van de bloedtoevoer naar de hersenen verzorgen. voorhersenen (frontale, pariëtale en temporale kwabben en bijbehorende diepe structuren). Hieruit ontstaan de voorste hersenslagader en middelste hersenslagader, pijlers van de irrigatie van de cortex en van de voorste subcorticale structuren.
Aan de achterkant, de rechter en linker wervelslagaders Ze stijgen op door de dwarsopeningen van de halswervels, dringen door tot de schedelbasis en komen samen bij de pontomedullaire overgang om de basilaire arterieDeze basilaire arterie loopt langs de ventrale zijde van de hersenstam en splitst zich in de achterste hersenarteriën, die regio's zoals de voeden occipitale kwab, middenhersenen, thalamus, cerebellum en lagere delen van de temporale kwab.
De communicatie tussen deze twee systemen wordt tot stand gebracht via communicerende slagaders die de arteriële kringloop completeren. Op deze manier kan, als een van de systemen is aangetast, het andere systeem tot op zekere hoogte bijdragen aan de bloedtoevoer naar de getroffen gebieden.
Belangrijkste verkeersaders die het Willis-gebied vormen.
De zogenaamde zeshoek van Willis, die zich in een gesloten circuit bevindt, bestaat hoofdzakelijk uit: drie hersenslagaders (voor, midden en achter aan elke kant) en twee communicerende slagaders De voorste en achterste slagaders verbinden de interne halsslagaders met het vertebrobasilaire systeem. Daarnaast voorzien diverse collaterale en perforerende takken dieper gelegen structuren van bloed. De belangrijkste slagaders van het polygonum en andere slagaders die verband houden met de functie ervan worden hieronder beschreven.
Cerebrale en belangrijkste communicerende slagaders
Voorste communicerende slagaders (AcoA): In de precommunische zone In de hersenen vindt deze kleine slagader zijn oorsprong en verbindt de twee voorste hersenslagaders (ACA) rechts en links. Het is meestal ongeveer 4 tot 5 mm lang, hoewel dit moeilijk te voorspellen is omdat er veel variaties in grootte en verloop zijn waargenomen. Het belang ervan ligt in het feit dat Het fungeert als een brug tussen beide hersenhelften.waardoor de bloedstroom opnieuw verdeeld kan worden wanneer een van de A. cerebri anterior (ACA) beschadigd raakt. Aandoeningen die verband houden met deze slagader, zoals aneurysma's, kunnen dit veroorzaken. veranderingen in het gezichtsveldGeheugenstoornissen en gedragsveranderingen als gevolg van de nabijheid van het optisch chiasma en structuren in de frontale kwab.
Voorste hersenslagaders (ACA): Het zijn eindtakken van de interne halsslagader in de schedelholte. Ze zijn gericht naar de anteromediale delen van de interhemisferische fissuur en irrigeren. middenlijngebieden van de frontale, pariëtale en cingulaire cortex, evenals de corpus callosumSamen met de voorste communicerende slagader en de middelste hersenslagaders vormen ze de anterieure cerebrale circulatieEen onderbreking van de bloedstroom kan leiden tot motorische en sensorische stoornissen in de onderste ledematen, evenals veranderingen in de uitvoerende functies.
Achterste communicerende slagaders (PCA): Dit zijn de verbindingsarteriën die, volgens de klassieke beschrijving, ontspringen uit de interne halsslagader en verbind dit met de achterste hersenarteriën aan dezelfde kant, dit zijn de eindtakken van de arteria basilaris. Op deze manier vormen ze een brug tussen de anterieure (carotis) circulatie en posterieure (vertebrobasilaire) circulatieDe meest voorkomende pathologie die zich in deze structuur kan ontwikkelen is aneurysma van de achterste communicerende slagaderwat gepaard kan gaan met ernstige hoofdpijn, motorische stoornissen en visuele problemen.
Achterste hersenslagaders (PCA): Ze ontstaan door de bifurcatie van de basilaire arterie aan de bovenrand van de pons. De PCA's irrigeren via hun centrale en corticale takken de occipitale kwab (verantwoordelijk voor het gezichtsvermogen), de onderste gedeelte van de temporale kwabben, middenhersenen, thalamus en plexus choroideus van de derde ventrikel en de laterale ventrikels. Dankzij deze bloedtoevoer kunnen functies zoals visuele waarneming, een deel van het geheugen en de integratie van sensorische informatie in stand worden gehouden.
Middelste hersenslagader (MCA): Het is het grootste filiaal van de interne halsslagader en een van de meest kwetsbare voor blokkades. De route loopt door de Sylvische kloofdaarom wordt het ook wel genoemd Sylvius-arterie of Silvia. De bloedtoevoer is voornamelijk gericht op de gecanneleerd, insula en grote delen van de frontale, pariëtale en temporale hersenschors. Het is cruciaal voor functies zoals taal, vrijwillige bewegingen van het gezicht en de bovenste ledematen, en sensorische waarneming. Een afsluiting van deze slagader is een van de belangrijkste oorzaken van ischemische beroerte.
Andere slagaders gerelateerd aan het Willis-polygon
Oogheelkundige slagader: Het gaat van de anterieure clinoïde processenhet voeden van de optische zenuw reeds de orbitale structuren. Het vormt een zijtak van de interne halsslagaderHoewel het zelf geen deel uitmaakt van de cirkel van Willis, betekent de anatomische relatie met de cirkel van Willis en het optisch chiasma dat sommige aneurysma's of laesies in de omgeving het zicht kunnen belemmeren.
Externe halsslagader: Het is een van de belangrijkste slagaders in de hals, die ontspringt uit de gemeenschappelijke halsslagaderHoewel het voornamelijk irrigeert structuren in het gezichts-, schedel- en halsgebiedDoor de nabijheid van en de anastomose met intracraniële takken is deze slagader in bepaalde situaties relevant als collaterale route. Het is de slagader die ons in staat stelt de halsslagaderpulsen vertakt zich in verschillende belangrijke bifurcaties voor de bloedtoevoer naar hogere structuren.
Basilair slagader: Het is de beroemde slagader die ontstaat uit de samenvloeiing van de slagaders. rechter en linker wervellichamen, waarvan de functie transport is zuurstofrijk bloed naar de hersenstam, het cerebellum en de achterste delen van de hersenenHieruit ontstaan belangrijke takken, zoals cerebellaire slagaders en tot slot de achterste hersenslagaders die het achterste deel van de cirkel van Willis completeren.
Cerebellaire slagaders: Vanuit de wervelslagader en de basilaire slagader ontstaan vertakkingen die bijdragen aan de doorbloeding van de cerebellum en hersenstam. Onder hen vallen de superieure cerebellaire arterie, anteroinferieur en posteroinferieurHoewel ze geen direct onderdeel uitmaken van de ring van de veelhoek, zijn ze essentieel voor het behoud van evenwicht, motorische coördinatie en houdingscontrole.
Spinale slagaders: La voorste ruggenmergslagader en achterste ruggenmergslagaders ze doneren bloed aan de ruggenmergDeze zenuwvezels zijn essentieel voor het autonome zenuwstelsel en de overdracht van informatie tussen de hersenen en de verschillende organen en ledematen. Ze zorgen voor de integriteit van de motorische en sensorische banen die de hersenen met de rest van het lichaam verbinden.
Belang van zuurstofrijk bloed voor de hersenen
Alle organen hebben bloedtoevoer nodig om goed te functioneren, aangezien deze vloeistof het belangrijkste transportmiddel is. voedingsstoffen, zuurstof en bouwstenendie elke vitale structuur nodig heeft voor een goede ontwikkeling. In het geval van de hersenen is de zuurstofvoorziening via het bloed bijzonder belangrijk en maakt deze een continue werking mogelijk. Neuronen zijn cellen die zeer gevoelig zijn voor een gebrek aan zuurstof. En ze verdragen langdurige perioden van ischemie niet goed.
Het belang van deze bijdrage blijkt uit het feit dat slechts enkele seconden zonder de gebruikelijke toevoer van deze vitale vloeistof al tot gevolg kunnen hebben... ernstige beperkingen op motorisch en cognitief gebied van het individu (afhankelijk van het gebied waar het probleem zich voordoet). Langdurig onvoldoende bloedtoevoer kan leiden tot neuronale sterfte, functieverlies en blijvende gevolgen. Vandaar het belang van een systeem zoals de cirkel van Willis, dat in staat is om dit te bieden. alternatieve irrigatieroutes.
Werkingsmechanisme van de zeshoek van Willis: collaterale circulatie
Het Willis-assortiment is primair verantwoordelijk voor het uitvoeren van de Collaterale circulatiewat een behoudsmechanisme op het niveau van de oorspronkelijke structuren van het centrale zenuwstelselCollaterale circulatie verwijst naar de bloedstroom die geactiveerd wordt in situaties waarin de normale bloedstroom in een van de hoofdslagaders verstoord (verminderd of geblokkeerd) is.
Hoewel het mogelijk is dat de werking ervan de functie van de slagaders die verantwoordelijk zijn voor de bloedstroom niet volledig vervangt, Dit noodsysteem maakt het mogelijk om de normale bedrijfsvoering gedurende een beperkte periode te verlengen.Dit helpt de negatieve effecten te verminderen terwijl de patiënt medische zorg ontvangt. Op deze manier beschermt de cirkel van Willis de hersenen tegen ischemische episodes en uitgebreidere cerebrovasculaire gebeurtenissen door alternatieve routes te bieden voor de bloedstroom tussen de linker en rechter hersenhelft, en tussen de voorste en achterste bloedvaten.
Wanneer zich een situatie voordoet vasculaire occlusie Deze aandoening, die de stabiliteit van de bloedstroom in de hersenstructuren bedreigt, wordt gekenmerkt door een verhoogde weerstand tegen de bloedstroom in de halsslagaders en wervelslagaders. Als gevolg hiervan neemt de druk ter hoogte van de cirkel van Willis af. zet dempingsmechanismen in gang via het anastomosenetwerk, in een poging om de goede werking zo lang mogelijk te behouden.
Hoe groter de omvang van de anastomose en de diameter van de verbindende slagaders, Hoe groter de onderpandbijdrage, hoe groter de onderpandbijdrage. van de vasculaire structuren die niet direct bij de occlusie betrokken zijn. Onder normale omstandigheden kunnen deze alternatieve kanalen inactief blijven, of slechts zeer weinig gebruikt worden, waardoor de bloedstroom nauwelijks waarneembaar is. Desondanks zorgt een minimale bloedstroom in de richting van de behoud van doorlaatbaarheid in de structuur, waardoor pathologieën zoals stasistrombose worden vermeden.
Wanneer de alternatieve bloedtoevoer onvoldoende is om te voldoen aan de irrigatiebehoefte in het gebied dat voorheen door de verstopte slagader van bloed werd voorzien, treden secundaire mechanismen in werking, zoals de verwijding van de weerstandsvatenDeze mechanismen proberen de bloedtoevoer te verhogen. Ze hebben echter een limiet, en als de obstructie niet wordt verholpen, zal het weefsel uiteindelijk ischemische schade oplopen.
Naast de belangrijkste slagaders die in de diagrammen zichtbaar zijn, ontspringen er ook andere uit het Willis-polygon. talrijke perforerende of centrale slagaders van klein kaliber. Veel hiervan passeren de zogenaamde geperforeerde substanties aan de voor- en achterzijde, gebieden met grijze stof aan de basis van de voorhersenen en de interpedunculaire fossa. Deze takken voorzien dieper gelegen structuren zoals de optisch chiasma, hypofyse, mammillaire tuberkels, pijnappelklier, interne capsule, basale ganglia en thalamusVeranderingen in deze kleine slagaders kunnen lacunaire infarcten en specifieke neurologische symptomen veroorzaken, zelfs als de grotere bloedsomloop ogenschijnlijk intact blijft.
Zoals je kan zien, Het menselijk lichaam bestaat uit een complex systeem van structuren die het evenwicht van de werking ervan garanderen.De anatomie van de cirkel van Willis en het vermogen ervan om de bloedstroom te herverdelen, tonen een geavanceerde beschermingsstrategie tegen vaatschade aan.
Anatomische variaties en klinische relevantie
Hoewel anatomische atlassen een tamelijk symmetrische en complete cirkel van Willis tonen, is in de klinische praktijk gebleken dat... Meer dan de helft van de bevolking vertoont anatomische variaties. vergeleken met het klassieke model. Deze variaties omvatten verschillen in de diameter van de verbindende slagaders, de afwezigheid van sommige segmenten, duplicaties of ongebruikelijke trajecten.
Bij veel mensen veroorzaken deze variaties geen symptomen en worden ze bij toeval ontdekt tijdens beeldvormende onderzoeken. Echter, kan de beschermende capaciteit van de polygoon beïnvloeden bij arteriële occlusies. Een zeer dunne achterste communicerende arterie kan bijvoorbeeld onvoldoende collaterale doorbloeding in stand houden als de ipsilaterale interne halsslagader verstopt is, waardoor het risico op ischemie in het corresponderende gebied toeneemt.
Op dezelfde manier zijn bepaalde anatomische configuraties in verband gebracht met een grotere aanleg voor aneurysma'svooral in het voorste deel van de polygoon (arteria communicans anterior en bifurcatie van de cerebrale arteriën). Daarom is een gedetailleerde studie van de individuele anatomie met behulp van technieken zoals cerebrale angiografie, CT-angiografie of de angio-MRI Het is van fundamenteel belang bij de beoordeling van patiënten met een vasculair risico.
Aandoeningen geassocieerd met de cirkel van Willis
Vernauwing, verharding en obstructie van de slagaders is de voornaamste oorzaak van veel aandoeningen die zich ontwikkelen in het centrale zenuwstelsel en die de functie van de cirkel van Willis activeren of op de proef stellen. Bovendien is de cirkel van Willis zelf een veelvoorkomende plaats voor de ontwikkeling van... intracraniële aneurysma'sDit verhoogt de klinische relevantie ervan. De belangrijkste pathologieën die ontstaan door arteriële problemen in dit gebied of de omgeving ervan, worden hieronder opgesomd:
Trombose: Het bestaat uit de vorming van een bloedstolsel Dit veroorzaakt een obstructie in de slagaders, wat kan leiden tot een verminderde of volledige onderbreking van de bloedstroom. Als de slagaderwand verzwakt of de intraluminale druk te sterk toeneemt, kan deze scheuren, met bloedingen tot gevolg. Wanneer trombose de takken van de cirkel van Willis of de belangrijkste slagaders aantast, kunnen complicaties ontstaan. focale cerebrale infarcten met functieverlies in het geïrrigeerde gebied.
Aneurysma's: Ze bestaan uit een een plaatselijke verwijding of uitstulping van de wand van een bloedvatDit komt door een zwakke plek in het bloedvat. Het is een ernstige aandoening die tot de dood van de patiënt kan leiden, aangezien het kan optreden bij een verhoogde bloeddruk of extreme zwakte. scheuring van het bloedvat en een subarachnoïdale bloeding veroorzaken. De meeste intracraniële aneurysma's (volgens klinische gegevens een zeer hoog percentage) ontstaan in de voorste deel van de Willis-polygon (voorste communicerende slagader, bifurcatie van de interne halsslagader, achterste communicerende slagader), waardoor veel artsen tot de conclusie zijn gekomen dat de Genetica en individuele anatomie beïnvloeden deze affiniteit.Zelfs als ze niet scheuren, kunnen grote aneurysma's nabijgelegen structuren, zoals het optisch chiasma, samendrukken, waardoor visuele stoornissen.
Cerebrovasculaire aandoening (CVA): Het vormt een hartaanval of beroertewat kan leiden tot de dood of blijvende invaliditeit als het niet snel wordt behandeld. Beroertes kunnen isquemicos (als gevolg van een arteriële obstructie) of hemorragisch (als gevolg van een ruptuur van een bloedvat). Wanneer dit gebeurt in slagaders die deel uitmaken van de cirkel van Willis of de directe vertakkingen daarvan, kunnen de gevolgen onder andere bestaan uit verlies van mentale en fysieke functies, spraakstoornissen, verlies van gevoel, motorische schade, gezichtsstoornissen en zelfs aantasting van vitale functies als de hersenstam beschadigd raakt.
De Cirkel van Willis kan, vanwege zijn ligging en het grote aantal vertakkingen dat hij bevat, energie doorlaten. tot een hoog percentage van de cerebrale bloedstroomWanneer er een obstructie of beschadiging optreedt in de onderdelen ervan, kunnen de van bloed voorziene gebieden zuurstofgebrek krijgen en afsterven als de collaterale circulatie dit niet kan compenseren. Daarom wordt de functionele en anatomische integriteit van dit circulatiesysteem beschouwd als een beschermende factor tegen verdere schade.
Een ander veelvoorkomend probleem is dat een vochtophoping als gevolg van een ruptuur van een aneurysma in deze regio. In dergelijke gevallen is de afloop weliswaar niet fataal, maar kunnen er wel aanzienlijke nawerkingen optreden. Zo kan compressie van het optisch chiasma leiden tot gedeeltelijk of volledig verlies van het gezichtsvermogen, en kan schade aan dieper gelegen structuren geheugen-, gedrags- of hormonale stoornissen veroorzaken, afhankelijk van de getroffen gebieden.
Begrijp de Gedetailleerde anatomie, functie en kwetsbaarheid van de cirkel van Willis Het stelt ons in staat beter te begrijpen waarom bepaalde vasculaire gebeurtenissen specifieke symptomen veroorzaken en waarom vroege opsporing van risicofactoren (hoge bloeddruk, roken, hoog cholesterolgehalte, familiaire aanleg voor aneurysma's) zo belangrijk is voor het behoud van de hersengezondheid.
Het Willis-polygoon wordt aldus onthuld als een belangrijke structuur bij hersenirrigatieDe bloedvaten verbinden arteriële systemen, beschermen tegen ischemie en vormen tegelijkertijd een gevoelig punt waar ernstige pathologieën kunnen ontstaan. Inzicht in de componenten, de positie en de rol ervan in de collaterale circulatie helpt om het belang van vasculaire zorg voor het behoud van een goede hersengezondheid gedurende het hele leven beter te begrijpen.