【原】脑的血液供应

脑和脊髓高度依赖不间断的富氧血流供应，因此依靠通过脑血管的通畅血流。体循环中约18%的血液流向大脑，而大脑重量只占全身重量的2%。血液运送氧气、养分以及维持脑正常功能的其他必需物质并带走代谢废物。

大脑的血流停止15秒，人的意识就会丧失。血流停止5分钟，脑组织就会发生不可逆损害。

脑血管病或卒中源于血管损害或出血，是最常见的神经功能损害的原因之一。在脑内，脑血管固定支配特定区域，所以，一旦发生脑梗死，会导致相应的临床综合征出现。甚至在影像学检查之前，就能知道脑血管损害的部位。

在大的神经疾病中心，将近50%的患者患有脑卒中。在一些国家，脑血管疾病是第三大常见死因。在脑梗死发生后的数小时内溶栓治疗，有时能恢复脑血流供应并改善临床症状，所以，卒中的早期发现和治疗极其重要。

一、大脑动脉

(一) Wilis环

Willis环(以神经解剖学家命名)是连接脑内主要血管的六边形的血管环。主要血供来源于左、右颈内动脉和基底动脉。完整的Willis环包括前交通动脉和左、右后交通动脉。Willis环的个体变异很多。胚胎型的后交通动脉一侧或双侧可变得粗大而同侧的大脑后动脉纤细。前交通动脉可以缺失、双干或纤细。尽管有这些变异，主要的脑动脉阻塞通常会产生典型的临床症状。

Willis环和脑干的主要供血动脉

(二)脑动脉的特点

颅内大动脉在其起始端都位于脑腹侧面的一个较小区域。动脉在蛛网膜下腔内走行相当长的距离，然后进入脑内。血管的破裂(如动脉瘤破裂)可导致蛛网膜下腔出血。

脑内每条大血管均负责一定区域的血液供应，相互之间以分水岭区为界。血管突发阻塞将影响其供血区域，有时这种影响不可逆。

(三)主要的动脉

脑的动脉血由进人颅腔的两对大动脉供应，包括颈内动脉(源于颈总动脉)和椎动脉(源于锁骨下动脉)。椎动脉系统供应脑干、小脑及部分丘脑，而颈内动脉供应前脑的其余部分。双侧颈内动脉通过大脑前动脉和前交通动脉连接。颈内动脉还通过双侧后交通动脉和椎基底动脉沟通。这些都是Willis环的一部分。

大脑的主要动脉

(四)椎基底动脉的供血范围

双侧的椎动脉从枕骨大孔穿过入颅后，合成一支基底动脉基底动脉在脚间池分为左、右侧大脑后动脉。大脑后动脉可以纤细、粗大或左右不对称，有时保留胚胎型后动脉(由颈内动脉直接供应大脑后动脉)。

颅腔底面上的主要血管（脑组织已经移除）

从椎动脉及延续的基底动脉上发出数对分支血管，包括小脑后下动脉、小脑前下动脉，小脑上动脉和内听动脉及桥脑动脉。这些动脉可能不对称、有变异，但它们是脑内最重要部分的供应血管。从脑干上发出的穿支血管供应全脑的中枢-脑干。

脑干的血液供应

(五)颈内动脉的供血范围

颈内动脉穿过颅底的颈动脉管，然后折而向前，进入海绵窦，最后向后上方穿出硬膜，构成颈内动脉的虹吸段。颈内动脉的第一个分支是眼动脉。颈内动脉最后分为大脑中动脉和较细的大脑前动脉，并通过后交通动脉和椎基底动脉沟通。

两侧的大脑前动脉向中线走行，以前交通动脉沟通。前交通动脉沟通两侧半球的血液供应，当一侧颈内动脉闭塞时，这种沟通就极为重要。脉络膜前动脉从颈内动脉发出，供应侧脑室脉络丛和相邻脑组织。

大脑的主要动脉

(六)大脑半球皮质的血液供应

大脑中动脉供应大脑半球的外侧部及许多的大脑半球深部结构。在外侧裂深部脑岛表面，在到达大脑半球皮质之前，大脑中动脉分为数支。由于左侧的大脑中动脉供应位于左侧半球的语言功能区，左侧的大脑中动脉又称为“语言动脉”。大脑前动脉绕过胼胝体膝部向后方走行，供应额叶前部和大脑半球内侧面。大脑后动脉环绕脑干向后走行，主要供应枕叶、颞叶底面和第三脑室及侧脑室脉络丛。

初级运动：感觉皮质的血液供应（冠状面）

初级运动：感觉皮质的血液供应（侧面观）

从人体模型上比较大脑前动脉、大脑中动脉、大脑后动脉的供血区域，可以预测:当发生卒中时，这些动脉支配区域的缺血可造成哪些神经功能的损害。

当卒中影响大脑中动脉的供血区域时，对侧面部和上肢的运动，感觉障碍较为严重，而腿部影响轻微或不受影响。

与之相反，当卒中影响大脑前动脉供血区域时，对侧腿部的运动障碍会较为严重。

(七)脑血流及自动调节

许多病理生理因素都能影响脑动脉与脑静脉的血流。在正常的调节机制下，脑的小动脉压维持在450mmH2O。这能确保即使血压波动，脑的毛细血管床也能获得充足的血液灌注。当大脑皮质的某一区域活动增多时，脑血流也会相应增加。

二、静脉引流

(一)静脉引流途径

脑部的静脉引流包括脑自身的静脉、硬膜静脉窦、硬膜上的脑膜静脉、位于颅骨内的板障静脉及导静脉。后者起源于头皮，穿过颅骨，最后汇入较大的脑膜静脉和硬膜静脉窦。以上各种引流静脉多有相互沟通。和体静脉不同，脑静脉没有瓣膜，很少和相应的脑动脉伴行。

左侧后视角显示脑静脉和静脉窦的3D图像

MRI头部中线矢状位显示静脉通路

(二)脑深部静脉引流

大脑深部静脉引流到位于中线的大脑大静脉(Galen静脉)，Galen静脉位于胼胝体压部下方，它的属支包括透明隔静脉、丘纹静脉、脉络丛静脉以及基底静脉(Rosenthal 静脉)，后者包括左、右两支，环路脑干走向后方，引流前脑基底部静脉。小脑的前中央区静脉和脑干上部静脉也引流入Galen静脉。Galen静脉在胼胝体压部后方向上走行，和下矢状窦一起构成直窦，大脑深部静脉汇入大脑中深静脉，最后经侧裂流入海绵窦。

(三)脑皮质静脉

脑表面的静脉大多引流入邻近的大静脉或窦，然后进入大静脉窦，最后流入颈内静脉。

大脑表面的引流静脉分为上引流组和下引流组。有6-12支大脑上静脉向上经大脑表面汇入上矢状窦，通常这些静脉会流经窦外侧陷窝。下引流静脉引流入横窦。上、下两组静脉有吻合静脉，这些吻合静脉将大脑中深静脉、横窦和上矢状窦联系起来。

大脑的静脉和静脉窦的构成

(四)静脉窦

位于硬膜内、外层之间的被间皮细胞覆盖的静脉通道称为静脉窦，其附属静脉通常来自于邻近的脑组织。所有静脉窦最后引流入颈内静脉或翼丛。静脉窦也可以通过导静脉和颅外血管相沟通。导静脉有重要的临床意义：由于血流在导静脉中可以流向任意方向，当颅外头皮感染时，感染可以沿着这个途径向颅内扩散。

以下静脉窦最为重要

上矢状窦：位于大脑镰和颅盖骨内侧面之间。

下矢状窦：位于大脑镰的游离缘。

直窦：位于大脑镰和小脑幕相交处。

横窦：位于小脑幕附着的颅盖骨的内侧面。

乙状窦：为S形的静脉窦，承接横窦血流，并最后汇入颈内静脉。

蝶顶窦：引流大脑中深静脉的血流至海绵窦。

海绵窦：位于蝶鞍的两侧，海绵窦引流多支静脉来的回流血液，包括眼静脉和面静脉。静脉血离开海绵窦进入岩静脉窦。海绵窦呈卷曲状，并被纤维分隔分为多个腔。

因此，海绵窦外形像多孔隙的腔。许多重要的脑神经、血管穿过海绵窦或位于其侧壁。颈内动脉穿过海绵窦。另外，动眼神经、滑车神经、展神经、三叉神经的眼支以及三叉神经节均通过海绵窦。

岩下窦：从海绵窦引流血液到颈静脉孔。

岩上窦：从海绵窦引流血液到乙状窦的起始部。

脑脊液的压力变化受静脉压变换的精确调节。

海绵窦及相关结构

三、脑血管疾病

脑血管疾病是成年人最常见的神经功能缺损性疾病，也是第三大死亡原因。在国外，平均每年约有500000人因为脑血管疾病而残疾或死亡。大多数人将脑血管病分为缺血性脑血管病和出血性脑血管病。

(一)缺血性脑血管病

由于其高代谢率和有限的能量储备，中枢神经系统(CNS)对缺血特别敏感。

短暂性脑缺血发作可产生可逆的神经功能受损的症状和体征。当缺血时间延长后，缺血发展为梗死，神经元死亡，导致永久性神经功能缺失。由于功能存废和时间密切相关，缺血性卒中是一种急诊疾病。

(二)分类

涉及脑及其表面结构的血管的疾病，具有特征性临床表现，分类如下。

1.闭塞性脑血管疾病  这类疾病通常由于脑动、静脉的血栓形成和栓塞产生，常导致脑内特定区域的脑梗死。由于每条动脉滋养特定区域的脑组织，从临床神经病理学损害，就能确定阻塞的血管。

2.短暂性脑缺血发作  短暂性脑缺血发作，如果时间不长，可不产生脑梗死。这种类型的脑血管事件称为短暂性脑缺血发作(TIAs)。当合并有闭塞性脑血管疾病时，临床医师可通过神经功能缺损判断受损的血管。

3.脑出血  脑血管破裂常和高血压、脑血管畸形、外伤有关。

4.脑血管畸形和发育异常  包括动脉瘤、脑动静脉畸形(AVMs) ，这两种畸形常导致出血。有些患者有脑血管发育不全和血管缺失。

5.动脉的退行性疾病  这些疾病可导致血管闭塞或出血。

6.动脉的炎症性疾病  包括系统性红斑狼疮、巨细胞动脉炎和梅毒性动脉炎。这些疾可导致脑血管闭塞，从而产生脑梗死。

脑血管事件(CVAs)包括脑出血和脑梗死，其神经功能缺损发展迅速，因此，采用“卒中”这个词来定义。患者常迅速出现严重的脑功能障碍(如偏瘫、失语)。这些神经功能缺损可以在数分钟内出现或数小时内较慢出现。“卒中”只是一个笼统的称呼，进一步明确病变的部位和性质对正确的诊断和治疗非常重要。

(三)闭塞性脑血管疾病

脑的血液供应减少将导致脑梗死、肿胀和坏死。多数脑梗死由动脉粥样硬化引起，这将引起血管狭窄、闭塞和血栓形成。脑栓塞由脑外来源的栓子堵塞血管引起，还可以由持续低血压、血管痉挛、炎症引起。静脉性脑梗死很少见，但当静脉通路被阻塞后也可发生。

脑梗死的程度与是否有充分的侧支循环有关。脑梗死的范围常局限于阻塞血管支配区域。来自邻近动脉支配区的毛细血管和皮质脑膜支毛细血管的存在，可以缩小脑梗死的范围。当动脉阻塞来自于Willis环的近端时，来自对侧前、后交通动脉的血液供应可以避免脑梗死发生。同样，当颈内动脉在颈段阻塞时，来自于颈外动脉和眼动脉的侧支循环可以提供足够的血液而避免脑梗死的发生。

A.轴位头部CT显示由于大脑中动脉阻塞导致的脑梗死。B. 另一患者的轴位头部MRI,显示大脑中动脉支配区的脑梗死。这个患者突然出现失语和右侧肢体肌力弱

尽管突然的动脉阻塞可以导致不可逆的损害，但当缺血逐步发生时，侧支循环可以代偿血液供应的不足。这些吻合血管包括Wllis环、眼动脉(和颈外动脉有分支相沟通)、从脑膜动脉来的皮质脑膜吻合血管。

(四)脑动脉粥样硬化

脑动脉的病理改变主要发生在颈部和脑的动脉，同样的病理改变在其他系统的血管也会发生。动脉粥样硬化主要和脂代谢紊乱(特别是脂肪代谢)有关。高血压加速动脉粥样硬化过程，但高血压可以控制，从而减少卒中的风险。

(五)脑栓塞

由于血块、脂肪、肿瘤、细菌栓子或空气突然堵塞脑血管，可导致血管供应的脑组织血流突然中断，发生脑梗死。心房颤动是最常见的脑栓塞原因之一，其他常见原因有心内膜炎及心肌梗死后附壁血栓。动脉粥样硬化物从颈动脉的斑块上脱落，被血流带到远端阻塞了较细的动脉。

大脑半球冠状面切片由于颈内动脉阻塞导致的大面积脑梗死

(六)短暂性脑缺血

在中、老年人，局灶性脑缺血发作常由已经狭窄血管的短暂阻塞引起。常见原因有血管痉挛，较小的、随即被冲走的栓子，病变血管的血栓形成(血栓随后溶解或吻合血管开通)这类TIAs患者的神经功能缺损常常是可逆的，常见有突发眩晕、肢体软弱、神经功能障碍或短暂意识丧失。

这些症状常由于颈内或椎基底系统中的动脉支配区缺血引起。通常TIA引起的症状常常在24小时内缓解(最常见在30分钟内缓解)。TIA发作预示即将发生脑梗死，需要采取积极的临床评估和处理。

(七)卒中综合征的脑血管损害定位

脑血管供应脑组织的特定区域，在不同患者中都是如此。因此，在卒中综合征中，在影像学检查之前，可以通过患者的临床症状和体征定位受损的脑血管。

颈动脉常出现对侧肢体无力和感觉障碍，主侧半球受累还可以出现失语和失用。

视网膜缺血可出现短暂视物模糊或失明(一过性黑朦)。临床上颈内动脉阻塞常影响大脑中动脉供血区域，因此常见对侧上肢和面部无力。这是因为通过前交通动脉和后交通动脉，大脑前动脉和大脑后动脉可以接受对侧的血液供应。

头部轴位CT显示由于右侧大脑前动脉阻塞导致的脑梗死

(八)出血性脑血管疾病：高血压脑出血

慢性高血压可导致从大血管上发出的细小血管局部膨胀--微型动脉瘤。血压进一步上升时，这些动脉瘤破裂导致脑内出血。常发部位有豆纹动脉供血的豆状核的壳核。由基底动脉分叉处后穿动脉供血的丘脑区、大脑半球的白质(脑叶出血)、脑桥(基底动脉的细小穿通动脉供血)以及小脑半球(由小脑动脉分支供血)。

血块可压迫和损伤邻近的脑组织，小脑出血压迫下方的第四脑室导致脑积水。因此，颅内出血是一种急症，需要及时诊断和治疗。

头部轴位CT显示豆状核壳的出血（箭）

(九)蛛网膜下腔出血

蛛网膜下腔出血通常由动脉瘤或血管畸形破裂引起。动脉瘤(血管的异常膨胀)可以是先天性颅内小动脉瘤或是感染性动脉瘤。蛛网膜下腔出血引起的血管痉挛可导致脑梗死。

先天性颅内小动脉瘤常发生在Willis环上或发生在大脑中动脉的三分叉处。动脉瘤常发生于动脉分叉处，颅后窝的血管较少发生。破裂动脉瘤出血常进入蛛网膜下腔，但较少进入脑实质内。

血管畸形(特别是AVM)常见于年轻患者，常发生在脑表面、脑实质深部或硬脑膜(硬膜AVM)。这些血管畸形引出的出血可以在脑内、蛛网膜下腔或硬膜下。

(十)硬膜下出血

硬膜下出血最常见的原因是连接脑表面及硬膜窦之间的桥静脉的撕裂。这可发生在轻度外伤，有时可伴发蛛网膜下腔出血。儿童(静脉常较细)及脑萎缩的老年人(桥静脉较长)发生硬膜下出血的危险性最大。

硬脑膜下血肿

(十一)硬膜外出血

被撕裂的脑膜动脉出血常导致硬膜外血肿，迅速压迫脑组织而导致脑疝，如果不能外科迅速清除血肿，可导致患者死亡。颅骨骨折是导致硬膜外出血的常见原因。不可控制的脑膜动脉出血引起脑组织受压而导致脑疝形成，需要立即明确诊断和外科清除血肿。

硬膜外出血

(十二) 动脉脉畸形及异常旁路血管

动静脉畸形(AVMs) 是异常的动、静脉组成的血管网，常由于发育异常产生。部分AVMs患者没有临床症状，而另一部分患者则因出血而导致相邻脑梗死。外伤也可导致相邻的血管破裂，动脉血流入相邻的静脉。

例如，颈动脉海绵窦瘘发生时，颈内动脉内的血液流入海绵窦和颈内静脉，导致脑动脉供血不足发生脑缺血。这种患者常有搏动性突眼(眼球在眶内向前突出)、眼外肌麻痹(动眼神经、展神经和滑车神经因穿行海绵窦而受压引起)。

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