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纹状体血管的研究及临床意义

2022-07-29
来源:求医网
脑血管病以其高发病率、高病死率、高致残率、高复发率极大的危害人类的健康。我国是脑血管病高发区,脑血管病在我国是第2位的死亡原因[1]。因此揭示脑血管病发生机制、控制危险因素有着极其重要的理论和临床意义。据统计资料,纹状体是脑血管意外最常发生部位,其中壳核出血占60%[2]。纹状体是重要的运动整合中枢,出血或梗塞后可引起严重的功能障碍。因此,了解纹状体的血液供应及代谢特点,有助于从形态学、脑微循环生理学及临床诊治方面对该领域进行探讨。为此本文对纹状体血管的研究文献进行综述。

1纹状体的血液供应

1.1纹状体动脉的来源

对于纹状体血供,一般认为主要来源是颈内动脉、大脑中动脉、大脑前动脉、脉络膜前动脉、后交通动脉和脉络膜后外动脉也恒定地分布到纹状体,但范围很小,可视作次要来源。

1.1.1大脑前动脉的中央动脉又叫前内侧丘纹动脉,它分为返动脉和短中央动脉两群。①返动脉,1872年Heubner首先描述这支动脉,故又叫Heubner氏返动脉或中央长动脉。该动脉多为1支。是供应纹状体主要而恒定的血管,它发出后口径急剧减少[3,4],不及大脑前动脉口径的15%[3],其行经方向与大脑前动脉相反。返动脉从前交通动脉外侧缘以锐角发出后,横过直回下面返回向外,至前穿质前内侧嗅裂内侧端分为2~3个小支,穿入脑实质后,外侧小支经豆状核前端的外侧面呈弧形上升,穿内囊前肢至尾状核外侧部;中间的小支较细小且不恒定,经尾状核头的外侧上行;内侧小支经尾状核头的前缘上行供应豆状核壳的前端、尾状核头。②短中央动脉,属前内侧丘纹动脉的一群,在大脑前动脉交通前段中部或开始部向外侧发出,多为1~2支,而新生儿支数较多,多为3~6支,约占60%[5]。该动脉发出后稍向后外方行,于前穿质内侧部或中间部穿入脑实质,沿尾状核头内侧面弯向后上方,一支经前连合前面;另一支经其后面,达尾状核的前内侧面。

1.1.2大脑中动脉的中央动脉又叫豆纹动脉或前外侧中央动脉,分为内侧支和外侧支[6,7]。①内侧支,在大脑中动脉起点1 cm内、多呈直角发出,约2~3支[6],较短而细,从主干发出后,呈梳齿状平行排列穿入前穿质内侧份,经豆状核穿过内囊达尾状核。在新生儿此动脉多为4~6支,占63.3%[5]。外侧支,从大脑中动脉起点1 cm以外发出,约4~6支[6,7],较长而粗,发出时如为一支,也多分为3~5支穿入脑实质,整齐地沿着内侧嗅裂外侧端排列,呈扇形经豆状核浅层或表面弧形上行穿内囊达尾状核[8]

1.1.3颈内动脉的穿动脉及脉络膜前动脉颈内动脉直接发支穿入脑实质的,主要是脉络膜前动脉。有时直接发出前穿动脉、纹状体内囊动脉。①脉络膜前动脉,1~4支,以3支最多,为一组较细小而恒定的血管,在后交通动脉起始远侧2 mm处由颈内动脉直接发出[6,9]。该动脉在未穿入侧脑室下脚之前,除发1~3个皮质支外,还发出2~3个穿支,1支穿视神经内侧至大脑脚,另两支即为纹状体内囊动脉。此动脉主要营养尾状核尾,行程长,管径较小,易发生栓塞[4]。②纹状体内囊动脉,97%由脉络膜前动脉发出[8],以2支居多,一支穿视束斜向后外达苍白球;另一支在视束外侧向后行于囊状间隙内,经内囊后肢及豆状核下缘沿视辐射向后行,发支至苍白球。

1.1.4大脑后动脉的中央动脉①脉络膜后动脉,多为1支,占81%[8]。该动脉恒定地平大脑脚外侧面从大脑后动脉外侧段发出,向外行,进入海马裂至侧脑室下脚,形成脉络丛,由丛发支至尾状核。②丘脑膝体动脉,主要发自大脑后动脉,以3~4支最多,占66%[8],其末梢支分布到豆状核[10]

1.1.5结节丘脑动脉自后交通动脉的背侧以直角发出,在大脑脚与乳头体交界的前方,进入脑实质,穿行于丘脑前腹侧时以锐角发出第1级分支,向上向内至尾状核。

此外,额叶皮质和岛叶皮质的长动脉、前交通动脉的中央动脉作为补充来源也分别发支至纹状体[10]

1.2纹状体的动脉分布

1.2.1尾状核的动脉尾状核头的前部和外侧面主要是返动脉供应[4,10],内侧面由短中央动脉供应。但也有报道尾状核头的上部及外侧面由大脑中动脉的分支分布[7,10]。尾状核体主要是豆纹动脉供应[7,11,12]。但由脉络膜前、后动脉、岛皮质长动脉供应的也见报道[10]。尾状核尾部由脉络膜前动脉、脉络膜后外动脉供给。

1.2.2豆状核的动脉壳核前部由返动脉、中部由豆纹动脉、后部由脉络膜前动脉分布。苍白球外侧段由豆纹动脉[7,11,12]、内侧段由脉络膜前动脉、最内侧段由后交通动脉直接分支分布[12]。而Alexander则认为苍白球外侧段单独由脉络膜前动脉分布[8]

1.2.3纹状体的动脉在其实质内的安排形式从一侧大脑半球看,内侧壁由结节丘脑动脉及丘脑膝体动脉;外侧壁较强大,由豆纹动脉的内外侧支、返动脉排列成扇形;前面是返动脉;后面是丘脑膝体动脉及脉络膜后内动脉所发的分支;下面是纹状体内囊动脉和一些小的穿动脉。各侧动脉弓形向上环抱,外侧面向上内,内侧面向上外,后面向上前,前面向上后,排列非常象血管囊,左右大脑半球联合来看,左右侧均以外侧壁较强大,则象个花篮[8]

1.3纹状体内部的血管构筑

1.3.1尾状核、壳核的血管构筑尾状核、壳核属于新纹状体,均富于细胞、神经纤维及突触,内部血管构筑也极其相似[10,13~15]。供应尾状核和壳核的动脉穿过纤维束及核团,止于血管索后,发出许多侧支,这些血管索向外伸展,并向下翻转成烛架样形态,形成一个绳状结构后,侧支向三个平面伸展,排列成动脉环围绕在一个主要静脉周围,构成一个大小均一的静脉单位。而毛细血管游离间隙又环绕在这个主要静脉周围,形成围绕血管干的隧道。在尾状核和壳核中紧密排列的这些静脉单位,组成大小均等、致密的圆形、长方形或多角形血管网。这些特殊结构在大脑皮质也存在,说明它们有相同的胚胎起源[13~15]。袁桂琴[16]虽然发现恒河猴尾状核血管构筑中存在静脉单位,但毛细血管并不吻合成上述形态,所有的毛细血管都呈蛇行弯曲,行程较长,无一定方向,并且彼此相互交织或重叠。仅偶尔可看到彼此呈“Y”或“T”形角度相吻合的毛细血管。

1.3.2苍白球的血管构筑与尾状核和壳核的血管构筑相比,苍白球的血管稀少,行程较直,不存在任何卷曲,血管数是尾状核和壳核的一半。脑动脉分支进入脑实质在三个平面吻合后形成单一、稀疏的多角形、长方形血管网。易与周围的结构(内囊、壳、豆状核下区域)相区别,其毛细血管少可能是此核团易受损的原因[13,14]。苍白球与丘脑的血管构筑相似,也没有静脉单位、卷曲的动脉及毛细血管间隙等特殊结构,说明这两个核团有相同的间脑来源。

对纹状体内部毛细血管密度的研究结果很不一致。有人观察到壳核最密,尾状核次之,苍白球稀少[8],也有人认为是尾状核最密,然后是壳核、苍白球[17]。王增贤[5]则认为由高到低依次是壳核、苍白球、尾状核。总之,毛细血管密度在各核团中差异显著。结果的不一致可能与研究方法不同有关。随着年龄的增加,纹状体病变增多,是否也与血供减少有关?有必要对其毛细血管密度的年龄变化进行研究。

2纹状体动脉壁的代谢

近年有学者用组织化学方法研究纹状体血管壁代谢活性,试图从代谢角度揭示脑血管病的病因、病理。因为大鼠发出脑卒中的机制与人相似[18],所以纹状体的组织化学研究多数是以大鼠为动物模型进行的,主要选择糖代谢过程中的琥珀酸脱氢酶(SDH)、乳酸脱氢酶(LDH)、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-PDH)、呼吸链中的细胞色素氧化酶(CO)以及反映血管壁平滑肌利用ATP能力的三磷酸腺苷酶(ATPase)等进行研究。发现尾壳核各部之间血管壁LDH活性在不同年龄组无差别[19~21],但与口径有关。Cannon[21]等发现血管直径大于20μm时,LDH活性±~+,而直径在20~80μm时,LDH活性是~。纹状体各部之间微血管壁上的SDH活性在不同年龄组无差别,并且与血管直径无关[20~22]。但Rieke[19]发现31~33月龄的大鼠无此酶活性,幼年及成年组均呈±~+。G-6-PDH在尾壳核各部之间均为-~±[20],Rieke[19]发现10~12月龄大鼠纹状体微血管壁上,其微血管直径在4~9μm时,G-6-PDH才呈+,幼年及老年组均为-~±。ATPase活性在纹状体微血管壁各部之间无差别,呈~,酶活性随血管直径增大、年龄增加而减弱[19,20]。细胞色素氧化酶则在所有年龄均呈+~