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L’intero rifornimento di sangue del cervello e del midollo spinale dipende da due serie di rami dell’aorta dorsale. Le arterie vertebrali nascono dalle arterie succlavie, e le arterie carotidi interne sono rami delle arterie carotidi comuni. Le arterie vertebrali e le dieci arterie midollari che nascono da rami segmentali dell’aorta forniscono la vascolarizzazione primaria del midollo spinale. Queste arterie midollari si uniscono per formare le arterie spinali anteriori e posteriori (Figura 1.19). Se una qualsiasi delle arterie midollari sono ostruiti o danneggiati (durante la chirurgia addominale, per esempio), l’approvvigionamento di sangue a parti specifiche del midollo spinale può essere compromessa. Come ci si potrebbe aspettare dalla disposizione delle vie neurali ascendenti e discendenti nel midollo spinale, la perdita dell’apporto posteriore porta generalmente alla perdita delle funzioni sensoriali, mentre la perdita dell’apporto anteriore causa più spesso disturbi motori. Approvvigionamento sanguigno del midollo spinale.

Il cervello riceve sangue da due fonti: le carotidi interne, che nascono nel punto del collo dove le carotidi comuni biforcano, e le arterie vertebrali (Figura 1.20). Le arterie carotidi interne si ramificano per formare due grandi arterie cerebrali, le arterie cerebrali anteriori e medie. Le arterie vertebrali destra e sinistra si uniscono a livello del ponte sulla superficie ventrale del tronco cerebrale per formare l’arteria basilare della linea mediana. L’arteria basilare si unisce alla fornitura di sangue dalle carotidi interne in un anello arterioso alla base del cervello (in prossimità dell’ipotalamo e peduncoli cerebrali) chiamato il cerchio di Willis. Le arterie cerebrali posteriori nascono in questa confluenza, così come due piccole arterie ponte, le arterie comunicanti anteriori e posteriori. Congiungere le due principali fonti di rifornimento vascolare cerebrale attraverso il circolo di Willis migliora presumibilmente le possibilità che qualsiasi regione del cervello continui a ricevere sangue se una delle arterie principali si occlude (vedi Box D).

Figura 1.20

Le principali arterie del cervello. (A) Vista ventrale (confrontare con la figura 1.13B). L’allargamento dell’area incorniciata mostra il circolo di Willis. Laterali (B) e (C) viste midsagittali che mostrano le arterie cerebrali anteriori, medie e posteriori. (D) Idealizzato (più…)

I rami principali che nascono dalla carotide interna-arterie cerebrali anteriore e media-formano la circolazione anteriore che fornisce il proencefalo (Figura 1.20B).Queste arterie anche origine dal cerchio di Willis. Ciascuna dà origine a rami che forniscono la corteccia e rami che penetrano la superficie basale del cervello, fornendo strutture profonde come i gangli della base, talamo e capsula interna. Queste arterie forniscono i gangli della base e il talamo. Theposterior circolazione del cervello fornisce la corteccia posteriore, il mesencefalo, e il tronco cerebrale, comprende rami arteriosi derivanti dal theposterior cerebrale, basilare, e vertebralearteries. Il modello di distribuzione arteriosa è simile per tutti thesubdivision del tronco cerebrale: Le arterie della linea mediana forniscono strutture mediali, le arterie laterali forniscono il tronco cerebrale laterale, e le arterie dorso-laterali forniscono strutture del tronco cerebrale dorso-laterale e il cervelletto (Figure 1.20 e 1.21).Tra le più importanti arterie dorso-laterali (chiamate anche arterie circonferenziali lunghe) sono la cerebellarteria inferiore posteriore (PICA) e la cerebellarteria inferiore anteriore (AICA), che forniscono regioni distinte del midollo e del ponte. Queste arterie, così come i rami dell’arteria basilare che penetrano nel tronco encefalico dalle sue superfici ventrali e laterali (chiamate arterie paramediane e circonferenziali corte), sono siti di occlusione particolarmente comuni e provocano deficit funzionali specifici dei nervi cranici, delle funzioni somatiche e motorie (vedi Box A e D).

Figura 1.21

Approvvigionamento sanguigno delle tre suddivisioni del tronco encefalico. (A) Diagramma del rifornimento principale. (B) Sezioni attraverso diversi livelli del tronco encefalico che indicano il territorio fornito da ciascuna delle principali arterie del tronco encefalico.

Le esigenze fisiologiche servite dal rifornimento di sangue del cervello sono particolarmente significative perché i neuroni sono più sensibili alla privazione di ossigeno rispetto ad altri tipi di cellule con tassi inferiori di metabolismo. Inoltre, il cervello è a riskfrom tossine circolanti, ed è specificamente protetto in questo senso dalla barriera emato-encefalica (Box E). Come aresult dell’alto tasso metabolico dei neuroni, tessuto cerebrale privato di ossigeno e glucosio a seguito di compromissione dell’apporto di sangue è probabile che sostenere danni transitori o permanente. Breve perdita di apporto di sangue (indicato come ischemia) può causare cambiamenti cellulari, che, se non rapidamente invertito, può portare alla morte cellulare. Sustainedloss di approvvigionamento di sangue porta molto più direttamente alla morte e la degenerazione delle cellule thedeprived. Gli ictus – un termine anacronistico che si riferisce alla morte o alla disfunzione del tessuto cerebrale dovuta alla malattia vascolare – spesso seguono l’occlusione (o l’emorragia) delle arterie del cervello (vedi Box D). Storicamente, gli studi delle conseguenze funzionali di ictus, e la loro relazione con i territori vascolari nel cervello e nel midollo spinale, hanno fornito informazioni sulla posizione di varie funzioni cerebrali. La localizzazione delle principali funzioni linguistiche nell’emisfero sinistro, per esempio, fu scoperta in questo modo nella seconda parte del diciannovesimo secolo (vedi capitolo 27). Ora, le tecniche non invasive di imaging funzionale basate sul flusso sanguigno (vedi Box C) hanno ampiamente soppiantato la correlazione di segni e sintomi clinici con la posizione del danno tissutale osservato all’autopsia.

Box E

La barriera sangue-cervello.