Cechy krążenia mózgowego.

Główne dopływy krwi tętniczej do mózgowia człowieka odbywa się za pośrednictwem czterech tętnic : dwóch tętnic szyjnych wewnętrznych i dwóch tętnic kręgowych . Tętnice kręgowe łączą się tworząc tętnice postawną mózgu . Koło tętnicze mózgu , utworzone tętnice szyjne wewnętrzne i tętnice podstawową mózgu , jest miejscem skąd odchodzi sześć dużych naczyń zaopatrujących w krew korę mózgu . Krew żylna jest odprowadzona z mózgu za pośrednictwem żył głębokich i zatok opony twardej , uchodząc głównie do żył szyjnych wewnętrznych . Nie wielka ilość krwi żylnej odpływa z mózgu przez sploty żył ocznych i skrzydłowych . Po miedzy komórkami śródbłonka tworzącego ściany naczyń włosowatych , które występują w mózgu i mają budowę podobną do bezokienkowych naczyń włosowatych występujących w mięśniach i innych częściach ciała . Naczynia włosowate mózgowe są otoczone stopkami końcowymi , utworzone przez wypustki atrocytów .
Naczynia krwionośne mózgowia są unerwione przez nerwy pochodzące z trzech układów . Pierwszy rodzaj unerwienia stanowią włókna współczulne zazwojowe . Drugi rodzaj unerwienia stanowią neurony cholinergiczne .Trzeci rodzaj unerwienia stanowią neurony czuciowe .
Płyn mózgowo – rdzeniowy wypełnia komory mózgowe i przestrzeń podpajęczynówkową . U ludzi objętość płynu wynosi około 150mL . Ulega on wymianie 3,7 razy w ciągu doby . Płyn mózgowo –rdzeniowy wpływa przez otwór pośrodkowy komory czwartej do przestrzeni miedzy podpajęczynówkowej , skąd jest wchłaniany przez kosmyki pajęczynówki . Należy wziąć pod uwagę , iż nie wielka ilość płynu mózgowo – rdzeniowego jest wchłaniana na zasadzie dyfuzji do naczyń krwionośnych mózgowia . Opony mózgowe i płyn mózgowo – rdzeniowy chronią mózg przed uszkodzeniem . Opona twarda ściśle przylega do kości czaszki . Masa mózgowia ważonego w powietrzu wynosi 1400 g , natomiast zanurzonego w płynie mózgowo – rdzeniowym tylko 50g. Mózgowie może pływać na powierzchni płynu mózgowo – rdzeniowego dzięki temu , ze jest zawieszone na delikatnym mocowaniu , które stanowią naczynia krwionośne pajęczynówki i pnie nerwowe .
Przeprowadzone badania wykazały że tylko woda , CO2 i O2 przechodzą do mózgowia z łatwością , natomiast wymiana innych substancji pomiędzy krwią i mózgowiem jest powolna .Barierę stanowi śródbłonek naczyń włosowatych mózgowych i nabłonek splotów naczyniówki ( bariera krew – mózg ) . Naczynia włosowate mózgowe są bardziej przepuszczalne u noworodków niż u dorosłych . bariera krew – mózg dojrzewa w czasie pierwszych lat życia . Ogólnie przyjmuje się , ze szybkość z jaką substancje przenikają do tkanki mózgowia jest odwrotnie proporcjonalna do wielkości cząsteczek i wprost proporcjonalna d ich rozpuszczalności w tłuszczach . Zadaniem bariery krew – mózg jest utrzymanie stałości środowiska neuronów występujących w ośrodkowym układzie nerwowym . Zapobiega ona zmianie składu płynu otaczającego nabłonek rozrodczy , a bariera chroni łożyska przed zmianą składu płynów w organizmie płodu .Jeszcze jedną z funkcji bariery krew – mózg jest prawdopodobnie ochrona mózgu przed endogennymi i egzogennymi toksynami występującymi we krwi i zapobieganie przechodzeniu naurotransmitterów do krążenia ogólnego .
Zgodnie z prawem Ficka przepływ krwi przez dany narząd może zostać zmierzony przez określenie ilości jakieś substancji usuniętej z krwi przez dany narząd w jednostce czasu i podzielona tej wartości przez różnicę pomiędzy stężeniem tej substancji we krwi tętniczej i we krwi żylnej wpływającej z badanego narządu . Średnia wielkość przepływu przez mózg wynosi 54mL/100g/min , a średnia masa mózgu wynosi około 1400g, tak ze całkowity przepływ krwi przez mózg wynosi około 756mL/min .
Należy podkreślić szczególna własność przepływu krwi przez mózgowie , która wyraża się zależnością pomiędzy miejscowym przepływem krwi i zmianą czynności danej okolicy mózgowia . U ludzi którzy czuwają , ale pozostają w spoczynku , największy przepływ krwi stwierdzono w okolicy przedruchowej czołowej kory mózgu . Przepływ krwi wzrasta obustronnie w polach ruchowej reprezentacji twarzy, gdy człowiek mówi . U ludzi praworęcznych przepływ krwi w lewej półkuli jest większy wtedy , kiedy wykonują słowne zadania , ale większy przepływ krwi jest w prawej półkuli , gdy wykonują zadania przestrzenne .
Opór naczyń mózgowych jest to wielkość ciśnienia perfuzyjnego mózgu podzielona przez wielkość przepływu krwi przez mózg . Opór naczyń krwionośnych mózgu wyznacza się na podstawie wartości średniego ciśnienia tętniczego występującego w tętnicy ramiennej u badanego pozostającego w pozycji leżącej .
Krążenie mózgowe jest regulowane w taki sposób , ze mimo zmieniających się warunków , całkowity przepływ krwi przez mózg jest zasadniczo utrzymany na stałym poziomie . Czynniki które wpływają na całkowity przepływ krwi przez mózg są to : ciśnienie tętnicze , ciśnienie żylne na wysokości mózgu , ciśnienie śródczaszkowe , lepkość krwi i stopień skurczu lub rozkurczu tętniczek mózgowych .
U osób dorosłych mózgowie , rdzeń kręgowy i płyn mózgowo – rdzeniowy są wraz z naczyniami mózgowymi otoczone sztywna strukturą ,którą tworzą kości czaszki . Ponieważ tkanki mózgu i płyn mózgowo – rdzeniowy są zasadniczo nieściśliwe , to objętość krwi , płynu mózgowo – rdzeniowego i mózgu musi być w czaszce względnie stała . Duże znaczenie ma fakt , ze naczynia mózgowe są uciskane , gdy wzrośnie ciśnienie śródczaszkowe . Niewielkie zmiany ciśnienia żylnego powodują zmiany podobne zmiany ciśnienia śródczaszkowego . Jeśli ciśnienie śródczaszkowe wzrośnie w krótkim czasie powyżej 450 mm H2O , co odpowiada 4,5 kPa , to znacznie się zmniejsza przepływ krwi w mózgu . Wywołane ta sytuacja niedokrwienie mózgu powoduje pobudzenie ośrodka naczynioruchowego i wzrost ciśnienie krwi w krążeniu dużym . Wywołana w wyniku tego wzrostu ciśnienia impulsacja w nerwie błędnym jest przyczyną występowania bradykardii i zwolnienia częstości oddechów . Odruch ten pomaga na utrzymaniu krążenia mózgowego .
Istotne znaczenie odgrywa regulacja przepływu krwi w mózgu oparta na mechanizmie autoregulacji. Proces ten polega na utrzymaniu przepływu krwi w różnych tkankach na odpowiednio słabym poziomie , mimo zmian ciśnienia perfuzyjnego . Dzięki autoregulacji przepływ krwi w mózgowiu utrzymuje się na prawidłowym poziomie przy wahaniu ciśnienia tętniczego w krążeniu dużym w granicach od 8,7 do 18,7 kPa . Tak jak w innych tkankach , autoregulacja w mózgu może zależeć od wrodzonych właściwości mięśni gładkich w ścianach naczyń krwionośnych do skurczu , g są rozszerzone , lub reakcja na wymywanie CO2 i od innych rozszerzających naczynia metabolitów , gdy wzrasta ciśnienie krwi , wskutek tego jej przepływ . Autoregulacja może być zależna od obu tych czynników jednocześnie .
Należy pamiętać , ze odmienne mechanizmy działają jednocześnie tak , aby przeciwstawić się groźnym sytuacjom , jak wpływ grawitacji na mózgowy przepływ krwi , nie tylko u ludzi , lecz także np. u żyraf , które schylają się , aby napić się wody , albo unoszą głowę tak , aby skubać liście na wierzchołkach drzew .
Zużycie O2 przez mózg człowieka – CNRO2 wynosi średnio około 3,5mL/100g masy mózgu /min u dorosłego człowieka . Mózg jest bardzo wrażliwy na hipoksje . Brak dopływu krwi do mózgu powoduje w czasie bardzo kródkiego czasu , bo po około 10 s. Utraty świadomości . Struktura pnia mózgu zaliczane zaliczane do kuł. Autonomicznego są mniej wrażliwe na hipoksje niż kora mózgu . U reanimowanych ludzi z powodu zatrzymania czynności serca , lub innych stanów prowadzących po przedłużającej się hipoksji , powracają wszystkie funkcje anatomiczne , ale. Pozostają na stałe znaczne ubytki intelektualne . Jądra kresomózgowia zużywają dużo tlenu i przewielka hipoksja w tych strukturach może spowodować występowanie obiadów choroby Parkinsona .
Glukoza jest podstawowym źródłem energii dla mózgu . W prawidłowych wartościach 90%energii jest przeznaczona na utrzymanie gradientu stężenia jonów po obu stronach błony komórkowej neuronów i przewodzenie dzięki temu impulsów elektrycznych . Glukoza przechodzi z krwi do mózgu przy udzielę nośnika glukozy , którego występowanie w znacznym stopniu stwierdzono w naczyniach włosowatych mózgu . Mózg pobiera glukozę krwi w znacznych ilościach . Większość komórek mózgu wykorzystuje glukozę bez udziału insuliny .Aktywne neurony intensywniewychwytą glukozę niż 2 – deoksywinie , która jest też wychowankiem z krwi przez mózg być wykorzystywany jako metoda służącą do mapowania miejsc aktywnych neuronów.
Ilość pobieranych przez mózg z krwi glutaminianów jest prawie równoznaczna przez ilość wydalanej glutaminy . Glutaminiany dostające się do mózgu wiążą się tam z amoniakiem i opuszczają mózg jako glutamina. Przemiana glutaminianów w glutaminę w mózgu jest procesem przeciwnym do tego , jaki zachodzi w nerkach . W nerkach powstaje amoniak , który jest następnie wydalany do kanalików nerkowych . Wiązanie amoniaku przez glutaminiany w mózgu jest mechanizmem chroniącym mózg przed gromadzeniem się w nim amojiaku , który jest bardzo toksyczny dla komórek nerwowych .Uważa się że przyczyną dziwacznych obiawów neurologicznych występujacych w śpiączce wątrobowej jest zatrucie amoniakiem .

Bibliografia :
William F. GanonG Warszawa (1994) Fizjologia , podstawy Fizjologii lekarskiej Wyd. Lekarskie PZWL .