Функциональная анатомия оболочек спинного и головного мозга Спино-мозговая жидкость КАФЕДРА АНАТОМИИ ЧЕЛОВЕКА Анжела Бабуч

1.Оболочки спинного мозга - структура, топография, функции. 2.Оболочки головного мозга – производные, функции. 3.Спино-мозговая жидкость – образование, состав, функциональная роль. 4.Исследование на живом мозговых оболочек и желудочков мозга. 5.Иннервация твердой оболочки головного мозга. 6.Общие данные о развитии мозговых оболочек. 7.Возрастные особенности оболочек спинного и головного мозга. План лекции

Общие данные Центральная нервная система покрыта тремя оболочками. 1.Твердая мозговая оболочка или dura mater 2.Паутинная оболочка или arahnoidea 3.Мягкая мозговая оболочка или pia mater

Твердая мозговая оболочка образует pahimeninx. Паутинная и мягкая мозговые оболочки, образуют leptomeninx.

Твердая оболочка спинного мозга ТОСМ - это фиброзный мешок, который покрывает снаружи спинной мозг. Верхняя граница - foramen magnum Нижняя граница - S2 позвонок.

ТОСМ отделена от стенок позвоночного канала эпидуральным пространством, которое содержит жировую ткань и внутреннее венозное позвоночное сплетение.

От ТОСМ отходят отростки, которые образуют влагалища для СМН. На наружной поверхности ТОСМ имеются отверстия, через которые проходят сосуды и нервы. Внутренняя поверхность ТОСМ гладкая, блестящая и прилежит к паутинной оболочке. Между выходными отверстиями СМН, на внутренней поверхности ТОСМ прикрепляются зубчатые связки.

Морфо-функциональная структура ТОСМ ТОСМ состоит из коллагеновых волокон, имеющих различное направление: а) продольные волокна б) круговые волокна в) радиарные волокна Коллагеновые волокна адаптируются к основным движениям позвоночного столба

Паутинная оболочка Паутинная оболочка прилежит к ТОСМ, отделяясь от последней тонким слоем жидкости. Внутренняя поверхность паутинной оболочки направлена к субарахноидальному пространству.

Подпаутинное пространство достигает наибольшей ширины, ниже уровня СМ, где образует пояснично- крестцовую цистерну.

Мягкая оболочка СМ Мягкая оболочка СМ это тонкая, соединительно- тканная оболочка, содержащая сосуды и состоящая из двух слоев: 1.Intima pialis – внутренний слой. 2.Stratum epipiale – поверхностный слой. Вверху паутинная оболочка СМ продолжается одноименную оболочку головного мозга, а внизу истончается и исчезает на уровне концевой нити, filum terminale.

Intima pialis соединяется с подлежащей нервной тканью, повторяя в точности рельеф СМ. Она состоит из эластических и ретикулярных волокон, проникающих в нервную ткань вместе с сосудами. Stratum epipiale состоит из сети коллагеновых волокон, которые продолжаются подпаутинными трабекулами.

От наружного слоя мягкой оболочки отходят поперечные отростки, которые образуют зубчатые связки. Эти связки расположены вдоль СМ на протяжении от С1 до L1 СМН.

Зубчатая связка делит подпаутинное пространство на два отдела: a) передний b) задний Каждый отдел содержит соответствующие корешки СМН. Отделы подпаутинного пространства сообщаются между собой на уровне дуг зубчатой связки.

Твердая оболочка головного мозга ТОГО является продолжением одноименной оболочки СМ, но отличается от последней тем, что состоит из двух листков: 1.Наружного - эндостеального 2.Внутреннего -менингеального Наружный слой покрывает изнутри кости черепа, продолжаясь в их надкостницу. Внутренний слой покрывает головной мозг, образуя для него защитную оболочку.

Структура ТОГМ Внутренняя поверхность гладкая, блестящая и выстлана мезотелием. Наружная поверхность ТОГМ шероховатая, содержит сосуды и соединительно-тканные волокна. ТО срастается с костями черепа в области костных выступов основания черепа, а также на уровне швов свода черепа.

Структурные особенности ТОГМ ТОГМ отличается от одноименной оболочки СМ по следующим признакам: 1.ТОГМ соприкасается с костями черепа и отсутствует эпидуральное пространство. 2.От внутренней поверхности ТОГМ отходят отростки, которые делят полость черепа на части. 3.ТОГМ образует венозные синусы.

К отросткам ТОГМ относятся: Falx cerebri (серп большого мозга) Falx cerebelli (серп мозжечка) Tentorium cerebelli (намет мозжечка) Diaphragma sellae (диафрагма турецкого седла) Отростки твердой мозговой оболочки Отростки ТОГМ выстланы мезотелием и состоят из соединительных и эластических волокон.

Синусы ТОГМ Синусы ТОГМ представляют собой венозные каналы, расположенные в толще ТОГМ, которые способствуют венозному оттоку от головного мозга в внутренние яремные вены. Структурные особенности синусов: a)Их стенки образованы за счет расщепления ТОГМ b)Не содержат клапанов c)Сообщаются между собой

Классификация синусов ТОГМ В зависимости от их локализации различают: a)Синусы свода черепа b)Синусы основания черепа Синусы свода черепа 1.Верхний сагиттальный синус 2.Нижний сагиттальный синус 3.Прямой синус 4.Латеральные синусы включают: поперечный и сигмовидный синусы Синусы основания черепа 1.Клиновидно-теменной синус 2.Пещеристый синус 3.Передний и задний межпещеристые синусы 4.Основной синус (базилярный) 5.Верхний и нижний каменистые синусы

Паутинная оболочка головного мозга Паутинная оболочка является нежной, безсосудистой оболочкой. Она состоит из коллагеновых и эластических волокон, а также многочисленных плоских и удлиненных клеток с большим количеством отростков. Паутинная оболочка покрывает головной мозг не проникая в щели и борозды полушарий.

Паутинная оболочка головного мозга a) Внутренняя поверхность направлена в сторону подпаутинного пространства и выстлана одним рядом плоских клеток, расположенных на базальной мембране. b) Наружная поверхность соприкасается с ТОГМ и отделена от последней лишь тонкой пленкой жидкости.

Мягкая мозговая оболочка Мягкая мозговая оболочка (ММО) покрывает вещество головного мозга. 1.Наружная поверхность ММО направлена в сторону подпаутинного пространства. К ней прикрепляются тонкие трабекулы, отходящие от паутинной оболочки. 2.Внутренняя поверхность граничит с веществом мозга, повторяя его рельеф.

ММО образована базальной мембраной, на которой расположены нежные соединительно- тканные волокна и один ряд мезотелиальных клеток. Эти клетки связаны между собой посредством проницаемых связей, которые способствуют обмену макромолекулами между СМЖ и веществом мозга.

Мягкая мозговая оболочка: 1. Содержит богатую кровеносную сеть, от которой отходят ветви, проникающие в вещество мозга. 2. Образует сосудистую основу и сосудистые сплетения желудочков мозга.

Подпаутинное пространство Подпаутинное пространство расположено между паутинной и мягкой мозговыми оболочками. В некоторых местах подпаутинное пространство расширено, образуя подпаутинные цистерны.

Подпаутинные цистерны Подпаутинные цистерны 1. Мозжечково-мозговая цистерна 2. Цистерна моста 3. Межножковая цистерна 4. Цистерна перекреста 5. Цистерна латеральной ямки 6. Цистерна конечной пластинки 7. Цистерна мозолистого тела 8. Цистерна большой вены мозга (cisterna vena magna cerebri) 9. Обходная цистерна (cisterna ambiens) или верхняя мозжечковая цистерна.

Грануляции паутинной оболочки Вблизи синусов ТОГМ паутинная оболочка образует выпячивания, называемые грануляциями паутинной оболочки. Они вдаются в венозные синусы и в боковые лакуны твердой оболочки.

Спино-мозговая жидкость СМЖ образуется из плазмы крови и содержит все ее компоненты, но они отличаются в количественном отношении. Вода, Na, HCO3, и креатинин имеют почти одинаковые значения в обеих жидкостях. Содержание глюкозы, белков, мочевины, мочевой кислоты, K, Ca и pH в СМЖ ниже, чем в плазме крови. Mg şi хлористые соединения в СМЖ выше, чем в плазме крови.

Спино-мозговая жидкость В норме СМЖ содержит от 1 до 5 форменных элементов крови на 1 mm3 (обычно это лимфоциты). Общее количество СМЖ у взрослого около 140 ml. СМЖ вырабатывается со скоростью 0,35 ml/min. За сутки вырабатывается от 400 до 500 ml СМЖ. В течение суток СМЖ обновляется 4 раза, то есть примерно каждые 6 часов.

Происхождение СМЖ Около 60-70% общего количества СМЖ вырабатывается за счет сосудистых сплетений желудочков мозга. Остальные % экстраплексуального происхождения.

Механизм выработки СМЖ Некоторые компоненты СМЖ проходят методом диффузии из плазмы крови в СМЖ (вода). При помощи активных механизмов, протекающих на уровне эпителия сосудистых сплетений, проникает большинство ионов.

Отделы содержащие СМЖ Внутренние пространства - желудочковый отдел Наружные пространства – подпаутинный отдел Эти два отдела сообщаются между собой на уровне IV желудочка.

Движение СМЖ СМЖ двигается со стороны желудочкового отдела в сторону подпаутинного. Желудочковый отдел Через межжелудочковые отверстия СМЖ поступает из боковых желудочков в третий. Из III желудочка через водопровод мозга СМЖ поступает в IV желудочек. Из IV желудочка СМЖ поступает в мозжечково-мозговую цистерну подпаутинного пространства.

Подпаутинный отдел Из мозжечково- мозговой цистерны СМЖ двигается в двух направлениях: 1.В сторону подпаутинного пространства СМ 2.В сторону подпаутинного пространства ГМ.

1.Пульсация артерий 2.Дыхание 3.Физическая нагрузка и кашель 4.Давление Факторы воздействующие на движение СМЖ

Выведение СМЖ СМЖ постоянно вырабатывается и одновременно происходит его всасывание. Количество СМЖ остается постоянным. Всасывание СМЖ происходит: 1.Венозным путем 2.По вторичным путям

Венозный путь всасывания 1.Является основным путем реабсорбции СМЖ. 2.Осуществляется посредством грануляций паутинной оболочки.

Вторичные пути всасывания СМЖ Реабсорбция СМЖ происходит вдоль влагалищ СМН и черепных нервов.

Вторичные пути всасывания СМЖ Реабсорбция через корковые капилляры. Реабсорбция на уровне эпендимы желудочков мозга.

Роль СМЖ Механическая функция Биологическая функция Экскреторная функция

Механическая функция СМЖ a)Головной мозг фиксируется при помощи сосудов, нервов и трабекул подпаутинного пространства. b)Головной мозг плавает в СМЖ и таким образом реальная масса мозга in situ уменьшается с 1400 gr до 50 gr. c)СМЖ защищает головной мозг от ушибов и от резких перепадов внутричерепного давления. d)Выполняет роль амортизатора и защищает мозг от пульсирующего воздействия артерий.

Биологическая функция 1.Трофическая функция 2.Иммунологическая функция 3.СМЖ проводит нейрогормоны и нейромодуляторы 4.СМЖ поддерживает гомеостаз

Экскреторная функция Через СМЖ выводятся: Продукты катаболизма мозга: CO2, холин. Продукты катаболизма мозга: CO2, холин. Иммуноглобулины и альбумины Иммуноглобулины и альбумины Некоторые лекарства: антибиотики и сульфаниламиды Некоторые лекарства: антибиотики и сульфаниламиды Клеточные элементы, случайно попавшие в СМЖ Клеточные элементы, случайно попавшие в СМЖ

Барьеры ЦНС 1.Гемато-энцефалический барьер 2.Барьер кровь – СМЖ 3.Барьер мозг – СМЖ

Гематоэнцефалический барьер ГЭБ образован стенкой мозговых капилляров, на наружной поверхности которых расположены отростки астроцитов. Структурные особенности мозговых капилляров: Стенка мозговых капилляров состоит из базальной мембраны, на которой расположены эндотелиальные клетки. a)между этими клетками имеются сильные связи, которые препятствуют свободному прохождению веществ, обладая высоко дифференцированными транспортными механизмами. b)эндотелиальные клетки содержат много митохондрий. c)на уровне мозговых капилляров отсутствуют пиноцитарные пузырьки.

Барьер кровь – СМЖ или кровеносно-ликворный барьер Этот барьер образован стенкой капилляров и секреторной эпендимой сосудистых сплетений желудочков мозга. Данный барьер пропускает вещества селективно и только в направлении кровь – СМЖ, предупреждая переход макромолекул из крови в СМЖ.

Барьер мозг – СМЖ Этот барьер образован эпендимой желудочков мозга и соседними глиальными элементами.

Методы исследования желудочков и оболочек головного и спинного мозга Люмбальная пункция производится между L3- L4 позвонками. Пункция мозжечково- мозговой цистерны производится между затылочной костью и задней дугой первого шейного позвонка.

Методы исследования желудочков и оболочек головного и спинного мозга Вентрикулография с введением контрастного вещества (радиоактивного натрия). Введение коллоидного раствора содержащего радиоактивное золото в подпаутинное пространство. Пневмоэнцефалография Компьютерная томография Ядерно-магнитный резонанс

Иннервация ТОГМ ТОГМ имеет богатую чувствительную иннервацию и много свободных нервных рецепторов, которые проводят болевую чувствительность. ТОГМ получает иннервацию в основном от ветвей тройничного нерва. Область мозжечковой ямки иннервируется менингеальной ветвью блуждающего нерва и чувствительной ветвью от первого СМН.

Развитие мозговых оболочек Твердая мозговая оболочка развивается из мезенхимы, которая окружает первичную нервную трубку. Паутинная и мягкая мозговые оболочки эктодермального происхождения и развиваются из эпителия мигрировшего из узловых гребешков.

Возрастные особенности оболочек СМ и ГМ Соединение твердой оболочки с костями черепа варьирует с возрастом и сильнее выражено в детском и пожилом возрасте. С возрастом увеличивается количество паутинных грануляций и они гипертрофируются. У взрослого человека имеется около ямочек грануляций, а у пожилых людей их количество увеличивается до