Шаги на пути к здоровью. Физиология мозгового кровообращения

01.11.2017

Интересное

Богачева Шарофат Баировна

Мозг — это «мистический» орган, способный наполнить нас невероятными ощущениями, показать собственное «кино», мечту, накапливать опыт и мудрость, позволяющий думать. Это орган, контролирующий и регулирующий работу всего организма в целом и каждого органа и системы в отдельности; обеспечивающий необходимые нашему организму баланс, защиту, компенсаторные реакции на нарушения. Этот небольшой по величине орган, весящий около 1400–1500 г (2 % от массы тела), имеет невероятные способности, которые еще полностью не изучены.

В чем нуждается мозг? Работая без отдыха и днем и ночью, он остро нуждается в кислороде (мозг потребляет 20 % от всего кислорода, поступающего в организм) и питательных веществах, без которых он не может обходиться даже несколько минут. Известен факт, что в мозге не создаются запасы кислорода, и нет каких-либо веществ, способных питать его в анаэробных (в отсутствии кислорода) условиях. То есть, нервные клетки головного мозга постоянно нуждаются в кислороде, глюкозе и «уборке» (очищении от продуктов жизнедеятельности клеток).

Экскурс в физиологию

Бесперебойную подачу веществ, необходимых для нервных клеток мозга, и очищение от отходов осуществляет система мозгового кровообращения, где артериальная кровь несет мозгу кислород и питание, а венозная — выносит токсины и продукты метаболизма.
Сосуды головного мозга имеют своеобразную, совершенную структуру, которая идеально регулирует кровоток, обеспечивая его стабильность. Они устроены таким образом, что при увеличенном поступлении крови в крупные сосуды, сильный пульсовой толчок крови, идущий от сердца, ослабляется за счет многочисленных изгибов (сифонов) сосудов по ходу сосудистого русла, которые способствуют перепаду давления и сглаживанию пульсирующего кровотока. За счет сложных механизмов регуляции при повышении общего артериального давления, давление в мозге долгое время остается стабильным. Системы регуляции позволяют перераспределять кровоток из отделов мозга с меньшей нагрузкой на участки с усиленной мозговой деятельностью.

Мозг имеет автономную систему регуляции, что позволяет ему находиться в здоровом функциональном состоянии и контролировать процессы непрерывного приспособления организма к постоянно меняющимся условиям внешней и внутренней среды. В состоянии функционального покоя мозг получает 750 мл крови в минуту, что составляет 15 % от сердечного выброса. У детей активность кровотока на 50–55 % выше, а у пожилых на 20 % ниже, чем у человека в зрелом возрасте.

Следует отметить, что серое вещество мозга (клеточные тела нейронов) обеспечивается кровью более интенсивно, чем белое (проводящие пути), что обусловлено большей активностью клеток. Так при напряженной умственной работе локальный кровоток в коре головного мозга может возрастать в 2–3 раза по сравнению с состоянием покоя.

Мозг имеет самую богатую капиллярную сеть. Нервные клетки не только оплетаются, но и пронизываются капиллярами. Сосуды мозга связаны между собой коллатералями («мостиками»). Артериальное коллатеральное кровообращение головного мозга, важное для поддержания нормального кровотока, играет особенно значительную роль в компенсации нарушений кровообращения при закупорке одной из мозговых артерий.

При высокой интенсивности кровотока в сосудах мозга, давление крови в них поддерживается в относительном постоянстве. Сложная цепь регуляторных механизмов охраняет мозг от падения артериального давления и гипоксии (снижения кислорода). На пути тока крови в мозг встречается множество чувствительных клеток (прессорецепторов, хеморецепторов), способных реагировать на артериальное давление и регулировать ритм сердца и тонус сосудов.

Деятельность сосудодвигательных центров мозга связана не только с нервными и гуморальными механизмами регуляции, но и с системой автономной регуляции, позволяющей, несмотря на значительные колебания общего артериального давления, поддерживать мозговой кровоток на постоянном уровне.

Таким образом, мозговое кровообращение обеспечено сложными регулирующими механизмами, позволяющими поддерживать постоянство поступления необходимых ему веществ.

При избыточном кровоснабжении мозга может произойти его излишняя гидратация (скопление жидкости) с последующим развитием отека и повреждениями жизненно важных центров, не совместимыми с жизнью. Причиной избыточности кровоснабжения может послужить, например, увеличение системного артериального давления до 160–170 мм рт. ст. и выше.

В проблеме нарушения кровоснабжения мозга большое внимания уделяется артериям. Но не менее значимо и венозное кровообращение. По венам осуществляется вывод с кровью отработанных веществ (шлаков) — то есть, очищение мозга. Благодаря этим сосудам поддерживается постоянное внутричерепное давление.

Нарушение венозного оттока ведет к застою крови и накоплению жидкости в мозге, вызывает гидроцефалию со сдавлением мозговых центров, способствует возникновению флебитов и тромбофлебитов.

Есть еще одна особенность вен мозга, которую необходимо учитывать. Стенка венозного сосуда в мозге не имеет клапанного аппарата, в отличие, например, от вен конечностей (клапаны помогают выдерживать нагрузки, продвигая кровь вверх и не давая ей двигаться в обратном направлении). Поэтому венозная кровь в сосудах мозга свободно пропускается в обе стороны в зависимости от возникшего давления. Это создает опасность быстрого распространения инфекции из пазух носа и глазниц, чему способствуют и атомические особенности строения носа и его придаточных пазух, находящихся в непосредственной близости от мозга. При кашле венозное давление увеличивается, становится возможным обратный венозный ток, застой, гипоксия мозга. Известны случаи потери сознания во время приступа кашля при наличии хронического заболевания дыхательных путей и у маленьких детей, когда они «заходятся» в кашле при болезни и в плаче с криком до кашля.

Становиться понятным, почему длительные нарушения со стороны органов дыхания, сопровождающиеся постоянным отеком и кашлем, могут вызывать нарушения мозгового кровообращения. Потому что они не только вызывают гипоксию мозга, но и нарушают венозный отток и, являясь постоянным очагом инфекции, способствуют ее проникновению в мозг.

Наблюдать проявления застойных явлений в мозге (расширенные, наполненные кровью сосуды глазного дна) может, например, врач-окулист. Но это видно и невооруженным глазом: красные, отечные глаза после сна (вследствие приема алкоголя накануне, переедания на ночь, недосыпания) служат симптомом застойных явлений в мозге.

После краткого экскурса в физиологию становится ясным, что причины ухудшения мозгового кровообращения могут быть связаны с нарушениями притока крови в мозг и оттока крови из мозга.

Факторы риска

Заболевания головного мозга могут спровоцировать разные причины, связанные с образом жизни, а также с уже имеющимися проблемами со здоровьем.

• Курение. Никотин и другие вещества, содержащиеся в табачном дыме, с большой скоростью провоцируют атеросклероз, аневризму сосудов.
• Низкая физическая активность. Физическая культура улучшает пластичность мозга — его способность создавать новые связи и преобразовывать самого себя. Соответственно, если человек не выполняет даже минимальных нагрузок, его мозг не создает новые нейронные связи и быстрее разрушает старые.
• Мужской пол. По данным исследований, именно мужчины чаще страдают заболеваниями мозга, так как ведут более нездоровый образ жизни.
• Повышенное давление. В результате скачков артериального давления может произойти выпячивание стенки сосуда в слабом месте.
• Неправильное питание и ожирение. Если талия женщины превышает 88 см, а мужчины – 102, необходимо отрегулировать свой рацион. При ожирении развивается нечувствительность к инсулину (клетки утрачивают восприимчивость к гормону, а поджелудочная железа вырабатывает его больше нормы).
• Алкоголь. Спирт, который содержится в алкогольных напитках, всасывается в кровь, попадает в мозг и разрушает его кору.
• Повышенный холестерин. Поражает сосуды, образуя холестериновые бляшки на их стенках, мешающие нормальному кровотоку.
• Стрессы. Недавние исследования показали, что стресс затрудняет работу мозга из-за выработки кортизола (гормона стресса).
• Возраст. Многие болезни начинают молодеть и проявляться в более раннем возрасте, чем десятки лет назад. Например, холестериновые бляшки начинают образовываться в сосудах головного мозга к 35 годам, что может привести к атеросклерозу.
• Генетика. Если у ваших близких родственников до 50 лет возникли болезни мозга, то вы находитесь в большой зоне риска.
• Инфекции и воспаления. Они воздействуют на мозговое вещество, нарушая работу иммунной системы и мозга.

Что происходит при повышении артериального давления?

Сначала медленно нарушается тонус сосудов. Со временем, при сохранении повышенного артериального давления (АД), могут происходить мелкие кровоизлияния в мозг и инсульты.

В результате постоянного повышения АД при гипертонической болезни происходит выход плазмы (часть крови без форменных элементов), что в конечном итоге приводит к разрушению стенок сосудов.

Как это происходит? На стенках сосудов откладывается специфический белок (гиалиноподобное вещество, по своей структуре напоминающее хрящ), что ведет к развитию гиалиноза. Сосуды становятся похожи на стеклянные трубки, теряют свою эластичность и способность удерживать давление крови. Кроме того, повышается проницаемость сосудистой стенки, и кровь может свободно проходить сквозь нее, пропитывая нервные волокна (диапедезное кровотечение). Результатом таких превращений может стать образование микроаневризм и разрыв сосуда с кровоизлиянием и попаданием крови в белое мозговое вещество. Образующиеся в итоге отек и гематомы ведут к следующим кровоизлияниям (геморрагический инсульт).

Атеросклероз, сопровождающий гипертоническую болезнь, или существующий без нее (что бывает редко) способствует ишемии мозга — недостаточности поступления в ткани питательных веществ и кислорода (кроме атеросклеротических бляшек, сужающих просвет артерий, сама кровь бывает густой и вязкой).

Острые нарушения кровообращения — это инсульты (геморрагический и ишемический). Но все начинается с преходящих нарушений мозгового кровообращения на фоне гипертонической болезни и атеросклероза, а также — часто сопутствующих им ожирения, сахарного диабета, болезней дыхательных путей.

Симптомы заболеваний головного мозга

К самым распространенным заболеваниям головного мозга относятся атеросклероз, инсульт, опухоль, аневризма сосудов, болезнь Альцгеймера. По статистике, до 85% людей имеют предрасположенность к развитию заболеваний, связанных с кровоснабжением мозга. Такие данные являются следствием нездорового образа жизни современного человека. Опасность заболеваний головного мозга – в их бессимптомности. То есть, долгое время они никак не дают о себе знать.

К общим симптомам болезней головного мозга относятся:

• Частая головная боль, которая не проходит даже после приема лекарственных средств.
• Ухудшение памяти.
• Постоянная усталость.
• Обмороки.
• Судороги.
• Лихорадка. Температура тела может доходить до 40 градусов.
• Похудение, доходящее до истощенности.

Специфические симптомы атеросклероза:

• Шум в ушах. Он возникает, когда холестериновая бляшка перекрыла кровоток в артерии на 60%.
• Снижение эрекции. Если у мужчины моложе 50 лет есть снижение эрекции, то у такого пациента риск умереть от инфаркта миокарда во много раз выше, чем у такого же человека с нормальной эректильной функцией.
• Холод в конечностях. Сосуды становятся более жесткими и по ним хуже течет кровь.

Специфические симптомы инсульта:

• Онемение лица, конечностей.
• Двоение в глазах.
• Трудность в передвижении.

Каждая третья смерть в России связана с этой патологией.

Инсульт бывает:

• Ишемический. Связан с закупоркой артерий, прекращением хода кровотока к мозгу и некроза его ткани. Причиной появления является закупорка сосудов, ведущих к мозгу в связи с атеросклеротической бляшкой. Вторая причина – это возникновение в сердце тромба, когда оно неправильно работает (например, во время аритмии). Как следствие, тромб «бежит» в мозговые сосуды, вызывая тромбоз.
• Неврологический. Связан с кровоизлиянием и образованием гематомы внутри черепа. Возникает из-за повышенного артериального давления, когда на его пике разрывается маленький сосуд внутри мозга, и появляется гематома.

Существуют признаки инсульта, вовремя распознав которые можно спасти жизнь. Для легкого запоминания их можно сложить в слово «УДАР»:

• Улыбка. Если человек не может улыбнуться, и у него опущен один из уголков рта.
• Движение. Человек не может двигать сразу двумя руками или ногами.
• Артикуляция. Человек не может что-то внятно сказать, даже своё имя.
• Решение. Чтобы спасти человека, следует отвезти его в больницу и провести необходимые обследования в течении 1-2 часов.

Специфические симптомы болезни Альцгеймера:

• Избегание контакта с людьми.
• Потерянность в пространстве.
• Снижение эмоциональности и интереса к жизни.
• Галлюцинации.

Болезнь Альцгеймера – это форма слабоумия, которая возникает у пожилых людей. Чаще всего обнаруживается у пациентов, перешедших порог в 65 лет. На данный момент является неизлечимым.

Специфические симптомы опухоли головного мозга:

• Головная боль не проходит в течении двух недель-месяца.
• Головная боль сопровождается рвотой, нарушением слуха, координации.
• Двигательные персеверации (невозможность перестать выполнять действие).
• Прогрессирует невнимательность, забывчивость.

Опухоли мозга делятся на доброкачественную, злокачественную и метастазы. В случае с доброкачественной заболевание развивается постепенно, медленно и мягко на протяжении нескольких лет.

Виды опухолей головного мозга:

1. Внутримозговые. Наиболее частой и агрессивной формой является глиобластома. Победить её практически невозможно. Опухоль прорастает сквозь здоровые ткани и не поддается локализации.
2. Внемозговые. Растут на основании или на поверхности черепа.
3. Метастазы – это вторичные опухоли головного мозга. Клетки основного рака проникают по току крови в головной мозг и вызывают рост метастазы.

Записаться на консультацию

Симптомы нарушения мозгового кровообращения

При формировании в мозге очага с нарушенным кровоснабжением, у больного может неметь половина туловища (с противоположной месту поражения стороны) и часть лица вокруг губ, возможен кратковременный парез конечностей или других частей тела и лица. Нарушается речь, может возникнуть эпилептический припадок.

При нарушении кровообращения, в зависимости от места поражения, могут слабеть ноги и руки, кружиться голова, больному бывает трудно глотать и произносить звуки, возникает фотопсия (появление в глазах светящихся точек, искр и т.п.) или диплопия (раздвоение видимых предметов). Человек теряет ориентацию, у него возникают провалы в памяти.

Признаки нарушения мозгового кровообращения на фоне гипертонии проявляются в следующем: начинает сильно болеть голова и глазные яблоки, человек испытывает сонливость, у него возникает заложенность ушей (как в самолете во время взлета или посадки) и приступы тошноты. Лицо краснеет, усиливается потоотделение.

В отличие от инсультов все эти симптомы, которые получили название «транзиторные атаки», проходят в течение суток.

Хроническое нарушение мозгового кровообращения (ХНМК) в отличие от острых форм развивается постепенно. При этом различают три стадии заболевания:

1. На первой стадии симптомы носят расплывчатый характер. Они больше напоминают синдром хронической усталости. Человек быстро утомляется, становится вспыльчивым и рассеянным, забывает некоторые малозначительные моменты. У него нарушается сон, часто меняется настроение, болит и кружится голова.
2. На второй стадии хроническое нарушение мозгового кровообращения сопровождается значительным ухудшением памяти, развиваются небольшие нарушения двигательных функций, вызывающие шаткость походки. В голове возникает постоянный шум. Человек плохо воспринимает информацию, с трудом концентрируя на ней свое внимание. Становится раздражительным и не уверенным в себе, теряет интеллект, неадекватно реагирует на критику, часто впадает в депрессию. Он постепенно деградирует как личность и плохо адаптируется в социальном плане. У него постоянно кружится и болит голова. Ему всегда хочется спать. Работоспособность значительно снижена.
3. На третьей стадии все симптомы усиливаются. Деградация личности переходит в слабоумие, страдает память. Выйдя из дома один, такой человек никогда не найдет дороги обратно. Двигательные функции нарушены, что проявляется в треморе рук, скованности движений. Заметно нарушение речи, раскоординированность движений.

Технологический прорыв российских учёных в лечении опухоли мозга

ТЕХНОЛОГИИ БУДУЩЕГО — СЕГОДНЯ

РОССИЙСКИЕ ОНКОЛОГИ ПЕРВЫМИ В МИРЕ ВЫПОЛНИЛИ ИЗОЛИРОВАННУЮ ПЕРФУЗИЮ ГОЛОВНОГО МОЗГА ПАЦИЕНТКЕ С ДИАГНОЗОМ «ГЛИОБЛАСТОМА»

23 августа 2021 года на базе МНИОИ им П.А. Герцена (филиал ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России) при участии мультидисциплинарной команды специалистов ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России (Москва-Обнинск), Костромского онкологического диспансера (Кострома), НИИ Краевой клинической больницы №1 им. профессора Очаповского (Краснодар), Санкт-Петербургского научно-исследовательского института скорой помощи им. И.И. Джанелидзе (Санкт-Петербург) состоялась первая в мире процедура изолированной перфузии головного мозга пациентке с диагнозом «глиобластома».

Доклинические исследования этого перспективного метода лечения пациентов с онкологическими заболеваниями органов головы и шеи начались еще в феврале 2021 года на базе НИИ медицинской приматологии в г. Сочи и завершились в августе 2021 года. Всего учеными было проведено три этапа доклинических исследований, участие в которых приняло 18 моделей павиан-гамадрил. Экспериментальная методика на нечеловекообразных обезьянах продемонстрировала хорошую переносимость метода с отсутствием признаков системной токсической реакции, что было подтверждено данными клинико-лабораторных, физиологических и патологоанатомических исследований.

О МЕТОДЕ: За счет особого строения и структуры тканей головного мозга опухоли данной локализации, к которым в том числе относят глиобластомы, крайне сложно поддаются лечению. Суть инновационного метода заключается в том, что во время медицинской манипуляции головной мозг кровоснабжается отдельно от тела с помощью аппарата искусственного кровообращения. На этом этапе к органу доставляются концентрированные дозы химиопрепарата, губительные для опухоли, но безопасные для самого органа. После того, как токсичность снижается, орган вновь подключается к общей системе кровообращения.

В клиническое исследование включена молодая пациентка 45 лет с диагнозом глиобластома правой теменной и лобной долей. Все стандартные методы лечения этого грозного заболевания у нее были исчерпаны, наблюдался продолжительный рост опухоли. После проведенного консилиума, 23 августа 2021г. пациентке была выполнена процедура изолированной химиоперфузии головы и шеи. Операция длилась 5 часов 30 минут и завершилась успешно, был выполнен весь запланированный объем оперативного вмешательств. В мультидиципилинарной бригаде высокопрофессиональных специалистов под руководством академика РАН А.Д. Каприна в составе 20 человек участвовали выдающиеся нейрохирурги, анестезиологи, реаниматологи, кардиохирурги, перфузиологи сразу пяти научных медицинских институтов.

В настоящее время пациентка находится под самым пристальным контролем специалистов МНИОИ им П.А. Герцена. По итогам пяти дней врачи отмечают, что тяжесть состояния больной соответствует срокам и объёму выполненной операции, а все когнитивные функции головного мозга сохранены в полном объеме. Пациентке проводится плановая инфузионная, антибактериальная, антикоагулянтная, симптоматическая терапия.

Клиническое исследование данной методики будет продолжено, однако уже сегодня понятно, что благодаря ему у многих пациентов с подобными диагнозами появилась надежда на жизнь.

Пресс-служба ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России

Последствия нарушений мозгового кровообращения

Инвалидность — печальный итог острого и во многих случаях хронического нарушения мозгового кровообращения.

Острое нарушение мозгового кровообращения имеет тяжелые последствия. В большинстве случаев, человек, перенесший инсульт, становится абсолютно беспомощным. Он не может самостоятельно кушать, выполнять гигиенические процедуры, одеваться и т.д. У таких людей полностью нарушена способность мыслить. Они теряют счет времени и совершенно не ориентируются в пространстве.

У кого-то сохраняется способность двигаться. Но немало людей после нарушения мозгового кровообращения навсегда остаются прикованными к постели. Многие из них сохраняют ясный ум, понимают, что происходит вокруг них, но лишены речи и не могут выразить словами свои желания и чувства.