Ликворные пространства

И.И.Миронова, Л.А.Романова, В.В.Долгов
Российская медицинская академия последипломного образования

Ликвор, заключенный в эластический мешок твердой мозговой оболочки, окружает головной мозг в виде водяной подушки, а спинной - в виде рукава. При механических ударах ликвор передает давление равномерно во все стороны, предохраняя мозг, регулирует внутричерепное давление, поддерживает осмотическое давление в клетках мозга и его оболочках, транспортирует метаболиты, выполняет респираторную функцию, удаляет продукты метаболизма нервных клеток. Выполняя эти функции, ликвор обеспечивает постоянство внутренней среды нервной системы.

У здорового человека в течение суток образуется от 350 до 1150 мл спинно-мозговой жидкости непрерывно со скоростью 0,2-0,8 мл/мин, что зависит от внутричерепного давления: чем давление ниже, тем быстрее происходит образование ликвора. Обновляется ликвор полностью от 1 до 6 раз в сутки в зависимости от потребности организма. У взрослого человека одновременно в субарахноидалъных пространствах и в желудочках мозга циркулирует 110-160 мл ликвора. Из них в боковых желудочках содержится 20-30 мл, в III-IV желудочке - 3-5 мл, в подпаутинном пространстве головного мозга - 20-30 мл, в спинно-мозговом канале -50-70 мл. У грудных детей содержится 40-60 мл спинно-мозговой жидкости, количество ее увеличивается с ростом ребенка.

Ликворная система условно делится на внутренние и внешние ликворные пространства, связанные между собой (рис. 124).

Внутренние ликворные пространства - вентрикулярная система

Два боковых желудочка расположены в левом и правом полушариях мозга, в каждом содержится по 10-15 мл ликвора. В III и IV желудочках содержится 3-5 мл ликвора.

III желудочек представляет собой длинную, узкую полость, слегка расширенную в конце. Он расположен между таламусом, гипоталамусом, сосцевидными телами, серым бугром, мозолистым телом и сводом. III желудочек связан с IV через сильвиев водопровод мозга, длина которого 15 мм.

IV желудочек находится под мозжечком. Он связан с подпаутинным пространством посредством одного срединного и двух боковых отверстий. Снизу он продолжается в центральный канал спинного мозга.

Все желудочки имеют сосудистые сплетения (plexus chorioidei), которые играют ведущую роль в образовании ликвора. Сосудистые сплетения составляют 60% внутренней поверхности мозга. Площадь общей поверхности сосудистых сплетений мозга человека - 150-300 см2. Сосудистые сплетения образуются складками мягкой оболочки мозга, которые обильно снабжаются кровью. Они образованы мелкими артериями, артериолами, большими венозными синусами и капиллярами. Кровоток в сплетениях составляет 3 мл/мин, т. е. в 2 раза быстрее, чем в нефронах почек. Морфологическое строение самих сосудистых сплетений мозга можно сравнить со строением проксимальных отделов нефронов почек, которые выделяют и абсорбируют различные вещества.

Поверхность сосудистых сплетений имеет много складок мягкой оболочки мозга и покрыта многочисленными отростками, проникающими в просвет желудочков мозга. Эти тонкие отростки покрыты однослойным кубическим эпителием, который является модифицированной эпендимой, переходящей в эпендиму, покрывающую желудочки мозга. Внутренняя часть стромы каждой ворсинки происходит из двойного слоя мягкой мозговой оболочки. Микроворсинки и несколько ресниц покрывают апикальную или вентрикулярную поверхность эпителиальных клеток.

Базальная сторона эпителиальных клеток имеет своеобразные ножки, которые, как пальцы, переплетаются с соседними клетками. Соседние ворсинчатые эпителиальные клетки на апикальной стороне соединены между собой при помощи уплотненных контактов, которые являются морфологической основой барьеров по отношению к различным веществам. Эти уплотненные контакты характерны также для мозгового эндотелия и клеток паутинной оболочки. Клетки лежат на базальной мембране, под которой находится полость стромы, содержащей коллаген, фибробласты и нейрофибриллы. В центре каждой ворсинки находится один капилляр, обильно фенестрированный и лишенный уплотненных контактов.

В цитоплазме эпителиальных клеток, окружающих капилляр, содержатся многочисленные митохондрии, аппарат Гольджи, большое ядро сферической формы, клетки покрыты щеточной каймой, а некоторые имеют реснички. Сосудистые сплетения периваскулярно иннервируются блуждающим нервом, внутренним сонным, позвоночным и шейным сплетениями.

Внешние ликворные пространства - подпаутинное (субарахноидальное) пространство головного и спинного мозга

Оболочки головного мозга

Головной и спинной мозг человека покрыт тремя оболочками - твердой, мягкой и паутинной.

Твердая оболочка мозга (dura mater) состоит из плотной фиброзной соединительной ткани и образует две пластинки, которые в отдельных местах срастаются, а в некоторых местах отделены друг от друга. Твердая мозговая оболочка обильно снабжается кровью, содержит лимфу и нервные волокна. В складках оболочки располагаются крупные венозные синусы. Они собирают венозную кровь из оболочек мозга, анастомозируют между собой и обеспечивают отток через яремное отверстие в яремную вену. Твердая оболочка мозга кровоснабжается передними, средними и задними менингеальными артериями и иннервируется тройничным нервом.

Твердая мозговая оболочка спинного мозга (dura mater spinalis) начинается от большого отверстия черепа и заканчивается на уровне II-III крестцового позвонка, прикрепляясь к надкостнице крестца. Она состоит из двух листков, между которыми расположена узкая щель, заполненная жировой и рыхлой соединительной тканью, - экстрадуральное пространство. В нем располагаются большие венозные сплетения и лимфатические лакуны, которые осуществляют механическую защиту спинного мозга. Твердая оболочка покрывает спинной мозг, конечную нить, конский хвост, спинно-мозговые корешки и ганглии.

Снабжение кровью происходит через позвоночные артерии и спинно-мозговые вены, а иннервация - от ветвей спинно-мозговых нервов. Клетки эндотелия сосудов твердой мозговой оболочки фенестрированы и подобны таким же клеткам в других кровеносных сосудах, но в них нет уплотненных контактов, что подтверждает мнение о том, что твердая мозговая оболочка не участвует в гематоэнцефалическом барьере (ГЭБ).

Две внутренние оболочки мозга паутинную (arachnoidea) и мягкую (pia mater) называют лептоменингеальной (leptomeninx). Они похожи по структуре и имеют одно и то же мезодермальное происхождение.

Паутинная оболочка - это рыхлая соединительная ткань, состоящая из 2 листков, соединенных большим количеством трабекул. Между внутренней пластинкой твердой мозговой оболочки мозга и наружной пластинкой паутинной оболочки находится субдуральное пространство. Внутренняя пластинка паутинной оболочки прочно срастается с мягкой оболочкой. Между двумя пластинками паутинной оболочки образуется подпаутинное пространство, разделенное на большое количество ячеек и пересеченное трабекулами.

Субарахноидальное (подпаутинное) пространство головного мозга содержит 20-30 мл ликвора и представляет собой внешнее ликворное пространство. Над мозговыми извилинами это пространство узкое, а над бороздами и в отдельных местах образует цистерны (рис. 125).

В субарахноидальном (подпаутинном) пространстве спинного мозга, являющемся продолжением внешнего ликворного пространства головного мозга, содержится 50-70 мл ликвора (рис. 126).

Паутинная оболочка состоит из 3 слоев хорошо разграниченных лептоменингеальных клеток. Это крупные клетки с обильной цитоплазмой и длинными неправильной формы псевдоподиями, которыми они контактируют с другими клетками. Это потенциальные фагоциты паутинной оболочки. Паутинная оболочка лишена иннервации и собственного кровоснабжения.

Мягкая мозговая оболочка (pia mater) состоит из 2 пластинок: наружной, которая плотно срастается с внутренней пластинкой паутинной оболочки, и внутренней, которая соединена с поверхностной глиальной пограничной мембраной.

Мягкая оболочка мозга - это тонкая нежная перепонка из соединительной ткани, богатая кровеносными сосудами и нервами. Она плотно прилегает к поверхности головного и спинного мозга и проникает во все борозды и углубления. Наружная пластинка состоит из коллагеновых волокон и в области спинного мозга образует зубчатую связку, которая разделяет задние и передние корешки мозга.

Мягкая мозговая оболочка богата лимфоцитами, плазматическими клетками, макрофагами и другими клетками, иннервируется ветвями спинно-мозговых нервов. Ее питание зависит от ликвора и экстрацеллюлярной жидкости. Эта жидкость заполняет экстрацеллюлярное пространство, объем которого составляет 15-20%. Оно хорошо выражено в сером веществе головного мозга.

Лептоменингеальная ткань образует особые отростки, которые проникают через твердую мозговую оболочку в венозные синусы. Это арахноидальные ворсинки, являющиеся основной структурной единицей лептоменингса и грануляции - скопления большого количества ворсинок, видимого невооруженным глазом. Ворсинки состоят из коллагеновых и эластических волокон, покрытых эпителиальными клетками, соединенными друг с другом уплотненными контактами. Ворсинки и грануляции распространены по всей ликворной системе и имеют большое значение для реабсорбции ликвора.

Морфологическая структура мозговых капилляров отличается от капилляров других органов. Эндотелиальные клетки мозговых капилляров связаны уплотненными контактами, которые являются морфологическим субстратом для эффективного разделения плазмы и экстрацеллюлярной мозговой жидкости. Уплотненные контакты служат барьером для движения жидкости и растворяемых в ней соединений в двух направлениях. Оболочка мозговых капилляров состоит из астроцитарных отростков между мозгом и кровью.

Для резорбции ликвора между мозгом и кровью имеют значение такие процессы, как фильтрация, осмос, активная и пассивная диффузия, активный транспорт, везикулярный транспорт и другие.

Ликвор - своеобразная биологическая жидкость, необходимая для правильного функционирования мозговой ткани и выполняющая защитную функцию. Образование, циркуляция и абсорбция ликвора свидетельствуют о том, что он служит питательной и экскреторной жидкостью мозга. Ликвор является средой для обмена веществ между мозгом и кровью, носителем питательных веществ от сосудистых сплетений желудочков мозга к нервным клеткам. Ликвор - место выделения и удаления некоторых конечных продуктов метаболизма мозговой ткани. Мозг не имеет лимфатической системы, и продукты его метаболизма удаляются двумя путями: через капиллярный кровоток, который выводит главные продукты, и через ликвор, а оттуда - через сосудистые сплетения и арахноидальные ворсинки.

Циркуляция ликвора

Движение ликвора обусловлено его непрерывным образованием и резорбцией. Движение ликвора осуществляется в следующем направлении: из боковых желудочков, через межжелудочковые отверстия в III желудочек и из него через водопровод большого мозга в IV желудочек, а оттуда через его срединное и боковые отверстия в мозжечково-продолговато-мозговую цистерну. Затем ликвор передвигается вверх к верхнебоковой поверхности мозга и вниз к конечному желудочку и в спинно-мозговой ликворный канал. Линейная скорость циркуляции ликвора - около 0,3-0,5 мм/мин, а объемная - между 0,2-0,7 мл/мин. Причиной движения ликвора служат сокращения сердца, дыхание, положение и движения тела и движения реснитчатого эпителия сосудистых сплетений.

Оттекает ликвор из субарахноидального пространства в субдуральное, затем всасывается мелкими венами твердой мозговой оболочки.

Спинно-мозговая жидкость (ликвор) образуется преимущественно за счет улътрафильтрации плазмы крови и секреции некоторых компонентов в сосудистых сплетениях головного мозга.

Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) связан с поверхностью, отделяющей мозг и ликвор от крови и обеспечивающей двунаправленный селективный обмен различных молекул между кровью, ликвором и мозгом. Уплотненные контакты эндотелия мозговых капилляров, эпителиальные клетки сосудистых сплетений и арахноидальных мембран служат морфологической базой барьера.

Термин "барьер" указывает на состояние непроницаемости для молекул определенного критического размера. Низкомолекулярные компоненты плазмы крови, такие, как глюкоза, мочевина и креатинин, свободно поступают из плазмы в ликвор, тогда как белки проходят пассивной диффузией через стенку сосудистого сплетения, и между плазмой и спинно-мозговой жидкостью имеется значительный градиент, зависящий от молекулярной массы белков.

Ограниченная проницаемость сосудистых сплетений и ГЭБ поддерживают нормальный гомеостаз и состав ликвора.

Физиологическое значение ликвора:

ликвор осуществляет функцию механической защиты мозга;
экскреторная и так называемая Sing-функция, т. е. выделение некоторых метаболитов для предупреждения их накапливания в мозге;
ликвор служит транспортным средством для разных веществ, особенно биологически активных, таких, как гормоны и т. д.;
выполняет стабилизирующую функцию:
- поддерживает исключительно стабильное окружение мозга, которое должно быть относительно нечувствительно к быстрым изменениям состава крови;
- поддерживает определенную концентрацию катионов, анионов и рН, что обеспечивает нормальную возбудимость нейронов;
осуществляет функцию специфического защитного иммунобиологического барьера.

Страница 1 2 3 4 5 6 всего страниц: 6

Источник: И.И.Миронова, Л.А.Романова, В.В.Долгов. Общеклинические исследования: моча, кал, ликвор, эякулят.- М.-Тверь: ООО "Издательство "Триада", 2005