Оболочки мозга: понятие и структура

Мозговые оболочки (meninges) — соединительнотканные структуры, покрывающие головной и спинной мозг. Различают твердую оболочку (dura mater, pachymeninx), паутинную (arachnoidea) и сосудистую, или мягкую (vasculosa, pia mater). Паутинную и мягкую оболочки объединяют под общим названием «лептоменинкс» (leptomeninx).

АНАТОМИЯ И  ФИЗИОЛОГИЯ

Твердая М.о. является фиброзной мембраной, прилегающей изнутри к костям черепа. Она образует отростки, выступающие в полость черепа и разделяющие внутричерепные структуры: серп большого мозга (falx cerebri), разъединяющий полушария головного мозга, серп мозжечка (falx cerebelli), вдающийся в заднюю вырезку мозжечка, намет мозжечка (tentorium cerebelli), отделяющий затылочные доли головного мозга от мозжечка, диафрагму седла (diaphragma sellae), натянутую между его бугорком и спинкой и ограничивающую сверху полость седла (рис. 1).

Между твердой  М.о. и костями свода черепа имеется  щелевидное эпидуральное пространство, заполненное эпидуральной жидкостью. Внутренняя поверхность оболочки (со стороны субдурального пространства) выстлана эндотелием. Твердая М.о. имеет наружную капиллярную, артериовенозную и внутреннюю капиллярную сети. В наружную сеть оттекает жидкость из эпидурального пространства. Артериовенозная сеть состоит из артериальной и венозной частей, залегает в толще оболочки. Она соединена с наружной и внутренней капиллярными сетями. Внутренняя капиллярная сеть расположена под эндотелием твердой мозговой оболочки.

Крупными венозными  коллекторами твердой оболочки головного  мозга являются венозные синусы: верхний  сагиттальный синус (sinus sagittalis sup.) с впадающими в него боковыми лакунами (lacunae lat.), прямой синус (sinus rectus), в который впадает большая вена мозга (v. cerebri magna), поперечный синус (sinus transversus), пещеристый синус (sinus cavernosus), через который проходит внутренняя сонная артерия и черепные нервы, сигмовидный синус (sinus sigmoideus), нижний сагиттальный синус (sinus sagittalis inf.), верхний каменистый синус (sinus petrosus sup.). Стенки синусов, образованные наружным и внутренним листками твердой М.о., не имеют мышечных элементов, выстланы изнутри эндотелием. Просветы синусов зияют. В синусах имеются различной формы трабекулы и перепонки. Функция синусов — отведение крови от головного мозга, сосудистой сети твердой М.о. Они связаны с венами костей и мягких тканей черепа и частично дренируют их (рис. 2). Основные артерии твердой М.о. — средняя, передняя и задняя оболочечные артерии (аа. meningeae, ant., post.). Иннервация твердой М.о. осуществляется ветвями V, VI, IX—XII пар черепных нервов, симпатическими волокнами периартериальных сплетений.

Паутинная оболочка натянута над извилинами головного  мозга, но не заходит в борозды. Она  разделяет субдуральное и субарахноидальное пространства. В оболочке нет кровеносных сосудов, она образована арахноидэндотелиальными клетками и пучками коллагеновых фибрилл, толщина и количество которых варьируют на различных участках. Через паутинную оболочку, обладающую высокой проницаемостью, осуществляется отток цереброспинальной жидкости из субарахноидального пространства в субдуральное. На ее поверхности имеются так называемые реактивные структуры в виде клеточных пятен, клеточных холмиков, арахноидальных ворсин и арахноидальных (пахионовых) грануляций. Последние представляют собой выпячивание лептоменинкса и могут вдаваться в субдуральное пространство, в синусы. Функциональное значение этих образований состоит в фиксации («подвешивании») головного мозга в полости черепа, а также в обеспечении оттока цереброспинальной жидкости из субарахноидального пространства.

Мягкая оболочка выстилает как извилины, так и  борозды головного мозга, прилегая непосредственно к пограничной  глиальной мембране мозга. В ее толще кроме пиальных клеток и пучков коллагеновых фибрилл имеется собственная капиллярная сеть. Через нее проходят в мозг артериальные сосуды и выходят венозные (рис. 3). В иннервации мягкой мозговой оболочки принимают участие III—XII пары черепных нервов, симпатические волокна нервных сплетений артерий мозга.

Пространство  между паутинной и мягкой [сосудистой) оболочками (субарахноидальное пространство) дифференцировано на систему ликвороносных каналов и систему субарахноидальных ячей. Ликвороносные каналы — сеть трубок диаметром 5—20 мкм, начинающихся от цистерн — участков расширения субарахноидального пространства. Каналы распространяются по бороздам больших полушарий, переходят на извилины, ветвясь и анастомозируя между собой. Они служат руслом цереброспинальной жидкости. Субарахноидальные ячеи занимают пространство вне каналов, они связаны между собой и с каналами отверстиями, через которые перетекает цереброспинальная жидкость. Каналы и ячеи имеют волокнистый каркас из тонких пучков коллагеновых фибрилл, выстланы арахноидэндотелиальными клетками. Функционально субарахноидальные ячеи являются защитной системой. Движение цереброспинальной жидкости в них замедлено, а арахноидэндотелиальные клетки обладают фагоцитарной активностью. Мозговые артерии и их ветви располагаются в просвете ликвороносных каналов, в которых они фиксированы посредством коллагеновых струн. Вены проходят среди ячей (рис. 4). Самая большая мозжечково-мозговая цистерна расположена между передненижней поверхностью мозжечка и заднебоковой поверхностью продолговатого мозга (рис. 3). Между миндалинами мозжечка в эту цистерну открывается срединная апертура IV желудочка мозга. На концах боковых карманов IV желудочка имеются латеральные апертуры. Через эти отверстия цереброспинальная жидкость из желудочка поступает в большую цистерну. В области моста мозга различают среднюю и две боковые цистерны моста. Межножковая цистерна располагается между ножками мозга. Охватывающая (поперечная) — располагается в области четверохолмия и образует вместе с цистернами моста и межножковой замкнутый пояс цистерн, окружающий ствол мозга. Цистерна перекреста расположена впереди от воронки гипофиза. Над ней залегает цистерна пограничной пластины. Цистерна латеральной ямки большого мозга располагается в одноименной ямке больших полушарий.

Ликворообращение является физиологическим процессом, включающим ликворопродукцию, ликвороциркуляцию и отток. Ликворопродукция в основном осуществляется в сосудистых сплетениях желудочков, ликвороциркуляция — последовательно в желудочках, цистернах, ликвороносных каналах и субарахноидальных ячеях, отток осуществляется преимущественно через паутинную оболочку и арахноидальные (пахионовы) грануляции в кровеносную систему твердой М.о., в кровеносные капилляры сосудистой оболочки и в систему венозного кровообращения мозга. Между системами ликворообращения и кровообращения существует тесная взаимосвязь.

Оболочки головного  мозга несут защитно-барьерную  функцию, создавая ликворогематический, ликворотканевой и гистогематический барьеры. Первый имеет отношение к оттоку цереброспинальной жидкости из субарахноидального пространства, второй — к обменным процессам между цереброспинальной жидкостью и пограничными с ней тканевыми элементами лептоменинкса, третий — к обменным процессам между кровью капилляров и пограничными тканевыми элементами твердой и мягкой мозговых оболочек.

Оболочки спинного мозга (рис. 5) являются продолжением М.о., покрывающих большие полушария головного мозга, мозжечок и продолговатый мозг.

Твердая М.о. спинного мозга, которая тоньше твердой оболочки головного мозга, образует футляр для всего спинного мозга. Он. постепенно суживаясь, заканчивается на уровне S_II—S_III. Дальше книзу идет нить твердой М.о., прикрепляющаяся к копчику. Отличительной морфологической особенностью твердой оболочки спинного мозга является преобладание в ее составе эластических волокон.

Эпидуральное пространство в позвоночном канале заполнено преимущественно жировой тканью и внутренним венозным позвоночным сплетением. В местах выхода корешков спинномозговых нервов из позвоночного канала твердая М.о. вместе с паутинной формирует фиброзные влагалища, переходящие в эпиневрий спинномозговых нервов.

Субдуральное пространство спинного мозга является продолжением субдурального пространства вышележащих отделов ц. н. с.

Паутинная оболочка спинного мозга более тонкая, чем  паутинная оболочка головного мозга. Она разделяет субдуральное и субарахноидальное пространства. Ее волокнистая структура динамически приспособлена к изменениям объема субарахноидального пространства спинного мозга, связанным с перемещением цереброспинальной жидкости.

Субарахноидальное пространство спинного мозга не дифференцировано на системы ликвороносных каналов и субарахноидальных ячей. Оно разделяется зубчатыми связками и промежуточной шейной перегородкой, фиксирующими положение спинного мозга. В нижних отделах субарахноидальное пространство расширяется с образованием конечной цистерны, где располагаются корешки конского хвоста.

Мягкая оболочка имеет волокнистую конструкцию, отражающую направления физиологических  деформаций спинного мозга. Артерии  и вены лептоменингса спинного мозга расположены на наружной поверхности мягкой оболочки.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Большинство заболеваний  ц.н.с. различной этиологии сопровождаются реакцией М.о. на патологический процесс, поэтому одним из основных методов определения их состояния является исследование цереброспинальной жидкости. Диагностическое значение имеют ее давление, состав, изменение циркуляции. Последняя может быть исследована методом радионуклидной цистернографии. Одной из важных функций М.о. является процесс резорбции цереброспинальной жидкости (отток за пределы субарахноидального пространства), который может быть оценен количественно. Для измерения этого параметра в субарахноидальное пространство путем люмбальной пункции с постоянной скоростью вводят изотонический раствор хлорида натрия. При этом давление цереброспинальной жидкости повышается до определенного стабильного уровня. Если затем увеличить скорость эндолюмбального введения раствора, то давление цереброспинальной жидкости вновь повышается до другого стабильного уровня. Разделив разницу давления на этих уровнях, выраженную в миллиметрах ртутного столба, на степень изменения скорости введения изотонического раствора хлорида натрия (мл/мин), получают значение сопротивления резорбции, которое в норме составляет 6—8 мм рт. ст. (мл/мин). После субарахноидального кровоизлияния, лептоменингита и других патологических процессов, нарушающих отток цереброспинальной жидкости через паутинную оболочку и ее дериваты (арахноидальные грануляции), сопротивление резорбции цереброспинальной жидкости может существенно увеличиться. Такое нарушение может явиться причиной развития гидроцефалии или внутричерепной гипертензии. Шунтирующие операции при гидроцефалии и внутричерепной гипертензии, целью которых является создание искусственных путей оттока цереброспинальной жидкости из желудочков в правое предсердие или брюшную полость, бывают эффективными обычно в тех случаях, когда сопротивление резорбции превышает 12—14 мм рт. ст. (мл/мин).

ПАТОЛОГИЯ

Патология включает пороки развития, повреждения, воспалительные заболевания и опухоли мозговых оболочек.

Пороки  развития

Пороки развития М.о. в изолированном виде встречаются  редко, обычно они сочетаются с пороками развития головного мозга. Полное или частичное недоразвитие твердой М.о. сопровождается дефектами черепа (окнами черепа). Через эти дефекты могут выбухать мягкая М.о., вещество мозга (грыжа головного мозга). В области спинного мозга пороки развития проявляются локальным расщеплением твердой М.о., иногда вместе с паутинной. чаще в пояснично-крестцовой области, реже в шейной. Этот дефект сопровождается расщеплением дужек позвонков, иногда и наружных мягких тканей. При этом в отверстие расщепленных тканей может выбухать мягкая М.о. (meningocele), одна или вместе с участком спинного мозга (meningomyelocele). В подобных случаях пороки развития захватывают и спинной мозг. Одним из видов патологии являются арахноидальные кисты, образующиеся вследствие дизэмбриогенеза системы М.о. Этот порок развития характеризуется расщеплением паутинной оболочки, наружный и внутренний листки которой формируют полости различных размеров, что приводит к нарушению ликвороциркуляции, сдавлению соседних участков головного мозга.