Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Современное состояние проблемы изучения анатомии и патологии вертебрально-базилярной системы (обзор литературы) 10
1.1. Топографо-анатомические особенности позвоночных артерий 10
1.2. Структурные и морфометрические характеристики позвоночных артерий 21
1.3. Позвоночные артерии и патология мозгового кровообращения 29
Глава 2. Материал и методы исследования 37
2.1. Материал исследования 37
2.2. Методы исследования 39
2.3. Статистический анализ 45
Глава 3. Структурные и морфометрические особенности канала и внутриканального отдела позвоночных артерий у человека (собственные исследования)
3.1. Анатомические варианты и половой диморфизм в строении канала позвоночных артерий (по данным анатомического исследования и мультиспиральной компьютерной томографии) 48
3.2. Гистотопографические особенности содержимого канала позвоночной артерии 73
3.3. Структурно-морфометрические особенности позвоночных артерий (по данным морфологического исследования) 88
3.4. Результаты дуплексного сканирования сонных и позвоночных артерий 105
3.5. Анатомо-клинические аспекты исследования канала позвоночных артерий с помощью мультиспиральнои компьютерной томографии 114
Глава 4. Обсуждение полученных результатов 123
Выводы 138
Список литературы 140
- Топографо-анатомические особенности позвоночных артерий
- Позвоночные артерии и патология мозгового кровообращения
- Анатомические варианты и половой диморфизм в строении канала позвоночных артерий (по данным анатомического исследования и мультиспиральной компьютерной томографии)
- Структурно-морфометрические особенности позвоночных артерий (по данным морфологического исследования)
Введение к работе
Актуальность проблемы. Поражения вертебрально-базилярного комплекса и сосудистой системы головного мозга в целом представляют важную медицинскую и социальную проблему в связи со значительной распространенностью и тяжелыми последствиями их (Верещагин Н.В., 1980; Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2001; Лабзин СВ., 2009; Bond R. et al., 2005). При этом, за последние десятилетия установлено, что до 70% случаев, по данным НИИ неврологии РАМН, ишемические нарушения мозга обусловлены патологией магистральных артерий головы (МАГ). Среди них особое место занимают позвоночные артерии, которые отличаются своеобразием расположения, различными условиями гемодинамики, связанными с состоянием и топографо-анатомическими особенностями шейного отдела позвоночного столба (Омельченко В.М., 1959; Зайцева Р.Л., 1965, 1968; Верещагин Н.В., 1980; Джибладзе Д.Н., Манвелов Л.С., 1996; Гонгольский В.В., 2001; Шмидт И.Р., 2001; Ситель А.Б., Тетерина Е.Б., 2003; Драверт НЕ., 2004; Вдовина Т.Ю., 2008; Kawashima М. et al., 2003; Yilmazlar S., 2003; Cacciola F., 2004; Bruneau M., 2006; Satti S.R., 2007).
Современные диагностические технологии позволяют сравнительно четко определять причины окклюзирующих и стенозирующих изменений позвоночных артерий. Однако, при проведении лечебных мероприятий, в том числе и хирургических (Ледин В.О., 1990; Кунцевич Г.И., 1992; Дуданов И.П. с соавт. 2003; Метелкина Л.П., 2003; Панунцев B.C., 2003; Пронин И.Н., 2003; Леменев В.Л., 2005; Redtenbacher М., 1988; Castillo С. et al., 1998; Guvencer М. et al., 2006 и др.), по поводу экстра- или интравазальных поражений их неизбежно приходится сталкиваться с проблемами доступа и адекватности реконструктивных операций, с особенностями костно-мышечно-фиброзного канала позвоночных артерий, с вопросами вариантной анатомии, возрастной изменчивости и половой зависимости. В свете концепции о транзиторных, в том числе вертеброгенных, причинах развития ишемии головного мозга все эти анатомические факты расцениваются как морфофизиологические предпосылки и факторы риска поражения вертебрально-базилярного бассейна (Верещагин Н.В., 1980; Шмидт И.Р., 2001; Ситель А.Б., Тетерина Е.Б., 2003; Драверт Н.В., 2004; Golledge J. et al., 2000; Kennedy B.S., 2002; Bond R. et al., 2003, 2004, 2005; Nederkoorn PJ. et al., 2003; Rothwell P.M. et al., 2003; Brown M.M., Hacke W., 2004; Grace P.A., 2004; Lovett J.K. et al., 2004; Wehman J.C. et al., 2004).
С этих позиций возникает необходимость более детального изучения и существенного дополнения данных классической анатомии позвоночной артерии и ее канала. Анализ литературы показывает, что существующие представления об этих образованиях сложились к середине XX века и остаются как исчерпывающие анатомические факты. Между тем, до настоящего времени нет целостного представления о канале позвоночной артерии, который по-прежнему трактуется лишь как сумма отверстий поперечных отростков шейных позвонков, отсутствует топографо-анатомическое описание содержимого канала. Имеются единичные данные и значительная противоречивость суждений о количественных и качественных характеристиках позвоночных артерий, в вопросах вариантной, возрастной и половой анатомии этих сосудов и вертебрального комплекса в целом.
Все сказанное и определило основную цель и задачи настоящего исследования.
Цель исследования. Выявить макро-микроскопические особенности позвоночных артерий и окружающего их костно-мышечно-фиброзного комплекса шейного отдела позвоночного столба человека с учетом индивидуальной и возрастной изменчивости и зависимости от пола.
Задачи исследования:
1. На макропрепаратах определить морфометрические параметры, анатомические варианты и особенности строения отверстий поперечных отростков всех шейных позвонков у мужчин и женщин, проанализировать индивидуальную и билатеральную изменчивость размеров костных сегментов канала позвоночных артерий.
2. Изучить гистотопографические, морфометрические и структурные особенности содержимого различных отделов канала позвоночных артерий и дать комплексную морфофункциональную оценку основным компонентам его.
3. Провести исследование структурно-морфометрических особенностей внутриканального отдела позвоночных артерий в возрастном и половом аспектах и с позиций вариантной анатомии.
4. С помощью мультиспиральной компьютерной томографии шейного отдела позвоночного столба и дуплексного сканирования сосудов провести прижизненные исследования состояния вертебрального комплекса и корреляционный анализ между пропускной способностью позвоночных и внутренних сонных артерий. Сопоставить анатомические данные с результатами исследований у живых лиц.
Научная новизна исследования. На основании изучения большого в количественном отношении анатомического материала дается целостное представление о канале позвоночных артерий, вносятся существенные коррективы в современную трактовку и уникальность строения его в различных отделах шейных позвонков. Детальные морфометрические исследования параметров отверстий поперечных отростков позволили установить билатеральную асимметрию и половой диморфизм, с правосторонним преобладанием размеров их у мужчин и левосторонним — у женщин. Полученные анатомические данные подтверждены результатами мультиспиральной компьютерной томографии у живых лиц.
С физиологических и клинических позиций немаловажное значение имеют выявленные факты значительного преобладания размеров отверстий поперечных отростков атланта, второго и шестого шейных позвонков, а также частота удвоения отверстий (до 50% случаев) и наличия у взрослых людей «аномалии Киммерле» (до 30%).
При детальном изучении гистотопографии содержимого канала позвоночных артерий установлена зависимость синтопии позвоночных сосудов (артерии, вен) от типа строения венозного русла (магистральный или рассыпной). При этом, в противоположность существующему мнению, показано, что позвоночная артерия не соприкасается с костными элементами позвонков и не имеет жирового окружения. Паравазальный соединительнотканный остов отличается спецификой строения в отверстиях отростков и в межпоперечных сегментах. Соотношение площади сечения позвоночной артерии к общей площади отверстий в среднем составляет 1:4.
Между диаметрами позвоночных и внутренних сонных артерий существует отрицательная корреляционная связь средней силы (г=-0,76), что предполагает компенсаторную взаимообусловленность их друг другом. Важным результатом работы является установленная большая вариабельность параметров позвоночных артерий по сравнению с сонными, что, наряду с новыми анатомическими фактами, представляет несомненный клинический интерес для практической неврологии.
Практическая значимость. Полученные результаты могут быть морфологической основой для более объективной оценки состояния шейного отдела позвоночного столба и позвоночных артерий при исследовании современными технологиями (мультиспиральная компьютерная томография, дуплексное сканирование) в процессе диагностики их функциональных и патологических изменений. Анатомические варианты и особенности гистотопографии сосудов на различных уровнях канала позвоночной артерии следует учитывать при разработке более рациональных способов реконструктивной нейро- и ангиохирургии. Различия углов ротации шейных позвонков у пациентов с симптомами спондилогенной вертебрально-базилярной недостаточности и у лиц без проявления таких нарушений могут служить косвенными признаками компенсированных форм ишемии при экстра- или интравазальных поражениях позвоночной артерии.
Внедрение результатов исследования. Результаты комплексного исследования макро-микроскопической анатомии и целостной трактовки канала позвоночной артерии у человека рекомендованы для реализации в учебном процессе кафедр анатомии человека, оперативной хирургии и топографической анатомии, неврологии и нейрохирургии, лучевой диагностики и лучевой терапии Омской государственной медицинской академии. Данные о вариантной анатомии, морфометрических параметрах позвоночных артерий в возрастном и половом аспектах используются в отделении функциональных методов исследований Омского клинического диагностического центра.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Морфометрические параметры отверстий поперечных отростков шейных позвонков характеризуются билатеральной асимметрией и половыми особенностями и по общей площади сечения коррелируют с диаметрами позвоночных сосудов в целом. Позвоночная артерия в них занимает лишь 22-25% площади.
2. Канал позвоночной артерии представляет собой комплексное образование с чередующимися костными и костно-мышечно-фиброзными участками, которые отличаются друг от друга не только строением, но и гистотопографией основных компонентов содержимого.
3. Позвоночная артерия в структурном отношении представляет собой артерию переходного типа (от мышечно-эластического типа к мышечному), по морфометрическим показателям является наиболее вариабельной в системе магистральных артерий головы. Между размерами позвоночных и внутренних сонных артерий (по данным дуплексного сканирования) существует отрицательная корреляционная связь (1=-0,79).
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Всероссийской научной конференции «Актуальные вопросы эволюционной, возрастной и экологической морфологии» (г. Белгород, 17-18 октября 2006 г.), на IX конгрессе Международной ассоциации морфологов (г. Бухара, 12-14 мая 2008 г.), на Международной гистологической конференции «Морфогенез в эволюции, индивидуальном развитии и эксперименте» (Тюмень, 13-14 июня 2008). Награждена дипломом II степени конкурса молодых ученых на лучшую научно-исследовательскую работу Омской государственной медицинской академии 2008 года по направлению «Медико-биологические и естественнонаучные исследования», дипломом конкурса «Перспективные научные работы молодых ученых», проводимого в рамках III Конгресса с международным участием «Российский Медицинский Форум 2008», посвященного 250-летию Московской медицинской академии имени И.М. Сеченова (Москва, 19-21 ноября 2008 г.).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 научных работ, из них в изданиях перечня ВАК - 8.
Объем и структура диссертации. Работа состоит РІЗ введения, обзора литературы, описания методик исследования, 1 главы собственных исследований, состоящей из 5 частей, обсуждения полученных результатов и выводов. Общий объем диссертации составляет 172 страницы машинописи, фактические данные иллюстрированы 57 рисунками и 18 таблицами. Указатель литературы включает 284 источника, из них иностранных - 89. Весь материал, представленный в диссертации, получен, обработан и проанализирован лично автором.
Топографо-анатомические особенности позвоночных артерий
Позвоночные артерии являются самыми крупными ветвями подключичных артерий. Они отходят от первого отдела их - до места вступления a. subclavia в межлестничный промежуток шеи.
По топографическому принципу позвоночные артерии принято делить на 3 отдела: предпозвоночный — от начала до входа артерии в отверстия поперечных отростков шейных позвонков, позвоночный (внутриканальный, поперечноотростковый) и краниальный отделы. Как отмечает Г.Д. Фурманова (1967), такое деление было предложено Н. Kuttner(1917).
Согласно Международной анатомической терминологии (2003) в позвоночной артерии выделяют 4 части: предпозвоночную (pars prevertebralis), поперечно-отростковую или шейную (pars transversaria seu pars cervicalis), атлантовую (pars atlantica) и внутричерепную (pars intracranialis).
Целесообразность выделения атлантовой части позвоночной артерии (от выхода ее на верхнюю поверхность задней дуги атланта и до входа в череп) оправдывается не только наличием здесь своеобразных физиологических изгибов (сифонов), но и практической значимостью: хирургической доступностью, частотой повреждений артерии при ранении затылочной области и др. (Шевкуненко В.Н., 1938). В пользу сказанного могут служить и редкие варианты положения позвоночной артерии, впервые описанные З.Н. Залетовой (1957): артерия, минуя отверстие поперечного отростка атланта, может огибать заднюю дугу его и напрямую вступать в череп через соответствующую атлантозатылочную мембрану. Аналогичные данные приводятся также в работе Я.Ю. Попелянского (1965).
С практической точки зрения большой интерес представляют сведения о вариантах отхождения и характере образования (двух-, трехкорневое) позвоночных артерий. Анализ литературы показывает, что издавна многие анатомы (Яцута К.З., 1905; Winslow G.B., Merkel G.F.) обращали внимание на особенно большую вариабельность в этом отношении левой позвоночной артерии. Она может отходить от дуги аорты, причем, как правило, располагаясь между левой общей сонной и левой подключичной артериями, реже — кнаружи от последней. По одному - трем случаям такого варианта описаны в работах А.Я. Кулинич (1953), СВ. Столмакова (1954), К.Н. Ахмедова (1955), Л.О. Степанова и Р.А. Топорова (1959), В.М. Омельченко (1959) и некоторых других. Более редким вариантом считается отхождение правой позвоночной артерии от дуги аорты, от общих сонных артерий (как справа, так и/или слева), от плечеголовного ствола, от нижней щитовидной артерии или щитошейного ствола (Тихомиров М.А., 1900; Anderson W.D., 1971).
Все отмеченные варианты происхождения позвоночных артерий являются своего рода анатомическими находками, поэтому частота встречаемости и систематизация их значительно затруднены. М.А. Тихомиров (1900), обобщая статистику описанных до него аномалий позвоночных артерий, указывает, что наиболее распространенным вариантом (22 случая) является отхождение левой позвоночной артерии от дуги аорты. По данным В. Adachi (цит. По Фурмановой Г.Д., 1967), частота такого варианта составляет 4,8%.
Другой особенностью начала позвоночных артерий является многокорневое формирование их от различных источников артериальной системы. Например, при двухкорневом образовании одна артерия как обычно отходит от подключичной артерии, а другая - от дуги аорты либо от нижней щитовидной и даже общей сонной артерий. При трехкорневом строении позвоночной артерии возможны самые различные варианты происхождения добавочного корня: от дуги аорты, от общей сонной, нижней щитовидной артерии (Тихомиров М.А., 1900; Спиров Л.А., 1928; Золотухин А.С., 1934; Anderson W.D., 1971). Характерной закономерностью такого строения позвоночной артерии является тот факт, что две или три начальные ветви их самостоятельно проходят через лестнично-позвоночный промежуток к шейным позвонкам, где на различных уровнях вступают в отверстия поперечных отростков и лишь в костном канале позвонков соединяются в единый ствол (Спиров Л.А., 1928).
Само по себе вступление позвоночной артерии в поперечноотростковый канал также подвержено индивидуальной изменчивости, на что указывают многие анатомы. По данным М.А. Тихомирова (1900), А.С. Золотухина (1930), Т.Д. Гусевой (1966), артерия может входить в отверстия поперечных отростков шейных позвонков, начиная с VI и кончая II позвонком. В. Adachi приводит более конкретную статистику вступления позвоночной артерии в костный канал: в отверстие поперечного отростка VI шейного позвонка - в 93% случаев, V - в 4,5%, VII-в 1,2%, IV-в 0,7%.
Причины столь большого разнообразия вариантов отхождения и топографии позвоночных артерий остаются недостаточно выясненными. Существует мнение, что все они являются следствием остановки или нарушения редукции сегментарных артерий жаберного аппарата на ранних стадиях развития человеческого зародыша (Спиров Л.А., 1928). Тем не менее, до сих пор отсутствуют какие-либо сведения о связях вариантов строения сосудистой системы с соматическими или другими признаками организма. Поэтому отмеченные вариации позвоночной артерии определяются лишь интраоперационно, а это может вести к хирургическим ошибкам. Современные методы компьютерной рентгенографии и ядерно-магнитной томографии, возможно, расширят наши представления о вариантной анатомии начальных отделов позвоночных артерий и позволят избежать таких ошибок.
Г. Д. Гусева (1966), изучая морфометрические параметры и топографические особенности позвоночных артерий, первый (предлестничный) отдел подключичной артерии разделила на 3 участка: грудной, медиальный и латеральный шейные. По наблюдениям автора, а. vertebralis в 22,7% отходила от грудной части, в 50,5% - от медиальных и в 26,8% случаев — от латеральных участков шейного отдела подключичной артерии. Соответственно этому изменяли длина позвоночной артерии - от 8,0 до 4,5 см и угол отхождения - от 15 до 40. Причем наблюдалась некоторая асимметрия начала позвоночных артерий: правая чаще начиналась от шейной части подключичной артерии по сравнению с левой.
Как известно, предпозвоночный отдел a. vertebralis является наиболее частым объектом оперативного вмешательства. Поэтому с хирургических позиций очень важными представляются детальные сведения о синтопии этого отдела, что довольно подробно исследовано и отражено в специальных работах, анатомических и хирургических руководствах (Waldaeuer F., 1903; Корнинг Г.К., 1936; Шевкуненко В.Н., 1938; Зимина Р.В., 1939; Омельченко В.М., 1959; Верхрадский С.А., 1963; Гусева Г.Д., 1966). Вместе с тем, некоторые аспекты топографии первого отдела позвоночных артерий, в частности в условиях их индивидуальной изменчивости, заслуживают особого внимания. Они касаются в основном особенностей взаимоотношения этой артерии с крупными сосудами и нервами шеи, а также грудным протоком.
Позвоночные артерии и патология мозгового кровообращения
Как было отмечено выше, с установлением (вторая половина XX века) этиопатогенетической зависимости нарушений мозгового кровообращения от морфофункционального состояния и различных поражений магистральных артерий головы (МАГ), позвоночные артерии стали объектом пристального внимания не только анатомов, но и клиницистов. При этом успешному решению многих научных и практических задач способствовало широкое внедрение в клиническую практику современных методов лучевой диагностики, позволяющих интегрировать классические данные анатомии с результатами исследований сосудистой системы живого человека (Кунцевич Г.И., 1992; Габуния Р. И., 1995; Ринк П.А., 1995; Никитин Ю.М. 2000; Оглезнев К.Я., 1999; Тодуа Ф.И., 1999; Семин Г.Ф., 2000; Зубарева Е.А., 2002; Кузнецов А.Л:, 2002; Латыпова Л.Г., 2002; Пьянков В.А., 2002; Сидор М.В., 2002; Сарибекян А.С., 2003; ДравертН. Е., 2004; Нацвлишвили 3. Г., 2005).
Наиболее общими проблемами сосудистой патологии, которые в настоящее время решаются многими специалистами разного профиля, остаются вопросы «артериальные сосуды и возраст», атеросклероз и гипертоническая болезнь. При сочетании этих процессов у лиц старше 55-60 лет трудно определить, какой из них является ведущим. По выражению М. Burger (1960), физиологический склероз сосудов стариков - судьба, а атеросклероз - болезнь. По определению В.П. Бисяриной с соавт. (1986), старение — длительный биологический процесс, наступающий задолго до старости и неизбежно приводящий к ограничению адаптационных возможностей организма в целом и определенных функциональных систем в частности.
Возрастная эволюция артериальной системы довольно широко освещена в литературе. Поэтому, не касаясь деталей этой обширной проблемы, можно лишь кратко остановиться на некоторых структурно-функциональных изменениях сосудов вообще и МАГ, в частности. Наибольшее распространение в оценке возрастных изменений артериальных сосудов получили морфологический, гистохимический и функциональный методы исследования.
Вследствие возрастных структурных изменений в крупных, средних и мелких артериях происходят функциональные изменения, проявляющиеся нарушением их тонуса, уменьшением кровоснабжения различных органов и тканей, устанавливаются новые взаимоотношения между центральным и периферическим звеньями системы кровообращения. Это обусловлено тем, что на фоне угасания и ослабления одних механизмов другие активизируются, включается важнейший фактор резервных возможностей организма - адаптация к новым условиям, связанная с процессом старения, изменением его функциональных систем (Коркушко О.В., 1983).
Возрастные анатомо-гистологические изменения артериальной системы выражаются в приспособительной гиперфункции внутренней оболочки сосуда, нередко всех его компонентов. Внутренняя оболочка постепенно гиалинизируется, развиваются явления так называемого возрастного фиброза или «фибросклероза» (Burger М., 1960). Причем возрастной фиброз этой оболочки неодинаков в одних и тех же артериях не только лиц разного, но и одного и того же возраста. В средней оболочке артерий соединительная ткань частично замещает мышечные элементы, что ведет к уменьшению их эластичности.
Изменение объема артериальных сосудов развивается одновременно с изменением их структуры. Соотношение массы средней оболочки и массы интимы изменяется с возрастом в пользу последней, в том числе и в тех случаях, когда утолщение внутренней оболочки физиологически непропорционально утолщению средней.
M.Btirger, G.Hevelke (1955) отметили, что с возрастом снижается содержание воды в стенках артериальных сосудов, увеличивается количество сухого вещества, так как в сосудистой стенке откладываются обезвоживающие вещества — минералы и липоиды.
Возрастные сдвиги, происходящие в метаболизме артериальной стенки, сокращают диапазон приспособительно-адаптационных механизмов и делают ее особенно уязвимой для атеросклеротичекого поражения. У лиц старших возрастных групп даже в обычных условиях значительно быстрее возникает несоответствие между уровнем обмена и запросами» гемодинамики, развиваются энергетическая недостаточность и явления тканевой гипоксии (Бисярина В.П. с соавт., 1986).
Позвоночные и сонные артерии относятся к магистральным артериям головы. Основной функцией их являются доставка и регуляция объема притекающей к мозгу крови. Патологические процессы в магистральных артериях головы развивается наиболее часто у лиц пожилого и старческого возраста. Это позволяет исследователям предположить, что возрастные изменения могут иметь значение в развитии различных поражений указанных артерий. Между тем, вопросы возрастной морфологии позвоночных артерий по сравнению с артериями других областей тела изучены недостаточно и не дают целостного представления о возрастном развитии и инволюции этих артерий на всём протяжении.
В диссертационной работе Г.И. Корнеева (1971), выполненной по специальности «патологическая анатомия», указывается, что возрастные инволюционные изменения позвоночных артерий, выраженные в перераспределении мукополисахаридов, изменении их качественного и количественного состава, прогрессирующий распад волокон могут усиливать инфильтративные процессы в стенке артерий, создавая благоприятный фон для развития атеросклероза (Г.И. Корнеев, 1971).
В настоящее время установлено, что одной из основных причин развития ишемического инсульта является поражение магистральных артерий головы, при этом окклюзирующие поражения внутренних сонных артерий обнаруживаются у пациентов в 30 - 40%, а артерий вертебрально-базилярного бассейна - в 20 — 25% случаев (Колтовер А.Н. с соавт., 1975; Шмидт Е.В., 1978; Верещагин Н.В., 1980; Гусев Е.И., 1992).
Анатомические варианты и половой диморфизм в строении канала позвоночных артерий (по данным анатомического исследования и мультиспиральной компьютерной томографии)
До настоящего времени в учебной и научной анатомической литературе нет четкого определения и целостного представления о канале позвоночных артерий. Традиционно топография экстракраниального отдела их описывается в виде трех участков: предпозвоночного (Vi), позвоночного (Vn) и атлантного (Vm). При этом указывается, что позвоночная артерия, пройдя через лестнично-вертебральный промежуток, на уровне шестого шейного позвонка (CVi) вступает в отверстия поперечных отростков и поднимается по ним до атланта. Поэтому канал второго шейного отдела артерии именуется как «костный», «поперечноотростковый» и т.п.
В своих исследованиях мы исходили из того, что канал позвоночных артерий представляет собой комплексное костно-мышечно-фиброзное образование, в котором неподатливые костные участки (отверстия поперечных отростков) чередуются со сравнительно лабильными костно-мышечными межпоперечными промежутками (рис. 5). На это в свое время обращал внимание В.Н. Верещагин (1980), ссылаясь на специальные исследования А.А. Дроздовой (1968). Однако, такая трактовка канала позвоночных артерий, к сожалению, пока не нашла отражения в анатомической и клинической литературе.
Костная часть канала позвоночных артерий представлена спереди и сзади соответственно реберной и собственно поперечной пластинками одноименных отростков, латерально - костной перекладиной между ними, медиально — телами шейных позвонков и их крючковидными отростками (рис. 6).
При изучении канала позвоночных артерий особое внимание нами было уделено морфометрическим параметрам отверстий поперечных отростков шейных позвонков и вариантам строения их. Анализ литературы показывает, что имеющиеся по этому поводу сведения фрагментарны и касаются характеристики отверстий лишь отдельных позвонков, причем иногда в условиях повреждения шейного отдела позвоночного столба (Ситель А.Б., 2001; Бахтадзе М.А., 2002).
По нашим данным, форма отверстий поперечных отростков шейных позвонков в подавляющем большинстве случаев овальная, с преобладанием поперечного размера над переднезадним. Сферическая форма отверстий встречается сравнительно редко. У мужчин эти параметры колеблются от 6,0 до 9,0 мм, у женщин - от 5,0 до 8,0 мм. Равнозначность абсолютных размеров правых и левых отверстий одного и того же позвонка, как правило, встречается редко. Асимметрия размеров обусловливает индивидуальные колебания емкости и площади поперечного сечения костных сегментов канала позвоночных артерий, о чем свидетельствуют среднестатистические данные морфометрических показателей (табл. 3). На рисунке 8 показано распределение признаков на примере площадей сечения поперечных отверстий Сц, Сш шейных позвонков у женщин. В большинстве других случаев наблюдается подобная картина, распределение данного признака отличается от нормального. Следовательно, сравнение групп по этому признаку должно проводиться с использованием непараметрических статистических методов.
С целью сравнения размеров отверстий поперечных отростков всех семи шейных позвонков нами использовался непараметрический критерий Краскела-Уоллиса для сравнения нескольких независимых групп. Выявлены статистически высоко значимые отличия в размерах отверстий (/?=0,0001). При этом наибольшие параметры отверстий поперечных отростков как у мужчин, так и у женщин характерны для атланта, второго и шестого шейных позвонков, наименьшие - для седьмого.
Исходя из теоретических положений о взаимосвязи и взаимообусловленности формирования отверстий поперечных отростков и развития позвоночных сосудов (артерии, вен), можно полагать, что большая емкость отверстий атланта, где позвоночная артерия из вертикального положения переходит в горизонтальное (верхний сифон), обусловлена гемодинамическими факторами. Именно на этот участок позвоночной артерии и костного канала приходится большая ударная сила пульсовой волны. В дальнейшем, видимо, происходит сглаживание ее и более оптимальное заполнение кровью вертебробазилярного бассейна, адекватное встречному потоку из системы внутренней сонной артерии.
Аналогичная закономерность моделирования поперечного отверстия характерна и для проксимального отдела канала, где позвоночная артерия под разным углом (нижний сифон) вступает в отверстие поперечного отростка шестого шейного позвонка и переходит в вертикальное положение. В результате этого в поперечном отростке Суі создается более обширное «резервное» пространство по сравнению с другими позвонками, но всегда несколько меньшее, чем у атланта.
Структурно-морфометрические особенности позвоночных артерий (по данным морфологического исследования)
Относительно строения стенки позвоночных артерий в литературе существуют самые противоположные точки зрения. Одни авторы относят их к сосудам эластического типа (Гайворонский И.В., 2000), другие — к артериям мышечного типа (Дроздова М.М., 1997), третьи - мышечно-эластического типа (Оганесян К.Х., 1974). Такие разногласия в интерпретации строения позвоночной артерии, видимо, связаны, прежде всего, с различными оценочными критериями, которые зачастую носят субъективный характер.
По нашим наблюдениям, позвоночная артерия у человека представляет собой типичный артериальный сосуд с четко контурированными внутренней оболочкой, tunica intima, средней, tunica media, и наружной соединительно-тканной оболочкой, tunica adventitia (рис. 35). На границах между средней оболочкой с одной стороны, и интимой и адвентицией, с другой, находятся хорошо сформированные внутренняя и наружная эластические мембраны (рис. 36). Они, как правило, имеют извитой вид, причем для внутренней эластической мембраны характерна неравномерность изгибов, чему способствует и своеобразная складчатость интимы в целом. Такой рельеф внутренней оболочки позвоночных артерий, несомненно, предопределяет большие компенсаторные возможности расправления стенки и увеличения просвета артерии при различных изменениях режима кровотока в ней.
По соотношению структурных элементов и конструкции средней оболочки в проксимальной своей части Уц отдела (после вступления артерии в отверстие CVi позвонка) позвоночная артерии имеет переходную форму строения - от артерий мышечно-эластического типа к мышечному. Свидетельством тому и критерием для подобного рода заключения является наличие в средней оболочке артерии большого количества разрозненных извитых фрагментов эластических мембран (рис. 37). Они располагаются между слоями гладкомышечной ткани, количество которых достигает 7-10.
В дистальном направлении VH количество эластических структур в средней оболочке постепенно уменьшается, причем исчезновение пластинчатых фрагментов эластической ткани вначале происходит в поверхностных слоях медии и постепенно распространяется к интиме. В результате этого дистально позвоночный отдел артерии становится типичным сосудом мышечного типа (рис. 38, 39).
Стенка позвоночной артерии в дистальном отделе представлена сравнительно толстой мышечной оболочкой, по среднестатистическим данным (независимо от возраста, пола и билатеральной асимметрии), составляющей 60-65% от общей толщины стенки сосуда, интимой с хорошо развитым субэндотелиальным слоем толщиной до 10-12% и адвентиции - 20-25%. Во всех случаях здесь отчетливо контурируется извитая внутренняя эластическая мембрана, тогда как наружная эластическая мембрана разрыхляется и сливается с глубокими слоями адвентиции (рис. 40, 41).
Среди вопросов о строении стенки позвоночных артерий особого внимания заслуживают сведения о степени развития субэндотелиального слоя внутренней оболочки их. По некоторым данным (Дроздова М.М., 1997, 1998 и др.), этот слой у позвоночных артерий не выражен, так что эндотелий непосредственно прилежит к внутренней эластической мембране. Вопрос этот имеет не только теоретическое значение, но и практический смысл. Развитие и структура субэндотелиального слоя во многом определяют трофику глубоких слоев стенки сосуда, а в патологических условиях — развитие атеросклеротических процессов.
По нашим наблюдениям, позвоночные артерии при всех типах строения имели достаточно выраженный субэндотелиальный слой, представленный рыхлой волокнистой соединительной тканью с массой клеточных элементов (рис. 42, 43, 44). Она всегда отделяется от средней оболочки четко сформированной внутренней эластической мембраной, имеющей на гистологических препаратах извилистый вид. Факт развития к 30 годам в интиме позвоночных артерий гиперэластического слоя (Корнеев Г.И., 1971) нами не установлен. В ряде случаев мы наблюдали лишь интенсивное разрастание субэндотелиальных структур со смещением внутренней эластической мембраны на /з толщины стенки сосуда, так что толщина всех трех оболочек становилась практически равнозначной. Однако такое явление следует расценивать как исключение, чем определенную закономерность.
В целом же наши данные относительно типа строения различных отделов позвоночной артерии согласуются с результатами исследований Г.И. Корнеева (1971), К.Х. Оганесяна (1974), М. Burger (1960), T.N. Вагу (1995) С. Castillo (1998) М. Bruneau (2006) и других авторов. Дискуссионным может быть лишь положение Г.И. Корнеева о том, что после 40 лет у человека все структурные компоненты стенки этих артерий распадаются до состояния мышечных и эластических «комочков» (по выражению автора) с преобладанием между ними коллагеновых волокон. Вполне естественно, что при таком состоянии стенки позвоночная артерия к 60 годам жизни не сможет выполнять присущую ей жизненно важную роль.
Наши данные свидетельствуют о том, что возрастные структурные особенности стенки позвоночных артерий характеризуются, прежде всего, деструктивными изменениями эластического каркаса. При этом, даже в пожилом возрасте наиболее стабильной остается внутренняя эластическая мембрана, сохраняя пластинчатое строение и интенсивную извитость. Лишь в старческом возрасте она очагово разрыхляется и фрагментируется (рис. 46, 47). При этом субэндотелиальный слой интимы заметно утолщается, достигая 20-25% по отношению к толщине средней оболочки (рис. 47).
В средней оболочке позвоночной артерии (Vn) повсеместно уменьшается количество эластических структур. В связи с этим гладкомышечные элементы приобретают симпластический характер строения (рис. 49), что, нужно полагать, носит компенсаторный характер в ответ на уменьшение упругости стенки и жесткости эластического остова сосуда.
Наружная эластическая мембрана наиболее подвержена ранним возрастным преобразованиям. Она не имеет пластинчатый вид, а представлена отдельными фрагментами разрозненных эластических волокон. Сама наружная оболочка состоит из утолщенных, гипертрофированных коллагеновых пучков, имеющих циркулярное вокруг сосуда направление.
В целом же, несмотря на то столь очевидные изменения структурных элементов, в стенке позвоночной артерии даже в старческом возрасте прослеживаются все три оболочки, хотя границы между ними становятся менее четкими. Поэтому мы не можем согласиться с мнением Г.И. Корнеева (1971) о том, что к 60 годам происходит полная деструкция мышечных и эластических компонентов стенки позвоночных артерий.