Központi idegrendszer anatómi miája I. Agyhárty rtyák, agykamrák, k, agy vérellátása 2013. október 3. 1
2
3
Agyhárty rtyák k (meninges( encephali) Az agyburkok a velőcs csővel együtt fejlődnek: a leptomeninx akkor differenciálódik, dik, amikor az erek benőnek nek az agyhólyagokba. A pachymeninx differenciálódása némileg n összefügg a koponya és s a canalis vertebralis fejlődésével. Míg M g a pachymeninx egységes, ges, rostos réteggé alakul, addig a leptomeninx két t további rétegre r és s a kettő közötti üregrendszerre differenciálódik. dik. A két k t réteg r az arachnoidea és a pia mater; ; az üreg a spatium subarachnoideum vagy cavum subarachnoideale (a liquor cerebrospinalist tartalmazó térség). Dura mater (pachymeninx( pachymeninx): képletei a (1) falx cerebri; ; (2) tentorium cerebelli (incisura tentorii); (3) falx cerebelli; ; (4) diaphragma sellae; ; (5) cavum trigeminale. Arachnoidea mater (leptomeninx( leptomeninx): pókhálóhártya. Képletei K a (1) spatium subarachnoideum (SSA; régebbi r neve: cavum subarachnoideale); (2) granulationes arachnoideae; ; (3) trabeculae arachnoideae; ; (4) cisternae subarachnoideae. Pia mater (leptomeninx( leptomeninx): követi az agy felszínét, körülveszi k az agy felszínén n futó erek falát t (arachnoidea( sejtekkel együtt). Kialakítja a plexus choroideusok tela choroidea nevű állományát; a gerinccsatornában kialakítja a (6) ligamentum denticulatum (gerincvelő) ) nevű szalagrendszert, mely hozzájárul a gerincvelő fixáci ciójához. 4
Az agyburkok szövettani rétegeir Dura mater - 1. stratum fibrosum (kollagénrostos és s elasztikus rostos erős, tömött t tt kötőszk szövet). 2. stratum neurotheliale (intercellulárisris junkciókkal kkal összekapcsolt, többrt bbrétegű,, hámszerh mszerű sejtek): ez a réteg r fenntartja a vér-likvor gát t jelenségét t (a dura ereit elválasztja lasztja a likvortért rtől). Arachnoidea mater: két t rétegbr tegből áll, egyik réteg r a dura neurothelrétegén fekszik ez a réteg r hámszerh mszerű sejtekből áll, melyeket intercelluláris ris junkciók kapcsolnak össze, és basalis lamina van alatta. A következk vetkező réteg ehhez kapcsolódik és stromának hívjuk: lazán összekapcsolódó,, nyúlv lványos meningeális sejtek és kollagénrost kötegek alkotják. k. Ez a réteg r alakítja ki az arachnoidea trabeculáit it, melyek az agyfelszín n felé (a pia mater felé) ) nyúlva fenntartják k a subarachnoidealis térséget. Ezen sejtek egy populáci ciója mesothel- szerűen en viselkedve határolja a subarachnoidealis folyadékteret (SSA): ebben van liquor cerebrospinalis, és s itt futnak az agyvelőt t ellátó erek. Pia mater: vékony, átlátszó kötőszöveti hártya, h mely követi k az agyvelő felszínét, beterjed a sulcusokba és s kíséri k az agyba belépő ereket is egy ideig (Virchow( Virchow-Robin térségek). Több T rétegben r elhelyezkedő fibroblast-szer szerű sejtekből áll (sejtek neve: meningeális sejt). Az agyfelszínen lévől belső réteg lazább szerkezetű,, míg m g a külső réteg a SSA-tól választja el. Az a külsk lső réteg mesothel-szer szerű,, a sejteket intercelluláris ris junkciók kötik össze, habár barrier funkciója tökéletlen. t A belső pia-lemez kíséri k az agyi ereket (a prekapilláris ris állapotig) az agyban az ún. Virchow-Robin térségeket alkotva. 5
6
Az agyburok rétegzr tegződése egy dura sinus falában (előző ábra magyarázata) A sinus belső endothelje (1) és s annak basalis laminája ja. Dura mater stratum fibrosuma (2.1) Dura mater stratum neurotheliale-ja (2.2) Arachnoidea hámszerű rétege (3.1) + lamina basalis Arachnoidea stromája (3.2); T: trabeculák; ; G: arachnoid szemcse (granulatio( granulatio) ) szerkezete Spatium subarachnoidale (SSA): 4 Pia mater mesothel-szer szerű izoláló rétege (5.1) Pia mater belső lazább rétege r (5.2), amely majd a Virchow-Robin térségbe is beterjed. Marginalis astrocyta (membrana limitans glialis superficialis 6) az agy felszínén. n. 7
A pia mater elektronmikroszkó elektronmikroszkópos ké képe: a nyilak a kü külső lső (mesothelmesothel-szerű szerű) ré rétegre mutatnak (SA: spatium subarachnoideum). subarachnoideum). Az üres nyí nyíl a belső belső sejtré sejtréteget mutatja. Az agy felszí felszínén folytonos astrocytaastrocyta-réteg látszik (fekete vonalak). Az agy felszí felszínét marginalis astrocytaastrocyta-réteg fedi. Az astrocytá astrocytát kívül lamina basalis (nyí (nyílhegyek) borí borítja. Ezutá Ezután a pia mater kö következik (nyí (nyíl). Az astrocytá astrocytában GFAP filamentumok vannak. 8
Dura mater cranialis (kissé zsugorodott preparátum) Arteria meningea media ágai 9
Pachymeninx vérellátása Arteria meningea media (arteria maxillarisból) Arteria meningea posterior (arteria pharyngea ascendensből) Kisebb meningeális ágak az arteria carotis internából (a. meningea centralis), arteria ophthalmicából (r. meningeus anterior) és arteria occipitalisból. Vénái i az artéri riákat kísérik k és s a diploe vénáiba, és s a dura sinusokba vezetődnek. 10
Pachymeninx beidegzése Nervus trigeminus: ramus meningeusok mindhárom ágból l (ophthalmicus( ophthalmicus, maxillaris, mandibularis). Nervus vagus: ramus meningeus. Plexus cervicalis: C1, 2-ből 2 érző és s szimpatikus vazomotor ágak a hátsh tsó koponyaárok durájában ban. Szimpatikus posztganglionáris rostok (vazomotor rostok) ) a ganglion cervicale superiusból jönnek. Érző idegvégz gződések: szabad idegvégz gződések (fájdalom) és s tapintótest test-szerű lamellás idegvégz gződések (mechanoreceptor( mechanoreceptor). 11
Vékony, peptiderg érzőidegek a dura materben (eredet: nervus trigeminus) Az idegvégz gződések sejttestjei a trigeminus ganglionjában vannak. MMA: arteria meningea media; ; SS: sinus sagittalis superior; TS: sinus transversus.. A rajz érzékelteti a vékony v idegrostok rendkívül l nagy denzitását a durában ban. Az axonok fő transzmittere a calcitonin-gén- reláci ciós peptid (CGRP). Ezek az érzőrostokrostok a periféri rián effektor funkciót t is betöltenek: a peptidet felszabadítj tják és s az vazodilatáci ciót és s hízósejt h degranuláci ciót vált ki. 12
Dura mater képletei k a koponyában és s a gerinccsatornában Falx cerebri (nagyagysarló) Falx cerebelli (kisagysarló) Tentorium cerebelli (kisagysátor): incisura tentorii Diaphragma sellae Cavum trigeminale Filum terminale externum: : S3-S5 S5 A spinális dura tölcsérszerűen en körülveszi k a gerincvelői i idegeket, kikísérve őket a foramen intervertebrale-ig ig.. Itt a dura összeszövődik az idegek epineuriumával val. 13
A falx cerebri és tentorium cerebelli a koponya üregét t rekeszekre osztják k (tentorial( notch: incisura tentorii). A tentorium cerebelli a cerebrum tarkólebeny lebenyét t választja v el a kisagytól. A nagy dura lemezekben futnak a dura vénás s sinusai. Incisura tentorii: : az agytörzs áthaladására szolgál. l. 14
Basis cranii interna dura borítása és s a dura idegei 15
A dura sinusok és falx képződése a dura rostos rétegr tegéből. Emissariumvénák k a fejbőr r irány nyában, diploe vénák k a koponyacsontok belsejében. ben. Granulationes arachnoideae: : a liquort a vénákba v vezetik. 16
A dura mater vénás v s sinusai A sinusok a dura rostos rétegr tegében jönnek j létre. l Merev falú,, tág t vénás s csatornák, melyeket belül endothelium bélel. Az agyvelő vékony falú vénái i a sinusokba ömlenek. A sinusokat név n szerint a neuroanatómia jegyzet tartalmazza. A sinusok vére v a sinus sigmoideus felé folyik, majd a vena jugularis internába kerül. A sinusok falán áttüremkedik az arachnoidea és s apró, gombafej-szer szerű képleteket hoz létre l a sinus üregében. Ezek a granulationes arachnoideae (Pacchioni). Az arachnoid- granuláci ció szelepként működve, m a nyomás grádiensnek megfelelően, en, a likvort a vénás v s vérbe v engedi. A granuláci ció szöveti struktúráját t a 6. számú dia mutatja be. A Pacchioni- szemcsék legnagyobb számban a sinus sagittalis superior mentén n figyelhetők k meg. A szemcsék k csoportosulvanövekedve a koponyacsontokon is benyomatot hagynak (foveolae granulares). 17
A sinus sagittalis superiort határol roló dura lemezek és s az arachnoidea granuláci cióinak inak viszonyai (vénás s kommunikáci ció a koponyán n belüli li- és koponyán n kívüli k vénák v k között: k venae emissariae) 18
Az agyhárty rtyák k finomszerkezete, rétegzr tegződése, és s két k t agyhártyai vérzv rzéstípus feltüntet ntetése a rétegeknek r megfelelően en 19
Epiduralis hematoma 20
Subduralis hematoma 21
Subarachnoidalis vérzés 22
Cisternae subarachnoideae (SSA: spatium subarachnoideum) A cisternák a SSA tágulatai, t likvor tölti ki őket. A cisternák méretüknél l fogva lehetőséget adnak arra, hogy bizonyos képleteket (erek, agyidegek) a sebész sz jól j l meg tudjon közelk zelíteni. Cisterna lumbalis: : lumbálpunkci lpunkció (likvor mintavétel). tel). Cisterna magna (cerebellomedullaris posterior): cisterna punkció (likvor mintavétel). tel). Cisterna fossae lateralis cerebri Cisterna chiasmatica: chiasma opticumnál. Cisterna interpeduncularis: mesencephalon ventralis részén. Cisterna ambiens: : az agytörzs oldalánál. l. Cisterna quadrigeminalis: tectum mesencephali felett. Cisterna pericallosa: : corpus callosum felett. Cisterna laminae terminalis: lamina terminalisnál. Cisterna carotica: : az arteria carotis interna SSA-ban lévő szakasza körül. k 23
Cisterna chiasmatica (chiasm.cist.).) Cisterna interpeduncularis (interped.cist.).) Cisterna laminae terminalis (lam.ter,cist.) Cisterna carotica (car.cist.).) MICROSURGICAL AND ENDOSCOPIC ANATOMY OF THE SUPRATENTORIAL ARACHNOIDAL MEMBRANES AND CISTERNS. Inoue, Kohei; Seker, Askin; Osawa, Shigeyuki; Alencastro, Luis; Matsushima, Toshio; Rhoton, Albert Neurosurgery. 65(4):644-665, October 2009. DOI: 10.1227/01.NEU.0000351774.81674.32 A SSA cisternái jól l körülhatk lhatárolt térst rségek, jellegzetes képletekkel Copyright by the Congress of Neurological Surgeons. Published by Lippincott Williams & Wilkins, Inc. 4 24
A dura mater spinalisnak epiduralis tere van: a térben t vénák és s zsírsz rszövet találhat lható (epidural space) Arachnoidea septum 25
Az alsó lumbalis (L3) szakaszon már m r nincs gerincvelő: ez a cauda equina és s a filum terminale helye. Itt találjuk ljuk a cisterna lumbalist (csillag). 26
Az agy vérellv rellátása: artéri riák Arteria carotis interna: : (1) a. cerebri anterior (ACA); (2) a. cerebri media (ACM); (3) a. choroidea anterior; ; (4) a. communicans posterior. Arteria vertebralis: : (1) a. spinalis posterior; (2) a. spinalis anterior; ; (3) a. cerebellaris posterior inferior. Arteria basilaris: : (1) a. labyrinthi; ; (2) a. cerebellaris anterior inferior; ; (3) rami ad pontem; ; (4) a. cerebellaris superior; ; (5) a. cerebri posterior. 27
Az agy vérellv rellátása: vékony v falú vénák Venae superiores cerebri: a cerebrum convexitásán (főként a sinus sagittalis superiorba ömlenek) Vena media superficialis cerebri: a sulcus lateralis cerebri-ben ben halad és s a sinus cavernosusba ömlik. Két anasztomózisa zisa van: (1) a vena anastomotica superior (Trolard)) a sinus sagittalis superior felé; ; (2) a vena anastomotica inferior (Labbé)) a sinus transversus felé. Vena basalis (Rosenthal): a vena cerebri magna ága, a temporalis lebeny medialis,, alsó felszínén. n. Vena cerebri interna: a (1) vena thalamostriata; és s a (2) vena choroidea egyesüléséből l jön j n létre. l Vena cerebri magna (Galenus): a sinus rectusba ömlik. 28
Carotis angiográfia fia: : ACA (arteria( cerebri anterior); ACM (arteria cerebri media); arteria carotis interna (nyilak). A vénás s fázisban f a vénák v és s a sinus sagittalis superior látható (nyilak). Vénás s fázis f képek 29
ACA: arteria cerebri anterior A watershed zóna az artéri riák ellátási területeinek határán: érzékeny a vérellv rellátás s zavaraira, mert az agyi erek végartv gartériák. MCA: arteria cerebri media PCA: arteria cerebri posterior 30
31
Carotis angiográfia vénás s fázisaf Vena superior cerebri Sinus sagittalis superior Sinus sagittalis inferior Labbé-véna Sinus rectus Sinus transversus 32
Az előző ábra magyarázata 33
34
35
36
Az agyi átáramlás (Cerebral Blood Flow; CBF) a működéstm stől függ. Az agyi erek autoreguláci ciója miatt a fokozott működésm erősen megnöveli a vérátáramlv ramlást. A képeken k ezt vérbev injektált izotóp kimu- tatásával tettük láthatóvá. 37
Agykamrák k I. Ventriculus lateralis (telencephalon): cornu anterius (frontale), posterius (occipitale), inferius (temporale), pars centralis. Ventriculus tertius (diencephalon): foramen interventriculare, recessusok, lamina terminalis, tela choroidea. Aqueductus mesencephali (aqueductus cerebri). Ventriculus quartus (rhombencephalon): fossa rhomboidea, velum medullare superius, velum medullare inferius, recessus lateralis, aperturae. Canalis centralis (medulla spinalis). 38
Agykamrák k II. Az agykamrákat kat és s a canalis centralist hámszerű gliasejtréteg teg, az ependyma béleli. Az ependyma csillós s (többnyire köbös) k sejtekből áll. Az ependyma alatt ún. subependymalis zóna van, melyben astrocyta nyúlv lványok és s kapillárisok vannak. A subependymalis zónában még m g felnőtt korban is előfordulnak neuroblastok,, ill. őssejtek. Agy-likvor likvor-gát: az ependymasejtek között intercelluláris ris junkciók vannak (a TJ kivétel telével). Ez a gát g t arra elég, hogy a nagy molekulákat kat kiszűrje. A sejtek iontranszporterekkel, akvaporinokkal,, aminosav- és s glükóz-transzporterekkel rendelkeznek, és s ion-valamint folyadéktranszportot bonyolítanak le. Az ependyma átereszti az agyszövet felől érkező folyadékokat, melyek így némileg n hozzájárulnak a keringő likvor mennyiségéhez. A likvorba juttatott kis molekulájú anyagok (pl.: gyógyszerek) gyszerek) is átmennek a gáton g és bejutnak az agyszövetbe. 39
Agykamrák k III.: plexus choroideus 1. A plexusok a pia mater és s ereinek képzk pződményei, az agykamrák üregében vannak. Minden kamrának van plexusa.. Az oldalkamrák és s a III. kamra plexusai összefüggő képletek. Plexus epithelből és lamina propriából (= tela choroidea) állanak.. A tela choroidea a pia mater része, r melyben igen gazdag kapilláris hálózat h van. A plexusokat a tenia choroideák rögzítik (pl.: a III. kamra felső részén n a diencephalonhoz). A teniák is a pia mater képződményei. A plexus lamina propriája a pia mater sejtjeit, kollagénrostokat és s sok fenesztrált kapilláris tartalmaz. A plexus epithel köbhám, amelynek sejtjeit tight junction-ök, desmosomák,, nexusok kapcsolják össze. Basalis lamina van, a sejtek apikális felszínén mikrovillusok láthatók. A plexushámon makrofágok lehetnek (Kolmer( Kolmer-félele sejtek, epiplexus-sejtek sejtek). A plexusok termelik a liquor cerebrospinalis-t. 40
Plexus choroideus 2.: funkciók Vér-likvor-gát fenntartása: a plexus kapillárisai fenesztráltak és basalis laminával rendelkeznek a fenesztrák és s a BL úgy funkcionál l mint a vese glomerulusokban: : molekulaméret (tölt ltés) szerint enged át t (vagy nem) anyagokat. A plexus epithel tökéletes barrier a zonula occludensek miatt: itt csak transcelluláris ris transzport fordul elő; ; vagyis az epithel szekretál. A likvor szekréci ciója: iontranszporterek és akvaporin révén n jut át t a folyadék k (a klorid szekréci ciót szénsavanhidr nsavanhidráz is segíti). Egyéb b molekulák k (glükóz, C-vitamin) C aktív v transzporttal jutnak a likvorba. Molekulák k felvétele (rezorpci( rezorpciója) ) a likvorból: gyógyszerek, gyszerek, bilirubin, leukotriének kerülnek ki a likvorból és transzportálódnak a tela choroidea kapillárisaiba (a transzporterek a májsejtekben m is megtalálhat lhatók). 41
A HARMADIK AGYKAMRA FELSZÍNE ÉS S PLEXUS CHOROIDEUSA 1: fornix 2: commissura anterior 4: plexus choroideus 5: corpus callosum 8: adhesio interthalamica 9: foramen interventriculare 10: corpus mammillare 11: chiasma opticum 12: tobozmirigy 14: septum pellucidum 15: tectum mesencephali A nyilak a plexusra mutatnak. A hosszú barna nyíl l a cisterna quadrigeminalist mutatja. Mes: mesencephalon Mes 42
43
(Luschka) (Magendie) Likvor mennyisége: felnőttben 150 ml (ebből l 25 ml van a kamrákban kban és s 125 ml a SSA-ban ban). Naponta négyszer n újratermelődik (kicserélődik). Nemcsak a plexusok, hanem az agyi szövetk vetközti térst rségből l származ rmazó folyadék k is hozzáad adódik. dik. 44
Plexus choroideus vérellátása Arteria choroidea anterior (oldalkamrai plexusok). Az arteria az ACI közvetlen k ága. Arteria choroidea posterior (ACP-ból): az oldalkamrai plexus hátsó része és s a III. kamrai plexus. Arteria inferior posterior cerebelli (IV. kamrai plexus): vertebrobasilaris ág. Arteria inferior anterior cerebelli (IV. kamrai plexus): vertebrobasilaris ág. Az artéri riák k szimpatikus beidegzése a ggl. cervicale superiusból ered. 45
A III. agykamra és s az oldalkamrák k képe k pneumoencephalogramon (PEG) Ventriculus lateralis Ventriculus tertius 46
Agykamrák és likvorterek MRI képen, k az agy (fej) mediansagittalis képén 47
Az előző MRI képeken k a cisternákat számokkal jelölt lték k (néhányat nyat alább felsorolunk) Cisterna magna (1) Cisterna cerebelli superior (2) Cisterna quadrigeminalis (3) Cisterna pericallosa (4) Cisterna laminae terminalis (5) Cisterna premedullaris (7) Cisterna pontis (8) Cisterna interpeduncularis (9) Cisterna chiasmatica (10) A harmadik agykamra (III) és s a negyedik agykamra (IV) jól j l láthatl tható. 48
A likvor keringése és s felszívódása sa A likvor fő termelődési helye a plexus choroideus. Az oldalkamrai plexusok által termelt folyadék k a III. agykamrába jut, majd az aqueductus cerebri révén n a IV. kamrába. Itt az aperturákon keresztül l kijut a SSA- ba (cisterna magna), ahol folytatja útját: t: lefelé a gerinccsatronába ba,, majd vissza, illetve az agyvelő felső felszíne felé. A likvor a Pacchioni-szemcs szemcsék révén n (a nyomásk skülönbséget kihasználva) a sinusok vénás v vérébe szívódik fel. A likvor kisebb hányada h az agyidegek és s a gerincvelői i idegek kilépési helyén n is elhagyja a SSAt.. Itt a dura átmegy az epineuriumba.. Ezeken a helyeken a subarachnoidalis térség g kinyílik és kommunikál l az idegek nyiroktereivel. 49
Képek forrása Benninghoff-Drenckhahn Drenckhahn: Anatomie. Urban & Fischer, 2004. Gliroy-MacPherson MacPherson-Ross: : Atlas of Anatomy. Thieme,, 2008. Haines: Neuroanatomy.. Williams and Wilkins, 1995. Szegedi Anatómiai Intézet Múzeuma M és tudományos ábra gyűjtem jteménye. 50