Apa saja pembuluh darah utama yang memasok otak manusia? Apa saja jalur sirkulasi kolateral aliran darah otak? Apa saja tahapan fungsi cadangan otak?
I. Jaringan otak dan pembuluh darah
1 . Jaringan otak
Jaringan otak beratnya hanya sekitar 1.400 gram, hanya 2% dari berat tubuh, tetapi aliran darah yang digunakan setiap kali adalah sekitar 700 hingga 1.000 ml, menyumbang 20% dari seluruh transfusi jantung, dan konsumsi oksigennya menyumbang 25% dari konsumsi oksigen seluruh tubuh, sehingga otak membutuhkan pembuluh darah yang sangat kaya, dan ada juga fitur bahwa jaringan otak tidak memiliki cadangan energi, sepenuhnya bergantung pada input darah otak untuk memasoknya. Alat ini sepenuhnya bergantung pada masukan aliran darah untuk memasok energinya.
2. Pembuluh pasokan darah
(1) Sistem arteri karotis internal
Terdapat arteri tebal di sisi kiri dan kanan leher yang disebut arteri karotis umum. Setelah memasuki tengkorak, arteri ini terbagi menjadi lima cabang utama, yaitu arteri oftalmikus, arteri komunikasi posterior, arteri serebral anterior dan arteri koroidal anterior, serta arteri serebral tengah, yang menyuplai darah ke mata dan 3/5 bagian pertama dari belahan otak, termasuk lobus frontal, lobus temporal, lobus parietalis, dan ganglia basal.
(2) Sistem arteri vertebrobasilar
(1) Arteri vertebralis berasal dari arteri subklavia, satu di setiap sisi, dan melewati lima foramina transversal di kedua sisi vertebra servikalis. Setelah naik melalui foramen magnum ke tengkorak, kedua arteri vertebralis bertemu di tepi bawah jembatan otak untuk membentuk arteri basilar yang tebal, yang biasanya disebut sebagai sistem arteri vertebrobasilaris.
(ii) Arteri basilar ke otak tengah kemudian terbagi menjadi dua arteri serebral posterior, yang memasok darah ke 2/5 bagian belakang otak, termasuk lobus oksipitalis, dasar lobus temporalis, dan bagian dari talamus. Arteri vertebrobasilaris bercabang di pontocerebellum dan otak kecil, memasok darah ke pontocerebellum dan otak kecil.
II. Kompensasi untuk sirkulasi kolateral aliran darah otak
1. Komposisi sirkulasi agunan
(1) Lingkaran Willis: aliran darah kolateral antara kedua sisi sistem arteri karotis interna disediakan oleh arteri penghubung anterior yang terbuka, dan aliran darah kolateral antara sistem arteri karotis interna dan sistem arteri vertebrobasilar disediakan oleh arteri penghubung posterior. Kapasitas kompensasi ini sering kali tidak terlihat atau tidak terwujud dalam keadaan normal.
(2) Arteri oftalmikus: saluran penting untuk sirkulasi kolateral antara arteri karotis internal dan eksternal. Ini adalah jalur agunan sekunder. Selain itu, arteri karotis juga dapat beranastomosis dengan arteri temporal wajah, rahang atas, dan superfisial melalui arteri oftalmikus.
(3) Cabang anastomosis meningeal lunak: jalur kolateral sekunder yang kaya akan anastomosis kolateral di antara ujung-ujung cabang kortikal arteri serebri anterior, tengah, dan posterior.
(4) Arteri koroidal anterior: jalur kolateral yang jarang terjadi, ketika arteri karotis interna atau arteri koroidal anterior terhalang secara proksimal, aliran darah kolateral berasal dari aliran balik sirkulasi posterior, yang terutama menyuplai daerah arteri serebral tengah.
(5) Cabang-cabang arteri karotis eksterna dan cabang-cabang anastomosis dural: Pada oklusi arteri karotis interna yang parah, cincin arteri funda sering kali tersumbat seluruhnya dan satu-satunya sumber aliran darah kolateral mungkin adalah cabang-cabang arteri karotis eksterna.
(6) Sambungan antara arteri intrakranial dan ekstrakranial.
(i) Arteri karotis internal – arteri oftalmikus – arteri karotis eksternal.
(ii) Arteri karotis interna – arteri oftalmikus – arteri temporal wajah, rahang atas, dan superfisial.
(iii) Arteri karotis interna – arteri pterygoid – arteri karotis eksterna.
(iv) arteri vertebralis-arteri oksipital-arteri karotis eksternal.
2. Manifestasi iskemia serebral
(1) Fokus infark iskemik (yang paling umum).
(2) Stenosis vaskular dan gangguan sirkulasi kolateral.
(3) Keadaan hipoperfusi aliran darah otak.
Ketiga bentuk tersebut dapat berupa manifestasi tunggal atau dapat terjadi secara bersamaan.
3. Faktor-faktor yang mempengaruhi aliran darah otak lokal
(1) apakah arteri suplai darah menyempit
(2) Apakah sirkulasi agunan terbuka atau tidak.
(3) Kecepatan aliran darah otak.
4. Faktor-faktor yang mempengaruhi fungsi sel otak
(1) apakah aliran darah otak lokal berkurang
(2) tingkat toleransi sel-sel otak terhadap iskemia
(3) tingkat konsentrasi oksigen dalam darah.
5 . Fisiologi perfusi arteri serebral
(1) Aliran darah normal ke jaringan otak.
(2) Aliran darah otak lokal ditentukan oleh tekanan perfusi arteri serebral lokal dan resistensi peredaran darah serebrovaskular lokal.
(3) Ketika tekanan arteri serebral lokal menurun, pembuluh darah serebral akan mengimbangi pelebaran, sirkulasi kolateral terbuka dan resistensi peredaran darah pembuluh darah menurun untuk memfasilitasi pemeliharaan aliran darah serebral yang normal.
(3) Fungsi cadangan otak
Fungsi cadangan otak ditentukan oleh beberapa faktor, dan melalui beberapa tahap: misalnya, periode cadangan aliran darah otak, periode cadangan fungsional, periode cadangan struktural, dan periode cadangan kimiawi, tetapi tentu saja cara menyesuaikan setiap periode cadangan berbeda. Jika semakin parah pada fase cadangan struktural, maka akan timbul masalah sirkulasi kolateral, yaitu meningkatkan fungsi cadangan otak melalui sirkulasi kolateral; jika semakin parah, maka akan mencapai fase cadangan kimiawi, dan kemudian muncul keadaan iskemik.
IV. Kompensasi otak untuk iskemia
Kompensasi otak untuk iskemia juga ditentukan oleh beberapa fase. Yang pertama adalah fase sirkulasi lateral, fase cadangan aliran darah otak, fase cadangan metabolisme otak, dan akhirnya fase infark. Pada saat ini, tekanan arteri serebral, aliran darah serebral dan volume darah serebral semuanya berada pada tingkat normal dan dalam keadaan normal, dan volume darah serebral dibuka dalam keadaan khusus untuk mengatur kompensasi otak terhadap iskemia; Namun, ketika fase cadangan aliran darah serebral tercapai, yaitu jika sirkulasi dibuka, maka iskemia serebral tidak dapat diredakan, maka pada saat ini, pembuluh darah akan meningkat. Jika saya mencapai fase cadangan metabolisme otak, maka tidak mungkin untuk mengimbanginya dengan meningkatkan volume darah otak, jadi saya harus menyelesaikan iskemia melalui beberapa jalur metabolisme.