1、中枢神经系统-脑脊髓被膜、脑脊髓血管,第四节 脑和脊髓的被膜、血管及脑脊液循环 一、脑和脊髓的被膜 脑和脊髓的表面包有三层被膜， 由外向内依次为硬膜、蛛网膜 和软膜，对脑和脊髓有保护、 支持和营养作用。 （一） 脊髓的被膜 脊髓的被膜由外向内依次 为硬脊膜、蛛网膜和软脊膜。 硬脊膜spinal dura mater：厚而 坚韧，由致密结缔组织构成，呈 管状包被脊髓和脊神经。硬脊膜 上端附于枕骨大孔边缘，并与硬 脑膜延续；下部于第2骶锥平面 逐渐变细缩窄，包裹终丝，末端 附于尾骨背面；,硬脊膜在锥间孔 处移行于脊神经外膜。硬脊膜与 椎管内面的骨膜及黄韧带之间有 狭窄间隙，称硬膜外隙epidura
2、l space，内含疏松结缔组织、脂肪 、淋巴管和椎内静脉丛，硬膜外 隙略呈负压，有脊神经根通过， 由于硬脊膜在枕骨大孔边缘与骨 膜紧密愈着，故硬膜外隙不与颅 内相通。临床上进行硬膜外麻醉， 就是将麻醉药物注入此间隙，以 阻滞脊神经根内的神经传导， 且药物不会直接进入颅内。,脊髓蛛网膜spinal arachnoid mater： 为一层半透明的薄膜，位于硬脊 膜与软脊膜之间，向上移行于脑 蛛网膜。脊髓蛛网膜外面紧邻硬 脊膜，其间有潜在性的间隙，称 硬膜下隙subdural space；脊髓 蛛网膜内面与软脊膜之间有较 宽阔的间隙，称蛛网膜下隙 subarachnoid space，隙内充满清
3、 亮透明的脑脊液，并有许多结缔 组织小梁从蛛网膜连至软脊膜， 状若蛛网，蛛网膜即由此得名。,小 梁有支持作应，蛛网膜内外面以及 小梁表面均覆有间皮，间皮表面的 巨噬细胞对异物及病原体有吞噬功 能。脊髓的蛛网膜下隙向上与脑的 蛛网膜下隙相通；向下自脊髓末端 至第2骶椎平面，间隙特别扩大， 称终池terminal cistern，池内只有 马尾与终丝，因此临床上常在第3、 4或4、5腰椎间进行腰椎穿刺，以 抽取脑脊液或注入药物而不伤及脊髓,软脊膜spinal pia mater：菲薄 而富有血管，紧贴于脊髓表面， 并深入脊髓的沟裂中。此膜在脊 髓下端延续为终丝filum terminale。 在脊
4、神经前、后根之间，软脊膜于 脊髓两侧向外突出，形成1921对 齿状突起，经过蛛网膜下隙，顶着 蛛网膜附着于硬脊膜内面，称为齿 状韧带denticulate ligament。齿状 韧带几乎占脊髓全长，对脊髓起着 悬系作用。第一齿状韧带在第一颈 神经的上方，最末一个恰在第一腰 椎神经的下方，故齿状韧带还可作为椎管内手术的标志。 蛛网膜小梁、齿状韧带、终丝和脊神经根一起，把脊髓悬吊固 定在蛛网膜下隙的脑脊液之中，加上硬膜外 隙中的软组织的弹性垫作用，使脊髓得到很好的支持和保护。 另外，软脊膜上的血管分支进入脊髓，对脊髓有营养作用。,2、小脑幕tertorium of cerebellum： 呈半月
5、状皱襞，后缘起自枕骨横 窦沟，向前伸入小脑与大脑的枕 叶及部分颞叶之间，前外缘附着 于颞骨岩部上缘。前缘游离凹陷 ，称小脑幕切迹。幕切迹与鞍背 形成一环形孔，内有中脑通过。 小脑幕将颅腔不完全地分隔成上 、下两部，当小脑幕上发生颅脑 病变引起颅内压增高时，位于小 脑幕切迹上方的海马旁回和钩可 能被挤入小脑幕切迹下方，进而 压迫中脑的大脑脚和动眼神经， 形成小脑幕切迹疝。,3、小脑镰cerebellar falx： 位于枕骨大孔后方，自小脑幕 下面正中伸入两小脑半球之间 ，为一短小的膜襞。4、鞍隔diaphragma sellae： 位于蝶鞍上方，张于鞍背上缘 和鞍结节之间，封闭垂体窝， 中央有
6、一小孔，容漏斗和出入 垂体的血管通过， 鞍隔下面为垂体,硬脑膜在某些部位内、外两层相 互分离，形成一些管道，内面衬 以内皮细胞，引流颅内的静脉血 ，这些管道称为硬脑膜窦 dural sinuses，主要的硬脑膜窦有： 1、上矢状窦superior sagital sinus： 位于大脑镰的上缘，前方起自盲孔 ，向后流入窦汇。主要接受大脑上 静脉的血液。 窦汇confluence of sinuses是由左右 横窦、上矢状窦和直窦在枕内隆 凸处汇合而成。 2、下矢状窦inferior sagital sinus位 于大脑镰下缘，其走向与上矢状 窦一致，向汇后入直窦，主要收集 大脑镰和胼胝体的静脉
7、血。,3、直窦straight sinus： 位于大脑镰和小脑幕的结 合处，由大脑大静脉和下 矢状窦汇合而成，向后在 枕内隆凸处与上矢状窦汇 合成窦汇。 4、横窦transverse sinus： 成对，位于小脑幕后外侧 缘附着处的枕骨横沟内， 连于窦汇与乙状窦之间 5、乙状窦sigmoid sinus： 成对,位于乙状沟内,是横窦的 延续,向前内于颈静脉孔处延 续为颈内静脉.,6、海绵窦cavernous sinus ：位于蝶鞍两侧，因窦中 有许多结缔组织束将之分割成 粗海绵状,故称为海绵窦。左 右海绵窦借垂体前后方的两 横支相连通。窦内侧壁有颈 内动脉和展神经通过；窦外 侧壁内，自上而下有
8、动眼神 经滑车神经眼神经和上 颌神经通过。,海绵窦与周围静脉有广泛 的联系和交通，它前方接 受眼静脉，两侧接受大脑中 静脉，向后外经岩上窦岩 下窦连通横窦、 乙状窦和颈内静脉。 海绵窦与颅外静脉有广泛的 交通：1海绵窦眼上静脉 内眦静脉面静脉 2海绵窦 眼下静脉翼静脉丛面静脉 3海绵窦卵圆孔破裂孔和颈内 动脉管的导血管翼静脉丛 4海绵窦基底静脉从椎内静 脉丛。所以面部的感染有可能经 13途径蔓延至颅内，而腹盆部 的感染有可能经4途径蔓延至颅内,7、岩上窦superiorpetrosal sinus： 位于颞骨岩部上缘， 连接海绵窦与横窦末端。8、岩下窦 inferior petrosal si
9、nus： 位于颞 骨岩部后下缘 的岩枕裂内， 连接海绵窦和 颈内静脉。,硬脑膜窦的窦壁无平滑肌， 不能收缩，故硬脑膜窦损 伤时止血困难， 易形成颅内血肿。 基底静脉丛 basilar venous plexu： 位于枕骨斜坡上， 由数条静脉构 成，此从前上方 与海绵窦相连， 两侧与岩上窦、 岩下窦相连，其 后方与枕骨大孔边缘 静脉丛和椎内静脉丛交通,（二）脑蛛网膜 cerebral arachnoid mater： 薄而半透明，无血管和神经， 包绕整个脑，与硬脑膜之间 有硬膜下隙，与软脑膜之间 有蛛网膜下隙，此隙向下与 脊髓蛛网膜下隙相通，故脑 部疾患可通过腰椎穿刺抽取 脑脊液或注入药物协助诊
10、断 和治疗。脑蛛网膜除在大脑 纵裂和大脑横裂处，均不深 入脑的沟裂中，故蛛网膜下隙 的大小不一，此隙在某些部位 较宽大，称为蛛网膜下池 subarachhoid cistens如：在小脑 与延髓间有小脑延髓池 cerebellomedullary cistern， 在两大脑脚之间有脚间池，,视交叉前方有交叉池， 中脑周围有环池，脑桥 腹侧有桥池，胼胝体压部 与小脑上面之间有上池， 松果体即突入此池。 脑蛛网膜在硬脑膜窦附近， 特别是上矢状窦两侧，形 成许多米粒至绿豆大小的颗 粒状或绒毛状的突起，突入 窦内，分别称为蛛网膜颗粒 arachnoid granules和蛛网 膜绒毛arachnoid
11、 villi。脑脊液 即通过这些颗粒和绒毛渗入 硬脑膜窦内，回流入静脉。,（三）软脑膜cerebral pia mater ：紧贴脑的表面并深入脑的沟裂 中，富含血管，对脑的营养起重 要作用，在脑室的一定部位，软 脑膜及其血管与该部位的室管膜 上皮共同构成脉络组织，某些部 位，脉络组织的血管反复分支成 丛，连同其表面的软脑膜和室 管膜上皮一起突入脑室，形成 脉络丛，是产生脑脊液的 主要结构。,二 、脑和脊髓的血管 脑是人体内代谢最旺盛的器官 ，血液供应十分丰富，人的脑 重仅占体重的2。但脑的耗 氧量却占全身总耗氧量的20， 脑血流量约占心脏每搏输出量 的1/6，因此脑细胞对缺血缺 氧非常敏感，
12、脑血流量减少或 中断可导致脑神经细胞的缺氧 性坏死，造成严重的神经精神 障碍。脑血流阻断5秒钟即可 引起意识丧失，阻断5分钟可 导致脑细胞的不可逆损害。脑 血管病为现今人类死亡率 最高的疾病之一。,（）脑的动脉：脑的动脉来源于颈内动脉 和椎动脉。以顶枕裂为界， 大脑半球的前2/3和间脑前部 由颈内动脉分支供血，大脑半 球后1/3及间脑后部、脑干、 小脑由椎动脉供血，故可将 大脑的动脉归纳为颈内动脉 系和椎基底动脉系。此两 系动脉在大脑的分支可分为 皮质支和中央支，皮质支营 养大脑皮质及其深面的髓质 ，中央支供应基底核、 内囊及间脑,1、颈内动脉 internal caroid artery：起
13、 自颈总动脉，自颈部向上至颅 底，经颞骨岩部的颈动脉管进 入颅内，紧贴海绵窦的内侧壁 向前上走行，至后床突处转向 前，然后至前床突的内侧又向 上后弯转并穿出海绵窦而分支 ，故颈内动脉按其行程可分为 4段：颈部、岩部、海绵窦部 和前床突上部，其中海绵窦部 和前床突上部合称虹吸部，常 呈“U”形或“V”形，弯曲，是 脑动脉硬化的好发部位， 颈内动脉的主要分支有,（1）大脑前动脉 anterior verebral artery：经 视交叉上方向前内走行，进 入大脑纵裂，然后沿胼胝体 沟向后行。皮质支分布于顶 枕沟以前的半球内侧面、额 叶底面的一部分和额、顶两 叶上外侧面的上部；中央支 自大脑前动脉
14、的近侧段发出 ，经前穿质入脑实质，供应 尾状核豆状核的前部和内 囊前肢。左、右大脑前动脉 进入大脑纵裂前有横支相连 通，称为前交通动脉 anterior communicating artery,（2）大脑中动脉 middle cerebral artery：为 颈内动脉的直接延续，向外 行，进入大脑外侧沟内向后 走行，沿途发出数条皮 质支翻出外侧沟，分布于 大脑半球上外侧面的大部 分（顶枕沟前）和岛叶， 其起始处发出一些细小的 中央支，又称豆纹动脉， 垂直向上穿入脑实质分布于 尾状核、豆状核、内囊膝和 后肢的前部，豆纹动脉行程 呈“S”形弯曲，有动脉硬化 和高血压病人，这些动脉容 易破裂、出
15、血，因此又有 “出血动脉”之称。,大脑中动脉粗大，供血约占大 脑半球的80，其皮质支供应 许多重要中枢，如躯体运动中 枢躯体感觉中枢和语言中枢 ，而中央支又供应内囊等处， 一旦栓塞或破裂，都可造成 严重的功能障碍。 （3）脉络丛前动脉 anterior choroidea artrey：沿 视束下面向后外行，经大脑脚与 海马旁回钩之间进入侧脑室下角 ，参与侧脑室脉络丛的形成，沿 途发出分支供应外侧膝状体，内 囊后肢的后下部，大脑脚底的中 13及苍白球等结构，此动脉细 小且行程又长，易发生血栓阻塞。,（4）眼动脉： 由颈内动脉 出海绵窦后分出， 经视神 经管入眶， 向视器供血,（5）后交通动脉
16、posterior communicating artery： 沿视束下面向后走行，与大脑后 动脉吻合，是颈内动脉系与椎 基底动脉系的吻合支。 2.椎动脉vertebral artery 起自 锁骨下动脉，穿第6至第1颈椎 横突孔，经枕骨大孔进入颅腔 。沿延髓腹侧上行，在脑桥与 延髓交界处合成一条基底动脉 basilar artery基底动脉沿脑桥 基底沟上行，至脑桥上缘分为 左右大脑后动脉两大终支。 （1）椎动脉的主要分支有,1）脊髓前后动脉（见脊髓的血管）。 2）小脑下后动脉 posterior inferior cerebellar artery是椎动脉最大的分支，通常平橄 榄下端附近发
17、出，向后外行经延 髓与小脑扁桃体之间，行程弯曲 ，供应小脑下面后部和延髓后外 侧部。该动脉行程弯曲，易发生 栓塞，而出现同侧面部浅感觉障 碍，对侧躯体浅感觉障碍（交叉 性麻痹）和小脑共济失调等症状 ，该动脉还发出脉络膜支参与 组成第4脑室脉络丛。,2）迷路动脉（内听动脉）：细长 ，伴随面神经和前庭蜗神经进入 内耳，供应内耳迷路，约80%的 迷路动脉发自小脑下前动脉。 3）脑桥动脉：一些细小分支供 应脑桥基底部。 4）小脑上动脉：近基底动脉的 末端出发，绕大脑脚向后， 供应小脑上部。,5）大脑后动脉 posterior cerebral artery；是基底 动脉的终末分支，在脑桥上缘附 近出发
18、。在小脑上动脉的上方 并与之平行向外，绕大脑脚向 后，沿海马旁回沟转至颞叶和 枕叶内侧面。皮质支分布于颞 叶的内侧面和底面及枕叶，中央 支由起始部出发，经脚间窝入脑 实质，供应背侧丘脑、内外侧 膝状体、下丘脑和底丘脑等，大 脑后动脉借后交通动脉与颈内动 脉末端相交通，大脑后动脉与小 脑上动脉根部之间夹有动眼神经 ，当颅内压增高时，颞叶海马旁 回钩移至小脑幕切迹下方，使大脑 后动脉向下移位，压迫牵拉动眼 神经可导致动眼神经麻痹,3大脑动脉环 cerebral arterial circle（Willis环） ：由前交通动脉两侧大脑前动 脉起始段两侧颈内动脉末端、 两侧后交通动脉和两侧大脑后 动脉
19、起始段共同组成，位于脑 底下方，蝶鞍上方，环绕视交 叉、灰结节及乳头体周围，此 环使两侧颈内动脉与椎一基底 动脉系相交通。在正常情况下 大脑动脉环内的血液不相混合 ，而是作为一种代偿的潜在装 置。当构成此环的某一动脉血 流减少或被阻断时，可在一定 程度上通过大脑动脉环使血液 重新分配和代偿，以维持脑的营养供应和机能活动。,（二）脑的静脉： 脑的静脉壁薄无瓣膜， 不与动脉伴行，可分为两 类：一是收集大脑血液的 静脉，二是收集脑干和小 脑血液的静脉，大脑的静 脉可分为脑内脑外静脉 两组，两组之间相互吻合。1大脑外静脉 external cerebral veins：以 大脑外侧沟为界可分为3组：,
20、(1） 大脑上静脉：（外侧沟以上） 812支，收集大脑半球外侧面 和内侧面的血液，注入上矢状窦； （2）大脑下静脉（外侧沟以下） 主要注入横窦和海绵窦； （3）中组又分为浅深两组： 大脑中浅静脉收集半球外侧面 近外侧沟的静脉，本干沿外侧 沟向前下，注入海绵窦；大脑 中深静脉收集脑岛的血液，与 大脑前静脉和纹状体状静脉江 合成基底静脉，再注入大脑大静脉。,2大脑内静脉 internal cerebral veins： 由脉络膜 静脉和丘脑纹静脉 在室间孔后上 缘合成，向后至松 果体后方，与 对侧的大脑内静脉 汇合成一条大 脑大静脉（Galen静脉） ，在胼胝 体压部的后下方向后 流入直窦。 大脑
21、大静脉收集半球深部的髓质、 基底核、间脑和脉络丛等处的静脉血,（三）脊髓的血管 1.脊髓的动脉： 脊髓的动脉有两个来源， 即椎动脉和节段性动脉。 椎动脉发出的脊髓前动脉 arterior spinal artery和 脊髓后动脉 posterior spinal artery在 下行进程中，不断得到节 段性动脉分支的增补，以 保障脊髓足够的血液供应。,左、右脊髓前动脉在延髓腹侧 合成一干，沿前正中裂下行至 脊髓末端。脊髓前动脉行至第5 颈椎下方开始由节段性动脉发 支补充加强。 脊髓后动脉自椎动脉发出后，绕 延髓两侧向后走行，沿脊神经后 根两侧下行，直至脊髓末端。一 般在第5颈椎下方开始由节段性
22、 动脉补充和加强。 脊髓前后动脉之间借环绕脊髓 表面的吻合支互相交通，形成动 脉冠，由动脉冠再发分去进入脊髓内部。脊髓前动脉的分支主要 分布于脊髓前角、侧角、灰质连合、后角基部、前索和侧索 。脊髓后动脉的分支则分布于脊髓后角的其余部分 后索和侧索后部。,由于脊髓动脉的来源不同，有些节段因两个来源的动脉吻合 薄弱，血液供应不够充分，容易使脊髓受到缺血损伤， 称为危险区。如第14胸节（特别是第4胸节）和第一腰节 的腹侧面。 2.脊髓的静脉： 脊髓的静脉较动脉数目多而粗，收集脊髓内的小静脉， 最后汇集成脊髓前后静脉，通过前后根静脉注入硬 膜外隙的椎内静脉丛。,三、脑脊液及其循环脑脊液cerebral
23、 spinal fluid（CSF） ；是充满脑室系统蛛网膜下 隙和脊髓中央管内的无色透明 液体，内含各种浓度不等的无 机离子葡萄糖微量蛋白和 少量淋巴细胞，并存在多种单 胺类和多肽类.生物活性物质 。脑脊液相当于外周组织中的 淋巴，对中枢神经系统起缓冲 保护营养运输代谢产物 调节颅内压的作用，并可作 为中枢神经系统内的信息载体 ，参与中枢神经系统的细胞间 的信息传递。,脑脊液主要由侧脑室及第三 四脑室的脉络丛产生，少 量由室管膜上皮和毛细血管 产生。成人总量约150ml， 它处于不断的产生循环和 回流的平衡状态，5-6小时约 有50%的脑脊液得以更新。 脑脊液的循环途径如下 侧脑室脉络丛产生
24、的脑脊液， 经室间孔流入第三脑室；汇同第 三脑室脉络丛产生的脑脊液， 经中脑水管流入第四脑室； 再汇同第四脑室脉络丛产生的脑脊液，经第 四脑室正中孔和外侧孔流入蛛网 膜下隙，然后沿该隙流向大脑上 外侧面，经蛛网膜颗粒或绒毛渗透到硬脑膜窦（主要是上矢状窦） 内，从而回流入血液中。 脑脊液代谢异常或循环通路受阻， 可使脑脊液总量增加，导致脑积水和颅内压升高， 使脑组织受压移位，甚至形成脑疝而危及生命。,四、脑屏障 在19世纪末和20世纪初，有人将活 体染料胎盘蓝注入动物的静脉中， 发现除脑和脊髓外，全身其他组织 都被染成蓝色。这说明血液和脑与 脊髓之间有一种屏障，这种屏障阻 止了染料进入脑脊髓组织
25、，从而 提出了脑屏障brain barrier的概念， 后来研究表明，脑屏障只能阻止染料 蛋白质某些药物等大分子物质进 入脑组织，而水无机离子葡萄糖 氨基酸等可自由通过。可见脑屏障 对物质的通过有选择性，其功能在于 确保中枢神经系统内环境的相对稳定 和平衡，现已确定的脑屏障有三种： 即血脑屏障，血脑脊液屏障， 脑脊液脑屏障。,（一）血脑屏障 blood-brain barrier：位于血液 与脑脊髓的神经细胞之间， 其结构基础是：(1)脑和脊髓内毛 细血管内皮细胞无窗孔的内皮 细胞之间为紧密连接。 （2）完整而联系的毛细血管基膜。 （3）毛细血管基膜外有星形胶质 细胞终足围绕，形成胶质膜。上述
26、结构不仅有机械阻挡作用， 且其极性分布的电荷特殊的酶系统等，在屏障机制中也 起着重要作用。 在中枢神经系统的某些部位缺乏血脑屏障，它们是：松果体 神经垂体正中隆起穹窿下器（在穹窿柱后方） 连合下器（在后连合下方）终板血管器（在终极处）和 最后区（在最后区）。以上部位的毛细血管内皮细胞有窗孔 ，内皮细胞之间为缝隙连接，可使蛋白质和大分子物质自 由通过。 图17-81,（二）血脑脊液屏障 blood-CSF barrier：位于脑室脉 络丛的血液和脑脊液之间，其结构 基础主要是脉络丛上皮细胞之间 有闭锁小带（属紧密连接）相连 。但脉络丛的毛细血管内皮细胞 上有窗孔，因此该屏障仍 有一定的通透性。
27、（三）脑脊液脑屏障 CSF-brain barrier：位于脑室和 蛛网膜下隙的脑脊液与脑脊髓 的神经细胞之间，其结构基础为 ：室管膜上皮软脑膜和软膜下 胶质膜。但室管膜细胞间主要为 缝隙连接，不能有效地阻止大分 子物质通过；软脑膜上皮尚存在 上皮孔，其屏障作用也低。因此 ，脑脊液的化学成分和脑脊髓 组织细胞外液的成分大致相同。,在正常情况下，脑屏障能使脑和 脊髓免受内外环境各种物理 化学因素的影响，而维持相对稳 定的状态。在脑屏障损伤（如炎 症外伤血管病）时，脑屏障 的通透性发生改变（增高或降低 ），使脑和脊髓的神经细胞直接 受到各种致病因素的攻击，导致 脑水肿脑出血免疫异常和使 原有病情加
28、重等严重后果。 然而，无论从结构上或功能上看 脑屏障都是相对的。这不仅因为脑 的某些部位缺乏血脑屏障（如前 所述）。而且由于在脑屏障3个组 成部分中，脑脑脊液屏障最不 完善，使脑脊液和脑内神经元的 细胞外液能互相交通。,即使是真 正存在血脑屏障的部位，也并 非“天衣无缝”，已有报道，T淋 巴细胞在被抗原激活后。能产生 和分泌内皮糖苷酶，降解内皮细 胞周围的基膜，并以变形的方式 自内皮细胞之间逸出毛细血管至 脑组织中，起免疫监视作用。 脑屏障的相对性使人体内三大 调节系统（神经、内分泌、免 疫）的物质之间的交流在中枢 神经系统内也同样存在，此即 神经内分泌免疫网络 neuroendocrineimmune etwork，它在全面调节人体的 各种机能活动中起着重要的作用。,
