第五章 脑脊髓的被膜、血管及脑脊液循环

第一节 脑和脊髓的被膜

脑和脊髓的表面包有3层被膜，由外向内依次为硬膜、蛛网膜和软膜。硬膜厚而坚韧，蛛网膜薄而透明，软膜紧贴脑和脊髓的表面，富有神经和血管。脑和脊髓的被膜有支持、保护脑和脊髓的作用。

一、脑的被膜

（一）硬脑膜cerebral dura mater厚而坚韧，贴于颅骨内面，分内、外两层，外层为骨膜，内层较厚，两层之间有丰富的血管和神经。硬脑膜在枕骨大孔与硬脊膜相续。硬脑膜延续为脑神经外膜。

硬脑膜与颅盖缝连结紧密，与骨连接疏松，当血管损伤时可形成硬膜外血肿。硬脑膜与颅底各骨结合紧密，不易分离，当颅底损伤或骨折时，易同时撕裂硬脑膜与脑蛛网膜，使脑脊液外漏。脑脊液可流入鼻腔、中耳。

图5-5-1硬脑膜

硬脑膜的内层在一定部位与外层分离并向内突起褶叠形成大脑镰、小脑幕等结构（图5-5-1)。内外层分离处，即大脑镰、小脑幕的基部和镰、幕接合处则形成硬脑膜窦（见后）。

1. 大脑镰cerebral falx呈镰刀形，伸入大脑纵裂内。前端附着于鸡冠，上缘分裂构成上矢状窦，后端连于小脑幕的上面，下缘游离于胼胝体上方。

2. 小脑幕tentorium of cerebellum呈半月形，伸入大脑横裂内，位于大脑半球枕叶和小脑上面之间。前内缘游离形成小脑幕切迹，并与鞍背形成一孔，为中脑穿过。后外侧缘分裂，附于枕骨横窦沟的两缘和颞骨岩部的上缘，构成横窦和岩上窦。小脑幕上的病变引起颅内压增高时，位于小脑幕切迹上方的海马旁回钩可能被挤入小脑幕切迹和中脑之间，形成颞叶钩回疝，牵扯并压迫同侧动眼神经，并推中脑向对侧，致对侧大脑脚被小脑幕锐缘切勒而受损（图5-附-2，第277页）。

大脑镰和小脑膜的边沿部位分裂管成，内壁衬以内皮细胞，构成硬脑膜窦dural sinus，是颅内静脉血回流的主要通道。窦内无瓣膜，窦壁坚韧、不含平滑肌，不能收缩，故损伤时出血较多。

主要的硬脑膜窦有（图5-5-2)：

图5-5-2硬脑膜静脉窦

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。

下矢状窦inferior sagital sinus位于大脑镰下缘，向后汇入直窦。

直窦straight sinus位于大脑镰与小脑幕连接处，由下矢状窦和大脑大静脉汇合而成，向后与窦汇相连。

窦汇confluence of sinuses由左、右横窦、上矢状窦及直窦共同汇合而成。

横窦transverse sinus左、右各一，位于小脑幕后外侧缘附着处的枕骨横窦沟内，连于窦汇与乙状窦之间。

乙状窦sigmoid sinus是横窦的延续，位于乙状窦沟内，到达颈静脉孔处出颅续为颈内静脉。

海绵窦cavernous sinus位于蝶鞍两侧，为硬脑膜两层间的不规则腔隙，腔隙内有一些结缔组织小梁，形似海绵，两侧海绵窦借横支相连（图5-5-3）。窦内有颈内动脉和展神经通过，在窦的外侧壁，自上而下依次有动眼神经、滑车神经、眼神经和上颌神经贴前行。

A 硬膜静脉窦大脑静脉

图5-5-3海绵窦及大脑深静脉

海绵窦与颅内外的静脉有广泛联系和交通。头皮面部感染可蔓延至海绵窦，引起海绵窦炎和血栓形成，因而累及经过海绵窦的神经，出现相应的症状（图3-1-34）。

硬脑膜窦内的血液流向归纳如下：

（二）脑蛛网膜cerebral arachnoid mater紧贴于硬脑膜内面，薄而透明，只跨越脑表面而不伸入脑沟内。脑蛛网膜与软脑膜由疏松小梁相连，其间的腔隙称蛛网膜下隙subarachnoid space，向下与脊髓蛛网膜下隙相通，内充满脑脊液。此隙在某些部位扩大形成池（临床上也称脑池）如，位于小脑与延髓之间的小脑延髓池cerebellomedullary cistern，放射科据断面摄影片中各池的大小位置变化诊断占位性病变。

脑蛛网膜形成成堆的颗粒伸入到硬脑膜窦内，称蛛网膜粒arachnoid granulation，上矢状窦两侧内最多。脑脊液经这些蛛网膜粒渗入硬脑膜窦内，回流入静脉（图5-5-4及同号彩图）。

图5-5-4蛛网膜粒与硬脑膜窦

(三) 软脑膜cerebral pia mater薄而富含血管，覆盖脑的表面，伸入到脑沟、裂内，并包绕脑神经根向外延伸一段距离。在脑室的某些部位，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。脉络组织中的血管在一定部位连同其表面的软脑膜和室管膜上皮一起突入脑室，反复分支形成脉络丛，是产生脑脊液的结构。

二、脊髓的被膜

脊髓的被膜自外向内分为硬脊膜、脊髓蛛网膜和软脊膜（图5-5-5）。

图5-5-5脊髓的被膜

（一）硬脊膜spinal dura mater厚而坚韧，主要由致密结缔组织构成，包裹着脊髓。硬脊膜上端附着于枕骨大孔周缘和第2、3颈椎体的后面，与硬脑膜相延续；下端在第2骶椎水平逐渐变细，包裹终丝，末端附于尾骨。硬脊膜向两侧围绕脊神经根形成脊神经硬膜鞘，在椎间孔或稍远处同脊神经外膜融合。

硬膜外隙epidural space是硬脊膜与椎骨骨膜之间的疏松间隙，内含疏松结缔组织、脂肪、淋巴管和静脉丛，此隙略呈负压，有脊神经根通过。临床上进行硬膜外麻醉，就是将药物注入此隙（图5-5-5）。

（二）脊髓蛛网膜spinal arachnoid mater紧贴硬脊膜内面，薄而透明，成为脊髓的沟或裂内，与脑蛛网膜相延续。脊髓蛛网膜与软脊膜之间较宽阔的间隙称为脊髓蛛网膜下隙subarachnoid space，充满清亮的脑脊液。脊髓蛛网膜下隙的下部，自脊髓下端至第2骶椎水平处，称为终池teminal cistern，内含马尾。临床上常在此进行腰椎穿刺，以抽取脑脊液或注入药物而不伤及脊髓。脊髓蛛网膜下隙向上与脑蛛网膜下隙相通（图5-5-6）。脊髓蛛网膜下隙常包绕脊神经根延至椎间孔。作神经根（丛）阻滞麻醉时药液有进入蛛网膜下隙误麻脊髓的可能。

图5-5-6脊髓的被膜（横切面）

（三）软脊膜spinal pia mater薄而富有血管，紧贴脊髓表面，并伸入脊髓的沟、裂中。软脊膜在枕骨大孔处与软脑膜相续，在脊髓末端续为终丝，并在脊髓两侧脊神经前、后根之间形成齿状韧带，该韧带外侧呈三角形，其尖端连同蛛网膜附着于硬脊膜上，把脊髓固定于椎管内，并浸泡于脑脊液中，加上硬膜外隙内的脂肪组织和椎内静脉丛的弹性垫作用，使脊髓不易受外界震荡的损伤。齿状韧带还可作为椎管内手术的标志。

第二节 脑和脊髓的血管

一、脑的血管

（一）脑的动脉

脑的动脉来源于颈内动脉系和椎—基底动脉系。颈内动脉供应大脑半球的前2/3和部分间脑；椎—基底动脉供应大脑半球后1/3及部分间脑、脑干和小脑（图5-5-7）。

图5-5-7 脑的动脉

1. 颈内动脉internal carotid artery从颈动脉管进入颅内，经海绵窦向前，弯向上在出海绵窦处发出眼动脉。颈内动脉供应脑部的主要分支有：

（1）大脑前动脉anterior cerebral artery在视神经上方向前内走行，进入大脑纵裂，通过前交通动脉anterior communicating artery与对侧的大脑前动脉相连，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的近侧段发出，穿入脑实质，供应尾状核、豆状核前部和内囊前肢（图5-5-8）。

图5-5-8大脑半球的动脉

（2）大脑中动脉middle cerebral artery向外进入外侧沟内，分支分布于大脑半球上外侧面的运动、感觉和语言中枢。若该动脉发生阻塞，将出现严重的功能障碍。大脑中动脉近段发出一些细小的中央支（豆纹动脉），向上进入脑实质，营养基底核和内囊。中央支在高血压动脉硬化时容易破裂（故名脑出血动脉）而导致脑溢血，出现严重的功能障碍（图5-5-9）。

图5-5-9大脑动脉的中央支

（3）后交通动脉posterior communicating artery走行于动眼神经上方，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。

（4）脉络丛前动脉anterior choroidal artery细小，行程长，发出分支供应外侧膝状体、内囊后肢、苍白球、尾状核等结构，易被血栓阻塞。

2. 椎动脉vertebral artery经枕骨大孔进入颅腔，沿延髓上行，在延髓脑桥沟处，左、右侧椎动脉合成一条基底动脉basilar artery。基底动脉沿基底沟上行，至脑桥上缘分为左、右大脑后动脉（图5-5-7）。

椎—基底动脉的主要分支：

（1）脊髓前、后动脉（见脊髓的血管）。

（2）小脑下后动脉posterior inferior cerebellar artery起自椎动脉，走行于延髓与小脑扁桃体之间，供应小脑下面后部和延髓后外侧部。

（3）小脑下前动脉起自基底动脉起始段，经展神经、面神经和前庭蜗神经的腹侧达小脑下面，供应小脑下面的前部。

（4）迷路动脉（内听动脉）起自基底动脉或小脑下前动脉，发出后伴随面神经和前庭蜗神经进入内耳，供应内耳迷路。

（5）脑桥动脉起自基底动脉，为一些细小分支，供应脑桥基底部。

（6）小脑上动脉近基底动脉的末端发出，绕大脑脚向后，供应小脑上部。

（7）大脑后动脉posterior cerebral artery是基底动脉的终末支（图5-5-8），绕大脑脚向后，至颞叶和枕叶内侧面。皮质支分布于颞叶的内侧面、底面及枕叶，中央支经脚间窝入脑实质，供应背侧丘脑、内外侧膝状体、下丘脑和底丘脑等。

3. 大脑动脉环（Willis环）cerebral arterial circle位于脑底下方，由前交通动脉、大脑前动脉、颈内动脉、大脑后动脉和后交通动脉共同组成（图5-5-7），环绕视交叉、灰结节及乳头体周围。大脑动脉环使颈内动脉系和椎—基底动脉系相交通，是一种代偿的装置。当某一动脉被阻断时，血液可代偿性供应。

（二）脑的静脉

脑的静脉管壁薄、缺乏弹性，管腔大、无瓣膜，不与动脉伴行。脑干、小脑的静脉汇入附近的静脉窦。大脑的静脉分为浅（外）、深（内）两组，两组之间相互吻合。脑浅静脉superficial cerebral veins注入附近的静脉窦（图5-5-10）。脑深静脉deep cerebral vein大脑半球实质深部静

图5-5-10大脑半球静脉

脉血汇合成一条大脑大静脉（Galen静脉）。大脑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，向后注入直窦（图5-5-3）。

二、脊髓的血管

（一）脊髓的动脉

来源于椎动脉和节段性动脉。椎动脉在颅内

图5-5-11脊髓的动脉

段向下发出脊髓前动脉arterior spinal artery和脊髓后动脉posterior spinal artery。节段性动脉主要是肋间后动脉和第一腰动脉。脊髓前、后动脉在下行过程中，不断得到节段性动脉分支（沿脊神经前、后根至脊髓的前、后根动脉）的增补，以保障脊髓足够的血液供应（图5-5-11）。两动脉实际上是各根动脉发升、降支相互吻合而成，若增大前根动脉在手术中误伤，可造成吻合区的脊髓缺血坏死。

1. 脊髓前动脉自椎动脉发出后，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，分支分布于脊髓前部，佔总体积2/3。

2. 脊髓后动脉自椎动脉发出后，绕延髓两侧向后走行，沿脊神经后根附着线分别下行直至脊髓末端，分支分布于脊髓后部，佔总体积1/3。

脊髓前动脉发支从前纵沟进入布于中心部，脊髓前、后动脉借环绕脊髓表面的吻合支互相交通，形成动脉冠，由动脉冠再发分支进入脊髓周围部（图5-5-11）。

（二）脊髓的静脉

较动脉多而粗，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、脑干的血管

（一）脑干的动脉

来源于附近的动脉（图5-5-12），各支先环行于脑干表面，再发放射状分支穿入脑干实质内，左右对称，分支命名如图所示。这些小分支可因本身病变致血栓形成或外来血栓进入而发生栓

图5-5-12脑干的动脉

塞，其分布区坏死而产生疾状。例如旁中央支被栓塞时将波及该处的锥体束和脑神经核脑神经根，其症状表现为对侧的肢体和同侧的脑神经支配区运动受损，被命名为交叉瘫。

（二）脑干的静脉

分别汇入附近的脑脊髓静脉或静脉窦。

第三节脑脊液和脑屏障

一、脑脊液产生和循环

脑脊液cerebralspinal fluid(CSF)为无色透明液体，充满各脑室、蛛网膜下隙和脊髓中央管内，内含各种浓度不等的无机离子、葡萄糖、微量蛋白、少量淋巴细胞，以及多种生物活性物质，功能上相当于淋巴，对中枢神经系统起缓冲、保护、运输代谢产物和调节颅内压等作用。脑脊液总量在成人平均约150ml，它处于不断产生、循环和回流的平衡状态。

脑脊液主要由脑室脉络丛产生，少量由脑组织细胞外液经室管膜上皮渗透而成。侧脑室脉络丛产生的脑脊液经室间孔流至第三脑室，与第三脑室脉络丛产生的脑脊液一起，经中脑水管流入第四脑室，再汇合第四脑室脉络丛产生的脑脊液一起经第四脑室正中孔和两个外侧孔流入蛛网膜下隙，最后，经蛛网膜粒渗透入到硬脑膜窦内，

图5-5-13 脑脊液循环模式图

回流入血液中。脑脊液在循环途径中如果发生阻塞，可导致脑积水和颅内压升高，受压脑组织移位，甚至形成脑疝而危及生命（图5-5-13）。临床上常抽取脑脊液作检测诊断或向蛛网膜下隙内注药作麻醉或治疗。

二、脑屏障 brain barrier（图5-5-14）是防止

图5-5-14脑屏障的结构和位置关系模式图

异物入，调节物质外流的重要机制，广泛存在于呼吸、排洩、消化、中枢等系统中。脑脊髓与血液或脑脊液进行物质交换或病原体侵入脑脊髓必须通过脑屏障，包括：1.血-脑屏障（毛细血管内皮细胞、基膜和神经胶质膜）2.血-脑脊液屏障（毛细血管壁和室管膜（包括各自的上皮细胞和基膜）3.脑脊液-脑屏障（室管膜（或软脑膜）和神经胶质膜），它们选择性地允许某些物质通过，而不允许另一些物质通过。临床上对中枢神经系统给药可以选择以下的途径。

（1）口服或注射，药物先入血，透过毛细血管壁和神经胶质膜入脑（血-脑屏障）。

（2）口服或注射，药物先入血，透过毛细血管壁和脉络丛上皮入脑脊液（血-脑脊液屏障）。

（3）药物直接注入蛛网膜下隙的脑脊液内，透过脑室壁或软脑膜入脑（脑脊液-脑屏障）。