打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
知识笔记丨同为动脉吾等不凡 ——颅内动脉的胚层来源及其意义

国家卫健委脑卒中防治工程委员会官方学术公众号

很多医生都有应用血管活性药的经历。但有多少人想过,在使用这些收缩血管的药物时,皮肤的血管都收缩至皮肤发花,为什么脑血管不会收缩进而发生脑梗死?

显然,同样是动脉,颅内动脉和外周动脉是不一样的。从胚胎发育上,它们不一样在哪儿?

鉴于今天的内容比较烧脑,我尽量省去脑血管病医生不关心的信息。

01

神奇的“第四胚层”——神经嵴

在胚胎发育过程中,当神经管闭合时,在表皮和神经管之间有一部分细胞游离于神经管之外,形成了左右两条与神经管平行的细胞索,为神经嵴(neural crest, NC)(图1)。神经嵴细胞来自神经外胚层,但能分化成中胚层的组织,故被称为“中外胚层”,有人甚至称之为“第四胚层”。

神经嵴分为两部分,头部和躯干部,躯干部又可以再细分为心脏部、躯干部、骶部。

图1:神经嵴(neural crest)和神经嵴细胞,注意,神经嵴分为两部分:头部和躯干部

02

NC细胞的迁移和分化

图2:神经嵴细胞会分化成很多组织

(Vega-Lopez GA, Cerrizuela S, Tribulo C, Aybar MJ. Neurocristopathies: New insights 150 years after the neural crest discovery. Dev Biol 2018; 444 Suppl 1: S110-S43.)

作为神经外科医生,我想强调一点,NC是周围神经系统的原基,可分化为外周神经、脑神经节、脊神经节、大多数内脏的支配神经、肠道神经节、交感节和副交感神经节;头部的骨、软骨、肌肉、脂肪、结缔组织、腺垂体、眼睛的很大部分、泪腺、牙髓、毛囊都来自NC。

所有血管内膜的胚胎来源都是中胚层,并且绝大多数动脉中膜、外膜的胚胎来源也是中胚层,但是,有一部分血管的平滑肌细胞来源是NC,包括面部动脉、部分颅内动脉、心脏的膈层、主动脉、上-下腔静脉。

03

不是所有颅内动脉的中外膜都来自于NC

通过对鸟类的研究发现,不是所有颅内动脉的中外膜都来自NC。颈动脉系统(即Willis环发出的动脉,包括大脑后动脉)的中外膜来自NC,而椎动脉和基底动脉不是!(图3)

上过PLANET系列课程读者应该知道,颈内动脉很早就已出现,分为前干和后干,给整个大脑供血,而椎动脉是后来由节段动脉纵向融合而成,基底动脉是椎动脉上段的融合。

图3.:带颜色代表神经嵴来源,不同颜色代表不同节段的神经嵴;灰色代表中胚层来源。

(Etchevers HC, Vincent C, Le Douarin NM, Couly GF. The cephalic neural crest provides pericytes and smooth muscle cells to all blood vessels of the face and forebrain. Development 2001; 128(7): 1059-68.)

前面一篇笔记里提到,在胚胎早期,大脑的血管都来源于颈内动脉。那时候的颈内动脉,在眼动脉以远分为两个大干:头侧干(Rostral division/ramus)和尾侧干(Caudal division/ramus),而AChA是头侧干的第一条分支——这是爬行类以上所有物种的特点。尾侧干的近端是未来的后交通动脉。

04

神经嵴来源的临床意义

很多看似不相关的疾病,实际上都有个共同的名字:神经嵴病变(neurocrestopathy, NCP),更重要的是,由于NC细胞不同组织可能来自胚胎早期的同一个NC细胞,一些NCP常共同出现(图4)。

由于NC细胞是一种相当脆弱的细胞,容易被酒精、维A酸等外源化学物质杀死。因而神经嵴病变并不少见。

作为胚胎发育异常的疾病,我们又可以把NCP分为两种

  1. 发育不良,表现为各种形式的不发育、狭窄、缺失等,如颈动脉缺失、主动脉狭窄;

  2. 过度增殖,表现为肿瘤,如神经母细胞瘤、神经节细胞瘤、神经纤维瘤病1型、黑色素瘤等等。

图4:神经嵴病变的胚胎学渊源和重叠

我们熟悉的很多名字拗口的综合征,其实都属于NCP,比如PHACE综合征、伴皮质下梗死和白质脑病的常染色体显性遗传性脑动脉病(CADASIL)、颅缝早闭、Sturge-Weber综合征、神经纤维瘤病1型。

05

颅内颈动脉系统在组织学上的特殊之处

和外周血管相比,颅内动脉(图5)最主要的特点包括:

  1. 内弹力层更厚;

  2. 中膜薄,弹性纤维稀少;

  3. 外膜薄,弹性纤维稀少且无外弹力层;

  4. 蛛网膜下腔的血管浸泡在脑脊液内,外壁无支撑结构,或许是由于脑脊液能通过扩散作用提供养分,颅内动脉的滋养血管只存在于ICA出硬膜后和VA出硬膜后(图6)。

图5:颅内动脉和外周动脉组织结构的对比

图6:颅内动脉滋养血管的分布

不难预测,颅内动脉和外周动脉在疾病表现上也会不同(图7)。

图7:颅内动脉粥样硬化斑块的特点

前面提到过,椎-基底动脉和颈内动脉及其分支是不同的胚胎来源。那就不难预测,两组动脉在疾病表现上也会不一样,事实也正是如此。同样是颅内动脉,VA比MCA、ACA更容易发生动脉粥样硬化(图8),而且,同样是动脉粥样硬化,VA更容易出现钙化斑块(图9)。

图8:尸检研究中不同颅内动脉发生动脉粥样硬化的比例和严重程度

图9:不同颅内动脉出现钙化斑块的比例

  总 结  

同样是动脉,颅内动脉和外周动脉不同;同样是颅内动脉,颈内动脉及其分支和椎-基底动脉也不同,这种不同其实早在胚胎阶段就注定了。大多数动脉以及椎-基底动脉从内-中-外膜都来自于中胚层,而颈内动脉及其分支的中-外膜源自胚胎的神经嵴细胞。这种胚胎来源上的区别有助于我们理解颅内动脉狭窄的特殊之处。

本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
【病例】髓母细胞瘤1例MR影像表现
脊索源性肿瘤
最新医学高级职称(神经外科)考试题无忧_资料全整下载
佳作赏析| 许璟教授:载瘤动脉闭塞治疗破裂大脑后动脉动脉瘤:警惕胚胎型大脑后动脉
浅谈硬脑膜动静脉瘘
一个血管神经外科医生紧张的一天😥 | 焦力群的 Zine 专栏
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服