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Blutversorgung des Gehirns

Inhalt

Einführung

Eine ausreichende und kontinuierliche Sauer- und Nährstoffversorgung ist für den Erhalt und die Funktionstüchtigkeit der Neuronen im Gehirn von großer Bedeutung. Sie wird über die paarig vorliegenden Arteriae vertebrales und carotides internae sichergestellt, die ein weitreichendes Gefäßnetz bilden. Bereits eine kurzzeitige vollständige Unterbrechung des Blutstroms von 20 Sekunden oder ein signifikanter Abfall der Sauerstoffsättigung führt zu irreversiblen Schäden an den Neuronen.

Arterien des Gehirns

Die Blutversorgung des Gehirns erfolgt über einen vorderen und hinteren Kreislauf. Der vordere entsteht durch die paarige A. carotis interna und ihren Verzweigungen, der hintere durch die paarige A. vertebralis sowie ihren Ästen.

Arteria vertebralis

Arteria vertebralis / Wirbelarterie 1 (Ansicht von Kauadal)Die A. vertebralis entstammt aus der A. subclavia und steigt durch die Foramina transversaria an der Halswirbelsäule entlang, bis sie am Ende über das Foramen magnum in den Schädel und zum Gehirn gelangt. Hier verläuft sie ventral der Medulla oblongata, ihrem hauptsächlichen Versorgungsgebiet, nach kranial. Vor der Vereinigung der rechten und linken A. vertebralis gehen jeweils drei größere wichtige Äste ab.

  • Die A. spinalis anterior entspringt intradural und verläuft vor der Medulla oblongata nach mediokaudal. Die Arterien beider Arteria vertebralis / Wirbelarterie 2 (Ansicht von dorsal)Seiten schließen sich nach wenigen Zentimetern zu einem Gefäß zusammen.

  • Die A. spinalis posterior verläuft dorsal der Medulla oblongata und ist für die Versorgung des Plexus choroideus und zervikalen Rückenmarks zuständig.

  • Die A. cerebelli inferior posterior (PICA) ist der größte Ast und geht in variabler Höhe von der A. vertebralis ab. Meist verläuft sie um die Medulla oblongata und die Kleinhirntonisilien nach dorsal, um das Kleinhirn mit Blut zu versorgen.

Arteria basilaris

Arteria basilaris / Basilararterie (Ansicht von Kaudal)Am Übergang von der Medulla oblongata zum Pons schließen sich die linke und rechte Aa. vertebrales zur A. basilaris zusammen. Sie verläuft im Sulcus basilaris weiter in der Medianebene und versorgt über feine direkte Gefäßzweige (Arteriae pontis oder Rami ad pontem) den Pons. Am kranialen Ende des Pons zweigt sie sich auf, wobei ihre Äste spezialisierte Versorgungsbereiche haben.

  • Die A. cerebelli inferior anterior (AICA) ist der erste große Ast der A. basilaris und verläuft in Richtung des Kleinhirnbrückenwinkels. Über ihre weiteren Verzweigungen versorgt sie das Innenohr und den vorderen Bereich des Kleinhirns.

  • Die A. cerebelli superior (SCA) geht kurz vor der Aufzweigung der A. basilaris in die Aa. cerebri posteriores ab. Sie ist an der Blutversorgung des Mesencephalon und des Kleinhirns beteiligt.

  • Die A. cerebri posterior (PCA) ist der paarige Endast der A. basilaris. Sie umgreift das Mesencephalon und wird in vier Gruppen mit unterschiedlichen Versorgungsgebieten und entsprechend verlaufendenen Gefäßästen unterteilt: kortikale Äste (Temporal- und Okzipitallappen), Äste zum Thalamus, Äste zum Plexus choroideus und mesencephale Äste.

Arteria carotis interna

Arteria carotis interna / Innere Halsschlagader (Ansicht von ventral)Die A. carotis interna geht beidseitig an der Karotisgabel aus der A. carotis communis hervor. In der Vagina carotica verläuft sie bis zur Schädelbasis, wo sie über den Canalis caroticus zum Gehirn gelangt. Hier verläuft sie lateral des Chiasma opticum und gliedert sich in ihre Endäste auf, die Aa. cerebri anterior und media.

  • Die A. cerebri anterior (ACA) verläuft in der Fissura longitudinalis cerebri nach ventral und biegt dann nach dorsal in Richtung Sulcus parietooccipitalis ab. Mit ihren zahlreichen Ästen versorgt sie die mediale Großhirnhemisphäre im Bereich des Frontal- und Parietallappens.

  • Die A. cerebri media (MCA) verläuft im Sulcus lateralis zum lateralen Anteil der Großhirnhemisphäre. Dabei gibt sie kleine Äste ab, die die Capsula interna, das Striatum, Pallidum und den Thalamus versorgen.

Zwei weitere wichtige Äste der A. carotis interna sind die Aa. communicans anterior und posterior. Durch diese werden die A. cerebri anterior, media und posterior zum Circulus arteriosus cerebri (Circulus Willisii) verbunden. Damit stehen der vordere und hintere Hirnkreislauf an der Schädelbasis in Kontakt. Dieser Kollateralkreislauf sorgt auch dafür, dass bei einer Minderdurchblutung eines Gefäßes das entsprechende Versorgungsgebiet weiterhin ausreichend versorgt wird.

Blut-Hirn- und Blut-Liquor-Schranke

Um zu verhindern, dass neben den zahlreichen notwendigen Stoffen auch gesundheitsschädliche in die Hirnsubstanz gelangen, sind die Kapillarwände in den einzelnen Versorgungsgebieten morphologisch mit einem selektiv wirkenden Barrieresystem (Blut-Hirn-Schranke) ausgestattet. Dadurch können geladene, hydrophile Substanzen sowie einige Viren und Prionen die Blut-Hirn-Schranke überwinden. Am Plexus choroideus, dem Ort der Liquorbildung und -resorption, ergibt der Aufbau der Kapillaren eine Blut-Liquor-Schranke, die ähnliche selektiv wirkt und den Stoffaustausch zwischen Blut und Liquor reguliert.

Venen und Sinus des Gehirns

Venae cerebri superiores / Obere Hirnnerven (Ansicht von lateral)Das Blut aus dem Gehirn wird über oberflächliche (Vv. cerebri superiores) und tiefe Venen (Vv. cerebri profundae) in die venösen Sinus bis hin zur V. jugularis interna in Richtung des Halses abgeführt.

Die oberflächlichen Venen leiten das Blut aus den äußeren Anteilen des Gehirns ab. Sie treten durch die Pia mater hindurch und verlaufen zunächst als Brückenvenen weiter im Subarachnoidalraum. Diese münden in den Sinus sagittalis superior ein, der am Ansatz der Falx cerebri verläuft.  

Sinus sagittalis inferior (Ansicht von lateral)Das Blut aus dem Inneren des Gehirns gelangt über tiefe zerebrale Venen zunächst in den Sinus sagittalis inferior oberhalb des Balkens und vorn dort weiter zum Sinus rectus. Die Sinus sagittalis superior und rectus münden am Confluens sinuum ein, an den sich der Sinus transversus anschließt. Nach kurzem Verlauf nach kaudal setzt letzterer sich schließlich als Sinus sigmoideus fort.

An der Gehirnbasis zwischen den Keilbeinkörpern befindet sich der Sinus cavernosus, der das Blut aus dem Temporallappen, Orbital- und oberflächlichen Gesichtsvenen erhält. Da in ihm die A. carotis interna sowie eine Reihe von Hirnnerven verlaufen, ist eine bakterielle Vena jugularis interna / innere Drosselvene (Ansicht von lateral)Infektion (z.B. durch ein Furunkel im Gesicht) besonders kritisch.

Der Sinus cavernosus steht über kleinere Kanäle ebenfalls mit dem Confluens sinuum und dem Sinus sigmoideus in Verbindung. Mit der V. jugularis interna wird der Sinus sigmoideus fortgeführt und das Blut letztlich aus dem Schädel abgeführt.

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Quellen:

  • S. D. Gertz: Basiswissen Neuroanatomie, 4. Auflage, Georg Thieme Verlag (2003), S. 132-135
  • T. J. Vogl, W. Reith, E. J. Rummeny: Diagnostische und Interventionelle Radiologie, Springer Verlag (2011), S. 77 -80
  • M. Bähr, M. Frotscher: Duus’ neurologisch-topische Diagnostik, 8. Auflage, Georg Thieme Verlag (2003), S. 421- 424, 432-434, 437-440
  • P. Berlit: Klinische Neurologie, Springer-Verlag (1999), S. 28-32, 149-151
  • A.Hufschmidt, C. H. Lücking, S. Rauer: Neurologie compact, 6. Auflage, Georg Thieme Verlag (2013), S.131-133
  • I care Anatomie, Physiologie, Georg Thieme Verlag KG (2015), S.484

Autor:

  • Nicole Gonzalez

Illustratoren: 

  • Arteria vertebralis / Wirbelarterie 1 (Ansicht von Kauadal) - Paul Kim
  • Arteria vertebralis / Wirbelarterie 2 (Ansicht von Kauadal) - Yousun Koh
  • Arteria basilaris / Basilararterie (Ansicht von Kaudal) - Paul Kim 
  • Arteria carotis interna / Innere Halsschlagader (Ansicht von ventral) - Yousun Koh
  • Venae cerebri superiores / Obere Hirnnerven (Ansicht von lateral) - Paul Kim
  • Sinus sagittalis inferior (Ansicht von lateral) - Paul Kim 
  • Vena jugularis interna / innere Drosselvene (Ansicht von lateral) - Paul Kim 
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