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Circulus arteriosus cerebri

Der Circulus arteriosus cerebri (Circulus arteriosus Willisii, Arterienring des Gehirns) ist ein an der Hirnbasis gelegener Gefäßkranz. Er verbindet die A. carotis interna mit der A. basilaris, die Verbindung erfolgt über Communicans-Arterien (A. communicans anterior , A. communicans posterior).

Hämodynamisch trägt der Arterienring begrenzt zum Ausgleich von Druckunterschieden zwischen den verschiedenen Stromgebieten und einer gleichmäßigen Hirndurchblutung bei. Vollständige akute Verschlüsse eines der zuführenden Gefäße können durch ihn jedoch nicht ausgeglichen werden.

Circulus arteriosus cerebri / Arterienring des Gehirns - kaudal

Aufbau

Arteria communicans anterior / vordere Verbindungsarterie - kaudal

Der Arterienring besteht aus einem vorderen und einem hinteren Anteil. Alle seine Gefäße geben wiederum zahlreiche Äste ab.

Der vordere Anteil wird durch die A. carotis interna (ACI) gebildet, die sich als A. cerebri media (ACM) fortsetzt und die A. cerebri anterior (ACA) abgibt. Beide ACA sind durch die A. communicans anterior (ACoA) miteinander verbunden.

Der hintere Anteil wird durch die A. basilaris (AB) gebildet. Diese gibt zunächst eine kräftige A. cerebelli superior (SCA) ab und spaltet sich dann in zwei Aa. cerebri posteriores (ACP) auf. Die ACI und die ACP sind durch die A. communicans posterior (ACoP) verbunden.

Anatomische Variationen

Arteria basilaris / Basilararterie - kaudal

Der Normalfall mit nur einer ACoA trifft auf etwa 60% der Menschen zu. Es werden eine Vielzahl weiterer Normvariationen beschrieben; die häufigsten sind multiple ACoA (z.B. doppelt, geflechtartig oder Y-/V-förmig angelegt) und Hypoplasien.

Die oben beschriebene Situation bezüglich der ACoP trifft ebenfalls auf etwa 50-60% der Menschen zu. In den restlichen Fällen:

  • ist eine der beiden ACoP schwach ausgeprägt (ca. 10%),
  • sind beide ACoP schwach ausgeprägt (ca. 10%),
  • geht die A. cerebri posterior aus der ACI hervor (ca. 10%),
  • geht die A. cerebri posterior aus der ACI hervor und zusätzlich ist die ACoP der Gegenseite schwach ausgeprägt oder fehlt (ca. 10%).

Die Beschreibung der A. basilaris trifft auf etwa 90% der Fälle zu, in etwa 10% der Fälle erfolgt die Vereinigung der beiden Äste der A. vertebralis (AV) bereits sehr weit kaudal. Zudem sind eine Vielzahl weiterer Variationen für die A. basilaris und ihren Verlauf beschrieben, z.B. abschnittsweise Duplikationen (A. basilaris-Fenestration).

Klinik

Anatomische Variationen sind im gesunden Menschen in der Regel bedeutungslos und führen nur in sehr seltenen Fällen zu Symptomen. Liegen jedoch Grunderkrankungen vor (z.B. Aneurysmata), können sie zu erheblichen Schwierigkeiten bei interventionellen Therapien führen. Aneurysmata der Arterien des Rings stellen eine wichtige Indikation für eine endovaskuläre Intervention dar.

Im Rahmen endovaskulärer interventioneller Eingriffe, wird mit Hilfe eines Drahtes in das entsprechend betroffene Gefäß vorgerückt. An der Spitze des Drahtes können Stents oder Coils ausgefahren oder Medikamente lokal appliziert werden. Mit Hilfe der digitalen Substraktionsangiographie (DSA) wird die Lage des Drahtes radiographisch (Röntgenbild) überprüft und durch Einbringen von Kontrastmittel das Gefäß zur Darstellung gebracht.

Muss die Gegenseite erreicht werden und sind die Communicans-Arterien gar nicht oder nur schwach ausgeprägt, kann dies zu einem Abbruch des Eingriffes führen. Verkümmerte Gefäßabschnitte sind oft dünnwandig und würden den mechanischen Belastungen einer endovaskulären Therapie ggf. nicht standhalten. Rupturiert ein Gefäß durch ein Führungsdraht, kommt es zur Einblutung ins Hirnparenchym, die zumeist nur offen chirurgisch mit geringen Erfolgsaussichten behandelt werden kann.

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Quellen anzeigen

Autor: Andreas Rheinländer

Review: Marie Hohensee

Illustratoren:

  • Paul Kim: Circulus arteriosus cerebri / Arterienring des Gehirns - kaudal
  • Paul Kim: Arteria communicans anterior / vordere Verbindungsarterie - kaudal
  • Paul Kim: Arteria basilaris / Basilararterie - kaudal

Quellen:

  • W. Kahle, M. Frotscher: Nervensystem und Sinnesorgane – Taschenatlas Anatomie, 10. Auflage, Thieme (2009), S. 272 ff.
  • D. Drenckhahn, A. Benninghoff: Anatomie, 16. Auflage, Elsevier (2004), S. 624 ff.
  • M. Schünke, E. Schulte, U. Schumacher: Kopf, Hals und Neuroanatomie – Prometheus, 2. Auflage, Thieme (2009), S. 320 f.
  • H. Lippert, R. Pabst: Arterial Variations In Man, J.F. Bergmann Verlag München (1985), S. 92
  • E. Niederberger, J.-Y. Gauvrit, X. Morandi et al.: Anatomic variants of the anterior part of the cerebral arterial circle at multidetector computed tomography angiography. Journal of Neuroradiology (2010), Band 37, Auflage 3, S. 139-147
  • S. J. Dimmick, K. C. Faulder: Normal variants of the cerebral circulation at multidetector CT angiography. Radiographics (2009), Band 29, Auflage 4, S. 1027-1043
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