Hirnarterien und Circulus Willisii

Die Hirnarterien versorgen das Gehirn mit sauerstoffreichem Blut über zwei gepaarte Systeme: die inneren Halsschlagadern (Arteriae carotides internae), die den vorderen Kreislauf bilden, und die Wirbelarterien (Arteriae vertebrales), die sich zur Basilararterie (Arteria basilaris) vereinigen und den hinteren Kreislauf bilden. An der Basis des Gehirns sind diese Systeme durch den Circulus Willisii verbunden, einen anastomotischen Arterienring, der den Blutfluss zwischen den Versorgungsgebieten umverteilen kann, wenn ein Gefäß verengt oder verschlossen ist.

Definition

Die Hirnarterien sind die das Gehirn versorgenden Arterien, die aus den Systemen der Arteria carotis interna und der Arteria vertebrobasilaris stammen; der Circulus Willisii ist der anastomotische Arterienring an der Basis des Gehirns, der diese Systeme über die Arteria communicans anterior und die Arteriae communicantes posteriores miteinander verbindet.

Scope

Dieser Eintrag behandelt die wichtigsten Hirnarterien (Arteria cerebri anterior, media und posterior sowie ihre Ursprungsgefäße), die Komponenten und Verbindungen des Circulus Willisii, die Versorgungsgebiete jeder Arterie und die häufigsten anatomischen Varianten des Circulus. Es handelt sich um eine Referenzbeschreibung der normalen arteriellen Anatomie und ihrer Variationen, nicht um eine klinische Leitlinie zu Schlaganfall oder Gefäßerkrankungen.

Core questions

• Welche Komponenten bilden den vorderen und hinteren Hirnkreislauf?
• Welche Arterien bilden den Circulus Willisii und wie verbinden sie die beiden Kreisläufe?
• Welche Region des Gehirns versorgt jede wichtige Hirnarterie?
• Wie oft ist der Circulus Willisii vollständig, und welche sind seine häufigsten anatomischen Varianten?

Key concepts

• Arteria carotis interna (vorderer Kreislauf)
• Vertebrobasiläres System (hinterer Kreislauf)
• Arteria cerebri anterior, media und posterior
• Arteria communicans anterior und posterior
• Arterielle Versorgungsgebiete
• Kollateralfluss und Anastomose
• Varianten des Circulus Willisii (Hypoplasie, fötaler Typ der Arteria cerebri posterior, fehlende Kommunikationsarterien)

Mechanisms

Die Arteria carotis interna tritt in den Schädel ein und teilt sich in die Arteria cerebri anterior (versorgt den medialen Frontal- und Parietalkortex) und die Arteria cerebri media (versorgt die laterale Hemisphäre und tiefe Strukturen über Lentikulostriatäste). Die Arteriae vertebrales vereinigen sich zur Arteria basilaris, die zerebelläre und pontine Äste abgibt, bevor sie sich in die beiden Arteriae cerebri posteriores teilt (versorgt den Okzipitallappen und den inferomedialen Temporallappen). Der Circulus Willisii schließt den Ring: Die Arteria communicans anterior verbindet die beiden Arteriae cerebri anteriores, und die gepaarten Arteriae communicantes posteriores verbinden jede Arteria carotis interna mit der Arteria cerebri posterior und verbinden so den vorderen und hinteren Kreislauf. Jede Arterie perfundiert ein definiertes Gebiet, das für die Hemisphären sowie für Hirnstamm und Kleinhirn detailliert kartiert ist (tatu-1998, tatu-1996). Wenn ein Gefäß beeinträchtigt ist, können die Kommunikationsarterien einen Kollateralfluss bereitstellen, jedoch nur, wenn sie einen ausreichenden Kaliber aufweisen (standring-2020).

Clinical relevance

Da jede Hirnarterie ein charakteristisches Versorgungsgebiet hat, spiegelt das Muster eines Defizits wider, welches Gefäß betroffen ist, und die Vollständigkeit des Circulus Willisii beeinflusst, wie gut der Kollateralfluss kompensieren kann. Diese Anatomie ist die Grundlage für die Interpretation vaskulärer Bildgebung und die Schlaganfalllokalisation; der Inhalt hier ist edukatives Referenzmaterial, das Struktur und Variation beschreibt, keine Ratschläge zur Diagnose oder Behandlung eines Individuums.

Epidemiology

Ein vollständig ausgebildeter, symmetrischer Circulus Willisii ist nur bei einer Minderheit der Menschen vorhanden; Bildgebungsstudien berichten über häufige Varianten wie Hypoplasie oder Fehlen einer oder beider Kommunikationsarterien und einen fötalen Ursprung der Arteria cerebri posterior (kizilgoz-2022, barboriak-1997). Diese Varianten sind anatomische Befunde und keine Krankheiten, obwohl sie die Kapazität für die Kollateralzirkulation beeinflussen.

Evidence & guidelines

Gebietskarten und die Standardbeschreibung der Arterien stammen aus anatomischen und radiologischen Studien sowie Referenztexten (tatu-1998, tatu-1996, standring-2020); die Prävalenz von Varianten des Circulus Willisii ist in MR-Angiographie-Serien dokumentiert (kizilgoz-2022, barboriak-1997). Dies ist deskriptive Anatomie und keine klinische Praxisleitlinie.

History

Thomas Willis beschrieb den basalen Arterienring in Cerebri Anatome (1664), und er trägt seitdem seinen Namen. Die detaillierte Kartierung der von jeder Hirnarterie versorgten Gebiete wurde durch anatomische und bildgebende Arbeiten des 20. Jahrhunderts verfeinert, insbesondere durch die Gebietsatlanten von Tatu und Kollegen, während die Einführung der Magnetresonanzangiographie eine systematische Untersuchung ermöglichte, wie oft der Circulus vollständig ist und wie seine Varianten verteilt sind (tatu-1998, tatu-1996, kizilgoz-2022).

Key figures

• Thomas Willis
• Henri Duvernoy
• Laurent Tatu
• Julien Bogousslavsky

Seminal works

• tatu-1998
• tatu-1996
• standring-2020

Frequently asked questions

Welche Arterien bilden den Circulus Willisii?

Die beiden Arteriae cerebri anteriores, verbunden durch die Arteria communicans anterior, die beiden Arteriae carotides internae, die beiden Arteriae communicantes posteriores und die beiden Arteriae cerebri posteriores, die aus der Arteria basilaris entspringen.

Ist der Circulus Willisii immer vollständig?

Nein. Ein vollständig ausgebildeter, symmetrischer Ring findet sich nur bei einer Minderheit der Menschen; hypoplastische oder fehlende Kommunikationsarterien und eine Arteria cerebri posterior vom fötalen Typ sind häufige anatomische Varianten, die in der MR-Angiographie dokumentiert sind.