学习笔记|脑循环的胚胎学（三）
海绵窦段的形成
从胚胎学角度看，海绵窦的形成过程涉及四个胚期动脉，分别为背侧眼动脉、镫骨动脉（眶上支）、原始上颌动脉和三叉动脉。上述动脉的意义在于由它们的动脉分支能够成为连通颈内动脉海绵窦段的间接血管通道。本部分会借助成人的海绵窦动脉系统来介绍上述胚期动脉系统如何相互交通以及它们对海绵窦各动脉的重要意义，以阐明海绵窦各动脉之间复杂的交通。
背侧眼动脉的近端残基形成下外侧动脉干（图 1.13）。其前支又分为前内侧支和前外侧支。其中，其前内侧支穿过眶上裂与眼动脉吻合，该吻合动脉可能作为眼动脉的一个分支（眼动脉深回返支）永存;而前外侧支经过圆孔（伴三叉神经上颌支）经过圆孔动脉与颌内动脉吻合。
下外侧动脉干的后支与上颌内动脉（起源于舌动脉或镫骨动脉系统）相吻合。后支的一条分支经卵圆孔与脑膜副动脉吻合，其他的分支与脑膜中动脉的硬膜支吻合。这些吻合动脉是下外侧动脉干与眶部以及颈鼓动脉干（经中耳）相连通的潜在血管通道。后面的破裂孔回返动脉可能是由下外侧动脉干形成的， 也可能是由脑膜垂体干形成的（见下文）。其经咽上动脉的颈支与咽升动脉吻合，因此，难以与前述血管吻合。
第一鳃弓近端的残余结构形成原始上颌动脉，成人动脉系统中被称为垂体后下 动脉。原始上颌动脉是脑膜垂体干的一个分支，起源于下外侧动脉干后侧的海绵窦段颈内动脉（图1.14）。尽管已经形成了一条永存原始上颌动脉，但其依旧模拟了垂体后下动脉的形成。垂体后下动脉分化为斜坡内侧支和一些其他的分支。所有的这些分支与对侧垂体后下动脉发生吻合。当颈内动脉闭塞发生在海绵窦段下方时 。这些跨斜坡吻合动脉提供了一条从对侧进入颈内动脉的路径。另外，垂体后下动脉会形成一系列的硬膜动脉与小脑幕硬膜动脉（小脑幕边缘动脉和小脑幕基底动脉）、斜坡外侧动脉以及多变的破裂孔回返动脉相连通。其中，斜坡外侧动脉（内侧支岩床韧带下方与展神经移行进入Dorello 管）是原始三叉动脉的残余部分。
暂存原始三叉动脉形成于第一阶段（胎儿的顶臀长4~5mm）;第三、第四阶段（胎儿的顶臀长为 7~14mm）时，随着最终的后交通动脉的形成而开始退化。其将纵向神经系统与原始颈内动脉连通;在成人的动脉系统中，被描述为斜坡外侧动脉。由于暂存原始三叉动脉是海绵窦动脉系统的一个分支，所以其可能参与背侧眼动脉（下外侧动脉干）和镫骨动脉的吻合。如果暂存原始三叉动脉未退化，便会形成永存三叉动脉;后者将基底动脉与颈内动脉连通。除了后交通动脉，永存三叉动脉是最常见的连接颈动脉到基底动脉的血管，约在 0.2%的血管造影中被发现。其后侧的结构有两种模式供血∶第一种模式供应双侧大脑后动脉和小脑上动脉;第二种模式在功能性后交通动脉下方与基底动脉吻合，主要且仅供应小脑上动脉（图 1.7）
内耳和中耳动脉及其变异
内耳血液供应来自小脑前下 动脉的听支，而中耳的血液供应来自颈动脉系统。成人的中耳由以下动脉供应∶
（1）由脑膜中动脉形成的鼓室上动脉（镫骨动脉的一条残存支）。
（2）由颈内动脉岩段形成的颈鼓动脉（舌动脉——第二鳃弓动脉的残存支）。
（3）鼓室下动脉是咽升动脉的分支（第三鳃弓动脉的一条分支）。
（4）由耳后动脉（或者颞浅动脉）形成的茎乳孔动脉和由颌内动脉形成的鼓室前动脉。
中耳内可能发生的动脉变异包括以下几种。
（1）永存镫骨动脉代替脑膜中动脉从颈内动脉发展形成，并按照镫骨动脉的移行路线穿过中耳，进入颅中窝和颞下窝。因此，棘孔缺如或很小，并且，没有起源于上颌内动脉的脑膜中动脉。
（2）第二鳃弓下方的颈内动脉节段（C1或 C2）发育不全。这种变异的结果是经咽升动脉和鼓室下动脉（咽升动脉连通中耳的分支）重新形成一条伪颈内动脉或者异常颈内动脉。伪颈内动脉或异常颈内动脉是通过颈鼓动脉在颈鼓动脉干上重新形成的。此变异可能还会导致镫骨动脉永存。如此一来，变异的动脉（伪颈内动脉或异常颈内动脉）便不再通过破裂孔，颈动脉管也因此缺如。
（3）咽升动脉的鼓室支取代脑膜中动脉从而形成一条咽-鼓-镫动脉。这种变异十分罕见。不过一旦出现，便表明鼓室下动脉与脑膜中动脉的鼓室上支发生了吻合;而且，吻合动脉同时又是连接颌内动脉的一条血管通道。咽-鼓-镫动脉也因此取代由颌内动脉形成的脑膜中动脉。
椎动脉和椎基底动脉的异常和永存
纵向神经系统由两侧的纵向正中动脉组成。纵向正中动脉沿着神经管的腹侧面不断分化。在胎儿顶臀长约为 10mm 的阶段，中脑泡和菱脑泡的纵向神经系统在颅内与颈内动脉系统的后支（后交通动脉）相连通，在尾端与正在形成的椎动脉相连。颈胚胎体节段动脉之间的外侧纵向动脉分化形成椎动脉。
纵向神经系统在中线处融合形成基底动脉和脊髓前动脉，这一融合过程持续的时间相对较长，直至胎儿顶臀长达到 40mm 时才结束。由于是在中线处发生动脉融合，因此不完全融合导致的变异包括重复和开窗。同时，类似的外侧纵向动脉可能出现或退化，其也可能导致重复和开窗。前文已对背主动脉与正在形成的基底动脉和椎动脉之间的暂存节前连通动脉有所介绍，故这里不再赘述。
成人体内的椎动脉在椎管（C2-C6 段）中走行。但是，由于这些椎动脉是由颈段动脉形成的，因此动脉起点段发生的变异很常见。通常情况下，椎动脉进入 C6 椎体的横突孔，所以认为其近端起点为 C6 段动脉。
了解颈段动脉的编号依据十分重要。事实上，用节间动脉命名比用节段动脉命名更准确，因为节段动脉其实位于两个椎体之间，并且按照上位椎体进行编号。也就是说，第六节间动脉位于 C6 椎体和 C7椎体之间;而 C7 节间动脉（仅次于颈段最后一个椎体）形成成人的锁骨下动脉。根据命名传统，C1椎体下方的动脉是第一节间动脉，上方的动脉是寰前节间动脉。
（1）椎动脉进入椎管的位置的变异∶在 C5、C6 和 C7 椎体处进入椎管的概率分别为 10%、90%和 5%。
（2）主动脉弓直接形成椎动脉。这是由第四节间动脉占主导地位造成的，并且最常见于左侧。椎动脉由主动脉形成，因此进入 C4 椎体下方的椎孔。
（3）在少数情况下，甲状颈干形成椎动脉，或是主动脉的硬脑膜支同时直接形成椎动脉。
（4）动脉开窗和动脉重复。在某些情况下，很难区分两者。关于动脉开窗，最好的例子当属纵向神经系统融合从而形成基底动脉。这样形成的基底动脉上有孔隙，是成人动脉系统变异的一种。由于纵向神经系统的融合过程出现错误而导致椎管中有两条椎动脉，也可以叫作动脉开窗。动脉重复是指椎动脉的一条在椎管内走行，另一条沿椎管外侧走行。由于退化过程失败以及胚期血管永存都会导致动脉重复。
图1.15 是对 Lasjaunias 和 BerensteinM的原图做了改动之后的图片，用以显示纵向神经系统形成成人椎动脉系统过程中可能发生的变异。水平线代表节段所处水平，编号的竖线代表节间纵向连接血管。其中，1代表中线纵向神经系统，其分支为基底动脉和脊髓前动脉;2代表中线旁侧纵向神经系统，典型代表为脊髓外侧动脉;3代表一条更为外侧的节内吻合动脉，为椎动脉的一支。
图 1.15 可用于展示椎基底动脉交界处几种最常见的动脉变异，还可用于展示与椎基底吻合动脉相通的 3 条颈动脉尾端异常的情况（图 1.17a 至图 1.17c）。
1.永存舌下动脉（图 1.17a 和图 1.18）
永存舌下动脉自颈内动脉出发，经舌下神经管汇入椎基底动脉系统。椎基底动脉交界处下方的颅内同侧椎动脉缺如，对侧椎动脉常发育不全（图1.18）。咽升动脉形成小脑后下动脉时，会发生一种'不完全型'变异。
通常情况下，舌下动脉是作为咽升动脉的一个分支形成的。因此，由咽升动脉形成的小脑后下动脉会导致胚期舌下动脉的部分永存。
2.永存Ⅰ型寰前节间动脉（图 1.17b）
颈内动脉经永存 Ⅰ型寰前节间动脉（位于 C1椎体处，穿过C1椎体外侧环上方的椎间部位）与椎动脉吻合。这种'不完全型'变异与由枕动脉形成的小脑后下动脉有关，表明 C1 椎动脉和 C2 椎动脉经常与枕动脉发生吻合。
3.永存Ⅱ型寰前节间动脉（图 1.17c）
永存Ⅱ型寰前节间动脉与永存 Ⅰ型寰前节间动脉不同，因为此时的连接动脉是由颈外动脉（经常与枕动脉相连）形成的，并且在 C1 椎体环下方与椎动脉吻合。一个类似的'不完全型'是通过向下的路径发出枕动脉的小脑后下动脉。关于永存寰前节间动脉起源于何处的说法模棱两可，这或许正反映出其与枕动脉的密切联系。
脑静脉的形成
最早的静脉系统由原始收集静脉的网络组成。这些原始收集静脉在收集血液之后汇入神经管表面的浅静脉网。相对于动脉网而言，原始的静脉网所处位置较浅，血流朝向离心方向（向外）。后来，随着大脑半球的发育，早期的血流模式发生改变。髓静脉形成之后，一旦大脑的深静脉系统形成，静脉的血流方向就有了离心和向心两种。其中，浅静脉血流离心向外，而白质和基底节沿向心方向注入侧脑室的室管膜下静脉，并从那里汇入深静脉。脑静脉的形成晚于脑动脉。
硬脑膜窦和浅静脉网起源于同一个血管网。随着囊泡的形成，该血管网形成血管丛。在上述静脉形成的过程中，初始的血管网被保留下来，血管合并形成较大的静脉。在该过程中，纵向神经系统节段处的血管合并没有明显的纵向和外侧倾向。出生后，硬脑膜窦继续形成。
正在发育的脑泡表面的软膜浅表静脉网汇入硬脑膜静脉丛，后者汇入原头静脉。胎儿5周时，原头静脉在中脑区域出现，沿神经管两侧移行，汇入前主静脉和静脉窦（图 1.19）。初始时，其负责收集硬脑膜 3个毛细血管丛中的血液。其中，前毛细血管丛（收集前脑泡和中脑泡中血液）从头端汇入三叉神经节;中央毛细血管丛（收集后脑中血液）从尾端汇入三叉神经节;后毛细血管丛（收集末脑中血液）汇入前主静脉（图1.19∶ 14mm)。
胎儿大约 6周时，中耳的发育可能会发生一些变化。中央毛细血管丛和后毛细血管丛在耳囊背侧吻合（图 1.19;18mm）。耳囊腹侧残留形成岩上窦。前毛细血管丛与中毛细血管丛在耳囊 、后毛细血管丛和主静脉背侧汇合。
原头静脉（位于耳囊内侧）的次级静脉丛形成海绵窦。原始上颌静脉收集上颌突和视泡中的血液，汇入原头静脉;并且继续分化可以形成眶上静脉。原头静脉头端血管形成颈内静脉，其与海绵窦的主要连接血管退化，退化后留存的结构形成成人的岩下窦。成对的海绵窦收集的血液经过中毛细血管丛（现为岩上窦）汇入新形成的背侧静脉血管。横窦也因此形成（图 1.19∶21mm）。
一对边缘窦从前毛细血管丛沿脑泡两侧延伸，在中线处汇合形成上矢状窦（图 1.19∶50mm）。胚期各毛细血管丛在矢状窦丛的腹侧融合形成直窦，横窦位于正在发育的小脑的外侧（图 1.19∶80mm）。
初始时，颈外静脉收集来 自 头皮的血液，并作为一条外侧静脉支汇入原始颈静脉。舌面部区域的静脉汇合形成一条总静脉——舌面静脉。舌面静脉最终汇入原始颈静脉。然后 ，颈外静脉与舌面静脉连通，面部静脉的后侧支汇入颈外静脉。
前脑正中静脉形成深静脉。其收集脉络丛中的静脉血，向后移行至发育中的后纵裂硬脑膜丛（镰状窦）。孕期第 10 周时，基底节和脉络从促进大脑内静脉形成.前脑 正中静脉退化。其尾端留存的部分与大脑内静脉汇合形成大脑大静脉（Galen 静脉）。天幕窦（一个暂存的硬脑膜窦）形成 Rosenthal 基底静脉，后者收集间脑腹侧表面的静脉血后汇入横窦。随着大脑半球和颞叶的不断发育， Rosenthal基底静脉退化形成软脑膜静脉丛，后者与大脑大静脉相通。
幕下静脉（后脑静脉和末脑静脉）有多 参考文献种形成过程，本书不再一一阐明，留于有心之士自行探究。
脑静脉和静脉窦的变异如下。
（1）直至胎儿顶臀长达到 80mm 时，成人脑静脉才形成。即使最终形成了成人脑静脉，出生时中脑外侧静脉可能也会缺如，在婴儿中枕窦和天幕窦却经常出现（两个在成人静脉系统中十分罕见的静脉窦）。
（2）前脑中静脉永存时，会继续收集间脑静脉和脉络丛静脉中的血液。导致的结果是直窦闭锁以及大脑大静脉动脉瘤样扩张（大脑大静脉畸形）。
（3）Rosenthal基底静脉可能汇入天幕窦。这意味着其会在最开始时从外侧和幕下方汇入三叉静脉（成人称为岩上窦）。
（4）静脉血管自我复制过程中出现异常∶直窦位于左侧，右侧中空;或者大中央静脉位于右侧。
（5）蝶顶窦可能由后侧经天幕窦（蝶底窦）汇入岩上窦或横窦，而不是汇入海绵窦。
本文节选自《血管内神经外科学及介入神经放射学教程》，原著作者：（英）詹姆斯·文森特·伯恩；郭庚、赵元立教授主译。版权归天津科技翻译出版社所有。