АСИММЕТРИЯ ОБЪЕМНОГО КРОВОТОКА В СОННЫХ АРТЕРИЯХ КРЫС
В.В. Александрин, В.Л. Кожура, И.С. Новодержкина
ГУ НИИ общей реаниматологии РАМН, Москва, Россия.
Функциональная асимметрия головного мозга человека была открыта Брока в 1861 г., однако, причины ее до сих пор не ясны. Главным направлением в решении этой проблемы является установление ее структурных нейроморфологических основ. Другим, менее распространенным подходом, является изучение асимметрии мозгового кровообращения у человека и животных [2,4].Ранее в экспериментах на кошках было показано пребладание объемного кровотока в левой общей сонной артерии по сравнению с правой сонной артерией [1,2] . Целью нашей работы явилось изучение объемного кровотока в сонных артериях крыс и оценка компенсаторных возможностей каждой артерии при снижении перфузионного давления.
Методы исследования. Было поставлено две серии экспериментов на беспородных крысах-самцах. В 1-й серии (n=7) изучали объемный кровоток в левой и правой общих сонных артериях в норме и после окклюзии контралатеральной сонной артерии. Во 2-й серии (n=5) изучали изменения объемного кровотока в общих соных артериях на фоне дробной кровопотери. Все опыты проводились на наркотизированных животных. Регистрацию объемного кровотока в сонных артериях проводили прибором Small animal blood flow meter, Mode T 106 , Transonic Systems, Int (USA) с помощью обхватывающего датчика.
Результаты исследования. В 1-й серии в исходном состоянии у всех крыс среднее артериальное давление составляло 81.3±0.6 мм рт ст. У одной и той же особи на протяжении одного опыта (5-7 измерений) кровоток был устойчив. Во всех опытах кровоток в левой общей сонной артерии был достоверно выше аналогичного показателя в правой общей сонной артерии : в среднем 15.47±1.38 (от 11 до 21 мл/ мин) и 9.42±1.1 мл/ мин (от 4.7 до 12.6 мл/ мин)соответственно (р< 0.01 ) . То есть объемный кровоток в правой сонной артерии составлял в среднем 60.6 % от кровотока в левой сонной артерии. Окклюзия контралатеральной сонной артерии приводила к увеличению кровотока в интактной артерии на 15.1 % (в левой сонной артерии) и на 20.1 % (в правой сонной артерии), что позволяет говорить о разном дилататорном резерве обеих сосудистых бассейнов. В то же время из- за разного суммарного вклада в общий кровоток (левая сонная артерия – 62.6% , правая сонная артерия-37.4%, р< 0.001) остаточный кровоток в интактной артерии при оклюзии правой сонной артерии составлял 70.3% , а при окклюзии левой сонной артерии -44.9% (р< 0.001) от суммарного кровотока. Таким образом, величина падения суммарного объемного кровотока при окллюзии левой сонной артерии достоверно выше, чем при окклюзии правой сонной артерии, что может свидетельствовать о разном вкладе обеих артерий в общий мозговой кровоток. Во 2-й серии в исходном состоянии у всех крыс среднее артериальное давление составляло 83.4±0.7 мм рт ст , а кровоток в левой общей сонной артерии был также достоверно выше аналогичного показателя в правой общей сонной артерии : в среднем 14.43±1.2 мл/ мин и 8.54±0.9 мл/ мин соответственно (р< 0.01). После дробной кровопотери при сохранении системного артериального давления выше 50 мм рт ст (нижняя граница ауторегуляции мозгового кровотока у крыс) объемный кровоток в левой сонной артерии падал до 84%, а в правой сонной- до 65% от исходного уровня, что может свидетельствовать о возможности более эффективной ауторегуляции кровотока в левом полушарии.
Таким образом, наши результаты свидетельствуют в пользу того, что на уровне виллизиева круга в левое полушарие поступает больше крови, чем в правое полушарие. Аналогичные данные были получены ранее на кошках: средний объемный кровоток в левой общей сонной артерии составлял 32.6± 3.1 мл/ мин, а в правой – 24.1±3.1 мл/ мин [1,2]. Кроме этого, полученные нами данные свидетельствуют о большем компенсаторном резерве бассейна левой общей сонной артерии. Этот факт согласуется с некоторыми клиническими данными. Так, в исследованиях на людях было показано, что в ответ на гиперкапническую нагрузку линейная скорость крови в левой средней мозговой артерии возрастает несколько больше, чем правой средней мозговой артерии [5].
Возникает вопрос, с чем это может быть связано? На наш взгляд, это может быть обусловлено разной анатомической особенностью указанных артерий по отношению к дуге аорты Правая общая сонная артерия (a. carotis communis dextra) отходит от аорты не напрямую, а через плечеголовной ствол (truncus brachiocephalicus), который делится на правую общую сонную и правую подключичную артерии. Левая общая сонная артерия (a. carotis communis sinistra )отходит непосредственно от дуги аорты
(arcus aortae). Подобные анатомические особенности (храктерные как для крысы, так и для человека) могут приводить к тому, что в условиях снижения системного артериального давления левое полушарие будет находиться в более комфортных условиях, по сравнению с правым полушарием. Об этом и свидетельствует анализ снижения кровотока в сонных артериях при геморрагической гипотензии: почти во всех опытах при снижении давления объемный кровоток через левую сонную артерию снижался меньше, чем через правую сонную артерию, что свидетельствует о более эффективной ауторегуляции в кровеносном бассейне левого полушария. Кроме того, наличие самого плечеголовного ствола создает предпосылки для феномена «обкрадывания» из церебрального сосудистого бассейна в случае усиления притока крови к правой передней конечности. Сама возможность такого обкрадывания хорошо задокументирована в клинике, когда при закупорке плечеголовного ствола кровоснабжение правой руки через правую подключичную артерию осуществляется благодаря ретроградному перетоку крови по правой общей сонной артерии из виллизиева круга [3] . Полученные факты могут быть использованы для объяснения причины того, почему природа «выбрала» именно левое полушарие для более тонкого анализа окружающей среды: эта гемисфера лучше защищена от колебаний артериального давления.
Выводы. Показано, что в условиях острого опыта у крыс объемный кровоток в левой общей сонной артерии и ее компенсаторные возможности значительно (на 25%) превышают аналогичные показатели правой общей сонной артерии.
Литература
1.Ногина С.П., Саноцкая Н.В., Мациевский Д.Д. Синхронные изменения кровотока в двух общих сонных артериях кошки в условиях системной прессорной реакции на введение катехоламинов // Бюл. Экспер. Биол. и мед. 1988.- Т .55, № 2.-. 134-138 .
2. Ногина С.П., Саноцкая Н.В., Мациевский Д.Д. Особенности гемодинамического режима в правой и левой общих сонных артериях кошки . // Бюл. Экспер. Биол. и мед, 1988.- Т. 55, № 4.- 414-417.
3.Петровский Б.В., Беличенко И.А., Крылов В.С. Хирургия ветвей дуги аорты. Медицина .:М., 1970, 345 с.
4. Perlmutter J.S., Powers W.J., Herscovitch P., Fox P.T., Raichle M.E. Regional asymmetries of cerebral blood flow, blood volume and oxygen utilization and extraction in normal subjects . // J. Cereb.Blood Flow Metab. 1987.- V. 7 .- 64-67
5. Russo G., Falco R., Scarano E., Cigliano A., Profeta G. Non invation recording of CO2 cerebrovascular reactivity in normal subjects and patients with unilateral internal carotid artery stenosis .//J. Neurosurg.Sci. 1994.-V.38, N.3.-147-153