AULA DE VASCULARIZAÇÃO DO SNC E BARREIRAS ENCEFÁLICAS

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VASCULARIZAÇÃO DO SNC E BARREIRAS ENCEFÁLICAS
Neuroanatomia
IMPORTÂNCIA DA VASCULARIZAÇÃO DO SNC
O SNC é formado de estruturas nobres e altamente especializadas, que exigem, para seu metabolismo, um suprimento permanente e elevado de glicose e oxigênio.
Assim, o consumo de oxigênio e glicose pelo encéfalo é, geralmente, intenso.
Quedas na concentração de glicose e oxigênio no sangue circulante, ou, por outro lado, a suspensão do afluxo sanguíneo ao encéfalo não são toleradas além de um período muito curto. 
A parada da circulação cerebral por mais de 07 segundos leva o indivíduo a perda de consciência.
A parada da circulação cerebral após cerca de 05 minutos, começam a aparecer lesões irreversíveis, pois, como se sabe, as células nervosas não se regeneram. Ex.: Parada cardíaca que pode ocorrer acidentalmente durante anestesias gerais.
As primeiras áreas lesadas são as mais recentes filogeneticamente, primeiro sendo neocórtex , após o paleo e por último o arquicórtex, e o sistema nervoso suprasegmentar antes do segmentar. A área lesada em último lugar é o centro respiratório situada no bulbo.
FLUXO SANGUÍNEO CEREBRAL
O fluxo sanguíneo cerebral é muito elevado, sendo superado apenas pelo do rim e do coração. 
RCV: É a resistência que os vasos cerebrais oferecem ao afluxo sanguíneo. 
FSC=P.A/RCV, ou seja, o fluxo sanguíneo cerebral é diretamente proporcional a pressão arterial e inversamente proporcional a resistência cérebro-vascular.
As variações da pressão arterial sistêmica refletem diretamente no fluxo sanguíneo cerebral, o que explica a sintomatologia de certas lesões que diminuem o calibre dos vasos cerebrais (arteriosclerose) são mais graves em pessoas hipotensas. Ex.: A.V.E em pequenas artérias em pacientes idosos que fazem hipotensão arterial. 
A resistência cérebro-vascular depende dos seguintes fatores:
Pressão intracraniana
Condição da parede vascular
Viscosidade do sangue
Calibre dos vasos cerebrais
Com o emprego de algumas técnicas modernas pode-se medir o fluxo sanguíneo em áreas restritas do cérebro, entre as diversas áreas, em diferentes condições fisiológicas e patológicas. Verificou-se que o fluxo sanguíneo é maior nas áreas mais ricas em sinapses, de tal modo que na substância cinzenta ele é maior que na branca, obviamente relacionado com a maior atividade metabólica da substância cinzenta. Ex.: Doppler Transcraniano e Tomografia de Emissão de Pósitron (PET-Positron Emission Tomography).
O fluxo sanguíneo de uma determinada área do cérebro varia com seu estado funcional. Assim, medindo-se o fluxo sanguíneo na área visual do córtex de um animal, verifica-se que ele aumenta consideravelmente quando o animal é colocado diante de um foco luminoso, o que determina a chegada de implusos nervosos no córtex visual. Sabendo-se que a atividade celular causa liberação de CO² e que este aumenta o calibre vascular, pode-se entender os aumentos locais do fluxo sanguíneo em áreas cerebrais submetidas a uma maior solicitação funcional.
VASCULARIZAÇÃO ARTERIAL DO ENCÉFALO
Peculiaridades da Vascularização Arterial do Encéfalo:
Irrigado pelas artérias carótidas internas e vertebrais, originadas no pescoço.
Na base do crânio estas artérias formam um polígono anastomótico, o Polígono de Willis, de onde saem as principais artérias para vascularização cerebral. Estas penetram no encéfalo a partir de vários pontos de sua superfície.
Elas tem, de um modo geral, paredes finas comparáveis às paredes de veias de mesmo calibre situadas em outras áreas do organismo. Isso torna as artérias cerebrais propensas a hemorragia.
A túnica média das artérias cerebrais tem menor fibras musculares e a túnica elástica interna é mais espessa e tortuosa que a de artérias de outras áreas. Este espessamento da túnica elástica interna constitui um dos dispositivos anatômicos que protegem o tecido nervoso, amortecendo o choque da onda sistólica responsável pela pulsação das artérias. Existem outros dispositivos anatômicos com a mesma finalidade, sendo um deles a existência de espaços perivasculares contendo líquor. Também contribui para amortecer o choque da onda sistólica a tortuosidade que apresentam as artérias carótidas internas e as artérias vertebrais ao penetrar no crânio, assim como as artérias que saem do Polígono de Willis. 
ARTÉRIA CARÓTIDA INTERNA
Origem, Trajeto e Ramos:
Ramo da bifurcação da artéria carótida comum, após um trajeto mais ou menos longo no pescoço, penetra na cavidade craniana pelo canal carotídeo do osso temporal, atravessa o seio cavernoso, no interior do qual descreve em um plano vertical, uma dupla curva, formando um S, o Sifão Carotídeo. A seguir perfura a dura-máter e a aracnóide ,no início do sulco lateral, próximo a substância perfurada anterior.
Divide-se em dois ramos terminais: 
Artéria Cerebral Média e Artéria Cerebral Anterior. 
Além dos dois ramos terminais, a artéria carótida interna dá os seguintes ramos: 
Artéria Oftálmica: Emerge da carótida logo abaixo do processo clinóide anterior, irriga o bulbo ocular e formações anexas.
Artéria Comunicante Posterior: Anastomosa-se com a Artéria Cerebral Posterior, Ramo da Artéria Basilar, contribuindo para formação do Polígono de Willis.
Artéria Corióidea Anterior: Dirige-se para trás ao longo do tracto óptico, penetra no corno inferior do ventrículo lateral, irrigando os Plexos Coróides e parte da Cápsula Interna.
ARTÉRIA VERTEBRAL E BASILAR
Origem, Trajeto e Ramos:
As artérias vertebrais direita e esquerda, destacam-se das artérias subclavias direita e esquerda correspondente, sobem no pescoço dentro dos forames transversos cervicais, perfuram a membrana atlanto-occiptal, a dura-máter e a aracnóide, penetrando no crânio pelo forame magno. Percorrem a seguir a face ventral do bulbo, ao nível do sulco bulbo pontino, fundem-se pra constituir um tronco único, artéria basilar.
As artérias vertebrais dão origem as duas artérias espinhais posteriores e a artéria espinhal anterior. Originam ainda as artérias cerebelares inferiores posteriores, que irrigam a porção inferior e posterior do cerebelo bem como a área lateral do bulbo.
A artéria basilar percorre o sulco basilar da ponte e termina anteriormente, bifurcando-se para formar as artérias cerebrais posteriores direita e esquerda.
A artéria basilar emite os seguintes ramos mais importantes:
Artéria Cerebelar Superior: Nasce da basilar logo atrás das cerebrais posteriores, distribuindo-se ao mesencéfalo e parte superior do cerebelo.
Artéria Cerebelar Inferior Anterior: Distribui-se a parte anterior da face inferior do cerebelo.
Artéria do Labirinto: Penetra no meato acústico interno junto com os nervos facial e vestíbulo coclear, vascularizando estruturas do ouvido interno. 
O CÍRCULO ARTERIAL DO CÉREBRO (POLÍGONO DE WILLIS)
É uma anastomose arterial de forma poligonal situado na base do cérebro, onde circunda o quiasma óptico e o túber cinério, relacionando-se ainda com a fosse interpeduncular e a substância perfurada anterior.
Formação: porções proximais das artérias cerebrais anterior, média e posterior, pela artéria comunicante anterior e pelas artérias comunicantes posteriores, direita e esquerda.
Artéria Comunicante Anterior: é pequena e anastomosa as duas artérias cerebrais anteriores adiante do quiasma óptico.
Artérias Comunicantes Posteriores: unem de cada lado as artérias carótidas internas com as cerebrais posteriores correspondentes.
Deste modo elas anastomosam o sistema carotídeo interno ao sistema vertebral.
Em condições normais não há passagem significativa de sangue do sistema vertebral para o carotídeo interno e vice-versa. Praticamente não existe troca de sangue entre as metades esquerda e direita do círculo arterial.
Em casos favoráveis, permite a manutenção de um fluxo sanguíneo adequado em todo o cérebro, em casos de obstrução de uma ou mais das quatro artérias que irrigam o cérebro.
É sede de muitas variações anatômicas, que tornam imprevisível seu comportamento diante de um determinado quadro de obstrução
vascular, mas é fácil de entender que a obstrução, por exemplo, da carótida direita, determina uma queda de pressão no seu território, o que faz com que o sangue flua para aí através da artéria comunicante anterior e da artéria comunicante posterior direita.
As artérias cerebrais anterior, média e posterior dão ramos corticais e ramos centrais. Os ramos corticais destinam-se a vascularização do córtex e substância branca subjacente. Os ramos centrais emergem do círculo arterial do cérebro, ou seja, da porção proximal de cada uma das artérias cerebrais e cada uma das artérias comunicantes. Eles penetram perpendicularmente na base do crânio e vascularizam o diencéfalo, os núcleos da base e a cápsula interna.
Quando se retira a pia-máter permanecem os orifícios de penetração destes ramos centrais, denominado de substância perfurada anterior e posterior e recebem a denominação de artérias estriadas vascularizando a maior parte do corpo estriado e da cápsula interna, tendo em vista que pela cápsula interna passam quase todas as fibras de projeção do córtex, pode-se entender que lesões dessas artérias são particularmente graves.
TERRITÓRIO CORTICAL DAS TRÊS ARTÉRIAS CEREBRAIS
	Ao contrário dos ramos profundos, os ramos corticais das artérias cerebrais possuem anastomoses, entretanto essas anastomoses são insuficientes para a manutenção de uma circulação colateral adequada em casos de obstrução de uma dessas artérias ou de seus ramos calibrosos. Resultam pois, nestes casos, lesões diárias mais ou menos extensas do córtex cerebral com um quadro sintomatológico característico das síndromes das artérias cerebrais anterior média e posterior. 
Artéria Cerebral Anterior
Um dos ramos de bifurcação da carótida interna.
Trajeto: Para diante e para cima, ganha a fissura longitudinal do cérebro, curva-se em torno do joelho do corpo caloso e ramifica-se na face medial de cada hemisfério desde o lobo frontal até o sulco parieto-occipital. 
Distribui-se também a parte mais alta da face supero-lateral de cada hemisfério onde se limita com território da artéria cerebral média.
Sintomatologia de sua obstrução: Paralisia e diminuição da sensibilidade no membro inferior do lado oposto, decorrente da lesão de partes das áreas corticais, motora e sensitiva que correspondem a perna e que se localizam na porção alta dos giros pré e pós central (lóbulo paracentral). 
Artéria Cerebral Média
Ramo principal da carótida interna.
Trajeto: Percorre o sulco lateral em toda sua extensão, distribuindo ramos que vascularizam a maior parte da face supero-lateral de cada hemisfério.
Compreende áreas corticais importantes, como a área motora, a área somestésica e o centro da palavra falada.
Obstruções, quando não fatais, determinam sintomatologia muito rica com paralisia e diminuição da sensibilidade do lado oposto do corpo, podendo haver ainda graves distúrbios da linguagem.
O quadro também é grave se a obstrução atingir ramos profundos da artéria cerebral média (artérias estriadas que vascularizam os núcleos da base e a cápsula interna).
 
Artéria Cerebral Posterior
Ramos da bifurcação da artéria basilar.
Trajeto: Dirigem-se para trás, contornam o pedúnculo cerebral e percorrendo a face inferior do lobo temporal, ganham o lobo occipital.
Irriga a área visual situada no lobo occipital.
Sua obstrução causa cegueira em uma parte do campo visual. 
VASCULARIZAÇÃO VENOSA DO ENCÉFALO
Generalidades: 
Não acompanham as artérias, sendo maiores e mais calibrosas do que elas.
Drenam para os seios da dura-máter, de onde o sangue converge para as veias jugulares internas. Os seios da dura-máter ligam-se também as veias extracranianas por meio de pequenas veias emissárias que passam através de pequenos forames no crânio.
Suas paredes são muito finas e praticamente desprovidas de musculatura, com isso faltam elementos para uma regulação ativa da circulação venosa.
A circulação venosa se faz sob a ação de três forças: 
Aspiração da cavidade torácica, evidente no início da respiração;
Força da gravidade, o retorno sanguíneo do encéfalo se faz a favor da gravidade, o que torna desnecessária a existência de válvulas nas veias cerebrais;
Pulsação das artérias, este fator é mais eficiente no seio cavernoso, cujo sangue recebe diretamente a força expansiva da carótida interna, que o atravessa.
O leito venoso é muito maior que o arterial, consequentemente, a circulação venosa é muito mais lenta.
VEIAS DO CÉREBRO
Dispõe-se em dois sistemas: O Sistema Venoso Superficial e Sistema Venoso Profundo, que, embora anatomicamente distintos, estes dois são unidos por numerosas anastomoses.
Sistema Venoso Superficial: 
Constituído por veias que drenam o córtex e a substância branca subjacente, anastomosam-se na superfície do cérebro, onde formam grandes troncos venosos, as veias cerebrais superficiais (superiores e inferiores) que desembocam nos seios da dura-máter.
Veias cerebrais superficiais superiores: Provêm da face medial e da metade superior da face supero-lateral de cada hemisfério, desembocando no seio sagital superior.
Veias superficiais inferiores: Provêm da metade inferior da face supero-lateral de cada hemisfério e de sua face inferior, terminando nos seis da base (petroso superior e cavernoso) e no seio transverso.
A principal veia superficial inferior é a veia cerebral média superficial, que percorre o sulco lateral e termina no seio cavernoso.
SISTEMA VENOSO PROFUNDO
Compreende veias que drenam o sangue de regiões situadas profundamente no cérebro, como o corpo estriado, a cápsula interna, o diencéfalo e grande parte do centro branco medular do cérebro.
A mais importante é a veia cerebral magna ou veia de galeno, para a qual converge quase todo o sangue do sistema nervoso do cérebro. É um curto tronco nervoso ímpar e mediano formado pela confluência das veias cerebrais internas, logo abaixo do esplênio do corpo caloso, desembocando no seio reto. 
ANGIOGRAFIA CEREBRAL
Injetando-se contraste nas artérias vertebral ou carótida interna, e tirando-se uma sequência de radiografias, consegue-se visualizar em tempos sucessivos as artérias, veias e seios do encéfalo.
Técnica rotineira de grande valia para o diagnóstico e localização de processos patológicos que acometem os vasos cerebrais, como aneurismas, tromboses, embolias e lesões traumáticas. 
No estudo arteriográfico das estruturas supratentoriais, indica-se a angiografia feita pela carótida esquerda ou direita, conforme o lado onde se suspeita que esteja localizada a lesão. 
No estudo arteriográfico das estruturas infratentoriais e de parte do cérebro, indica-se a angiografia feita pela vertebral. Neste caso, o contraste pode ser injetado indiferentemente de um ou de outro lado, pois as duas artérias unem-se para formar a basilar. Deve-se escolher o lado apropriado em caso de suspeita de lesão da artéria cerebelar inferior posterior, uma vez que ela se destaca da própria artéria vertebral.
No caso de visualização dos seios da dura-máter, existe a sinugrafia direta, na qual o contraste é injetado diretamente dentro dos seios. 
VASCULARIZAÇÃO DA MEDULA
	Irrigada pelas artérias espinhal, anterior e posteriores, ramos da artéria vertebral e pelas artérias radiculares, que penetram na medula com as raízes dos nervos espinhais.
Artéria Espinhal Anterior
Tronco único formado pela confluência de dois curtos ramos recorrentes que emergem das artérias vertebrais direita e esquerda.
Dispõe-se superficialmente na medula, ao longo da fissura mediana anterior até ao cone medular. Emite as artérias sulcais que penetram no tecido nervoso pelo fundo da fissura mediana anterior.
As artérias espinhais anteriores vascularizam as colunas e os funículos anterior e lateral da medula.
Artérias Espinhais Posteriores Direita e Esquerda
Trajeto: Emergem das artérias vertebrais correspondentes, dirigem-se dorsalmente contornando o bulbo, seguem percorrendo longitudinalmente a medula, medialmente às radículas das raízes dorsais dos nervos espinhais.
Vascularizam a coluna
e o funículo posterior da medula.
Artérias Radiculares
Derivam dos ramos espinhais das artérias segmentares do pescoço e do tronco (tireoidéa inferior, intercostais, lombares e sacrais). Estes ramos penetram nos forames intervertebrais com os nervos espinhais e dão origem às artérias radiculares anterior e posterior, que ganham a medula com as raízes dos nervos espinhais correspondentes.
BARREIRAS ENCEFÁLICAS
Funcionam como dispositivos que impedem ou dificultam a passagem de substâncias do sangue para o tecido nervoso, do sangue para o líquor, ou do líquor para o tecido nervoso.
São dispositivos que dificultam a troca de substâncias entre o tecido nervoso e os diversos compartimentos de líquido do SNC.
Injetando em um animal certos corantes vitais, como o azul-de-tripan, todos os órgãos se coravam, com exceção do cérebro, o que indica que estes corantes não atravessam as barreiras dos capilares cerebrais. Entretanto, quando o azul-de-tripan era injetado no líquor, havia coloração do tecido nervoso.
Verificou-se também que a injeção de toxina tetânica ou de bile no líquor, dava sintomatologia mais graves do que quando uma dose dez vezes maior, da mesma substância tóxica era injetada no sangue.
Impedem também a passagem de neurotransmissores encontrados no sangue, como adrenalina, noradrenalina e acetilcolina. Especialmente a adrenalina é lançada em grande quantidade na circulação em certas situações emocionais, e poderia alterar o funcionamento do cérebro se não fosse barrada.
Temos assim três barreiras: Barreira Hemoencefálica, Barreira Hemoliquórica, Barreira Liquorencefálica. 
SANGUE
LÍQUOR
TECIDO NERVOSO
Barreira Barreira
Hemoencefálica Líquor-encefálica
Barreira
Hemoliquórica
Propriedades gerais das barreiras encefálicas:
Nem sempre há impedimento completo à passagem de uma substância nas barreiras encefálicas, mas apenas uma dificuldade maior nesta passagem.
O fenômeno de barreira não é geral para todas as substâncias e varia para cada barreira. Assim, uma determinada substância pode ser barrada em uma barreira e passar livremente em outra.
A barreira líquor-encefálica é mais fraca, dando passagem a um número maior de substâncias que as outras. 
De um modo geral as barreiras hemoencefálica e hemoliquórica impedem a passagem de agentes tóxicos para o cérebro, como venenos, toxinas, billirrubina, etc. Portanto, essas barreiras constituem mecanismos de proteção do encéfalo contra agentes. 
Fatores de Variação da Permeabilidade da Barreira Hemoencefálica:
Existem certas áreas do encéfalo onde a barreira hemoencefálica não existe. Entre estas áreas temos: corpo pineal, a área postrema, a neurohipófise e os plexos corióides. São áreas de função endócrina comprovada ou discutida e parece razoável em que em um órgão endócrino não exista dificuldade para a troca de substâncias entre o sangue e o tecido. 
Entretanto, na maior parte do SNC existe a barreira hemoencefálica, embora sua permeabilidade não seja a mesma em todas as áreas. 
Existem áreas que concentram substâncias muito mais do que outras, por exemplo, certas substâncias penetram facilmente no núcleo caudado e hipocampo, mas tem dificuldade de penetrar no resto do encéfalo.
Durante o desenvolvimento fetal e no recém-nascido, a barreira hemoencefálica é mais fraca, deixa passar maior número de substâncias. Isto tem sido correlacionado com o fato de que icterícias do recém-nascido, como por exemplo, as causadas por eritroblastose fetal, podem ser mais graves que no adulto. Como efeito, uma determinada concentração sanguínea de bilirrubina, que no adulto não atravessa a barreira hemoencefálica. No recém nascido pode atravessá-la, passando ao tecido nervoso, sob o qual tem ação tóxica. Aparece, assim, um quadro de icterícia com manifestações neurológicas conhecido como Kernicterus.
Localização Anatômica da Barreira Hemoencefálica
	Dois elementos do SNC foram considerados importantes para o fenômeno da barreira: O Neurólipo e o Capilar Cerebral. 
Neurólipo
Indica o espaço existente no SNC entre os vasos e os corpos dos neurônios e das células neurogliais. Ao microscópio eletrônico verificou-se que o neurólipo é preenchido por um emaranhado de prolongamentos dos neurônios e das células neurogliais, sendo muito pequena a distância entre o citoplasma de uma célula e outra. 
É possível, pois, que substâncias provenientes dos capilares tenham dificuldades em atravessar esta estrutura predominantemente celular. 
Capilar Cerebral
A maioria acha que a barreira hemoencefálica está no capilar cerebral,.
É formado pelo endotélio e por uma membrana basal muito fina. Por fora, os pés vasculares dos astrócitos formam uma camada quase completa em torno do capilar.
Todos estes três elementos (endotélio, membrana basal e astrócitos), já foram considerados como sede da barreira hemoencefálica. Entretanto, hoje se admite que a barreira está no endotélio.
As experiências mostram que injetando-se em animais uma proteína, a peroxidase, que pode ser visualizada pelo microscópio eletrônico, verificou-se que, ao contrário dos capilares das demais áreas do organismo que deixa passar livremente a peroxidase, os capilares cerebrais a retém, impedindo sua passagem mesmo para o espaço entre o endotélio e a membrana basal.
 
Localização Anatômica da Barreira Hemoliquórica
Localiza-se nos plexos corióides.
Seus capilares, no entanto, não participam do fenômeno. Assim, quando se injeta peroxidase em um animal, ela atravessa os capilares fenestrados dos plexos corióides, mas é barrada ao nível da superfície do epitélio ependimário voltada par a cavidade ventricular.
O epitélio ependimário que reveste os plexos corióides, ao contrário dos demais epitélios ependimários, possui junções íntimas que unem as células próximo à superfície ventricular e impedem a passagem de macromoléculas. 
“Esqueça os piores momentos de sua vida,
e faça os melhores se tornarem inesquecíveis!”