Klinik Nöroanatomiye Giriş II — Beyni Besleyen Damarlar, Beyin Zarı ve Beyin Omurilik Sıvısı
Yazı dizimizin ilk bölümü olan Klinik Nöroanatomiye Giriş’te kafatası, beyin ve omurganın anatomik yapısına, merkezi sinir sistemi hücrelerine, spinal ve kranial sinirlere, beynin fonksiyonel yapısına, dil, konuşma merkezlerine, beyin omurilik sıvısına yüzeysel olarak değinmiştim. Bu bölümde sırasıyla beyni besleyen damar sistemine, beyin zarlarına ve beyin omurilik sıvısına değineceğiz. Ana başlıklarımız bunlar olmakla birlikte elbette yeri geldikçe farklı konulara da değineceğiz. Nöroanatomide beynin anatomik ve fonksiyonel yapıları en favori alt başlıklar olsa da, beyni besleyen damar sistemi en önemli konulardandır. Şimdi kısaca beynimizi besleyen damar yapılarına değinelim.
Beyin ve spinal kord kesintisiz oksijensiz kan tedariğine gereksinim duyar. Bu gereksinim, kafatası içinde engellenmeyen, sürekli bir kan sirkülasyonu gereksinimini doğurur. Vücudumuzda bulunan toplam kanın yaklaşık %18'i (yani vücut ağırlığımızın yaklaşık %2'si) beynimizin içinde sirküle olmaktadır. Peki beynimiz neden bu kadar fazla kana gereksinim duyar? Bildiğiniz gibi kan, vücudumuzun farklı noktalarına, gereksinim duyulan bileşenleri taşır. Beynimizin gereksinim duyduğu oksijen, besinler ve beynimizin işlevleri açısından gerekli diğer bileşenler kan vasıtasıyla beynimize ulaştırılırken, metabolitler de yine kan vasıtasıyla beynimizden uzaklaştırılır. Beyne giden kanın kesilmesinin ardından yaklaşık 15 saniye içinde bilinç kaybı görülür. 5. dakikadan itibaren ise geri dönüşü olmayan beyin hasarı ortaya çıkmaya başlar.
Cerebrovascular disease ya da stroke (inme) çoğunlukla damar yapısında ortaya çıkan bir bozulma, hasar ya da kan akışındaki bir aksamadan kaynaklanan ve nörolojik hastalıklar arasında karşılaşılma oranı oldukça yüksek olan durumlardır. Beynimizdeki damarların her biri çoğunlukla beynimizdeki spesifik bir noktaya kan akışı sağlamaktan sorumlu olduğu için, bu damarlardaki tıkanıklıklar çoğunlukla elimizde herhangi bir görüntüleme olmasa dahi, sorunun lokalizasyonuna olanak verir.
Yoğun nöroloji polikliniklerine gelen başvuruların çok büyük bölümü inme kaynaklıdır ve inme gelişmiş ülkelerdeki ölüm nedenleri arasında ilk 5 sırada yer almaktadır. Tromboliz (Burada pıhtı oluşumu durumunda damara müdahale edilerek kan akışının yeniden sağlanması anlamında kullandım ancak bu amaçla kullanılan Tromboliz isimli bir de ilaç mevcuttur) bazı durumlarda kan akışını yeniden sağlayabildiği (inmeden sonraki ilk bir kaç saat içinde uygulandığı taktirde) ve hastanın klinik durumunda iyileşmeye neden olabildiği için, inmenin erken fark edilmesi ve erken müdahale son derece önemlidir.
Beyni Besleyen Damar Sistemi
Beynimizin gereksinim duyduğu kan, iki arter çifti tarafından sağlanır. Bunlar vertebral arterler ve internal carotid (şahdamar, karotis arter) arterlerdir. Vertebral arterler pons seviyesinde birleşerek baziler (basilar) arteri oluşturur. Midbrain seviyesine geldiğinde baziler arter yeniden ikiye ayrılır ve sol ve sağ superior cerebral arterler ile posterior cerebral arterleri oluşturur. Posterior cerebral arterler dallanarak kendisini internal carotidlere bağlayan “posterior communicating arteries” isimli arterleri oluşturur. İç kısımda yer alan şahdamar da dallanarak middle cerebral arter (MCA) ve anterior cerebral arter’leri (ACA) oluşturur. Beynin anatomik yapısı göz önüne alındığında, tarif ettiğim bu yapı, posterior cerebral arterler, communicating artlerler, iç kısımdaki şahdamarlar, anterior cerebral ve communicating arterler ile birbirine tam anlamıyla bağlanan ve beynin her noktasına kan akışını sağlayan bir çember oluşturur. Bu yapı Circle of Willis olarak adlandırılır.
Beyni yanal (lateral) açıdan incelediğimizde yanal yüzeyin büyük oranda MCA tarafından beslendiğini görürüz. Bu yapı aynı zamanda basal forebrain’in iç kısımlarındaki yapıların da kanlanmasından sorumludur.
Medial açıdan incelediğimizde ise cerebral hemisferlerin medial duvarlarının büyük bölümünün kanlanmasından anterior cerebral arter sorumludur. Posterior cerebral arter oksipital lobun duvarının ve temporal lobun iç kısmının kanlanmasını sağlar.
Yukarıdaki görselde gadolinium uygulamasıyla alınmış bir MRI görüntüsü yer almaktadır. Aşağıda ise operasyon başlangıcında çekilmiş, beynin genel yapısı ve yukarıda tarif ettiğim damar sistemini (ve diğer pek çok yapıyı) bir arada görebileceğiniz bir görsel yer almaktadır.
Yazının ilk bölümünde damarlarda ortaya çıkan tıkanmaların inmeye neden olduğundan bahsetmiştim. Bu görsel ile daha iyi anlayabileceğiniz üzere, bir damarın tıkanması (kan akışının zayıflaması ya da tümüyle kesilmesi) o damarın kanlanmasından sorumlu olduğu bölgenin işlevlerinde zayıflama ya da tümüyle fonksiyon kaybına neden olacaktır. Burada damarlarla ilgili ikinci bir problemden bahsetmek gerekli. O da damar duvarlarında oluşacak çatlaklar ya da yırtılmalar. Damar duvarında oluşacak çok küçük bir çatlak bile, kafatası içinde kan birikmesine, tahliye edilemeyen ve biriken bu kanın zamanla kafatası içinde basınç artışına ya da farklı noktalara bası yapmasına ve geçici / kalıcı sorunlara yol açacaktır. Elbette bu iyimser yaklaşım her zaman geçerli olmamaktadır ve ani gelişen ve agresif bir seyir izleyen kafa içi kanamalar çok daha olumsuz tablolar ortaya çıkartabilmektedir.
Bazen de beyin damarlarında baloncuğa benzetebileceğimiz esnemeler ortaya çıkar. Anevrizma adı verilen bu durum bazen hasta tarafından hissedilebilen bir yakınmaya yol açmaz ve hasta normal hayatına devam edebilir. Ancak bazı durumlarda anevrizmalar büyüyebilir, kan sızıntısına ya da damarda yırtılmaya yol açarak daha ciddi problemlere yol açabilir. Kafatası içinde oluşan kanama hemorrhagic stroke olarak adlandırılır ve son derece ciddi bir sorundur. Çok hızlı tıbbi müdahale gerektirir.
Anevrizmalar yırtılmasa ya da bir kan sızıntısına neden olmasa da hayatı tehdit eden pek çok sorunu tetikleyebilir. Örneğin beyne giden kan akışının zayıflamasına neden olabilir (cerebral vasospazm), beyinde olması gerekenden fazla beyin omurilik sıvısı birikmesine neden olabilir (hydrocephalus), hatta daha ileri durumlarda delirium, koma ve kalıcı beyin hasarına yol açabilir. Bu nedenle her anevrizma uzman bir ekip tarafından değerlendirilmeli ve yapılacak risk analizine göre tedavi planlanmalıdır.
Anevrizma tedavisindeki standart yöntem girişimsel müdahale ile anevrizmanın klipslenmesidir. Gazi Yaşargil tarafından geliştirilen bu yöntem sayesinde anevrizma bypass edilerek kan akışının sürekliliği sağlanmaktadır.
1972 yılında Yaşargil ameliyat öncesinde bilinci açık durumdaki 124 anevrizma hastasını bu yöntemle ameliyat etmiş ve hastaların tümünün hayatta kalmasını sağlamıştır. Ameliyat öncesinde bilinci açık olmayan 74 hastada ise sadece 3 hasta kaybedilmiştir. Anevrizma hastalarının sağ kalım oranının tek basamaklı olduğu bir dönemde yaptığı bu keşif, beyin cerrahisindeki onlarca buluş, teknik ve beyin cerrahisi eğitiminde standartlaşmış kitaplarıyla yüzyılın en büyük beyin cerrahlarından biri olan Gazi Yaşargil’in kariyerinde son derece önemli bir adım olmakla birlikte, uygulamanın standartlaşması sayesinde milyonlarca anevrizma hastasının hayatlarına sağlıklı bir şekilde devam etmesini de sağlamıştır. Günümüzde anevrizma operasyonları her beyin ameliyatı gibi riskli bir operasyon olmakla birlikte, son derece zorlu vakalarda bile oldukça yüksek başarı oranları elde edilebilmektedir.
Beyin Zarı
Beyni kaplayan üç temel katman mevcuttur. Bunlar: dura, arachnoid ve pia’dır. Dura en dışta yer alan katmandır ve bir alt seviyede yer alan arachnoid ile subdural space adı verilen ve çok küçük miktarda beyin omurilik sıvısı barındıran bir katmanla birbirinden ayrılır. Arachnoid’i beyni tamamen saran pia katmanı ile ayıran subarachnoid space ise beyin omurilik sıvısı ile birlikte bazı ana arterleri içermektedir. Arachnoid ve pia bir arada leptomeninges adı ile de anılır.
Dura
Dura sert ve lifli bir yapısı vardır ve meningeal (iç) ve periosteal (dış) olmak üzere iki katmanlıdır. Dura katmanları genellikle birbirine yapışık durumdadır ancak venöz sinüsler için alan oluşturmak amacıyla ve beynin kısımları arasında bölmeler oluşturduğu noktalarda birbirinden ayrılırlar. Dış katman, kranial kemiklere sıkıca bağlıdır.
Duranın bölümlerinden biri olan falx cerebri serebral hemisferler arasında bir perde şeklinde dikey yönlü olarak uzanır ve kafatasının yüzeyine, crista galli’den internal occipital protuberance noktasına kadar bağlanır.
Arachnoid
Arachnoid beyin omurilik sıvısı ile dolu olan subarachnoid alanı kaplayan, hassas ve damarsız bir zardır. Arachnoid’in iç yüzeyi pia’ya arachnoid trabeculae ile bağlanır. Kranial arachnoid dura’nın iç yüzeyini kaplar ancak aralarında subdural space adlı sıvı dolu bir boşluk yer alır. Arachnoid falx ve tenroium’u izlediği hat doşında sulci ya da fissürlere bağlanmaz.
Arachnoid ve pia arasında yer alan subarachnoid space cerebral hemisferlerin üzerinde nispeten daha dardır ancak beynin alt kısımlarına doğru çok daha genişler. Bu genişleyen alanlar “subarachnoid cistern” olarak tanımlanır ve komşu anatomik yapıyla birlikte isimlendirilirler. Örneğin: Supracerebellar cistern, Quadrigeminal cistern, Pontine cistern.
Cisterna magna, arachnoidin medulla ve cerebellar hemisferler arasındaki boşluk üzerinde birleşmesiyle oluşur ve spinal subarachnoid boşluk boyunca devam eder. Pons’un ventral cephesinde konumlanmış pontine cistern bazı arterleri ve damarları içermektedir. Cerebrumun altında, iki temporal lobun arasındaki boşluk bulunmaktadır. Bu boşluk optic chiasm’ın üstünde chiasmatic cisterna, diaphragma sellae’nin üzerinde suprasellar cistern, serebral pedinküllerin (cerebral peduncle) arasında ise interpeduncular cistern olarak bölünür. Frontal, parietal ve temporal lobların arasındaki alan ise cistern of Sylvius ya da cistern of the lateral fissure olarak adlandırılır.
Pia
Son derece ince bir katman olan Pia sub arachnoid alanın en altında konumlanmış, beyin ve omuriliğin yüzeyine sıkıca yapışmış durumdadır. Pia aynı Dura gibi son derece damarlı bir yapıya sahiptir.
Nörovasküler Sistemin Hastalıkları
Beyni besleyen damar sisteminde ortaya çıkan rahatsızlıklardan anevrizmalara kısaca değinmiştik. Ancak anevrizma bu sistemde karşılaşılan tek sorun değildir. Şimdi kısaca, bu sistemde karşılaşılan rahatsızlıkları ele alalım.
Anevrizmalar
Anevrizmaların genel popülasyonda görülme oranı %5 civarındadır. Karşılaşılma oranı yaşın artışına paralellik göstermektedir. Kadınlarda erkeklere kıyasla daha fazla sayıda anevrizma vakası ile karşılaşılmaktadır. Anevrizma hastalarının %15 ila %30'unda birden fazla sayıda anevrizma bulunmaktadır. Anevrizmalar üç alt grupta ele alınır. Saccular (en sık karşılaşılan tür), fusiform ve dissecting anevrizmalardır.
Nedenleri
Anevrizmalar pek çok nedenden ötürü ortaya çıkabilmektedir. Bunların başlıcaları emboli, travma, inflamasyon, yüksek tansiyon, AVM (arteriovenous malformation), atherosclerotic (arter içinde plak birikmesi), neoplastic (bir dokunun normalin üzerinde büyümesi), radyasyonla tetiklenen anevrizmalardır.
Belirtiler
Baş ağrısı, mide bulantısı, kusma, meningismus, gözlerde ışığa karşı duyarlılık, delirium, bilinç kaybı ve koma en belirgin belirtiler olmakla birlikte, belirtilerin şiddeti anevrizmanın konumuna, biriken kan miktarına ve seyrine göre değişkenlik göstermektedir. Hastalar anevrizma durumundaki baş ağrısını genellikle hayatlarında yaşadıkları en şiddetli baş ağrısı olarak tarif ederler.
Tedavi
Anevrizmalar her durumda hastane ortamında, uzman hekimler tarafından tedavi edilmesi gereken, hayatı tehdit eden bir durumdur. Anevrizmanın klipslenmesi cerrahi açıdan ulaşılabilir durumda olan anevrizmalarda, hastanın elverişli olması durumunda standart tedavi yöntemidir. Ancak bazı durumlarda (anevrizmanın erişilemeyecek bir lokasyonda olması, hastanın cerrahi müdahaleye uygun olmaması, yaşın 75> olması gibi) coiling adı verilen, anevrizmanın içinin bir tür tel ile doldurularak anevrizma bölgesine kan akışının bloke edilmesi de tercih edilebilir. Her durumda anevrizma hastalarının ameliyat öncesinde ve sonrasında çok yakın takibi gereklidir. Özellikle anevrizmanın tekrarlama riskinin en yüksek olduğu ilk 2 haftalık periyodda yakın takip ve önleyici tedavi son derece önemlidir.
Arterioveneous Malformation (AVM — Arteriovenöz Malformasyon)
Doğuştan gelen, çoğunlukla bebek anne karnında gelişimini tamamlarken ya da doğum sonrasında ortaya çıkabilen bir yapısal bozukluktur. Sağlıklı bir bireyin damar yapısı anatomik açıdan incelendiğinde toplardamar ile atardamar arasında çok ince kılcal damarlar arasında olduğu görülür. Bu hastalıkta, bu kılcal damarlar gelişemez ve atardamar ile toplardamar doğrudan bir bağlantı kurar ve birbirinin içine geçmiş atar ve toplardamardan oluşan bir yapı ortaya çıkar. Bu yapının içinde kan çok yüksek bir süratle ilerler. Bu yapının temel zararı, hücrelerin gereksinim duyduğu oranda oksijene erişiminin sağlanamaması, kanama ve normal, sağlıklı dokular üzerinde basınç oluşturmasıdır. Bu durumda kan hücreleri, kılcal damarlar aracılığıyla hücrelere iletilemediği için kalbe döner ve bu bölgede oksijen ve kan ile iletilecek diğer bileşenlere erişemeyen diğer hücreler hasar görmeye başlar. AVM’lerin damar duvarları normal damarlara kıyasla zayıf olduğu için kanama ihtimali daha yüksektir.
Ortalama AVM teşhis yaşı, daha erken ya da daha geç teşhis edilen vakalar olmakla birlikte 33'tür. Kanama oranı %2 ila %4 arasındadır. Kadınlarda hamilelik döneminde kanama riskinde artış görülmektedir. AVM’lerin teşhisi CT, MRI ya da anjiyografi ile sağlanır.
Tedavisi
AVM’lerin tedavisinde stereotactic cerrahi uygulanabilmektedir. Grade 1–3 arasındaki AVM’ler belirli komplikasyon risklerinin kabul edilmesi durumunda opere edilebilir. Spetzler-Martin AVM Grading System ile yapılan derecelendirmeye göre skoru 3 ve daha yüksek olan hastalarda cerrahi müdahale önerilmez. Ödem ve kanamayı önlemek açısından operasyon sonrasında kan basıncının çok yakın takibi gereklidir ve arterial basıncın 60–80 aralığında tutulması hedeflenir.
Dural Arteriovenous Fistula
Pia ve dura katmanlarındaki arterlerin ve dural venöz sinüs arasındaki bağlantının anormal düzeyde olması durumudur. Tüm AVM’lerin %10 ila %15'ini oluşturur. 40–50 yaş aralığındaki kadınlarda görülen AVM’lerin %66'sını oluşturur. Travma sonucu ortaya çıkabilir. Sıklıkla tinnitus ile birlikte görülür. Retrograde kortical venöz drenaj durumunda kanama riski daha yüksektir. Genellikle lateral (transverse) sinüs (L > R) sinüste lateral sinüsün sigmoid sinüs ile kesiştiği bölgede görülür. Embolizasyon, girişimsel ya da stereotactic cerrahi ile tedavi edilir.
Venous Malformations (Gelişimsel Venöz Anomaliler)
Popülasyonun yaklaşık %2'sinde görülen düşük hızda kan akışı olan, düşük basınçlı yapılardır. %30'u kavernöz malformasyonlarla ilişkili olarak ortaya çıkar. Kanama nadiren görülür, görülen kanalamarın çoğu ilgili AVM ya da kavernomalardan kaynaklanır. Nadiren nöbet ya da kanama durumu görülür. Herhangi bir lokasyona spesifik değildir. Genellikle herhangi bir semptom görülmez ve nadiren tedavi gerektirir.
Cavernous Hemangioma (Cavernous Malformation, Cavernoma)
AVM’lerden sonra sık karşılaşılan ve tedavi gerektiren damar bozukluklarından biridir. Kavernom çok ince damar duvarı olan, çok sıkı sarılmış ve beyin ve omurilik üzerinde baskıya neden olan küçük damar yapılarından oluşur.
Çoğunlukla semptom görülmemekle birlikte karşılaşılan semptomlar nöbet, gelişim gösteren nörolojik bozukluklar, nadiren kanama ve hidrosefali (beyin omurilik sıvısının birikmesi) şeklindedir.
Çoğunlukla tentorium cerebelli’nin üzerinde yer alan supratentorial bölgede görülmekle birlikte, %25'ten azı pons bölgesinde posterior fossa’da görülmektedir. Teşhis açısından anjiyografi her zaman efektif bir yöntem olmamakla birlikte, MRI ve CT ile daha sağlıklı tespit edilebilir.
Hastanın sürekli takip ve gözlemlenmesi gerekir. Semptom geliştiren vakalarda cerrahi müdahale gerekebilir. Erişimin mümkün olmadığı vakalarda radyoterapi tercih edilebilir. Beyin sapında ortaya çıkan kavernomalara sadece kanama durumunda ve semptom geliştiriyorsa cerrahi müdahalede bulunulmalıdır.
Internal Carotid Artery Stenosis
Baş ve boyun bölgesine temiz kan sağlayan atardamarların (common carotid artery)iç kısmında plak oluşumu (atherosclerosis) durumudur. Akut nörolojik semptomlarla ya da geçici iskemik atak (TIA — transient ischemic attack) ile kendini belli eder.
TIA yüz, bacak ya da kollarda, genellikle vücudun tek bir tarafında ani gelişen, normalin dışında güçsüzlük ya da felç halidir. Konuşmada zorlanma, anlamsız kelime kullanımı ya da konuşmaları anlamakta güçlük, görme alanında kısmi, ani gelişen fonksiyon kaybı, baş dönmesi, denge kaybı veya koordinasyon kaybı ile kendini belli eder. Tüm bu belirtiler aniden ortaya çıktığı gibi, 24 saat içinde kaybolurlar. TIA hastalarının üçte birinde ilerleyen dönemlerde felç görüldüğü için önemli bir erken uyarı mekanizması olarak kabul görülmeli ve değerlendirilmelidir.
CT anjiyografi, anjiyografi (riskli, maliyetli ve girişimseldir), MRA (durumu olduğundan daha ileri boyutta görülmesine neden olabilir) ile teşhis edilebilir.
Tedavisi
Arter içi stent uygulaması tercih edilebilir.
Cerrahi riske karşın, vakaların %80'e yakınında Endartrektomi (endarterectomy — damardaki plak oluşumunun uzaklaştırılması) verimli sonuç vermektedir.
Saydıklarımıza ek olarak amyloid angiopathy, cerebral venous sinus thrombosis, vertebral artery dissection gibi farklı rahatsızlıklar da, beyni besleyen damar sisteminde görülen, her biri ayrı takip ve tedavi gerektiren durumlardır.
Beynin anatomisini incelerken ilk bölümde merkezi sinir sisteminin anatomik yapısını ele almıştık, bu bölümde ise beyin zarı, beyin omurilik sıvısı ve beyni besleyen damar sistemini ve bu sisteme özgü rahatsızlıkları özetledik.
Bir sonraki bölümde merkezi sinir sisteminin hücresel yapısına değineceğiz. Her türlü soru, yorum ve önerinizi bana kadirs@gmail.com adresinden iletebilirsiniz.
Kaynaklar
Thieme, Neurovascular Surgery
Thieme: Head, Neck, and Neuroanatomy (THIEME Atlas of Anatomy)
Science Translational Medicine
https://library.med.utah.edu/
http://www.columbia.edu/itc/hs/medical/neuroanatomy/neuroanat
Uyarı
Bu dokümanda yer alan bilgilerin hiç biri tedavi önerisi değildir. Belirtilen rahatsızlıkların tümü son derece ciddi, acil medikal değerlendirme ve tedavi gerektirir. Buradaki belirtilerin bir ya da daha fazlasıyla karşılaşmanız durumunda en yakın sağlık kuruluşuna başvurmanız, ya da 112 Acil Sağlık Hizmetlerini arayarak yardım talep etmeniz gerekmektedir.
