Состояние проблемы и новые данные о ликворо-лимфатических связях в центральной нервной системе

Первые сведения о том, что введенные субарахноидальное пространство головного и спинного мозга красители обнаруживались в лимфатических узлах и сосудах, относятся ко второй половине XIXвека: G. Schwalbe (1869) и H. Quincke (1872). А. Кеу, G. Retzius (1875–1876) годах показали распространение красителя в слизистую оболочку носовой полости, в которой L. W. Weed (1914) обнаружил лимфатические капилляры после введения маркера в субарахноидальное пространство. Этим же исследователем впервые был показан путь распространения красителя по периневральным пространствам обонятельных нитей [18]. На начальных этапах исследования проблемы регистрировали миграцию маркера из ликвороносных пространств в шейные, межреберные и мезентериальные лимфатические узлы. Было доказано наличие лимфатических капилляров в твердой мозговой оболочке, а также выявлены лимфатические сосуды, связывающие регионарные лимфоузлы с лимфатическими капиллярами твердой мозговой оболочки [3,8,17,19,21,26,27,35]. Также были описаны пути распространения туши по периневрию черепныx и спинномозговых нервов. В последующие десятилетия более детально изучалась функциональная морфология и топография ликворо-лимфатических связей [15,22,23,25,28,31,38,39,40]. Большое количество исследований посвящено изучению ликворо-лимфатических связей при церебральной патологии [1,14,24,34,37].

Важнейшей функцией лимфатических образований твердой оболочки головного мозга является резорбция ликвора (В. Г. Иосифов, 1928; А. В. Борисов, В. И. Решетилов, 1979, K. G. Kapooretall, 2008). Основными местами оттока цереброспинальной жидкости из полости черепа являются периневральные пространства, окружающие обонятельные нити, зрительный, блуждающий, преддверно-улитковый, лицевой нервы [4,18,20,28,36,38,40]. Из этих периневральных пространств ликвор попадает в лимфатические капилляры. С периневральными каналами зрительного нерва, сообщающимися с межоболочечными пространствами головного мозга, связан анатомический путь лимфооттока из глазницы [16,29,32]. А. В. Демин (1999), М.Johnston, D. Armstrong, L. Koh (2007) находили места резорбции ликвора около кавернозного синуса, в адвентиции внутренних сонных артерий, в твердой мозговой оболочке около гипофиза, в эпиневрии ветвей тройничного нерва [4,30]. Результаты исследований показывают, что периартерильные пространства артерий в базальных ганглиях головного мозга сообщаются с периваскулярным пространством вокруг артерий в подпаутинном пространстве [33]. Таким образом, осуществляется дренаж тканевой жидкости от глубоких структур головного мозга в лимфатическую систему. A. Zakharov, C. Papaiconomou, J. Djenic, R. Midha, M, Johnston (1989) показали анатомический путь оттока спинномозговой жидкости по периневральным пространствам обонятельных нитей в лимфатические капилляры, разветвляляющиеся в подслизистой основе и слизистой оболочке носовой полости [39]. Далее лимфатические сосуды достигали задне-боковой стенки носоглотки и заглоточных лимфатических узлов. Вместе с тем, часть лимфатических сосудов проникала через боковую стенку полости носа и впадала в поверхностные лимфатические сосуды, идущие к подчелюстным и предушным лимфатическим узлам.

На кафедре оперативной хирургии и клинической анатомии Оренбургской государственной медицинской академии в разные годы был выполнен ряд исследований по изучению ликворо-лимфатических связей и их роли в компенсации внутримозговых кровоизлияний [4,5,6,7,10,11,12,13].

Цель настоящего исследования — выявление анатомических закономерностей и определение прикладного значения ликворо-лимфатических связей в центральной нервной системе.

Объектом исследования явились 65 лабораторных животных (крысы, кошки, собаки) и 65 препаратов твердой оболочки головного мозга трупов людей. Животным под наркозом вводили краситель (черную тушь) и аутоэритроциты в эпидуральное и субдуральное пространства, а также в вещество головного мозга. После выведения животных из опыта выполняли макромикроскопическое препарирование шейных лимфатических узлов, внутреннего основания черепа, зрительных нервов и глазных яблок, слизистой оболочки полости носа. Также было проведено гистологическое и гистотопографическое исследование шейных лимфатических узлов лабораторных животных (окраска гематоксилином-эозином и по методике Ван-Гизона).

В ходе работы был модифицирован метод выявления лимфатических сосудов путем заполнения их просвета кислородом при обработке твердой оболочки перекисью водорода по Магнусу. Методика позволила хорошо визуализировать лимфатические сосуды на основе дополнительного окрашивания наружной поверхности стенки сосудов раствором Эванса синего (патент на изобретение РФ № 2269778).

В результате исследования были показаны постоянные места распределения туши на основании черепа. Ими оказались: решетчатая пластинка, вход в канал зрительного нерва, область входа в полость черепа внутренней сонной артерии, внутреннее слуховое, яремное и большое затылочное отверстия. В ряде случаев были обнаружены так называемые «дорожки» туши, направлявшиеся к близлежащим скоплениям туши, что указывает на перемещение частиц туши в полости черепа вследствие движения ликвора.

Также частицы туши были обнаружены в задней трети слизистой оболочки полости носа. Кроме того, тушь находилась под оболочками зрительного нерва от входа в канал (какой -?) и до глазного яблока, неравномерно распределяясь по ходу нерва и на заднем полюсе глазного яблока в области формирования зрительного нерва.

Было выявлено наличие частиц туши в поверхностных и глубоких шейных лимфатических узлах. В глубоких лимфатических узлах шеи тушь окрашивала краниальный полюс и прилежащие к нему части узла, а в поверхностных она более широко распределялась по периметру узла. Основная часть туши также концентрировалась в местах впадения приносящих лимфатических сосудов. При гистологическом исследовании частицы туши были обнаружены в краевых и промежуточных синусах обеих групп лимфатических узлов.

Поднижнечелюстные лимфатические узлы имели по одному крупному постоянному приносящему лимфатическому сосуду, который формировался в области медиального края глазницы, или в ее преддверии, проходил кпереди, образовывал изгиб, обходя, таким образом, глазницу спереди и снизу, и попадал в общее фасциальное влагалище с лицевой веной. В фасциальном влагалище он сопровождал вену на всем её протяжении и впадал в поднижнечелюстной лимфатический узел, перегибаясь через край нижней челюсти. Этот лимфатический коллектор имел стволовой тип строения и практически не имел разветвлений на своем протяжении.

Глубокие шейные лимфатические узлы имели по несколько приносящих лимфатических сосудов (от 2 до 4), которые подходили к узлам из двух направлений: от лицевого отдела головы и от наружного основания черепа. Они формировались в задней трети слизистой оболочки полости носа, а также, возможно, в области шилососцевидного и яремного отверстий на наружном основании черепа, проходили по боковой стенке глотки и вдоль основного сосудисто-нервного пучка шеи и впадали в глубокий шейный лимфатический узел. Отличительной особенностью глубоких приносящих лимфатических сосудов был рассыпной тип строения, что проявлялось в многочисленных разветвлениях, слияниях и неоднократных пересечениях сосудов между собою.

При детальном изучении твердой оболочки головного мозга на внутреннем основании черепа были описаны особенности строения и топографии лимфатического русла. Последнее представляет собой относительно редкую сеть капилляров и сосудов, имеющих выраженную пространственную направленность. При этом выделены участки концентрации лимфатических сосудов вокруг кровеносных сосудов твердой оболочки, в области продырявленной пластинки, в участках твердой оболочки, соответствующих расположению овального, круглого, рваного отверстий и верхней глазничной щели, на скате затылочной кости, вблизи яремного отверстия и подъязычного канала. Лимфатическая капиллярная сеть имеет небольшое количество анастомозов, при этом капилляры отличаются значительным диаметром. Определены существенные отличия в строении лимфатического русла в разных участках твердой оболочки головного мозга на внутреннем основании черепа. Основная масса интракраниальных лимфатических сосудов локализуется между наружной поверхностью твердой оболочки и костью. На наружной поверхности твердой оболочки представлены лишь их начальные отделы.

Изучение лимфатических сосудов твердой мозговой оболочки модифицированным методом Магнуса позволяет предположить высокий уровень циркуляции тканевой жидкости. Это предположение подтверждается контрастным исследованием лимфатической системы подопытных животных путем тканевой инъекции черной туши в эпидуральную клетчатку. У кошек при эпидуральном введении красителя возникает тотальное окрашивание лимфатической системы, дающее возможность для более детального, по сравнению с существующими методами, изучения ее морфологии. Субдуральное введение туши и эритроцитов у крыс вызывало более медленное и слабое окрашивание экстракраниальной лимфатической системы, которое уменьшалось в каудальном направлении.

Таким образом, обнаружены три основных внечерепных лимфатических пути эвакуации туши из полости черепа: глазнично-лицевой, носоглоточный и яремно-сосудистый. По глазнично-лицевому пути частицы туши распространяются в межоболочечных пространствах на всем протяжении зрительного нерва и переходят в обнаруженный у экспериментальных животных крупный лимфатический сосуд, формирующийся в глазнице, сопровождающий лицевую вену и впадающий в один из поднижнечелюстных лимфатических узлов. По носоглоточному пути взвесь туши через отверстия решетчатой пластинки поступает в лимфатическую сеть слизистой оболочки задне-верхней трети полости носа, а оттуда по лимфатическим сосудам на боковой стенке глотки в глубокие шейные лимфатические узлы. По яремно-сосудистому пути взвесь туши поступает через яремное отверстие в лимфатические сосуды, сопровождающие основной сосудисто-нервный пучок шеи, и далее в глубокие шейные лимфатические узлы.

Внутричерепное лимфатическое русло на внутреннем основании черепа благодаря связям с внечерепным лимфатическим руслом в условиях эксперимента обеспечивает возможность инъекции лимфатической системы туловища через эпидуральный клетчаточный слой.

Выявленные анатомо-функциональные особенности лимфатического русла твердой оболочки головного мозга на внутреннем основании черепа создают основу для разработки клинических способов эндолимфатической и лимфотропной терапии, а также представляются существенными при оценке диагностических результатов оценки интракраниального кровотока и ликвороциркуляции.

Литература:

1.         Атчабаров Б. А., Абеуов Б. А., Сыдыков У. С., Джамаева Г. Е. Участие лимфатической системы в оттоке спинномозговой жидкости при внутричерепной гипертензии // Вопр. нейрохирургии. — 1988. — №.5. — С. 45–47.

2.         Борисов А. В.,Решетилов В. И. Анатомическое обоснование резорбции ликвора структурами микроциркуляторного русла твердой оболочки спинного мозга человека // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. — 1979. — № 11. — 26–31.

3.         Бородин Ю. И. Об оттоке жидкости из подпаутинного пространства собаки // Проблемы морфологии. — Новосибирск, 1958. — С. 136–142.

4.         Демин А. В. Внечерепные лимфатические пути компенсации мозговых кровоизлияний — Автореф. дис. … канд. мед. наук. — Оренбург, 1999. — 21 с.

5.         Демин А. В. Внечерепные лимфатические пути компенсации мозговых кровоизлияний // Морфология. — 1999. — Т.116, № 5. — С.14–17.

6.         Демин А. В. Лимфатические пути компенсации мозговых кровоизлияний и анатомоэкспериментальное обоснование эндоназального введения вазоактивных лекарственных средств // Российские морфологические ведомости. — 1999. — № 1–2. — С.11.

7.         Демин А. В.,Ким В. И., Насырова И. И. Морфологические изменения лимфатических узлов при экспериментальных кровоизлияниях в ЦНС // Анатомо-хирургическое обоснование оперативных вмешательств. Межвузовский сборник научных работ. — Саратов, Издательство СГМУ, 1996. — C.13–14.

8.         Иванов Г. Ф., Ромодановский К. В. Об анатомических связях подоболочечных пространств головного и спинного мозга с лимфатической системой // Русский архив анат., гистол. и эмбриол.- 1927.- Т.6, № 2.- С.217–228.

9.         Иосифов В. Г. К вопросу о всасывании лимфатическими путями диафрагмы и твердой мозговой оболочки // Русский архив анат, гистол. и эмбриол. — 1928.- Т.7, № 2.- С.219–227.

10.     Каган И. И. Внечерепные пути оттока ликвора из полости черепа и их участие в компенсации мозговых кровоизлияний // Российские морфологические ведомости. — 1999. — № 3–4. — С. 53.

11.     Каган И. И. Ликворо-лимфатические связи как проблема сосудистой неврологии // Морфология. — 2004. — Т.126, № 4. — С. 55.

12.     Каган И. И., Демин А. В., Насырова И. И., Ким В. И., Чемезов С. В. Экспериментальные и клинико-секционные данные о внечерепных лимфатических путях компенсации мозговых кровоизлияний // Вопросы клинической, экспериментальной хирургии и прикладной анатомии. Сб. научных работ, посвященный 100-летию кафедры оперативной хирургии и клинической анатомии СПбГМУ им. акад. И. П. Павлова. — Санкт-Петербург, 1998. — С. 61–63.

13.     Насырова И. И. Экспериментальные данные о связях лимфатического русла шеи с циркуляторными системами головногомозга // II Всероссийский съезд анатомов, гистологов и эмбриологов. — 1988. — С. 88.

14.     Пахтусова Н. А. Морфофункциональные особенности твердой мозговой оболочки и ее роль в оттоке ликвора у детей раннего возраста — Автореф. дис. … канд. мед. наук. — Новосибирск. — 2005. — 18с.

15.     Песин Я. М.,Оморов Н. К., Доронин Б. М. К вопросу об оттоке спинномозговой жидкости в лимфатическо ерусло // Бюллетень сибирской медицины. — 2009. — Т.8. — № 3–2. — С.27–29.

16.     Попов В. А. О путях оттока цереброспинальной жидкости из глазницы в лимфатическую систему в норме и при системном венозном застое // Диагностика и лечение заболеваний периферических сосудов. — Томск; Барнаул, 1988. — С.71–72.

17.     Ромодановский К. В. Об анатомической связи подоболочечных пространств головного и спинного мозга с лимфатической системой // Омский медицинский журнал. — 1929.- Т.1–2.- С.16–22.

18.     Русньяк И., Фёльди М., Сабо Д. Физиология и патология лимфообращения. — Будапешт: Издательство Академии наук Венгрии, 1957. — 856 с.

19.     Спиров М. С. Пути распространения спинномозговой жидкости и инъецируемых масс из подпаутинного пространства головного и спинного мозга // Русск. архив анат., гистол и эмбриол.- 1927.- Т.6, № 2.- С.257–267.

20.     Тарасов Л. А.,Попов В. А., Головин Н. М. Анатомо-экспериментальное исследование ликворо-лимфатических связей // Клинические аспекты морфогенеза лимфатической и кровеносной систем в норме, патологии и эксперименте. — Пермь, 1988. — С.50–52.

21.     Brierley J. B., Field E. J. The injections of the spinal subarachnoid space with the lymphatic system // J. Anat. — 1948. — V.82. — N.3. — P.153–166.

22.     Casley-Smith J. R., Foldi E., Foldi M. The prelymphatic pathways of the brain as revealed by cervical lymphatic obstraction and the passage of particles // Brit. J. Exp. Pathol.- 1976.-V.57.-N2.-P.178–179.

23.     Cserr H. F. Flow of brain interstitial fluid and lymph // Intracranial Pressure. — Berlin. — 1983. — № 5. — P.618–621.

24.     Fard P. J., Tajvidi M. R., Gharibzadeh S. High-pressure hydrocephalus: a novel analytical modeling approach // J.Theor Biol. — 2007. — V.248. — N.3. — P.401–410.

25.     Földi M., Földi E., Strössenreuther R., Kubik S. Földi's textbook of lymphology for physicians and lymphedema therapists. — Elsevier, Urban & Fischer Verlag, 2007. — p.735.

26.     Galkin W. S. Zur Methodik der Injektion des Lymph-sistems von Sub-arachnoidalraumaus// Research in Experimental Medicine.- 1930.- V.74. — N.1 — S.482–489.

27.     Goldmann E. Vitalfärbungam Zentralnervensystem. Beitragzur Physio-Pathologie des Plexus Chorioideus und der Hirnhäute // Königl. Akademie der Wissenschaften. — Berlin,1913.

28.     Gomez D. G., Fenstermacher J. D., Manzo R. P., Johnson D., Potts D. G. Cerebrospinal fluid absorption in the rabbit: olfactory pathways // ActaOtolaryngol. — 1985. — V.100. — № 5–6. — P.429–436.

29.     Gruјntzig J., Schicha H., Huth F. Eye and lymph drainage // Z. Lymphol. — 1979. — V.3. — № 1. — P.35–45.

30.     Johnston M., Armstrong D., Koh L. Possible role of the cavernous sinus veins in cerebrospinal fluid absorption // Cerebrospinal Fluid Res. — 2007. — V.4. — N.3. URL: http://www.fluidsbarrierscns.com/content/4/1/3.

31.     Kapoor K. G., Katz S. E., Grzybowski D. M., Lubow M. Cerebrospinal fluid outflow: an evolving perspective // Brain Res Bull. — 2008. — V.77. — N.6. — P.327–334.

32.     Killer H. E., Laeng H. R., Groscurth P. Lymphatic capillaries in the meninges of the human optic nerve // J. Neuroophthalmol. — 1999. — V.19. — № 4. — P.222–228.

33.     Pollock H., Hutchings M., Weller R. O., Zhang E. T. Perivascular spaces in the basal ganglia of the human brain: their relationship to lacunes // J. Anat. — 1997. — V.191. — № 3. — P.337–346.

34.     Silver I., Kim C., Mollanji R., Johnston M. Cerebrospinal fluid outflow resistance in sheep: impact of blocking cerebrospinal fluid transport through the cribriform plate // Neuropathology and Applied Neurobiology. — 2002. -V.28 — N.1. — P.67–74.

35.     Uljanow P. N. ZurFrage der Verbindungenzwischen den subarachnoidalen Räumen des Gehirns und dem Lymphsystem des Körpers // Research in Experimental Medicine. — 1929. — V.65. — N.1. — S.621–626.

36.     Walter B. A., Valera V. A., Takahashi S., Ushiki T. The olfactory route for cerebrospinal fluid drainage into the peripheral lymphatic system // Neuropathol. Appl. Neurobiol. — 2006. — V.32. — № 4. — P.388–396.

37.     Weller R. O., Djuanda E, Hong-Yeen Yow, Carare R. O. Lymphatic drainage of the brain and the pathophysiology of neurological disease // Acta Neuropathol. — 2009. — V.117. — N.1. — P.1–14.

38.     Yamazumi H. Infiltration of India ink from subarachnoid space to nasal mucosa along olfactory nerves in rabbits // Nippon Jibiinkoka Gakkai Kaiho. — 1989. — V.92. — № 4. — P.608–616.

39.     Zakharov A., Papaiconomou C., Djenic J., Midha R., Johnston M. Lymphatic cerebrospinal fluid absorption pathways in neonatal sheep revealed by subarachnoid injection of Microfil // Neuropathol. Appl. Neurobiol. — 2003. — V.29. — N.6. — P.563–573.

40.     Zakharov A., Papaiconomou C., Johnston M. Lymphatic vessels gain access to cerebrospinal fluid through unique association with olfactory nerves // Lymphat. Res. Biol. — 2004. — V.2. — № 3. — P.139–146.