As paredes dos vasos cerebrais são finas, com as membranas média e externa mais finas do que as das artérias extracranianas do mesmo diâmetro. As artérias carótidas e vertebrais internas entram no crânio através da base do crânio, onde formam primeiro o anel arterial (anel de Willis), do qual se ramificam para o cérebro, todas irradiando da base do crânio em direcção aos ventrículos. O anel arterial que fornece os ramos do córtex cerebral repetidamente na superfície cortical para formar o plexo de pequenas artérias de membrana macia, de onde as artérias corticais e medulares se ramificam então profundamente para o parênquima cerebral. As artérias perfurantes (ramos centrais) que fornecem a parte mais profunda do cérebro passam da massa perfurante anterior na base do cérebro e a fossa pedunculopontina para o cérebro de baixo para cima, e entre as artérias perfurantes, embora existam abundantes anastomoses vasculares, os ramos anastomosantes são pequenos e têm uma fraca capacidade para regular e compensar o fluxo sanguíneo cerebral. A matéria cinzenta do cérebro é mais rica em densidade capilar do que a matéria branca. A distribuição do fluxo sanguíneo no tecido cerebral varia, sendo o fluxo sanguíneo na matéria cinzenta (onde se concentram as células cerebrais) mais elevado do que na matéria branca (onde se concentram as fibras nervosas). O córtex cerebral tem o fornecimento de sangue mais rico, e a isquemia nesta área é propensa a enfarte cerebral hemorrágico, enquanto que a isquemia na matéria branca é propensa a enfarte isquémico. Diferentes partes do tecido cerebral têm diferentes sensibilidades aos danos isquémicos e hipóxicos. Os neurónios cortical e hipocampal são sensíveis aos danos isquémicos e hipóxicos, pelo que os danos patológicos podem ocorrer, em diferentes graus, em diferentes partes do cérebro. Circulação sanguínea no cérebro O tecido cerebral quase não tem reservas de energia e requer um fornecimento contínuo de oxigénio e glucose da circulação sanguínea. Uma vez que o fornecimento de sangue ao cérebro é prejudicado, as consequências são graves. (i) Fornecimento de sangue ao cérebro O fornecimento de sangue ao cérebro provém do sistema carotídeo interno e do sistema vertebrobasilar. As artérias cerebrais ramificam-se repetidamente no parênquima cerebral até aos capilares, que depois convergem gradualmente para as veias. As veias profundas e superficiais do cérebro regressam primeiro aos seios duros e depois ao coração através da veia jugular interna e outras veias. Ligado pelo sulco parieto-occipital, o sistema carotídeo interno fornece sangue ao 3/5 anterior do hemisfério cerebral e parte do mesencéfalo através da carótida interna, cerebral anterior e artérias cerebrais médias, enquanto o sistema vertebrobasilar fornece sangue ao 2/5 posterior do hemisfério cerebral (a base dos lóbulos occipital e temporal) e parte do mesencéfalo, tronco cerebral e cerebelo. Tanto a artéria carótida interna como a artéria vertebro-basilar estão localizadas no lado ventral do cérebro, de modo que os ramos das artérias do cérebro emanam do lado ventral e depois envolvem o lado dorsal do cérebro, enviando ramos ao longo do caminho para abastecer as várias estruturas do cérebro. (ii) Circulação colateral abundante 1. circulação colateral das artérias extracranianas Anastomose entre a artéria oftálmica da artéria carótida interna e as artérias temporais facial e superficial da artéria carótida externa; anastomose entre a artéria meníngea média da artéria carótida externa e as artérias meníngeas moles das artérias cerebrais anterior, média e posterior; anastomose entre a artéria carótida externa e a artéria vertebral através da artéria occipital; anastomose extensa entre os ramos de uma ou ambas as artérias carótidas externas, e quando um dos lados da artéria carótida comum Quando um lado da artéria carótida comum é ocluído, o fluxo de sangue pode fluir do lado saudável para o lado afectado da artéria carótida externa através destas anastomoses e depois dos ramos laterais da artéria carótida externa para a artéria carótida interna, assegurando o fornecimento de sangue ao cérebro do lado da lesão e desempenhando um papel regulador quando o fornecimento de sangue cerebral é prejudicado. (1) Os ramos da artéria carótida interna e da artéria basilar formam uma anastomose na base do cérebro: a isto chama-se o anel de artérias na base do cérebro (anel de Willis), ou seja, as duas artérias cerebrais anteriores são combinadas entre si pela artéria comunicante anterior, e as duas artérias carótidas internas e as duas artérias cerebrais posteriores estão ligadas entre si pela artéria comunicante posterior. A existência do anel desempenha um papel importante na regulação e compensação do fornecimento de sangue cerebral, estabelecendo uma circulação colateral entre as duas artérias cerebrais e entre o sistema carotídeo interno e o sistema artéria vertebro-basilar, que pode compensar o fornecimento de sangue em caso de estenose ou oclusão de uma ou mais artérias no pescoço. De acordo com as estatísticas, cerca de 48% dos anéis arteriais cerebrais na China são pouco desenvolvidos ou anormais, os mais comuns são: o diâmetro de uma artéria comunicante posterior é inferior a 1mm em cerca de 27% dos casos; a artéria cerebral posterior tem origem na artéria carótida interna em cerca de 14% dos casos; o diâmetro da artéria comunicante anterior é inferior a 1mm ou está ausente; as artérias cerebrais anteriores de ambos os lados têm origem numa artéria carótida interna. A junção da artéria comunicante anterior e da artéria cerebral anterior é um bom local para aneurismas. (2) Anastomose das artérias meníngeas moles: os ramos meníngeos moles das artérias cerebrais anterior, média e posterior formam uma anastomose entre as superfícies dos hemisférios cerebrais, formando uma rica circulação colateral, que pode, até certo ponto, desempenhar um papel compensatório se um ramo de uma artéria cerebral for ocluído. (3) As artérias que abastecem os hemisférios cerebrais podem ser divididas em ramos corticais (ou ramos espinhosos) e ramos centrais: os ramos corticais entram primeiro nas membranas moles e anastomoses numa rede, e depois enviam pequenos ramos da rede de anastomoses para o córtex em direcção vertical, abastecendo os hemisférios cerebrais com matéria branca cortical e subcortical e o lado lateral do tronco cerebral; os ramos centrais começam a partir da extremidade proximal do tronco arterial, e penetram quase verticalmente no parênquima cerebral para abastecer Os ramos centrais têm origem na extremidade proximal das artérias principais e penetram quase verticalmente no parênquima cerebral para fornecer o núcleo basal, tálamo, cápsula interna e externa. No passado, pensava-se geralmente que os ramos corticais e centrais penetravam no parênquima cerebral como artérias terminais não coincidentes. Em contraste, muitos testes demonstraram agora a existência de anastomoses pré-capilares, mas os ramos da anastomose são tão pequenos que quando um vaso principal está obstruído ou o cérebro está isquémico, é difícil para tais anastomoses completar uma circulação colateral eficaz para manter uma quantidade suficiente de fluxo sanguíneo, produzindo assim um ponto focal de amolecimento isquémico na área de distribuição dessa artéria. As artérias do cérebro estabelecem abundante circulação colateral através de vários grupos de ramos de anastomosagem, dos quais o laço de Willis é o mais importante. Em contraste com o sistema vascular de outros órgãos, o sistema cerebrovascular tem duas características distintivas: por um lado, evoluiu ao longo do tempo para desenvolver um mecanismo muito eficaz para assegurar o fornecimento de sangue e a compensação, e pode ser completamente assintomático quando um lado do sistema carotídeo interno ou da artéria cerebral média está completamente ocluído; por outro lado, devido à presença de variantes congénitas ou displasia na doença cerebrovascular, a possibilidade de abrir a circulação colateral e o grau de eficácia varia de pessoa para pessoa. A eficácia da abertura da circulação colateral é determinada pela taxa de oclusão do vaso principal. Quanto mais lenta for a progressão da estenose para a oclusão, tanto mais completamente a circulação colateral pode compensar, mesmo completamente, sem quaisquer sintomas clínicos. Em pacientes diferentes, a oclusão da mesma artéria pode causar sintomas diferentes, pelo que é difícil determinar o vaso da lesão apenas com base na apresentação clínica.