Medizinisch überprüft von Seunggu Han, M.D. – Geschrieben von Jon Johnson am 14. Mai 2020Der Circulus of Willis ist eine Kreuzung mehrerer wichtiger Arterien im unteren Teil des Gehirns. Er unterstützt den Blutfluss sowohl aus dem vorderen als auch aus dem hinteren Teil des Gehirns.
Der Circulus Willis hat seinen Namen von dem Arzt Thomas Willis, der diesen Teil der Anatomie im Jahr 1664 beschrieb.
Er kann eine passive Rolle beim Schutz einer Person vor einigen gesundheitlichen Problemen, wie z. B. einem Schlaganfall, spielen. Er steht jedoch in Verbindung mit intrakraniellen Aneurysmen. Lesen Sie weiter, um mehr über den Circulus Willis zu erfahren, einschließlich seiner Funktion und der damit verbundenen Krankheiten.
Was ist das?
Der Circulus Willis ist eine wichtige Kreuzung von Arterien an der Basis des Gehirns. Die Struktur umschließt den mittleren Bereich des Gehirns, einschließlich des Stiels der Hypophyse und anderer wichtiger Strukturen.
Zwei Arterien, die Karotis-Arterien, versorgen das Gehirn mit Blut. Sie verlaufen an beiden Seiten des Halses und führen direkt zum Circulus Willis.
Jede Karotisarterie verzweigt sich in eine innere und eine äußere Karotisarterie. Die innere Karotisarterie verzweigt sich dann in die Gehirnarterien. Durch diese Struktur kann das gesamte Blut aus den beiden inneren Karotisarterien durch den Willis-Kreislauf fließen.
Die Struktur des Willis-Kreises umfasst:
- linke und rechte innere Karotis-Arterie
- linke und rechte vordere Hirnarterie (Arteria cerebri anterior)
- linke und rechte hintere Hirnarterie (Arteria cerebri posterior)
- linke und rechte hintere kommunizierende Arterie
- Arteria basilaris
- vordere kommunizierende Arterie
Der Circulus Willis ist von entscheidender Bedeutung, da sich hier viele wichtige Arterien treffen, die das Gehirn mit Blut versorgen. Die inneren Karotisarterien verzweigen sich von hier in kleinere Arterien, die einen Großteil der Blutversorgung des Gehirns übernehmen.
Funktion
Der Circulus Willis spielt eine wichtige Rolle, da er den korrekten Blutfluss der Arterien zu den beiden vorderen und hinteren Gehirnhälften ermöglicht. Die Arterien, die vom Circulus Willis abzweigen, versorgen einen Großteil des Gehirns mit Blut.
Der Circulus Willis dient auch als eine Art Sicherheitsmechanismus, wenn es um den Blutfluss geht. Wenn eine Verstopfung oder Verengung den Blutfluss in einer angeschlossenen Arterie verlangsamt oder verhindert, kann die Druckveränderung dazu führen, dass das Blut im Willis-Kreislauf vorwärts oder rückwärts fließt, um dies auszugleichen.
Dieser Mechanismus könnte auch dazu beitragen, dass das Blut von einer Seite des Gehirns zur anderen fließt, wenn die Arterien auf einer Seite einen verminderten Blutfluss haben. In einem Notfall, wie z. B. einem Schlaganfall, kann dies den Schaden oder die Nachwirkungen des Ereignisses verringern.
Wichtig ist, dass der Circulus Willis diese Funktion nicht aktiv ausübt. Stattdessen ermöglichen die natürliche Form des Kreises und die Art und Weise, wie der Druck in diesem Bereich wirkt, bei Bedarf einfach einen bidirektionalen Blutfluss.
Strukturelle Unterschiede
Strukturelle Unterschiede im Circulus Willis sind üblich. Die klassische, vollständige Anatomie eines Circulus Willis ist tatsächlich nur in einer Minderheit der Fälle zu erkennen.
Häufiger ist eine von wenigen Variationen in der Struktur des Willis-Kreises zu sehen. Eine Studie in PLOS ONE stellt fest, dass etwa 70% der Menschen einen unvollständigen Willis-Kreis haben können.
Ein unvollständiger Circulus Willis kann verschiedene Formen annehmen. Eine kleinere Studie im Journal of Morphological Sciences fand heraus, dass in 54% der Fälle mindestens eine Variation im Willis-Kreislauf vorhanden war. Der häufigste strukturelle Unterschied war das Fehlen einer hinteren kommunizierenden Arterie, die mit dem Circulus Willis verbunden ist.
Andere Variationen sind ebenfalls häufig. Zum Beispiel kann eine Veränderung der vorderen kommunizierenden Arterie dafür sorgen, dass der Williszirkel nicht vollständig ist. Hier sind einige verschiedene Veränderungen möglich, einschließlich Fenestration und Duplikation.
Eine Fenestration liegt vor, wenn sich ein einzelnes Gefäß in zwei Kanäle aufteilt und später wieder zu einem Kanal wird.
Duplikation bedeutet, dass es zwei verschiedene Arterien gibt, wo normalerweise eine ist.
In selteneren Fällen können Menschen eine azygote vordere Hirnarterie (ACA) haben, die entsteht, wenn die beiden ACA-Gefäße zu einem verschmelzen.
Die Genetik kann hier eine Rolle spielen, und bestimmte Formen von unvollständigen Willis-Kreislauf-Strukturen können unter Familienmitgliedern häufiger vorkommen.
Assoziierte Erkrankungen
Mehrere Krankheiten und Zustände haben einen Zusammenhang mit dem Willis-Kreislauf, einschließlich:
Schlaganfall
Die Struktur und Funktion des Willis-Kreises kann bei Menschen mit einem vollständigen Willis-Kreis vor einem Schlaganfall schützen. Der vollständige Kreislauf ermöglicht es dem Blut, von einer Seite des Gehirns zur anderen zu fließen, selbst wenn Verstopfungen oder dünnere Gefäße auftreten.
Die Druckveränderung durch eine Blockade oder ein dünner werdendes Gefäß könnte dazu führen, dass das Blut durch den Circulus Willis rückwärts fließt und dennoch ähnliche Bereiche des Gehirns oder andere wichtige Strukturen erreicht. Dieser Prozess wird als Kollateralkreislauf bezeichnet und kann eine Person vor schwerwiegenden Ereignissen oder einem Sauerstoffmangel im Gehirn aufgrund eines beeinträchtigten Blutflusses schützen.
Die kollaterale Zirkulation ist jedoch kein garantierter Effekt, und sie kann nur bei Menschen mit einem weitgehend oder vollständig geschlossenen Willis-Kreislauf auftreten.
Aneurysmen
Der Willis-Kreislauf ist eine sehr häufige Stelle für das Auftreten von intrakraniellen Aneurysmen. Schätzungsweise 85% aller intrakraniellen Aneurysmen treten hier auf.
Aneurysmen bezeichnen Arterien, die sich ausbeulen oder einen Ballon bilden. Das größte Risiko bei Aneurysmen ist die Ruptur, die zu Blutungen im Gehirn führt. Ein geplatztes Aneurysma kann neben anderen Symptomen, wie Sehstörungen, Lichtempfindlichkeit und einem steifen Nacken, auch extrem starke Kopfschmerzen verursachen.
Erfahren Sie hier mehr über Aneurysmen im Gehirn.
Subclavian-Steal-Syndrom
Das Subclavian-Steal-Syndrom ist eine seltene Erkrankung, die möglicherweise unbemerkt bleibt, da sie weitgehend asymptomatisch ist.
Es tritt auf, wenn ein Arm durch die Arteria subclavia nicht ausreichend mit Blut versorgt wird. In diesem Fall fließt zusätzliches Blut durch den Circulus Willis, um die fehlende Blutversorgung auszugleichen, was jedoch dazu führen kann, dass zu wenig Blut zum Gehirn gelangt.
Wenn Symptome auftreten, können sie durch ein ischämisches Ereignis verursacht werden. Einige mögliche Symptome des subclavianen Steal-Syndroms sind:
- ein taubes Gefühl im Arm oder Armschmerzen
- allgemeine Müdigkeit
- kalte Haut durch mangelnde Blutzufuhr
- Schwindelgefühl bei körperlicher Anstrengung
Zusammenfassung
Der Circulus Willis ist ein wichtiger Knotenpunkt im Körper. Wenn die Halsschlagadern zur Hirnbasis hinaufziehen, verzweigen sie sich in den Willis-Kreis. Von dort aus versorgen andere kleinere Arterien, die vom Kreis abzweigen, einen Großteil des Blutes zum Gehirn.
Der Circulus Willis kann auch eine passive Rolle beim Schutz vor einem Schlaganfall bei Menschen spielen, die einen vollständigen Circulus Willis haben. Ein kompletter Willis-Kreislauf ist jedoch seltener als andere Varianten.
Viele Aneurysmen treten auch innerhalb des Willis-Kreises auf, obwohl das Risiko einer Ruptur möglicherweise geringer ist als bei kleineren Arterien.
Zuletzt medizinisch überprüft am 14. Mai 2020