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Artères cérébrales et polygone de Willis
Territoires artériels et syndromes d'atteinte associés

Les principales artères cérébrales

Très gourmand en oxygène et en nutriments, le cerveau nécessite une alimentation permanente apportée par le sang dont les échanges se produisent au niveau des capillaires présents dans le tissu cérébral.

le rôle du sang

Artères cérébralesExtrait d'une présentation sur les Accidents Vasculaires Cérébraux, page 10

Le cerveau est irrigué par trois artères principales.

  • Les artères carotides internes, droite et gauche, sont les prolongements des deux artères carotides transportant le sang du cœur par la partie antérieure du cou.
  • L'artère basilaire ou tronc basilaire formée par la réunion des deux artères vertébrales transporte le sang du cœur par la partie postérieure du cou.

Chacune de ces artères principales possède une ou plusieurs artères collatéralesse dit de nouvelles artères qui naissent au cours du trajet d'une artère plus importante. Exemple : L'artère ophtalmique est une branche collatérale de l'artère carotide interne, car elle se forme sur le trajet de l'artère carotide interne et ouvre sur au moins deux artères terminalesse dit de nouvelles artères qui débutent à l'endroit où une artère plus importante se termine. Exemple : en se terminant, l'artère carotide interne se divise en 4 artères cérébrales (antérieure, moyenne, postérieure et communicante postérieure) qui sont ses branches terminales. Ces nouvelles artères alimentent d'autres artères de diamètres moindres qui distribuent le sang dans des territoires cérébraux spécifiques.

Chaque artère carotide interne donne quatre branches terminales :
  • l'artère cérébrale antérieure ;
  • l'artère cérébrale moyenne ou artère sylvienne ;
  • l'artère choroïdienne antérieure ;
  • l'artère communicante postérieure.
Sa principale branche collatérale est l'artère ophtalmique.
Les deux artères cérébrales antérieures sont reliées par une artère collatérale : l'artère communicante antérieure.

L'ensemble de ces artères forme la circulation antérieure.

L'artère basilaire ouvre sur deux branches terminales : les deux artères communicantes postérieures.
Ses principales artères collatérales sont les artères cérébelleuses.

L'ensemble de ces artères forme la circulation postérieure.

Ces artères alimentent d'autres artères de diamètres moindres (artérioles) qui distribuent le sang dans les différentes parties du cerveau, dont les zones les plus profondes.

Système artériel cérébral (reconstitution en 3D)Méthodologie et application de l'imagerie de la perfusion cérébrale et de la vasoréactivité par IRM de Marjorie Villien, page 20

Le polygone de Willis

Parvenues à la surface inférieure du cerveau, la mise en relation des artères carotides internes et basilaire s'effectue dans l'équivalent d'un périphérique artériel, le polygone de Willis, appelé également cercle artériel.

Polygone de WillisRevue Francophone d'Orthoptie sur ScienceDirect, Volume 9, Issue 2, April–June 2016, Pages 71-76

Ce polygone relie entre elles les artères ou des portions des artères communicantes postérieures, postérieures, moyennes, antérieures et communicante antérieure. Parce que tous ces vaisseaux sont connectés entre eux, on parle d'anastomosecorrespond à la réunion de deux ou plusieurs conduits de fonction identique (des artères par exemple) pour en former une seule (exemple : les deux artères vertébrales formant l'artère basilaire) ou à leur interconnexion (exemple : polygone de Willis). Son objectif consiste à assurer une suppléance en cas de la défaillance d'une voie d'irrigation dans le cas des artères.

Cet agencement particulier présente un indéniable avantage. En effet, si l'une des artères ne remplit plus sa fonction correctement, celles restantes peuvent se substituer plus ou moins à elle et poursuivre l'alimentation du cerveau en sang par un nouveau trajet de circulation collatérale.

Cependant, cette propriété intéressante possède une limite pour deux raisons :

  • si les artères utilisées pour ce nouveau parcours sont de plus faibles diamètres ;
  • si le polygone de Willis est incomplet (60 % des individus), parce qu'il lui manque un ou plusieurs segments.

Sans représenter une pathologie, ces variations anatomiques peuvent déboucher sur des conséquences de gravité différente pour un AVC de même nature (même zone, même durée, même progressivité) en raison d'une anastomose moins performante et, donc, d'une circulation de suppléance moins efficace.

Remarque
Parallèlement à une réduction de façon progressive du calibre d'une artère, de nouvelles artères peuvent se former et établir une circulation collatérale.

Variations anatomiques du polygone de WillisRadioanatomie.com Pinkybone

Les territoires artériels

Issus des artères cérébrales antérieures, postérieures et moyennes, deux types d'artères alimentent les différentes structures de l'encéphale et peuvent être distingués par leur situation :

Chaque artère cérébrale irrigue une zone plus ou moins vaste du cerveau. Une baisse d'alimentation sanguine en raison d'un caillot ou d'une rupture, voire un arrêt provoquera des symptômes neurologiques en lien avec le ou les lobes cérébraux touchés.

Territoires des artéres cérébrales moyenne, antérieure et postérieureA.V.C. ischémiques par le Pr J. Thiebot (novembre 2009)

À noter
Les artères cérébrales moyennes (ACM) ou artères sylviennes possèdent le territoire le plus vaste. En particulier, elles irriguent les aires de Broca et de Wernicke importantes dans le langage.

Les symptômes des atteintes superficelles ou profondes associées à un territoire artériel

Les accidents vasculaires cérébraux sont caractérisés par la survenue brutale de déficits neurologiques, associés dans le cas des AVC hémorragiques à de céphalées au caractère inhabtuel, majoritairement violentes, quelquefois modérées.

Les manifestations cliniques dépendent de l'artère touchée, de la zone cérébrale qu'elle alimente, supercielle ou profonde, ainsi que de l'étendue de cette zone. Ainsi, généralistes, les symptômes des tableaux suivants ne tiennent pas compte des différences possibles entre les cerveaux des gauchers et des droitiers.
Circulation antérieure
Artères Symptômes associés à une atteinte
Artère ophtalmique Cécité monoculaireperte de la vue d'un seul œil
Artère cérébrale antérieure
  • Déficits moteur et sensitif des membres inférieurs du côté opposé à celui de l'hémisphère touché, éventuellement associé à une incontinence urinaire et à un réflexe involontaire d'agrippement
  • Troubles cognitifs (troubles du comportement, ralentissement psychomoteur) appartenant au syndrome frontaltroubles du comportement, de la régulation de l’activité motrice, du langage, de l'attention, de la mémoire, du raisonnement et du jugement
Artère cérébrale moyenne Atteinte superficielle
  • Déficits moteur et sensitif de la face et des membres supérieurs du côté opposé à l'hémisphère touché (hémiplégie proportionnelle et hémianesthésie), déficit du membre inférieur possible, mais moindre
  • Troubles du langage, dont aphasies de Wernicke ou de Broca, associé parfois à des troubles du calcul
  • Héminégligenceincapacité d'une personne à percevoir, analyser ou traiter des informations qui sont du côté opposé à celui touché
  • Déviation des yeux et de la tête du côté de la lésion dans le cas d'un AVC sévère
Atteinte profonde
Hémiparésieparalysie partielle ou hémiplégieparalysie totale des membres supérieur et inférieur, associée à des déficits sensitif, visuel et du langage
Circulation postérieure
Artères Symptômes associés à une atteinte
Artère cérébrale postérieure
  • HémianesthésieDéficit sensitif du côté opposé à l'hémisphère touché
  • Hémianopsie latérale homonymePerte des deux moitiés droites ou gauches du champ visuel
Artère basilaire et
artères vertébrales
  • Déficits moteur et sensitif des membres inférieurs du côté opposé à celui de l'hémisphère touché, éventuellement associé à une incontinence urinaire et à un réflexe involontaire d'agrippement
  • Troubles cognitifs (troubles du comportement, ralentissement psychomoteur) appartenant au syndrome frontal
Artère Cérébelleuse
  • Difficulté à retrouver l'équilibre après un déséquilibre côté lésion et mouvements oscillatoires des globes occulaires (atteinte postérieure)
  • Syndrome cérébelleuxtroubles de l'équilibre (démarche titubante), de la coordination des mouvements et de l'élocution (atteinte supérieure)

l'héminégligence spatiale

le syndrome frontal

l'hémianopsie latérale homonyme

le syndrome cérébelleux

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