Hjernehinderne: Struktur og funktion i hjerne og rygmarv
Hjernehinderne: Få klar indsigt i deres struktur og funktion, rolle i beskyttelse af hjernen og rygmarven samt CSF's betydning for centralnervesystemet.
Hjernehinderne er de membraner, der omgiver og beskytter hjernen og rygmarven. Hos pattedyr består hjernehinderne af tre lag: dura mater (det yderste, seje lag), arachnoidea mater (det midterste, tråde-lignende lag) og pia mater (det inderste lag, som ligger tæt ind til hjernens overflade).
Anatomi og relationer
Dura mater er en kraftig bindevævshinde, der i kraniet ofte er opdelt i en periostal og en meningeal del. Dura danner også stærke folder, såsom falx cerebri og tentorium cerebelli, som stabiliserer hjernen i kraniet. Dura indeholder vigtige venøse sinusser (fx sagittal sinuse), som fører blod væk fra hjernen.
Arachnoidea mater ligger under dura og danner en glat membran. Mellem arachnoidea mater og pia mater findes subarachnoidalrummet, som er fyldt med cerebrospinalvæske (CSF). Arachnoidea har små udposninger, kaldet arachnoidale villi eller granulationer, som tillader CSF at dræne ind i de durale venøse sinusser.
Pia mater ligger tæt ind mod hjernens og rygmarvens overflade og følger hjernens sulci og gyri. Pia indeholder mange små blodkar, som forsyner overfladevævet og løber i de små perivaskulære rum (Virchow–Robin-rum).
Subarachnoidrum og cerebrospinalvæske
I rummet mellem arachnoidea mater og pia mater (kaldet "subarachnoidalrummet") er der cerebrospinalvæske (CSF). CSF produceres primært i plexus choroideus i hjerneventriklerne, flyder gennem ventrikelsystemet og ud i subarachnoidalrummet via åbninger som foramina of Magendie og Luschka. CSF genoptages til blodbanen via arachnoidale granulationer.
CSF har flere vigtige funktioner: det virker som en støddæmper (giver polstring), reducerer hjernens effektive vægt (opdrift), hjælper med at transportere næringsstoffer og affaldsstoffer og bidrager til hjernens kemiske stabilitet.
Funktionelle roller
Hjernehinderne og CSF arbejder sammen for at beskytte og stabilisere centralnervesystemet (hjernen og rygmarven). De har mekaniske funktioner (støddæmpning, begrænsning af bevægelse), vaskulære funktioner (fører blodkar og venøse sinusser) og bidrager til homeostase af væskemiljøet omkring neuronerne.
Klinisk betydning
- Meningitis: Betændelse i hjernehinderne, typisk forårsaget af bakterier eller virus, som kan give feber, hovedpine, nakkestivhed og ændret bevidsthed. Diagnosen stilles ofte ved at analysere CSF fra en lumbal punktur.
- Subdural hæmatom: Blødning mellem dura og arachnoidea, ofte fra skade på brovener, som kan føre til tryk på hjernen.
- Epiduralt hæmatom: Blødning mellem kranieknoglen og dura, typisk forårsaget af arteriel blødning efter hovedtraume; kan være livstruende.
- Subaraknoidal blødning: Blod i subarachnoidalrummet, ofte pga. bristet aneurisme, giver pludselig svær hovedpine og kræver akut vurdering.
- Lumbalpunktur (spinal tap): En metode til at hente CSF fra subarachnoidalrummet i lænden til diagnostik eller behandling. Inden for rygmarven findes et epiduralrum uden for dura fyldt med fedtvæv og vener, som også udnyttes ved epiduralblokade/anæstesi.
- Meningeomer: Godartede tumorer, der udgår fra hjernehinderne (ofte fra arachnoidea); deres placering kan give forskellige neurologiske symptomer afhængigt af trykpåvirkningen.
Sammenfattende udgør hjernehinderne en kompleks og vital struktur, som både fysisk beskytter og biologisk understøtter hjernen og rygmarven, og forståelse af deres anatomi og funktion er central i neurologi og neurokirurgi.
De tre lag af hjernehinderne: pia, arachnoid og dura mater
Lag i hjernehinderne
Pia mater
Pia mater (eller "pia") er det lag af hjernehinderne, der er tættest på hjernen og rygmarven. Det er et tyndt, sart lag ("pia mater" betyder "øm moder" på latin). Pia mater klæber meget tæt til både hjernen og rygmarven. Pia mater er lavet af celler, som væske ikke kan trænge igennem. Dette forhindrer, at cerebrospinalvæske kan nå hjernen.
Den mindste type blodkar, kaldet kapillærer, går gennem pia mater og forsyner hjernen med de ting, den har brug for, f.eks. blod og ilt. Pias kapillærer udgør også en vigtig del af blod-hjerne-barrieren. Dette er hjernens "sikkerhedssystem". Den kontrollerer, hvad der kan forlade blodbanen og komme ind i hjernens nerveceller, og hvad der ikke kan.
Pias kapillærer er beklædt med celler, der er tæt pakket sammen. Kun visse ting kan komme igennem disse celler og nå hjernen. Dette er med til at forhindre, at ting som bakterier og visse gifte kommer ind i hjernen. Det lukker også de ting ind, som hjernen har brug for for at overleve, som f.eks. glukose (sukker), vand og hvide blodlegemer (som bekæmper infektioner).
Arachnoid mater
Arachnoid mater er det midterste lag af hjernehinderne. Det er en tynd, klar membran, som ligger løst over pia mater. Dette efterlader et rum mellem disse to lag, der kaldes "subaraknoidalrummet". ("Subarachnoidalrummet" betyder "rummet under arachnoiden".) Cerebrospinalvæske strømmer gennem subarachnoidalrummet.
En af arachnoidlagets vigtigste opgaver er at polstre hjernen. Ligesom pia mater er araknoidea mater lavet af celler, som væske ikke kan trænge igennem. Fordi væske ikke kan trænge igennem nogen af disse lag, forbliver cerebrospinalvæsken i subaraknoidalrummet og løber ikke ud. Dette væskelag er med til at beskytte hjernen, ligesom en airbag i en bil. Uden denne pude ville hjernen, hver gang en person bevægede hovedet, støde mod kraniets inderside og komme til skade.
Arachnoid mater har også en vigtig funktion i blod-hjernebarrieren. Blodet løber gennem dura mater, som er det sidste lag af hjernehinderne. Arachnoidea mater forhindrer blodet i at trænge igennem til cerebrospinalvæsken. Det er vigtigt, for hvis blodet trænger gennem arachnoid mater ind i cerebrospinalvæsken, kan hjernen og rygmarven blive irriteret og inficeret. Som alle andre dele af kroppen har arachnoid mater brug for blod og ilt for at overleve. Små blodkar bringer disse ting til arachnoidlaget. Arachnoidlaget forhindrer imidlertid blodet i at komme igennem til cerebrospinalvæsken.
Arachnoid mater er fastgjort til det sidste lag af hjernehinderne: dura mater.
Dura mater
Dura mater (eller "dura") er det lag af hjernehinderne, der er længst væk fra hjernen og rygmarven. Det er et tykt, beskyttende lag. ("Dura mater" betyder "hård mor" på latin.) Dura mater beskytter hjernen mod at blive skrabet og såret af kraniet, som er meget ru.
Dura mater har de største blodkar af alle tre lag af hjernehinderne. Venerne i dura mater fører blodet fra hjernen til hjertet, efter at hjernen har opbrugt ilten i blodet. Arterierne i duraen transporterer iltrigt blod fra hjertet. Disse arterier deler sig i kapillærerne i pia mater.
Duraen folder sig også ind i hjernen fire forskellige steder for at adskille dele af hjernen, herunder de to hjernehalvdele.
Mnemoteknik
Nogle læger bruger et mnemoteknisk akronym til at huske lagene i hjernehinderne og rækkefølgen af dem. Det er en huskeregel: "Hjernehinderne PAD hjernen":
- Pia mater: tættest på hjernen og rygmarven
- Arachnoid mater: mellemste lag
- Dura mater: længst væk fra hjernen og rygmarven
Ved obduktion er den beskyttende dura blevet skåret fra rygsøjlen, og det klare arachnoidlag kan ses, som dækker og beskytter rygmarven.
Ved obduktion er den beskyttende dura mater blevet skrællet af
Problemer med hjernehinderne
Da hjernehinderne har mange vigtige funktioner for centralnervesystemet, kan problemer med hjernehinderne være meget farlige. De mest almindelige problemer med hjernehinderne skyldes infektioner eller blødninger i hjernehinderne.
Blødningsproblemer
Når blodkar i hjernehinderne går i stykker eller bliver skadet, vil disse blodkar forårsage blødning i hjernehinderne. Blødning i hjernehinderne er en type slagtilfælde, der kaldes et hæmoragisk slagtilfælde. ("hæmoragisk" betyder "forårsaget af farlig blødning (blødning)"). Blødning i hjernehinderne er meget farlig, for hvis der ophobes nok blod, kan blodet klemme eller knuse hjernen.
Infektioner
Blod-hjernebarrieren i blodkarrene i hjernehinden beskytter hjernen mod de fleste patogener (ting, der forårsager infektioner). På grund af dette er infektioner i hjernen ikke særlig almindelige. Det er vigtigt, fordi antistoffer - som kroppens immunsystem danner for at bekæmpe infektioner - ikke kan komme igennem blod-hjernebarrieren og ind i hjernen. Det kan de fleste antibiotiske lægemidler heller ikke. Det betyder, at når en person får en infektion i hjernen, kan kroppen normalt ikke bekæmpe infektionen på egen hånd, og de fleste af de lægemidler, som lægerne bruger til at dræbe infektioner, kan ikke komme ind i hjernen for at dræbe patogenerne indeni.
Nogle vira, bakterier og andre bakterier kan dog komme igennem blod-hjernebarrieren og forårsage infektioner. Eksempler på disse infektioner er bl.a:
- Meningitis
- Poliovirus
- West Nile-virus
- Lyme-sygdom
- Syfilis
- Afrikansk trypanosomiasis (afrikansk sovesyge)
Relaterede sider
Søge