Wie zirkuliert Liquor im zentralen Nervensystem?

Hier gibt es mehrere Punkte.

Arachnoide Granulationen sind nicht die einzigen „Senken“ für Liquor.

Obwohl es stimmt, dass der größte Teil des Liquors durch diese Granulationen aus dem Ventrikelsystem und dem Subarachnoidalraum eliminiert wird, gibt es auch Hinweise darauf, dass es auch andere mögliche Mechanismen gibt, um Liquor in das venöse System zu leiten:

1. Hirnnerven, die das ZNS verlassen, gehen durch Dura Mater und diese Löcher werden nicht verschlossen, daher wird vermutet, dass etwas Liquor einfach entlang der Nerven verlaufen und sich dann in den Lymphknoten im Submucus ansammeln kann.

2. Die Dura mater ist meistens im Bereich der Lamina cribrosa perforiert , die im Wesentlichen die Nasenlöcher und unser Gehirn trennt. Liquor, der hier durch mehrere kleine Löcher austritt, wird in den lymphatischen submukösen Knoten angesammelt, die hier in Hülle und Fülle zu finden sind. Dieser Weg wird bei Neugeborenen, die keine gut entwickelten Granularitäten im (Sub-)Arachnoidalraum haben, als primärer Liquor-Drainageweg angesehen.

3. Spinalnerven, insbesondere im oberen Teil des Rückenmarks, hinterlassen ebenfalls unversiegelte Löcher, und das Vorhandensein von Lymphknoten neben den Stellen, an denen diese Nerven die Wirbelsäule verlassen, macht sie auch zu einem potenziellen Ort für die Liquordrainage.

Arachnoidea-Granularitis entwässert nicht nur, sie ist auch zur aktiven Liquoraufnahme fähig.

CFS "zirkuliert" hier nicht einfach von seinem Entstehungsort in den Seitenventrikeln zum venösen System. Die Körnchen sind dazu da, diese Flüssigkeit aktiv zu resorbieren, das heißt, sie nehmen sie effektiv auf, bilden Vakuolen und geben sie dann an das Venensystem ab. Die ständige Aufnahme führt zu dem Druckgradienten (siehe auch unten!), der als treibende Kraft für den Liquor wirkt.

Das Venensystem hat im Allgemeinen einen niedrigen Druck, wodurch der Liquor bis zu den Drainagepunkten gesaugt wird.

Wenn wir über die Drainage sprechen, sollten wir auch die Tatsache berücksichtigen, dass das Venensystem einen Druck hat, der niedriger ist als der atmosphärische Druck und viel niedriger als der Druck in jedem mittelgroßen arteriellen Gefäß. Dies wird erreicht, indem elastische Wände vorhanden sind und der Unterdruck vom Mediastinum während des Einatmens übertragen wird, wenn sich das Zwerchfell und der Brustkorb ausdehnen. Dieser Unterdruck breitet sich hauptsächlich auf die angeschlossenen Gefäße aus, einschließlich des Nebenhöhlensystems. Aufgrund der elastischen Wand können andere Teile des Venensystems diesen Unterdruck aufnehmen, der ihr Lumen verengt, aber nicht das Nebenhöhlensystem, das ein hartes äußeres Gerüst hat, das aus Dura Mater und Knochen gebildet wird. Hier können wir den niedrigsten Druck messen und das ist der Druck, der Liquor in das Venensystem saugt.

Ich hoffe, das beantwortet Ihre Frage.

Es ist eine Art Fehlbezeichnung, von CSF-„Zirkulation“ zu sprechen, insbesondere im Spinalkanal, da es keine kontinuierliche Schleifenzirkulation von CSF gibt, wie es im kardiovaskulären System der Fall ist.

Seit geraumer Zeit ist bekannt, dass die Liquorbewegung aus der Bildung von neuem Liquor und der Bewegung von Flimmerhärchen auf der Oberfläche des Plexus choroideus und des Ependyms resultiert, die die Ventrikel auskleiden. - Flüssigkeiten und Barrieren des ZNS

Der „Umlauf“ des CSF ist, wie bereits erwähnt, etwas irreführend. Es ist nicht bekannt, dass CSF wie Blut "zirkuliert". Es wird durch Druckunterschiede in Bewegung versetzt und alle 6-7 Stunden resorbiert und ersetzt. Ansonsten findet keine Zirkulation statt.

Der Blutkreislauf wird nicht nur vom Herzen erzeugt. Druckunterschiede im ganzen Körper wirken sich auch auf die Blutzirkulation aus. Eine, die sich leicht demonstrieren lässt (erstmals 1733 dokumentiert), ist die Wirkung des intrathorakalen (Brust-)Drucks auf den Kreislauf. Der Blutdruck von gesunden Menschen fällt während der spontanen Inspiration. Wenn jemand tief einatmet, nimmt der Blutrückfluss zum Herzen über die Hohlvene ab und es wird Druck auf den rechten Vorhof ausgeübt. Beide verursachen eine verminderte Füllung, was den Blutdruck senkt. Obwohl dies am besten mit einer Blutdruckmanschette demonstriert werden kann, kann es auch ohne demonstriert werden. Eine nicht empfohlene Methode wird in einem Kinderspiel der Ohnmacht veranschaulicht. Ein Valsalva-Manöver (tiefes Einatmen und Schließen der Glottis) verringert den Blutfluss zum Herzen. Durch weiteres Zusammendrücken der Brust wird der Rückfluss verringert, was zu Ohnmacht führt.

Die gleichen Druckunterschiede bewegen den CSF. Zusätzlich wurden kleinere Bewegungen mit Druckunterschieden gesehen, die durch das Schlagen des Herzens verursacht wurden.

Durch den Einsatz dieser respirationsinduzierten Spin-Labeling-bSSFP-Cine-Methode konnten wir die durch Atemexkursionen induzierte CSF-Bewegung visualisieren. Der Liquor bewegte sich bei tiefer Einatmung nach kranial (16,4 ± 7,7 mm) und bei tiefer Ausatmung nach kaudal (11,6 ± 3,0 mm) im Bereich der präpontinen Zisterne. Während des Atemanhaltens wurde in der gleichen Region eine kleine, aber schnelle kraniale (3,0 ± 0,4 mm) und kaudale (3,0 ± 0,5 mm) Bewegung beobachtet, von der angenommen wird, dass sie den Herzschlag widerspiegelt.

Dieses Bild aus Wikipedia zeigt die "Zirkulation", die normalerweise mit dem Herzschlag auftritt.

Es gibt andere Faktoren, die eine Liquorbewegung verursachen, aber sie sind intermittierend und variabel.

^{Einfluss der Atmung auf die Bewegung des Liquor cerebrospinalis unter Verwendung von Magnetresonanz-Spinmarkierung, Yamada et. al., Fluids and Barriers of the CNS 2013, 10:36
MRT zeigt Pulsation von CSF}

Die Zirkulation von Liquor cerebrospinalis (CSF) durch das Ventrikelsystem wird durch bewegliche Zilien auf Ependymzellen des Gehirns angetrieben.

Hagenlocher C1, Walentek P, M Ller C, Thumberger T, Feistel K. Ciliogenese und Liquorfluss im sich entwickelnden Xenopus-Gehirn werden durch foxj1.Cilia reguliert. 24. September 2013;2(1):12. doi: 10.1186/2046-2530-2-12.

Der Liquor wird aktiv in einer Ebbe-Flut-Weise durch den Druck gepumpt, der mit unserem Atmungsmechanismus durch das Beckendiaphram auf das Kreuzbein übertragen wird, das an den an S2 befestigten spinalen Duralmembranen zieht. Denken Sie darüber nach: Das Becken- und das Brustdiaphragma sind in einer respiratorischen phasischen Kontraktion verbunden (bestätigt durch MRT). Durch das Ziehen am sakralen Ende der Duralmembranen über den Beckenbodenmuskel wird der Liquor durch Inspiration den Spinalkanal hinauf in das Gehirn gepresst. Dies ist eine viel stärkere Kraft als jeder ziliar- oder kardinduzierte Einfluss des Liquorflusses. Auch neuere MRT-Untersuchungen haben dies bestätigt.