Las arterias vertebrales y las arterias carótidas internas son las encargadas del suministro arterial del cerebro.
Estos vasos están interconectados en la cavidad craneal para formar este círculo arterial cerebral llamado polígono de Willis.
El polígono de Willis llamado también círculo de Willis, es una estructura arterial de forma heptagonal, ubicada en la base del cerebro que suministra sangre, lo cual juega un importante papel en el aporte de oxígeno y nutrientes al cerebro y a las estructuras circundantes.
Esta anastomosis de las arterias proporciona una copia de seguridad de la circulación arterial cuando se ocluye una arteria. Esta interconexión de arterias previene la isquemia en el área suministrada del cerebro.
El Polígono de Willis recibe su nombre de Thomas Willis, un eminente médico inglés, que describió el anillo arterial presente en la base del cerebro hace 400 años.
Ubicación del polígono de Willis
Esta estructura es el círculo de varias arterias interconectadas y se encuentra en la fosa interpeduncular, un anillo arterial justo en la base del cerebro. Su ubicación es cercana al tallo hipofisario, y forma estructuras como del quiasma óptico, el hipotálamo y la hipófisis.
Descripción de la anatomía del polígono de Willis
El polígono de Willis es más específicamente, una anastomosis circulatoria, es decir, una interconexión en una red de partes o elementos, como entre arterias, venas o entre una arteria y una vena.
En este caso las arterias diferenciadas entre sí que rodean el tallo de la glándula pituitaria y permite la distribución de sangre al cerebro y estructuras cercanas.
El polígono de Willis está formado por la anastomosis entre las dos arterias carótidas internas y las dos arterias vertebrales.
La arteria comunicante anterior, las arterias cerebrales anteriores, las arterias carótidas internas, las arterias comunicantes posteriores, las arterias cerebrales posteriores y las arterias basilares contribuyen también al círculo.
Circulaciones cerebrales de las arterias del círculo de willis
La circulación cerebral comienza en la bifurcación de la arteria carótida interna, aquí se presenta una dilatación denominada seno carotídeo.
Luego pasa a través del canal carotídeo que esta localizada en el hueso temporal de la base del cráneo.
Esta arteria se dirige hacia adelante de forma horizontal a través del seno cavernoso y perfora la duramadre y emerge en el lado medial del proceso clinoide.
Finalmente perfora la materia aracnoidea entrando en el espacio subaracnoideo.
Formación del polígono de Willis
La formación del polígono de Willis se inicia con la anastomosis entre las arterias carótidas internas y las arterias vertebrales.
Las arterias vertebrales surgen de la primera parte de cada arteria subclavia en la parte inferior del cuello y pasan de manera superior a través de los orificios transversos de las seis vértebras cervicales superiores.
La arteria basilar está formada por la unión en el tronco cerebral de las dos arterias vertebrales. Asciende alrededor de las vértebras en una ranura en la superficie anterior de las protuberancias y allí se divide en las dos arterias cerebrales posteriores.
Las arterias cerebrales posteriores irrigan las zonas inferiores y profundas de los lóbulos temporal y occipital, y su función es aportar sangre al tronco del encéfalo, al lóbulo occipital y otras regiones posteriores del encéfalo.
Las arterias carótidas comunes dan lugar a las arterias carótidas internas, cuando penetran en el cráneo. Posteriormente se ramifica en las arterias cerebrales anterior y media.
Están encargadas del suministro de sangre (oxigeno y nutrientes) a la parte anterior del cerebro: corteza y estructuras corticales.
Las arterias comunicantes posteriores permiten la comunicación entre la carótida interna y la arteria cerebral posterior, estas tienen también su origen cerca de la bifurcación terminal de la arteria carótida interna.
La arteria comunicante anterior conecta la arteria cerebral anterior derecha y la arteria cerebral anterior izquierda, sirviendo como puente entre ambos hemisferios
Las bifurcaciones de la arteria carótida interna dan lugar a sus ramas terminales, que se denominan arterias cerebrales anteriores y medias.
La arteria cerebral media es la ramificación más vulnerable a oclusiones. El aporte sanguíneo de esta arteria llega a las regiones orbitales, frontales, parietales y temporales.
La arteria cerebral anterior está ubicada a lo largo del nervio óptico y entra en la fisura longitudinal del cerebro y, finalmente, las anastomosis con la arteria cerebral posterior. Esta es la rama terminal más pequeña de la arteria carótida interna.
Las arterias cerebrales medias que suministran sangre al cerebro no se consideran parte de este círculo de Willis. Son la rama más grande de la carótida interna, y suministra toda el área motora, excepto el «área de la pierna».
El polígono de Willis rodea el tallo de la glándula pituitaria y proporciona comunicaciones importantes entre el suministro de sangre del cerebro anterior y el cerebro posterior, es decir, entre la carótida interna y los sistemas vertebro-basilares después de la obliteración de las conexiones embrionarias primitivas.
Aunque un círculo completo de Willis está presente en algunos individuos, rara vez se ve radiográficamente en su totalidad.
Las variaciones anatómicas son muy comunes y en menos de la mitad de la población se identifica una comunicación bien desarrollada entre cada una de sus partes.
El flujo sanguíneo en el polígono de Willis comienza en la arteria carótida interna derecha e izquierda ingresa en la cavidad craneal y se divide entre las dos ramas principales: la arteria cerebral anterior y la arteria cerebral media.
Las arterias cerebrales anteriores se unen y la sangre puede atravesar el flujo por la arteria de comunicación anterior.
La arteria basilar emite pequeñas ramas a la protuberancia, y esta arteria laberíntica abastece al oído interno.
Función del polígono de Willis
El polígono de Willis es una estructura anastomótica muy importante en el cerebro que proporciona suministro de sangre al cerebro anterior y posterior a través de él fluye la sangre que irriga gran parte del encéfalo.
Esta red de arterias proporciona sangre para ser distribuida a ambos hemisferios cerebrales desde las arterias carótidas internas o arterias vertebrales, equilibrando el aporte sanguíneo.
El polígono de Willis proporciona seguridad al cerebro, este actúa como una válvula de seguridad para el cerebro, permite el paso de la sangre al cerebro aún si existe una alteración o daño en algún lugar de la arteria.
Esta función permite la circulación colateral hacia el lado afectado. El Polígono de Willis tiene un papel importante en la autorregulación de la sangre que proviene de los vasos ubicados en este polígono.
Así si uno de los vasos que suministran sangre al cerebro se estrecha o bloquea completamente, los otros vasos pueden preservar la presión de perfusión cerebral (es decir, el gradiente de presión neta que causa el flujo sanguíneo cerebral al cerebro) lo suficientemente bien para prevenir la aparición de una afección llamada isquemia (es decir, restricción del suministro de sangre a los tejidos).
Variaciones del círculo de Willis
Cabe señalar que, anatómicamente, el polígono de Willis no es el mismo en todos los individuos, se encuentra que tiene anomalías en casi el 50% de las personas.
Existen variaciones considerables en el círculo de Willis tales como:
- En una variación hay un estrechamiento de la parte proximal de la arteria cerebral posterior y la arteria comunicante posterior ipsilateral es grande, por lo que la arteria carótida interna suministra el cerebro posterior.
- En otra variación, hay una arteria comunicante anterior grande, de modo que una única arteria carótida interna suministra ambas arterias cerebrales anteriores.
Importancia clínica del polígono de Willis
El círculo arterial cerebral desempeña un papel crucial en la circulación sanguínea dentro del área cortical.
La sangre arterial llega al cerebro a través de las dos arterias carótidas internas y las dos arterias vertebrales, las arterias carótidas internas son el principal suministro de sangre arterial.
El polígono de Willis proporciona arterias de distribución: las arterias cerebrales anterior, media y posterior pasan sobre la superficie externa del cerebro y se anastomosan entre sí. Dan lugar a ramas que penetran en el cerebro en ángulos rectos.
Se estima que la enfermedad cerebrovascular sigue siendo responsable de aproximadamente la mitad de todos los ingresos hospitalarios neurológicos en adultos.
Enfermedades que pueden ocasionar obstrucciones
Las lesiones por traumatismo, un aneurisma o un accidente cardiovascular en esta región pueden ocasionar una obstrucción.
Si aparece alguna obstrucción en el polígono, las áreas irrigadas se queden sin oxígeno y las consecuencias pueden ser la pérdida de funciones mentales y físicas, sensibilidad o capacidad motora y hasta la muerte.
Aneurisma
Las anomalías morfológicas en vasos pueden constituir factores causales en el desarrollo de aneurismas.
Los aneurismas congénitos ocurren con mayor frecuencia en el sitio donde dos arterias se unen en la formación del círculo de Willis.
En el sitio del aneurisma, existe una deficiencia en la capa de túnica media del vaso y esto se complica por el desarrollo de un ateroma, que debilita tanto la pared arterial que se produce una dilatación local.
Esta dilatación local puede presionar las estructuras vecinas y producir signos o síntomas, o puede romperse repentinamente en el espacio subaracnoideo.
Hemorragia subaracnoidea
La hemorragia subaracnoidea generalmente se debe a una fuga o ruptura de un aneurisma congénito presente en el círculo de Willis.
Con menos frecuencia, puede ocurrir a partir de un angioma o contusión y laceración del cerebro y las meninges.
Trombosis
A veces, un coágulo de sangre se ve afectado por los vasos sanguíneos y compromete el suministro de sangre al área de suministro y esto lleva a complicaciones graves.
