Willis Polygon: emplacement, anatomie et fonctions

Le polygone de Willis, également appelé anneau de Willis ou cercle artériel cérébral, est une structure artérielle en forme d'heptagone située à la base du cerveau.

Cette structure est formée de deux groupes d'artères: les artères carotides internes et le système vertébrobasilaire. Ce dernier est composé de deux artères vertébrales et de l'artère basilaire.

Ce réseau est organisé antéropostérieur. C'est-à-dire que les artères carotides et leurs branches irriguent la région antérieure et que les artères vertébrales et leurs branches se trouvent dans la partie postérieure.

Ce polygone artériel est le principal responsable de l'irrigation cérébrale. C'est-à-dire qu'il fournit du sang au cerveau et aux régions environnantes. Il est généralement décrit comme un système d'anastomose. Cela signifie qu'il est composé d'un réseau de connexions entre les artères.

La plupart des individus possèdent un polygone de Willis complet. Cependant, une bonne communication entre leurs structures a été identifiée chez un peu moins de la moitié de la population.

Cette structure avait déjà été observée par d'autres médecins. Bien que ce soit le médecin anglais Thomas Willis (1621-1675) qui le décrit le plus clairement dans son livre Cerebral Anatome, en 1664.

Emplacement

Le polygone de Willis est à la base du cerveau. Il entoure la tige de l'hypophyse, le chiasma optique et l'hypothalamus.

Anatomie

Le polygone de Willis est une structure anatomique en forme d'heptagone. Il consiste en une anastomose (connexion) entre les structures artérielles du système circulatoire antérieur et postérieur. Ce polygone est composé des artères suivantes:

Polygone de Willis précédent

Il est formé par l'artère carotide interne et fournit le flux sanguin à la partie antérieure du cerveau. Il irrigue la plupart des hémisphères cérébraux. Ainsi que certaines structures profondes telles que le noyau caudé, le putamen ou des structures voisines telles que l'orbite.

Les artères carotides internes proviennent des artères carotides communes gauche et droite. Plus précisément, ils résultent de la bifurcation des artères carotides communes au niveau de la quatrième vertèbre cervicale.

Les artères carotides internes donnent naissance à différentes branches:

- Artère ophtalmique: elle irrigue la partie de l'orbite. Ainsi, il fournit du sang aux paupières et à la rétine, entre autres.

- Artère cérébrale moyenne: c'est la branche la plus large et la plus directe de l'artère carotide interne, la plus vulnérable aux embolies. Il fournit du sang à la croûte de l'insula et aux autres zones adjacentes.

- Artère cérébrale antérieure: irrigue les zones motrices cérébrales telles que celles de Brodmann 4 et 6 et celles sensorielles telles que celles de Brodmann 1, 2 et 3. Ils fournissent également la zone orbitofrontale du lobe frontal, ainsi que les noyaux de miction et de défécation.

- Artères striées: elles fournissent du sang à la capsule interne, au thalamus et aux noyaux gris centraux.

- Artère choroïdienne antérieure: fournit le flux sanguin aux plexus choroïdes. Par ses branches, il irrigue également le chiasma optique, les conduits optiques, la capsule interne et le noyau géniculé latéral.

- Artère communicante antérieure: elle consiste en une artère très courte qui relie les artères cérébrales antérieures, droite et gauche.

- Artères communicantes postérieures: elles rejoignent l'artère carotide interne et l'artère cérébrale postérieure.

Polygone de Willis plus tard

Il est composé des artères vertébrales. Cette moitié du polygone assure la circulation sanguine. Principalement au cervelet, au tronc cérébral et à la partie postérieure des hémisphères cérébraux.

Deux artères vertébrales de l'artère sous-clavière se rejoignent au bord inférieur du tronc cérébral, formant une seule artère: l'artère basilaire. Tous ses composants forment le système vertébrobasilaire. Les branches suivantes partent de l'artère basilaire:

- artère pontine: elles impliquent de petites branches de l'artère basilaire. Ils fournissent du sang à la partie ventrale du noyau pontin et à la partie latérale de la protubérance.

- Artère cérébelleuse supérieure: régule la circulation sanguine du pons, du mésencéphale et de la partie supérieure du cervelet.

- Artère cérébelleuse antérieure: administre du sang à la surface inférieure de l'hémisphère cérébelleux.

- Artère cérébrale postérieure: elle irrigue les pédoncules cérébraux et le tractus optique, ainsi que la partie inféromédiale des lobes occipitaux et temporaux. Il fournit également du sang aux zones visuelles (zones 17, 18 et 19 de Brodmann).

D'autre part, les branches suivantes proviennent de l'artère vertébrale:

- Artère cérébelleuse inférieure postérieure: est la branche principale de l'artère vertébrale. Permet la circulation sanguine dans le plexus colloïdal du quatrième ventricule. La zone adjacente de la moelle et la région postérieure des hémisphères cérébelleux.

- Artère spinale antérieure: elle se trouve dans la fissure médiale de la moelle épinière et irrigue la totalité de la moelle épinière antérieure, ainsi que la colonne grise postérieure.

- Artère spinale postérieure: elle fournit du sang aux colonnes postérieures de la moelle épinière.

Fonction

Ce cercle génère une communication essentielle dans la circulation sanguine entre le cerveau antérieur et le cerveau postérieur. Il permet également l’équilibrage du flux de sang entre les deux côtés du cerveau (hémisphère gauche et droit).

Apparemment, la fonction principale du cercle de Willis est d’offrir une voie alternative en cas d’occlusion du flux sanguin dans la voie habituelle. Par exemple, si le flux sanguin dans l'artère carotide interne gauche est obstrué, le sang ne peut pas atteindre la partie avant gauche du cerveau.

Grâce au polygone de Willis, le sang peut atteindre cette zone par l'artère de communication antérieure de l'artère carotide interne droite.

Ce réseau d'artères a pour fonction de permettre une répartition correcte de la circulation cérébrale en cas de lésion ou de diminution du flux sanguin dans un ou plusieurs vaisseaux voisins. Cette redistribution dépend de la présence et de la taille des vaisseaux sanguins existants.

Affectation du polygone de Willis

Si le flux sanguin d'une partie de cette structure est obstrué, les zones irriguées sont laissées sans oxygène et sans nutriments. Cela entraîne des lésions cérébrales pouvant se manifester par divers symptômes, en fonction de la zone touchée.

Certaines conséquences en sont une paralysie ou une faiblesse au milieu du corps, des changements de personnalité, une aphasie, une perte de sensibilité des extrémités, des problèmes de vision tels qu'une hémianopsie, etc.