脑膜（meninges）位于颅骨的内侧面，包裹在脑的周围。脑膜具有保护脑组织，形成动、静脉和静脉窦的支持结构，参与围成脑周围充满液体的腔隙等作用，对维持神经系统正常生理功能具有至关重要的作用。

脑膜从解剖层次和质地上可以分为外层的硬脑膜［pachymeninges，或称硬膜（dura mater）］与内层的柔脑膜（leptomeninges），而后者又可分为蛛网膜（arachnoid mater）和软脑膜（pia mater，或称软膜）两层 ^［1］。

尽管蛛网膜和软膜都归于柔脑膜，但两者在结构和功能上还是表现出显著的差异。柔脑膜细胞（leptomeningeal cells）的功能主要有以下几项：①形成包绕脑和脊髓的蛛网膜和软膜；②形成鞘膜包绕脑内血管；③形成脉络丛的基质；④形成蛛网膜颗粒和绒毛内脑脊液回流入静脉的通道 ^［2］。

胚胎学上，脑膜起源于脑中线和尾端的轴旁间质，以及中脑前颅底区的神经嵴 ^［3］。脑和脊髓表面最早在胚胎第24天即可见到软膜的出现，而最早在胚胎发育的第41天可以见到硬膜，在第57天可以见到从硬膜分离出来的蛛网膜 ^［3］。

硬脑膜由致密结缔组织构成，贴覆于颅骨内表面，是一种双层纤维膜。其外层由覆盖于颅骨内表面的骨膜形成，内层是一层坚韧的纤维膜，包容脑组织后在枕骨大孔处与包容脊髓的硬脊膜相互延续。

硬脑膜与颅盖骨内表面连接疏松，在骨缝处的连接却非常紧密，故颅盖骨折易形成硬膜外血肿，而颅底部硬脑膜与颅骨连接紧密，颅底骨折时常会撕裂硬脑膜，造成脑神经损伤和脑脊液漏。硬脑膜的内层从外层分离后形成返折，构成将各脑区分开的大脑镰、小脑幕、鞍膈和硬膜静脉窦等结构 ^［1］。外层的柔脑膜，即蛛网膜，通过一层特殊的细胞与硬脑膜的内侧疏松组织相延续 ^［4，5］。

在椎管内，外层硬脊膜成为脊柱的骨膜层，内层硬脊膜构成完整的脊髓硬膜管，两层中间的硬膜间隙由脂肪组织和静脉丛填充。脊髓硬膜管在延颈交界处附着于枕骨大孔，黏附于C ₂、C ₃椎体，另外通过后纵韧带固定于脊柱椎管的尾端 ^［6，7］。外层蛛网膜同样疏松地黏附于脊髓硬脊膜管的内层 ^［1］。

硬脑膜的血供主要来自脑膜中动脉，硬脑膜动脉向颅盖提供的血液量多于向硬脑膜所提供的血液。脑膜中动脉是最大的脑膜动脉，为上颌动脉的分支，它由上颌动脉近端发出，通过棘孔进入颅中窝底部，走行于窝的外侧壁，在蝶骨大翼转向前上方，而后再分为前、后支。前支向上走行到翼点，继而弯向后，上行到颅顶部。头颅侧面的打击可以使翼点处的颅骨骨折，造成硬脑膜中动脉的分支断裂，引起硬膜外血肿。后支向后上方，分支至颅后部。此外，眼动脉、枕动脉和椎动脉分别发出脑膜支，分别供应脑膜中动脉供应区域以外的硬脑膜区域。

颅前窝和颅中窝的硬脑膜主要由三叉神经的分支分布。三叉神经眼支发出的筛神经脑膜前支、上颌神经和下颌神经的脑膜支分布于颅前窝硬脑膜。颅中窝硬脑膜主要由三叉神经的上颌神经和下颌神经发出的分支分布。颅后窝的硬脑膜接受三叉神经的眼神经的分支和来自第1～3颈神经后根感觉支的分布，也可有来自迷走神经的分支分布。上矢状窦两侧及小脑幕内硬脑膜感觉神经终末的分布亦较为丰富 ^［1］。

硬脑膜对痛觉敏感，尤其是与硬脑膜静脉窦和脑膜动脉相关的部位。因此，术中牵拉穿过硬膜的颅底动脉或靠近颅顶的静脉会引起疼痛感觉。临床上腰椎穿刺术抽取脑脊液后引起的头痛被认为是释放脑脊液后，脑组织略微下沉，牵拉硬脑膜，刺激了硬膜内的感觉神经末梢而引起的。因此，临床上常要求患者保持头低位，以减轻或避免头痛。

蛛网膜薄而透明，缺乏血管和神经，包绕整个脑，但不深入脑沟内。蛛网膜与硬脑膜之间为潜在的间隙，易分离；与软脑膜之间有许多蛛网膜小梁相连，其间为蛛网膜下间隙。蛛网膜下腔内含有脑脊液和较大的血管，向尾端通过枕骨大孔与脊髓蛛网膜下腔相延续。

蛛网膜除在大脑纵裂（大脑镰）与横裂（小脑幕）外，均跨越脑的沟裂而不深入沟内，故蛛网膜下腔的大小不一，此间隙在脑表面的某些部位扩大形成蛛网膜下池。其中最大的是在小脑与延髓之间的小脑延髓池，临床上可在此进行蛛网膜下腔穿刺。

脑蛛网膜在上矢状窦的两侧形成许多绒毛状突起，突入上矢状窦内称为蛛网膜颗粒，是蛛网膜成簇状的延伸物。脑脊液可通过此颗粒进入静脉系统。这些小的突起可以压迫颅骨，形成颅盖骨内面的凹陷。通常在上矢状窦、横窦和其他一些硬脑膜窦附近可以观察到这些颗粒的存在。蛛网膜颗粒是适应从蛛网膜下腔向静脉系统输送脑脊液而形成的具有虹吸作用的结构。

蛛网膜细胞的免疫组织化学标记物包括：波形蛋白（vimentin），中间丝（intermediate filaments），上皮膜抗原EMA（epithelial membrane antigen），以及细胞间连接的桥粒。这些免疫组织化学指标对于蛛网膜细胞起源的肿瘤如脑膜瘤有特异的诊断价值 ^［1，8］。

在蛛网膜与软膜之间由蛛网膜小梁结构相连接。蛛网膜小梁内还含有胶原纤维，直接将外层蛛网膜与软膜下脑表面的结缔组织相连。此外，蛛网膜小梁还将蛛网膜下腔内走行的动静脉血管与外层蛛网膜和软膜相连接 ^［9］。

蛛网膜小梁除了将蛛网膜下腔分隔之外，还有一个重要的生理功能——抗炎。细菌感染侵入蛛网膜下腔导致的脑膜炎常常有较高的致死率和致残率。脑膜炎球菌容易黏附于蛛网膜小梁结构和行走于蛛网膜下腔内的血管壁，这使得其较少的侵入脑膜下方的脑组织 ^［10］。

软膜由一层薄而连续的脑膜结构覆盖于脑组织表面。与外层蛛网膜不同，软膜细胞通过缝隙连接和细胞桥粒相连，而紧密连接少见 ^［1，9］。软脑膜薄而富有血管和神经，覆盖于脑的表面并深入脑的沟裂内。脑的血管在软脑膜内分支成网，并进入脑实质浅层，软脑膜也随血管进入至脑实质。在脑室的一定部位，软脑膜及其血管与该部位的室管膜上皮共同构成脉络丛组织。在某些部位，脉络丛组织的血管反复分支成丛，连同其表面的软脑膜和室管膜上皮一起突入脑室，形成脉络丛。脉络丛是产生脑脊液的主要结构。软脑膜对脑起着重要的营养作用。

尽管软膜本身的通透属性不明，但软膜细胞间存在的连接表明软膜有一定的屏障功能 ^［11］。水和低分子溶质可以自由的通过软膜层。炎症细胞可以穿过脑组织表面的软膜层，也可穿过蛛网膜下腔内血管表面附着的柔脑膜细胞 ^［11］。但蛛网膜下腔出血的红细胞无法穿过软膜 ^［12］。在活体实验中可以观察到蛛网膜下腔内的一些颗粒物质如墨汁和聚苯乙烯球被脑膜细胞摄取而无法通过软膜层进入脑表面 ^［13］。在实验中还可以观察到致病菌无法穿过培养的脑膜瘤细胞 ^［12］。有研究表明，软膜细胞含有一种可以降解神经递质的儿茶酚-O-甲基转移酶 ^［14］。以上证据表明，软膜是一层有选择性的物理和代谢屏障，可以阻止蛛网膜下腔内的细菌、代谢物、颗粒物质等进入中枢神经系统 ^［1］。

与蛛网膜下腔相比，软膜下间隙较少为人们所关注。其实，在软膜和脑组织表面的胶质界膜之间还存在有软膜下间隙。其中含有许多束带状的胶原纤维穿过软膜进入蛛网膜下腔的蛛网膜小梁内 ^［11］。此外，软膜下间隙还有穿行的动静脉血管。由于软膜下间隙缺乏伸展性，因此软膜下出血往往形成局部的血肿而不会像蛛网膜下腔出血一样广泛播散。

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