REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/dt10202502161009
Lucas Carneiro Costa
Davi de Almeida Dias Moreira
Gabrielle de Jesus Ferreira
Anishanna Polido dos Santos
Beatriz Ignacio Carvalho
Natália Martins
RESUMO
Introdução: O acidente vascular encefálico isquêmico (AVEi) ocorre devido à interrupção do fluxo sanguíneo cerebral, levando à morte celular. É a segunda principal causa de morte global, com alta incidência em países em desenvolvimento. No Brasil, representa a principal manifestação das doenças cerebrovasculares. A aterosclerose intracraniana é a principal causa, com a estenose vascular sendo um marcador importante. A irrigação cerebral depende do Polígono de Willis (PoW), estrutura que conecta as circulações arterial anterior e posterior. Suas variações anatômicas podem afetar o risco de AVC, influenciar aneurismas e aumentar a isquemia intraoperatória. Estudos sugerem que um PoW incompleto está associado a maior mortalidade pós-AVEi. Metodologia: o estudo consiste em uma revisão da literatura, cuja busca de literatura foi realizada em bases como PubMed, Science Direct e SciELO, utilizando termos controlados e operadores booleanos. Foram incluídos estudos dos últimos 5 anos, com exceção da publicação original de Willis (1664), que investigaram essa associação por meio de métodos de imagem. Excluiu-se artigos com amostras em populações pediátricas, estudos em modelos animais e revisões narrativas. A seleção ocorreu em duas etapas: triagem por títulos/resumos e leitura completa dos artigos elegíveis. Discussão: O Polígono de Willis (PoW) é uma estrutura anatômica crucial para o fluxo sanguíneo colateral no cérebro, essencial para manter a perfusão em casos de oclusão arterial. No entanto, variações anatômicas, como a ausência ou estreitamento de artérias, podem afetar sua funcionalidade, aumentando o risco de Acidente Vascular Encefálico Isquêmico (AVEi). O diâmetro das artérias também é um fator importante, pois artérias com diâmetro reduzido podem prejudicar a redistribuição do fluxo sanguíneo, agravando o impacto da isquemia. Estudos de imagem, como angiotomografia, ressonância magnética e angiografia rotacional, ajudam a avaliar essas variações anatômicas e a estenose arterial, sendo essenciais para o diagnóstico, prognóstico e planejamento terapêutico de pacientes com AVEi. Conclusão: O Polígono de Willis (PoW) é crucial para a redistribuição do fluxo sanguíneo cerebral em casos de oclusão arterial. Variações anatômicas, como hipoplasia ou ausência de artérias comunicantes, comprometem essa função e aumentam o risco de Acidente Vascular Encefálico Isquêmico (AVEi). Alterações na circulação posterior ocorrem em 50% dos casos e estão associadas a um pior prognóstico. A detecção precoce pode ser facilitada por exames não invasivos, como o ultrassom Doppler.
Palavras-chave: Acidente Vascular Cerebral; Círculo arterial do cérebro; Variação anatômica.
1. INTRODUÇÃO
Os acidentes vasculares encefálicos isquêmicos (AVEi) são caracterizados pela interrupção abrupta, total ou parcial, do fluxo sanguíneo cerebral, resultando em uma limitação do aporte de oxigênio e glicose, o que provoca danos às células do Sistema Nervoso Central (SNC) (RANGUS, 2019). De acordo com a Organização Mundial da Saúde (OMS), aproximadamente seis milhões de mortes anuais são atribuídas a eventos de AVC em todo o mundo, tornando essa condição a segunda causa de mortalidade global, com uma incidência maior em países em desenvolvimento (RANGUS, 2019).
No Brasil, as doenças cerebrovasculares ocupam o segundo lugar em termos de taxa de mortalidade, sendo o AVEi a manifestação mais comum desse grupo (RANGUS, 2019). Essa condição apresenta um alto grau de severidade e pode levar à morte ou à incapacidade irreversível se não receber tratamento urgente, destacando a importância do diagnóstico precoce e do início rápido das intervenções terapêuticas (RANGUS, 2019).
A aterosclerose intracraniana é considerada a principal causa de AVEi e de ataques isquêmicos transitórios (AIT), representando uma significativa carga para a saúde pública e econômica em nível global (SILVA, 2021). Estudos realizados por meio de angiografia por tomografia computadorizada, angiografia por ressonância magnética cardiovascular e angiografia por subtração digital rotacional indicam que a estenose dos vasos intracranianos é um importante marcador baseado em imagens para indivíduos com suspeita de AIT e AVC (WANG, 2023). No entanto, as características patológicas das placas ateroscleróticas não podem ser explicadas unicamente pelo grau de estenose do lúmen, pois a remodelação vascular também contribui para a carga da placa (WANG, 2023).
A irrigação sanguínea cerebral é fundamentalmente derivada do Polígono de Willis (PoW), que representa um conjunto de conexões anastomóticas entre as circulações arteriais anterior e posterior (WILLIS, 1664). Na porção anterior, o círculo é formado pelos terminais bilaterais da artéria carótida interna, juntamente com a artéria comunicante anterior, que conecta as circulações direita e esquerda (WILLIS, 1664). A ligação entre as circulações anterior e posterior ocorre por meio das artérias comunicantes posteriores e o fluxo sanguíneo colateral é essencial para a manutenção da perfusão cerebral e proteção contra a isquemia em casos de doença arterial (WANG, 2023)
O PoW é uma estrutura anatômica crucial que integra a circulação sanguínea anterior e posterior no cérebro, podendo, em alguns indivíduos, apresentar-se de forma incompleta (LIN, 2024). Apesar das variações anatômicas no PoW, o fluxo sanguíneo cerebral pode se manter estável em condições normais, mesmo diante de diferenças significativas na circulação (LIN, 2024).
Embora essas variações anatômicas sejam amplamente reconhecidas, seu significado clínico continua a ser tema de investigação ativa. Estudos recentes indicam que as variações no Polígono de Willis podem influenciar no desenvolvimento de aneurismas cerebrais e estão associadas a uma maior carga de doenças da substância branca (WANG, 2023). A incompletude do PoW também foi relacionada a um aumento do risco de isquemia intraoperatória durante procedimentos de endarterectomia (WANG, 2023). Além disso, uma revisão sistemática da literatura com meta-análise revelou a associação positiva entre as variantes do PoW e o desenvolvimento de AVC isquêmico (WANG, 2023).
Estima-se que existam mais de 20 tipos diferentes de variações anatômicas no PoW, frequentemente observadas em diversas populações, mas as causas dessas variações ainda não são completamente esclarecidas (LIN, 2024). Embora estudos anteriores não tenham chegado a uma conclusão definitiva sobre a relação direta entre as variações anatômicas do PoW e o AVEi, pesquisas mais recentes indicam uma tendência para uma maior mortalidade em pacientes que apresentam qualquer tipo de variante, assim como uma maior frequência de PoW incompleto entre aqueles que faleceram no prazo de três meses após o início do AVEi (WESTPHAL, 2024).
2. METODOLOGIA
Este estudo trata-se de uma revisão da literatura, cujo objetivo é analisar e sintetizar as evidências disponíveis sobre as variações anatômicas do Polígono de Willis e sua associação com o acidente vascular encefálico isquêmico (AVEi). O delineamento do estudo foi estruturado para investigar se as variações anatômicas no Polígono de Willis em adultos estão associadas a um maior risco de acidente vascular encefálico isquêmico, em comparação com indivíduos que não apresentam essas variações.
A busca por artigos relevantes foi realizada por meio de bases de dados eletrônicas, como PubMed, Science Direct e SciELO. A estratégia de busca foi construída utilizando termos controlados (MeSH/DeCS) e palavras-chave como “Polígono de Willis” AND “Variações anatômicas” AND “Acidente vascular encefálico isquêmico”. Operadores booleanos (AND, OR) foram usados para combinar os termos de forma a maximizar a sensibilidade e especificidade da busca.
Foram incluídas publicações de artigos originais, revisões sistemáticas e estudos de caso publicados nos últimos 5 anos, com exceção da publicação de Thomas Willis em 1664 que revelou as primeiras descobertas em relação ao polígono que leva o seu nome, nos idiomas inglês e português brasileiro. Os critérios de inclusão abrangeram estudos realizados em populações adultas (>18 anos) que investigaram as variações anatômicas do Polígono de Willis e sua associação com o risco de AVEi, utilizando métodos de imagem como angiografia por tomografia computadorizada, ressonância magnética e angiografia digital. Foram excluídos artigos que abordassem populações pediátricas, estudos em modelos animais e revisões narrativas.
O processo de seleção dos estudos foi conduzido em duas etapas: inicialmente, foram analisados os títulos e resumos para uma triagem preliminar, seguida da leitura completa dos artigos selecionados para garantir que atendessem aos critérios de elegibilidade.
3. DISCUSSÃO
O Polígono de Willis (PoW) é uma estrutura anatômica complexa e vital para o suprimento sanguíneo cerebral, situada na base do cérebro, cuja função principal é assegurar a distribuição do fluxo sanguíneo colateral entre as regiões cerebrais em caso de interrupções no suprimento arterial, especialmente durante eventos oclusivos, como o Acidente Vascular Encefálico Isquêmico (AVEi) (OROSZ, 2024). Esse sistema de segurança resulta da convergência entre a circulação anterior, proveniente das artérias carótidas internas, e a circulação posterior, oriunda das artérias vertebrais (WILLIS, 1664). Tal anastomose entre os sistemas circulatórios permite a redistribuição do fluxo em situações patológicas, proporcionando uma certa redundância e flexibilidade no suprimento cerebral (OROSZ, 2024).
Contudo, a morfologia do PoW não é universalmente uniforme, pois diversos estudos indicam a existência de mais de 20 variações anatômicas conhecidas, com diferentes graus de incompletude ou anomalias estruturais que podem afetar sua eficiência funcional (HOU, 2024). Essas variações incluem a ausência ou hipoplasia de determinadas artérias, como a artéria comunicante anterior ou as artérias comunicantes posteriores, e a presença de artérias acessórias ou duplicações, cuja relevância clínica pode ser significativa dependendo da configuração (ENYEDI, 2024). Embora as causas dessas variações anatômicas ainda não estejam totalmente esclarecidas, sabe-se que tais diferenças morfológicas podem influenciar diretamente a capacidade do PoW de manter um fluxo colateral adequado em resposta a eventos isquêmicos (ENYEDI, 2024).
Em um PoW anatômico e funcionalmente completo, o fluxo sanguíneo pode ser redistribuído para áreas isquêmicas do cérebro em caso de oclusão arterial, atenuando o impacto de uma interrupção do fluxo (OUMER, 2021). No entanto, em pacientes com variantes anatômicas que impedem a formação de um círculo completo, essa compensação hemodinâmica é severamente limitada (ENYEDI, 2024). Quando artérias críticas estão ausentes ou quando apresentam diâmetros muito reduzidos, a capacidade de manter a perfusão cerebral adequada fica comprometida, o que favorece a ocorrência e a gravidade de eventos como o AVEi (ENYEDI, 2024). Tais variações anatômicas tornam o cérebro mais vulnerável, uma vez que o mecanismo de segurança vascular pode ser insuficiente para suprir adequadamente as áreas afetadas (LIN, 2022).
Além da simples incompletude do Polígono, o diâmetro das artérias componentes é um fator essencial para determinar sua funcionalidade (OROSZ, 2024). Para que a circulação desempenhe sua função de redistribuição hemodinâmica em situações de isquemia, o diâmetro ideal das artérias deve estar entre 0,4 e 0,6 mm (OROSZ, 2024). Em muitos casos de variações anatômicas, embora o círculo esteja completo, artérias com diâmetro reduzido podem inviabilizar o desvio do fluxo sanguíneo para áreas isquêmicas, exacerbando a extensão da lesão cerebral e agravando o prognóstico (OROSZ, 2024). Assim, o estudo da anatomia do PoW em indivíduos acometidos por AVEi pode ser uma ferramenta prognóstica valiosa, auxiliando na previsão do curso clínico da doença e na tomada de decisões terapêuticas mais informadas (ENYEDI, 2024).
Alguns estudos com encéfalos humanos mostraram que a maior parte das alterações ocorrem na circulação cerebral posterior do circuito, que compreende as artérias comunicantes posteriores (50%) e aos segmentos proximais das artérias cerebrais posteriores, bilateral ou unilateral (18%), sendo a ausência e a hipoplasia desses vasos os achados mais comuns. Em menor frequência, foram encontradas variações na artéria comunicante anterior, cerca de 10% dos casos (Colodette, A. L, 2022). Não foi encontrada relação direta entre essas variações de idade, sexo, hipertensão ou estenose arterial com essas variações anatômicas, mas nesses estudos os pacientes com o circuito incompleto, foi evidenciado risco aumentado para o AVE isquêmico e prognóstico piorado nesses pacientes, devido a dificuldade de irrigação local (Eaton L., 2022).
A angiotomografia, a ressonância magnética cardiovascular e a angiografia rotacional com reconstrução tridimensional demonstraram que a imagem da estenose em vasos intracranianos é um marcador crucial para indivíduos com suspeita de AIT e acidente vascular cerebral (WANG, 2023). A imagem de alta resolução da parede dos vasos é amplamente utilizada para avaliar a morfologia das placas ateroscleróticas intracranianas e diversos estudos analisaram o grau de estenose nas artérias afetadas utilizando essa técnica de imagem (WANG, 2023). As investigações com imagem de alta resolução da parede vascular aprimoraram a compreensão da relação entre a patologia vascular e as características das placas de aterosclerose intracraniana (WANG, 2023).
4. CONCLUSÃO
O Polígono de Willis (PoW) é fundamental para a redistribuição do fluxo sanguíneo cerebral, garantindo perfusão adequada em casos de oclusão arterial (OROSZ, 2024). No entanto, variações anatômicas como hipoplasia ou ausência de artérias comunicantes podem comprometer essa função, reduzindo a eficácia do suprimento colateral e aumentando a vulnerabilidade a eventos isquêmicos (ENYEDI, 2024).
Estudos indicam que as variações na circulação posterior, como alterações nas artérias comunicantes posteriores e cerebrais posteriores, ocorrem em aproximadamente 50% e 18% dos casos, respectivamente, enquanto a artéria comunicante anterior apresenta variações em cerca de 10% dos indivíduos (COLODETTE, A. L, 2022). A presença dessas anomalias foi associada a um maior risco de AVEi e a um pior prognóstico devido à dificuldade na redistribuição do fluxo sanguíneo (EATON L., 2022).
A utilização de exames de imagem avançados, como angiotomografia, ressonância magnética cardiovascular e angiografia rotacional, tem demonstrado eficácia na identificação precoce dessas variações anatômicas, permitindo melhor avaliação prognóstica e tomada de decisões terapêuticas mais assertivas (WANG, 2023). Essas técnicas também são essenciais para a análise das placas ateroscleróticas intracranianas e do grau de estenose nas artérias cerebrais afetadas (WANG, 2023).
Conclui-se que as variações anatômicas do PoW influenciam significativamente o risco e a gravidade das doenças cerebrovasculares, tornando fundamental a identificação precoce dessas anomalias. O uso de exames não invasivos, como ultrassom Doppler, pode ser uma ferramenta valiosa para detecção precoce, especialmente em grupos de risco, possibilitando abordagens preventivas e terapêuticas mais eficazes (AHMAD, A. F., 2024).
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