Vidurinė nervų sistema: struktūra, funkcijos ir sutrikimai

Žarnyno nervų sistema, tiesiogiai atsakinga už virškinimo sistemą, galbūt yra labiausiai nežinoma žmogaus organizmo struktūra. Priežastis yra ta, kad iki šiol jos svarba buvo nepakankamai įvertinta, nes mažiau svarbi nei kitos, kurios labiau pripažįstamos kaip centrinė nervų sistema, periferinė sistema, endokrininė sistema ar imuninė sistema.

Štai kodėl mes einame į šios sistemos gelmes, atrandame savo paslaptingąsias įdubas viename iš svarbiausių organų, žarnyno.

Virškinimo traktas skiriasi nuo visų kitų periferinių organų, nes jis turi didelę vidinę nervų sistemą, vadinamą „ enterine nervų sistema “, kuri gali kontroliuoti žarnyno funkcijas, net nepriklausomai nuo centrinės nervų sistemos (CNS).

KNE sudaro nedideli nervų ląstelių, enterinių ganglijų, neuronų jungčių tarp šių ganglionų ir nervų pluoštų, kurie tiekia efektorinius audinius, įskaitant žarnyno sienelę, epitelio gleivinę, vidinius kraujagysles ir gastroenteropancreatines endokrinines ląsteles ( Furness, 2012).

Šie tūkstančiai mažų mazgų yra stemplės, skrandžio, mažų ir storųjų žarnų, kasos, tulžies pūslės ir tulžies latakų sienose. Taip pat nervų pluoštuose, jungiančiuose šiuos ganglionus ir nervų pluoštus, tiekiančius žarnyno sienelės raumenis, gleivinės, arteriolių ir kitų efektorinių audinių epitelį. (Furness ir kt., 2012).

Kaip matome, KNE yra didžiausias ir sudėtingiausias periferinių ir autonominių nervų sistemų (SNP ir SNA) skaidymas stuburiniuose gyvūnuose. Po smegenų, tai yra sistema, turinti didžiausią skaičių neuronų, panašių į tuos, kurie randami stuburo smegenyse, todėl ji vadinama antrąja smegenimi .

KNE yra vidinių sensorinių neuronų (pirminių vidinių afferentinių neuronų, IPAN), interneuronų ir motorinių neuronų, tiek stimuliuojančių, tiek slopinančių, kurie virškina raumenis (Furness, 2012).

Be to, jame taip pat yra įvairių neurotransmiterių ir neuromoduliatorių, panašių į tuos, kurie randami centrinėje nervų sistemoje (CNS) (Romero-Trujillo, 2012).

Pavyzdžiui, serotoninas (5-HT), kuriame endokrininės ląstelės turi aktyvuoti judrumo refleksus. Pernelyg didelis serotonino išsiskyrimas gali sukelti pykinimą ir vėmimą, o 5-HT3 receptorių antagonistai yra pykinimas. Kiti neurotransmiteriai, kurie veikia šioje antroje smegenyje, yra:

• Azoto oksidas : svarbus skrandžio ištuštinimui.
• Adenozino trifosfatas (ATP) : palengvina katecholaminų poveikį.
• Y neuropeptidas (NYP) : palengvina noradrenalino poveikį.
• Gama-amino sviesto rūgštis (GABA) - svarbus centrinės nervų sistemos neurotransmiteris.
• Dopaminas : galimas inkstų vazodilatacijos tarpininkavimas.
• Gonadotropino atpalaiduojantis hormonas : cetransmiteris su acetilcholinu simpatiniu gangliumi.
• Medžiaga P : įsikiša į vėmimo refleksą, seilių sekreciją arba lygiųjų raumenų susitraukimą.

Vidinės nervų sistemos organizavimas

KNE yra organizuotas tarpusavyje sujungtu neuronų ir gliuzų ląstelių tinklu, kuris yra sugrupuotas į ganglijas, esančias dviejuose pagrindiniuose plexuose: myenterinio pluošto (arba Auerbacho plexo) ir submukozinio pluošto (arba Meissner pluošto) (Sasselli, 2012).

• Submukozinis plexus (Meissner) yra tarp vidinio apskrito raumenų sluoksnio ir submucosa sluoksnio. Jis yra labiau išsivystęs plonojoje žarnoje ir dvitaškyje. Jo pagrindinė funkcija yra virškinimo ir absorbcijos reguliavimas gleivinės ir kraujagyslių lygiu (Romero-Trujillo, 2012).
• Myenterinis plexus (Auerbach) yra tarp apvalių ir išilginių raumenų sluoksnių, išilgai viso virškinimo trakto. Jo pagrindinė funkcija yra šių raumenų sluoksnių aktyvumo koordinavimas (Romero-Trujillo, 2012).

KNE plėtra

KNE yra kilęs iš neuroninės keteros ląstelių, kolonizuojančių žarnyną per gimdą. Jis tampa funkcionalus paskutiniame trečdalyje nėštumo žmonių ir toliau vystosi po gimimo.

Šios nervinės kūgio ląstelės migruoja iš rostralo į caudalinį regioną, kolonizuodamos nuosekliai, priekinę žarnyną (stemplę, skrandį, dvylikapirštę žarną), vidurį (plonąją žarną, cecum, kylančią dvitaškį, priedą ir proksimalinį segmentą). skersinės storosios žarnos) ir užpakalinės žarnos (skersinės storosios žarnos, sigmoido, mažėjančios gaubtinės ir tiesiosios žarnos distalinė Šis procesas baigiamas septynias nėštumo savaites žmonėms.

Norint sukurti brandžią ir funkcinę nervų ląstelę, atsirandančią iš neuronų karkaso, jie turi ne tik migruoti per žarnyno kelią, bet ir daugintis ir diferencijuoti į įvairius neuronų variantus ir gliuzines ląsteles, taip pat pasiekti išgyvenimą ir tapti aktyvios ir funkcinės ląstelės (Romero-Trujillo, 2012).

Funkcijos

KNE sudedamosios dalys sudaro integruotą grandinę, kuri kontroliuoja daugybę funkcijų, tokių kaip žarnyno judrumas, skysčių keitimas per gleivinės paviršių, kraujo tekėjimas ir žarnyno hormonų sekrecija.

Nors ši sistema buvo įtraukta į autonominę nervų sistemą (SNA), NNE vidinės neuronų grandinės gali generuoti žarnyno kontraktinę refleksinę veiklą nepriklausomai nuo bet kokio SNC intervencijos (Sasselli, 2012).

Furness et al. (2012 m.), KNE turi kelias funkcijas, išvardytas toliau:

• Nustatykite virškinimo trakto judėjimo modelius: KNE dominuoja mažų ir storųjų žarnų judrumo kontrolėje, išskyrus išmatą, iš kurios CNS kontroliuoja stuburo smegenų išmatų centrus. lumbosacral

Tačiau plonoji žarna priklauso nuo KNE, kad nukreiptų skirtingus judėjimo modelius. Be to, šioje sistemoje, be kita ko, atliekamas greitas ortogradinis turinio variklis (peristaltika), maišymo judesiai (segmentavimas), lėtas ortogradinis variklis ir retropulsija (kenksmingų medžiagų pašalinimas per vėmimą). (Furness, 2012)

• Jis yra atsakingas už skrandžio rūgšties sekrecijos kontrolę.

• Jis yra atsakingas už skysčio cirkuliacijos reguliavimą per žarnyno odos epitelį.

• Ji kontroliuoja, keisdama vietinį kraujotaką.

• Pakeiskite maistinių medžiagų naudojimą.

• Sąveikauja su žarnyno imunine ir endokrinine sistema. Svarbus dalykas, kuris toliau vystosi.

• Jis kartu su gliuzinėmis ląstelėmis prisideda prie epitelio barjero vientisumo tarp žarnyno liumenų ir žarnyno sienelės ląstelių ir audinių (Furness, 2012).

Vidurinės nervų sistemos sąveika - centrinė nervų sistema (CNS) - imuninė sistema (SI) - endokrininė sistema (SE)

Nors yra žinoma, kad KNE yra sudėtinga neuronų sistema ir palaiko ląsteles, galinčias generuoti informaciją, integruoti ją ir gaminti atsaką savarankiškai, jis nėra izoliuotas nuo likusios kūno dalies, nes nė vienas organas nėra, bet jis taip pat turi jungtis su SNC, sukuriant afferentinius ir efferentinius atsakymus ir keičiantis informacija tarp abiejų sistemų.

Afferentiniai neuronai siunčia CNS informaciją apie tris tipus: intraluminalinį cheminį turinį, žarnyno sienelės mechaninę būklę (įtampą ar atsipalaidavimą) ir būklę, kurioje audiniai randami (uždegimas, ph, šaltas, karštis) (Romero. Trujillo, 2012).

Todėl virškinamojo trakto sąveika su KNS vyksta per du maršrutus:

• Per afferentinius neuronus, kurie perduoda informaciją apie virškinimo trakto būklę į CNS. Dalis šios informacijos pasiekia sąmoningumą ir dėl šio komunikato suvokiame daugybę pojūčių, įskaitant skausmą ir diskomfortą žarnyne arba sąmoningus alkio ir sotumo jausmus.

Tačiau kiti afferentiniai signalai, tokie kaip maistinių medžiagų įkrova plonojoje žarnoje arba skrandžio rūgštingumas, paprastai nepasiekia sąmonės.

• Savo ruožtu, CNS suteikia signalus žarnyno kontrolei, kurie dažniausiai perduodami per KNE per efferentinį ryšį nuo CNS prie virškinimo sistemos.

Pavyzdžiui, maisto žvilgsnis ir kvapas sukelia paruošiamąjį atsaką virškinimo trakte, įskaitant seilėtekį ir skrandžio rūgšties sekreciją. Kitame žarnyno gale stuburo ir tiesiosios žarnos signalai persiunčiami į stuburo smegenų nutekėjimo centrus, iš kurių užprogramuota signalų grupė perkeliama į dvitaškį, tiesiąją žarną ir analinę sfinkterį.,

Tačiau KNE ne tik sąveikauja su CNS, bet ir sąveikauja su imunine sistema (SI), kad SI paveiktų virškinimo trakto judrumą.

Ryšys tarp abiejų sistemų moduliuoja daugelį žarnyno funkcijų: judrumą, jonų transportavimą ir gleivinės pralaidumą.

Šis ryšys tarp KNE ir SI yra įdomus, nes pastaruoju metu buvo žinoma, kad tam tikri veiksniai sukelia žarnyno gleivinės pakitimą, o tai savo ruožtu sukelia imuninį atsaką, kuris sukelia lėtinį uždegimą.

Be to, žarnyne yra ne mažiau kaip 70-80% imuninės sistemos, todėl nenuostabu, kad šis ryšys tarp šių dviejų sistemų. Akivaizdu, kad tai, kas paveiks vieną, turės įtakos kitiems ir atvirkščiai.

Imuninės sistemos vaidmuo yra atpažinti svetimas medžiagas ir potencialiai kenksmingus organizmus, siekiant apriboti jų patekimą į žarnyno sieną, kad KNE tam tikromis sąlygomis galėtų veikti kaip imuninės sistemos išplėtimas.

Kaip tai atlikti?

Pavyzdžiui, enterinės neuronai dalyvauja daugelyje gynybos reakcijų. Šios gynybos reakcijos apima viduriavimą, kad praskiestų ir pašalintų toksinus, perdėtą dvitaškio varomąją veiklą, kuri atsiranda, kai žarnyne yra patogenų, ir vėmimas.

Tai gali turėti didelės įtakos patologijų, kuriose dalyvauja tiek enterinė nervų sistema, tiek imuninė sistema, taip pat sutrikimų, tokių kaip Krono liga ir opinis kolitas.

Galiausiai, virškinamojo trakto trakte taip pat yra plati endokrininės signalizacijos sistema, ir daugelis virškinimo trakto funkcijų yra kontroliuojamos dvigubos neuronų ir endokrininės sistemos.

Susiję sutrikimai

Furness et al. (2012), yra keletas su SNE disfunkcija susijusių sutrikimų, kurie yra klasifikuojami kaip enterinės neuropatijos, kurios savo ruožtu gali būti keleto tipų:

• Įgimtos arba vystymosi neuropatijos: hirschprungo liga (kolorektinė agangliozė), hipertrofinė pylorinė stenozė, daugybinė endokrininė neoplazija, žarnyno neuronų displazija, mitochondrijų ligos, veikiančios enterinius neuronus ir tt
• Sporadinės ir įgytos neuropatijos: Chago liga, žarnyno pseudo obstrukcijos neurogeninės formos, lėtas tranzito vidurių užkietėjimas, lėtinis vidurių užkietėjimas, įskaitant senėjimo užkietėjimą, patogenų sukeltas viduriavimas, dirgliosios žarnos sindromas, enterinis autoimuninis neuritas, paraneoplastinis sindromas, enterinis neuritis nežinoma etiologija ir pan.
• Antrinės neuropatijos arba susijusios su kitomis ligomis: diabetinė gastroparezė ir kiti su diabetu susiję judrumo sutrikimai, Parkinsono ligos enterinė neuropatija, prioninės ligos enterinė neuropatija, su psichiniu atsilikimu susijusios enterinės neuropatijos arba kiti nervų sistemos sutrikimai. centrinė, išeminė išeminė neuropatija, pvz., išeminis kolitas ir tt
• Iatrogeninės ar vaistų sukeltos neuropatijos: sutrikimai, kuriuos inicijuoja antineoplastiniai vaistai, reperfuzijos pažeidimas, susijęs su žarnyno transplantacija, opioidų sukeltas vidurių užkietėjimas (paprastai atsiranda, kai opioidai naudojami lėtiniam skausmui gydyti).

Smalsumas

Ar žinote, kad ibuprofenas gali pakeisti šios sistemos raidą?

Vienas tyrimas rodo, kad kai kurie genetiškai jautrūs vaikai ibuprofenas gali padidinti Hirschsprung ligos (enterinio nervų sistemos nebuvimo) riziką.

Be to, yra žinoma, kad ibuprofenas padidina lipolisacharidus (LPS) kraujyje, o tai rodo, kad padidėja gramnegatyvių bakterijų (daugelis iš jų patogeninių žmonių), atsiradusių dėl padidėjusio žarnyno pralaidumo, kuris sukeltų atsaką. imunitetai ir uždegimas (tyrimas).

Ar žinojote, kad KNE yra atsakingas už tuos skrandyje esančius drugelius, kurie jaučiasi įvairiose situacijose, pvz., Įsimylėję?

Šis bendravimas, kurį anksčiau kalbėjome tarp KNE ir smegenų, reiškia, kad mes galime „jausti jį su pilve“. Taigi, kai esame nervingi, vienas iš labiausiai erzinančių simptomų gali būti skrandžio problemos ir net viduriavimas.

Dėl šios priežasties buvo pašalintos kai kurios žarnyno problemos, pavyzdžiui, funkcinis ir „psichologinis“ dirgliosios žarnos sindromas, nors tai yra klaida, nes, kaip matėme visame straipsnyje, šis KNE ir CNS ryšys yra labai sudėtingas ir dvikryptis

Tai suteikė jam gerai nusipelniusio „ antrojo smegenų “, primityvių smegenų, kur šiuo atveju yra ant odos paviršiaus arba ant skrandžio, vardas.