Vidurinės nervų sistemos struktūra, funkcijos ir sutrikimai



The žarnyno nervų sistema, tiesiogiai atsakingas už virškinimo sistemą, tai tikriausiai yra nežinoma žmogaus kūno 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..

Dėl šios priežasties žemiau įeisime į šios sistemos gelmes, norėdami atrasti savo paslaptingąsias įdubas vienoje iš svarbiausių organų, žarnyno..

Virškinimo traktas skiriasi nuo visų kitų periferinių organų, nes jis turi didelę vidinę nervų sistemą, vadinamą „Vidurinė nervų sistema"(KNE), kuris gali kontroliuoti žarnyno funkcijas net ir nepriklausomai nuo Centrinė nervų sistema (SNC).

KNE sudaro nedideli nervų ląstelių, enterinių ganglijų, neuronų jungčių tarp šių ganglionų ir nervų pluoštų, kurie tiekia efektorinius audinius, įskaitant žarnyno sienos raumenis, epitelio gleivinę, vidinius kraujagysles ir gastroenteropankreatines endokrinines ląsteles, grupes. 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 epitelį, arteriolius ir kitus efektorinius audinius. (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 yra žinoma kaip antrosios smegenys.

KNE yra vidiniai jutimo neuronai (Afferentiniai pirminiai neuronai, IPAN), interneuronai ir motorinių neuronų, tiek eksitacinė, tiek slopinanti, kuri įkvepia raumenis (Furness, 2012).

Be to, jame taip pat pateikiamos įvairios neurotransmiteriai ir neuromoduliatoriai panašus į 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: svarbu skrandžio ištuštinimui.
  • Adenozino trifosfatas (ATP): palengvina katecholaminų poveikį.
  • Y neuropeptidas (NYP): palengvina noradrenalino poveikį.
  • Gama-amino sviesto rūgštis (GABA)- svarbus neurotransmiterio centrinio nervų sistemos inhibitorius.
  • Dopaminas: Galimas inkstų vazodilatacijos tarpininkavimas.
  • Gonadotropino atpalaiduojantis hormonas: cetransmiteris su acetilcholinu simpatiniu gangliais.
  • 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 pluošto) ir submucosalinio plexo (arba Meissner pluošto) (Sasselli, 2012).

  • The pūslelinė (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).
  • The pūslelinė (Auerbach), yra tarp apskrito ir išilginio raumenų sluoksnių, išilgai viso virškinimo trakto. Jos pagrindinė funkcija yra šių raumenų sluoksnių veiklos koordinavimas (Romero-Trujillo, 2012).

KNE plėtra 

KNE yra kilęs iš neuronų karkaso, kolonizuojančio žarnyną per gimdos laiką. 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 gaubtinės žarnos) ir užpakalinės žarnos (skersinės storosios žarnos, sigmoido, mažėjančios gaubtinės ir tiesiosios žarnos distalinė dalis). 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 keletą funkcijų, tokių kaip žarnyno judrumas, skysčių mainai per gleivinės paviršių, kraujo tekėjimas ir žarnyno hormonų sekrecija..

Nors ši sistema buvo įtraukta į autonominę nervų sistemą (SNA), KNE vidinės neuronų grandinės gali generuoti žarnyno kontraktinę refleksinę veiklą nepriklausomai nuo CNS 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 išmatavimą, nuo kurio CNS kontroliuoja stuburo smegenų išmatų centrus. lumbosacral.

Tačiau plonoji žarna priklauso nuo KNE, kad nukreiptų skirtingus judėjimo modelius. Be to, ši sistema, be kita ko, atlieka greitą ortogradinį turinį (peristaltiką), maišymo judesius (segmentaciją), lėtą ortopedinę varomąją jėgą ir retropulsiją (kenksmingų medžiagų pašalinimą per vėmimą). (Furness, 2012)

  • Jis yra atsakingas už skrandžio rūgšties sekrecijos kontrolę.
  • Jis yra atsakingas už skysčio cirkuliacijos reguliavimą per žarnyno epitelį.
  • Pratimai kontroliuoti keisdami vietinį kraujo tekėjimą.
  • 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, ją integruoti ir pateikti atsakymą 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 Afferentiniai neuronai kuri perduoda informaciją apie virškinimo trakto būklę į CNS. Kai kuri ši informacija pasiekia sąmoningumą ir dėl šio komunikato suvokiame daugybę pojūčių, įskaitant skausmą ir diskomfortą žarnyne ar 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 efferentinis ryšys nuo CNS iki virškinimo sistemos.

Pvz., Maisto žvilgsnis ir kvapas sukelia paruošiamąjį atsaką virškinimo trakte, įskaitant sėklą ir skrandžio rūgšties sekreciją. Kitame žarnyno gale stuburo ir tiesiosios žarnos signalai persiunčiami į stuburo smegenų nutekėjimo centrus, iš kurių užprogramuotas signalų rinkinys perkeliamas į dvitaškį, tiesiąją žarną ir analinę sfinkterį..

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

Abiejų sistemų bendravimas moduliuoja daugelį žarnyno funkcijų: judrumą, jonų transportavimą ir gleivinės pralaidumą.

Šis ryšys tarp KNE ir SI yra patrauklus, nes pastaruoju metu žinoma, kad kai kurie 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, paveiks kitą 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 atlikti šią funkciją?

Pavyzdžiui, žarnų 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 reikšmingų pasekmių patologijoms, kuriose dalyvauja tiek enterinė nervų sistema, tiek imuninė sistema, taip pat sutrikimams, tokiems 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 neuroninės ir endokrininės kontrolės sistemoje..

Susiję sutrikimai

Furness et al. (2012 m.), Yra keletas sutrikimų, susijusių su KNE disfunkcija ir kurie yra klasifikuojami pagal enterines neuropatijas, kurios savo ruožtu gali būti keleto tipų:

  • Įgimtos arba vystymosi neuropatijos: Hirschprungo liga (kolorektinė agangliozė), hipertrofinė pylorinė stenozė, daugkartinė endokrininė neoplazija, žarnyno neuronų displazija, mitochondrijų ligos, veikiančios enterinius neuronus ir tt.
  • Sporadinės ir įgytos neuropatijos: Chago liga, neurogeninės žarnų pseudo-obstrukcijos formos, lėtas tranzitinis vidurių užkietėjimas, lėtinis vidurių užkietėjimas, įskaitant senėjimo užkietėjimą, patogenų sukeltas viduriavimas, dirgliosios žarnos sindromas, enterinis autoimuninis neuritas, paraneoplastinis sindromas, nežinomas etiologinis žarnynas ir tt.
  • Antrinės neuropatijos arba susijusios su kitomis ligomis: diabetinės gastroparezės ir kiti su diabetu susiję judrumo sutrikimai, Parkinsono ligos enterinė neuropatija, prioninės ligos enterinė neuropatija, su psichiniu atsilikimu susijusios enterinės neuropatijos arba kiti centrinės nervų sistemos sutrikimai, enterinė išeminė neuropatija, pvz., kolitas išeminis ir kt.
  • Iatrogeninės ar neuropatijos, kurias sukelia vaistai: sutrikimai, kuriuos sukelia antineoplastiniai vaistai, reperfuzijos pažeidimas, susijęs su žarnyno transplantacija, opioidų sukeltas vidurių užkietėjimas (paprastai atsiranda, kai opiatai naudojami lėtiniam skausmui gydyti).

Smalsumas

Ar žinote, kad ibuprofenas gali pakeisti šios sistemos vystymąsi?

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. imuninė ir uždegimas (tyrimas).

Ar žinojote, kad KNE yra atsakingas už tuos skrandyje esančius drugelius, kuriuos jaučiatės prieš įvairias situacijas, pvz., Meilę?

Šis bendravimas, apie kurį anksčiau kalbėjomės tarp KNE ir smegenų, leidžia „jausti jį su pilvu“, todėl, kai esame nervingi, vienas iš labiausiai erzinančių simptomų, kurie gali pasireikšti, yra 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 pelnytą vardą „antrosios smegenys", Primityvios smegenys, kuriose emocijos yra ant odos arba skrandyje, šiuo atveju.

Nuorodos

  1. Furness, J. B. (2012). Inkstų nervų sistema ir neurogastroenterologija. Gamta Gastroenterologija ir hepatologija, 9, 286-294. doi: 10.1038 / nrgastro.2012.32
  2. Sasselli, V., Pachinis, V. & Burns, A. J. (2012). Vidinė nervų sistema. „Developmental Biology“, 366, 64-73. doi: 10.1016 / j.ydbio.2012.01.012.
  3. Romero-Trujillo, J. O., Frank-Marquez, N. et al. (2012). Enterinė nervų sistema ir virškinimo trakto judrumas. Acta pediátrica de México, 33(4), 207-2014.
  4. Furness, J. B. (2007). Enterinė nervų sistema. Scholarpedia, 2(10), 4064. doi: 10.4249 / scholarpedia.4064.
  5. Nieman, D.C., Hensonas, D. A., Dumke, C. L., Oley, K. et al. (2006). Ibuprofeno vartojimas, endotoksemija, uždegimas ir plazmos citokinai ultramaratono metu. Smegenys, elgesys ir imunitetas, 20(6), 578-584. doi: 10.1016 / j.bbi.2006.02.001.
  6. Schill, E.M., Lake, J.L., Tusheva, O.A., Nagy, N. et al. (2015). Ibuprofenas lėtina migraciją ir slopina žarnyno, viščiukų ir pelių žarnų kolorizaciją, naudojant žarnyno nervų sistemą.. „Developmental Biology“, 409(2), 473-488. doi: 10.1016 / j.ydbio.2015.09.023.