Struktura, funkcije in motnje črevesnega živčnega sistema



The črevesnega živčnega sistema, neposredno zadolžen za prebavni sistem, je morda najbolj neznana struktura tistih, ki tvorijo človeško telo. Razlog za to je, da je bil njegov pomen do zdaj podcenjen, saj je manj pomemben od drugih, ki so bolj priznani kot osrednji živčni sistem, periferni sistem, endokrini sistem ali imunski sistem..

Zato vstopamo v globine tega sistema, da odkrijemo njegove skrivnostne vdolbine v enem od najpomembnejših organov, črevesju..

Gastrointestinalni trakt se od vseh drugih perifernih organov razlikuje po tem, da ima obsežen notranji živčni sistem, imenovan "Črevesni živčni sistem"(SNE), ki lahko nadzorujejo funkcije črevesja, tudi neodvisno od. \ T Osrednji živčni sistem (SNC).

SNE sestavljajo majhne skupine živčnih celic, črevesne ganglije, nevronske povezave med temi gangliji in živčnimi vlakni, ki oskrbujejo efektorska tkiva, vključno s črevesno stensko mišico, epitelno sluznico, intrinzične krvne žile in gastroentropankreatične endokrine celice ( Furness, 2012).

Tisoče majhnih vozlišč najdemo v stenah požiralnika, želodca, črevesja, trebušne slinavke, žolčnika in žolčnih vodov. Tudi v živčnih vlaknih, ki povezujejo te ganglije in v živčnih vlaknih, ki oskrbujejo mišice črevesne stene, epitelija sluznice, arteriole in drugih efektorskih tkiv. (Furness, et al., 2012).

Kot vidimo, je DNS največja in najbolj zapletena delitev perifernega in avtonomnega živčnega sistema (SNP in SNA) pri vretenčarjih. Po možganih ima sistem največje število nevronov, ki so primerljivi s tistimi v hrbtenjači, zato ga poznamo kot drugi možgani.

Napoteni nacionalni strokovnjak vsebuje intrinzičnih senzoričnih nevronov (Primarni primarni notranji nevroni, IPAN), interneuroni in motorni nevroni, tako ekscitatorna kot zaviralna, ki oživljata mišico (Furness, 2012).

Poleg tega predstavlja tudi različne nevrotransmiterji in neuromodulatorji podobne tistim v centralnem živčnem sistemu (CNS) (Romero-Trujillo, 2012).

Na primer, serotonin (5-HT), ki vsebuje endokrine celice, aktivira reflekse gibljivosti. Prekomerno sproščanje serotonina lahko povzroči slabost in bruhanje, antagonisti receptorjev 5-HT3 pa so proti navzei. Drugi nevrotransmiterji, ki imajo funkcijo v tem drugem možganu, so:

  • Dušikov oksid: pomembno za praznjenje želodca.
  • Adenozin trifosfat (ATP): olajša učinek kateholaminov.
  • Neuropeptid Y (NYP): olajša učinek noradrenalina.
  • Gama-amino maslena kislina (GABA): pomemben zaviralec nevrotransmiterja centralnega živčnega sistema.
  • Dopamin: Možna mediacija vazodilatacije ledvic.
  • Gonadotropin sprošča hormon: cotransmiter z acetilholinom v simpatičnih ganglijih.
  • Snov P: poseže v refleks bruhanja, izločanje sline ali krčenje gladkih mišic.

Organizacija črevesnega živčnega sistema 

DNS je organiziran v medsebojno povezanem omrežju nevronov in glialnih celic, ki so razvrščene v ganglije, ki se nahajajo v dveh glavnih pleksih: myenteric plexus (ali Auerbachov pleksus) in submukozni plexus (ali Meissnerjev pleksus) (Sasselli, 2012)..

  • The submukozni plexus (Meissner), se nahaja med notranjo plastjo krožne mišične plasti in submukoze. To je bolj razvito v tankem črevesu in debelem črevesu. Njegova glavna funkcija je uravnavanje prebave in absorpcije na ravni sluznice in krvnih žil (Romero-Trujillo, 2012).
  • The mitološki pleksus (Auerbach), se nahaja med krožnimi in vzdolžnimi plastmi mišic vzdolž celotnega prebavnega trakta. Njegova glavna funkcija je koordinacija aktivnosti teh mišičnih plasti (Romero-Trujillo, 2012).

Razvoj DDI 

SNE izvira iz celic nevralnega grebena, ki kolonizirajo črevo med intrauterinim življenjem. Postane funkcionalna v zadnji tretjini nosečnosti pri ljudeh in se po rojstvu še naprej razvija.

Te nevronske celice migrirajo od rostralne do kaudalne regije, da se zaporedno naselijo, sprednje črevo (požiralnik, želodec, dvanajstnik), srednji del (tanko črevo, cekum, naraščajoč debelo črevo, dodatek in proksimalni segment). prečnega debelega črevesa) in zadnjega črevesja (distalni del prečnega debelega črevesa, sigmoidnega, spuščenega kolona in danke). Ta proces se konča pri sedmih tednih nosečnosti pri ljudeh.

Da bi tvorili zrele in funkcionalne živčne celice, ki izvirajo iz nevralnega grebena, ne smejo samo seliti skozi celotno črevesno pot, ampak se morajo razmnoževati in diferencirati v širok spekter nevronskih variant in glialnih celic ter doseči preživetje in postati aktivne in funkcionalne celice (Romero-Trujillo, 2012).

Funkcije

SNEE sestavljajo integrirano vezje, ki nadzoruje vrsto funkcij, kot so gibljivost črevesja, izmenjava tekočin skozi površino sluznice, pretok krvi in ​​izločanje črevesnih hormonov, med drugim..

Čeprav je bil ta sistem vključen kot v avtonomni živčni sistem (SNA), so intrinzični nevronski krogi SNE sposobni ustvariti intelektualno kontraktilno refleksno aktivnost neodvisno od katerekoli intervencije CNS (Sasselli, 2012)..

Po Furness et al. (2012), zato ima nacionalni strokovnjak več funkcij, ki so navedene spodaj:

  • Določite vzorce gibanja gastrointestinalnega trakta: SNE prevladuje nad nadzorom gibljivosti majhnega in debelega črevesa, z izjemo iztrebljanja, od koder ima CNS nadzor skozi središča iztrebljanja v hrbtenjači. lumbosakralno.

Vendar pa je tanko črevo odvisno od SNE, da usmerja svoje različne vzorce gibanja. Poleg tega se s tem sistemom izvajajo tudi hitri ortogradni pogoni vsebine (peristaltika), mešalni gibi (segmentacija), upočasnjeni pogon in retropulzija (izgon škodljivih snovi z bruhanjem). (Furness, 2012)

  • Odgovorna je za nadzor izločanja želodčne kisline.
  • Odgovorna je za uravnavanje kroženja tekočine skozi epitelij sluznice črevesja.
  • Kontrolirajte s spreminjanjem lokalnega pretoka krvi.
  • Prilagodite uporabo hranil.
  • Deluje z imunskim in endokrinim sistemom črevesja. Pomembna točka, ki se nadaljuje.
  • Skupaj s celicami glij prispeva k ohranjanju celovitosti epitelne pregrade med lumenom črevesa in celicami in tkivi znotraj črevesne stene (Furness, 2012)..

Interakcija enteričnega živčnega sistema (SNE) - centralni živčni sistem (CNS) - imunski sistem (SI) - endokrini sistem (SE)

Čeprav je znano, da je SNE kompleksen sistem nevronov in podpornih celic, ki so sposobne generirati informacije, jih integrirati in neodvisno izdelati odgovor, ni izoliran od ostalega telesa, saj noben organ ni, ampak ima tudi povezave z SNC, ustvarjanje aferentnih in eferentnih tipov odgovorov ter izmenjava informacij med obema sistemoma.

Aferentni nevroni v centralni živčni sistem pošiljajo informacije treh vrst: intraluminalno kemično vsebino, mehansko stanje črevesne stene (napetost ali sproščanje) in stanje, v katerem so tkiva (vnetje, ph, mraz, vročina) (Romero. trujillo, 2012).

Gastrointestinalni trakt je torej povezan s CNS na dveh poteh:

  • Skozi Aferenčni nevroni ki posredujejo informacije o stanju prebavnega trakta v CNS. Nekatere informacije pridejo v zavest in s pomočjo te komunikacije zaznavamo številne občutke, vključno z bolečino in nelagodjem v črevesju ali zavestnim občutkom lakote in sitosti..

Vendar pa drugi aferentni signali, kot je obremenitev s hranili v tankem črevesu ali kislost želodca, običajno ne dosežejo zavesti.

  • Po drugi strani pa CNS zagotavlja signale za nadzor črevesja, ki so v večini primerov ponovno posredovani prek DDI prek komunikacija od CNS do prebavil.

Na primer, vid in vonj hrane povzročata pripravljalne odzive v prebavnem traktu, vključno s slinjenjem in izločanjem želodčne kisline. Na drugem koncu črevesja se signali iz debelega črevesa in rektuma prenašajo na defekacijske centre v hrbtenjači, iz katerih se programirani niz signalov prenaša v debelo črevo, danko in analni sfinkter, da povzroči iztrebljanje..

Vendar pa SNE ne le interagira s CNS, temveč tudi sodeluje z imunskim sistemom (SI), tako da SI vpliva na motiliteto prebavil..

Komunikacija med obema sistemoma modulira številne črevesne funkcije: gibljivost, ionski transport in prepustnost sluznice.

Ta odnos med SNE in SI je fascinanten, saj je v zadnjem času znano, da nekateri dejavniki povzročajo spremembo črevesne sluznice, kar vodi do imunskih odzivov, ki vodijo v kronično vnetje.

Poleg tega v črevesju ni nič manj kot 70-80% imunskega sistema, zato ni presenetljivo, da je to razmerje med tema dvema sistemoma. Jasno je, da vpliv na enega vpliva na drugega in obratno.

Vloga imunskega sistema je, da prepozna tuje snovi in ​​potencialno škodljive organizme, da omeji njihov dostop do črevesne stene, tako da lahko SNE pod določenimi pogoji deluje kot podaljšek imunskega sistema..

Kako izvajate to funkcijo??

Na primer, enterični nevroni so vključeni v vrsto obrambnih reakcij. Te obrambne reakcije vključujejo drisko za redčenje in odstranjevanje toksinov, pretirano propulzivno aktivnost debelega črevesa, ki se pojavi, ko so v črevesju patogeni, in bruhanje..

To lahko pomembno vpliva na študije patologij, pri katerih sta vključena tako enterični živčni sistem kot imunski sistem, kot tudi motnje, kot so Crohnova bolezen in ulcerozni kolitis..

Nazadnje, gastrointestinalni trakt vsebuje tudi obsežen endokrini sistem za signalizacijo, mnoge gastrointestinalne funkcije pa so pod dvojnim nevronskim in endokrinim nadzorom..

Sorodne motnje

Po Furness et al. (2012), obstaja več motenj, povezanih z disfunkcijo DNS in ki so razvrščene v enterične nevropatije, ki so lahko različne vrste:

  • Prirojene ali razvojne nevropatije: Hirschsprung bolezen (kolorektalni agangliosis), hipertrofična piloricne stenoza, multiple endokrine neoplazije, intestinalni nevronska displazija, mitochondriopathies vplivajo enteričnih nevronov, itd.
  • Sporadične in pridobljene nevropatije: Chagasova bolezen, nevrogene oblike intestinalne psevdo-obstrukcije, počasno tranzitni zaprtje, kronična obstipacija, vključno s staranjem zaprtje, driska s patogeni inducirano, sindrom razdražljivega črevesja, avtoimunske nevritis enteralno, paraneoplastični sindrom, nevritis Gastrorezistentna neznane etiologije, itd.
  • Sekundarne nevropatije ali povezane z drugimi boleznimi: diabetične gastropareze in druge motnje motilitete, povezanih z diabetesom, enterično nevropatije Parkinsonove bolezni, enterično nevropatije prionskih bolezni, enterično nevropatije povezanih z duševno zaostalostjo, ali druge motnje centralnega živčnega sistema, ishemična nevropatija enteralne, kot kolitis ishemična itd.
  • Jatrogene ali nevropatije, ki jih povzročajo droge: motnje, ki jih sprožijo antineoplastična zdravila, reperfuzijske poškodbe, povezane s presaditvijo črevesja, opioidno-inducirana zaprtje (ponavadi povzročeno, ko se opiati uporabljajo za zdravljenje kronične bolečine).

Zanimivosti

Ali ste vedeli, da bi ibuprofen lahko spremenil razvoj tega sistema?

Ena študija prikazuje podatke, ki vzbujajo zaskrbljenost, da lahko ibuprofen pri nekaterih genetsko občutljivih otrocih poveča tveganje za bolezen Hirschsprung (odsotnost črevesnega živčnega sistema)..

Poleg tega je znano, da ibuprofen poveča lipopolisaharid (LPS) v krvi je znak povečanja Gram-negativne bakterije (od katerih so mnoge patogeni za človeka) s povečano črevesno prepustnost povzročajo, vodi do odgovorov imunski in vnetje (študija).

Ali ste vedeli, da je SNE odgovoren za tiste metulje v želodcu, ki jih čutite pred različnimi situacijami, kot je zaljubljenost?

To med komunikacijo, ki smo govorili že med DNS in možganov omogoča, da lahko "občutek trebuh" .Za ko smo živčni, da so ena izmed najbolj nadležnih simptomov, ki se lahko pojavijo želodčne težave, in tudi driska.

Zato je prečkala nekaj črevesne težave, kot so sindrom funkcionalne sindrom razdražljivega črevesja in "psihološko", čeprav je to napaka, saj, kot smo videli v celotnem članku, je ta komunikacija med DNS in SNS, je zelo zapleten in dvosmerno.

To mu je omogočilo zasluženo ime.drugi možgani"Primitivni možgani, kjer so čustva na koži ali v želodcu, v tem primeru.".

Reference

  1. Furness, J. B. (2012). Črevesni živčni sistem in nevrogastroenterologija. Narava Gastroenterologija in hepatologija, 9, 286-294. doi: 10.1038 / nrgastro.2012.32
  2. Sasselli, V., Pachinis, V. & Burns, A.J. (2012). Črevesni živčni sistem. Razvojna biologija, 366, 64-73. doi: 10.1016 / j.ydbio.2012.01.012.
  3. Romero-Trujillo, J.O., Frank-Marquez, N. et al. (2012). Črevesni živčni sistem in gastrointestinalna motiliteta. Acta pediátrica de México, 33(4), 207-2014.
  4. Furness, J. B. (2007). Črevesni živčni sistem. Scholarpedia, 2(10), 4064. doi: 10.4249 / scholarpedia.4064.
  5. Nieman, D.C., Henson, D.A., Dumke, C.L., Oley, K. et al. (2006). Uporaba Ibuprofena, endotoksemija, vnetje in plazemski citokini med ultramaratonskim tekmovanjem. Možgane, vedenje in imuniteto, 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). Ibuprofen upočasnjuje migracijo in zavira kolonizacijo črevesnih prekurzorjev v prebavilih, miših in miših \ t. Razvojna biologija, 409(2), 473-488. doi: 10.1016 / j.ydbio.2015.09.023.