Zdieľam:
Štruktúra enterálneho nervového systému, funkcie a poruchy
enterický nervový systém, priamo na starosti zažívací systém, to je snáď najviac neznáma štruktúra tých, ktoré tvoria ľudské telo. Dôvodom je, že doteraz bola jeho dôležitosť podceňovaná, pretože je menej relevantná ako ostatné, ktoré sú viac uznávané ako centrálny nervový systém, periférny systém, endokrinný systém alebo imunitný systém..
Z tohto dôvodu vstupujeme do hlbín tohto systému, aby sme objavili jeho tajomné zákutia v jednom z najdôležitejších orgánov, čreve..
Gastrointestinálny trakt sa líši od všetkých ostatných periférnych orgánov tým, že má rozsiahly vnútorný nervový systém, nazývaný "Enterický nervový systém"(SNE), ktorý môže kontrolovať funkcie čreva, dokonca nezávisle od. \ T Centrálny nervový systém (SNC).
NUS sa skladá z malých zhlukov nervových buniek, enterickú ganglií, nervových spojení medzi týmito uzlami a nervových vlákien zásobujúcich cieľovej tkanív, vrátane svalov steny čreva, epitelu, prirodzených krvných ciev a endokrinných buniek gastroenteropancreáticas ( Furness, 2012).
Tieto tisíce malých uzlín sa nachádzajú v stenách pažeráka, žalúdka, tenkého a hrubého čreva, pankreasu, žlčníka a žlčových ciest. Tiež v nervových vláknach, ktoré spájajú tieto ganglia a nervové vlákna, ktoré dodávajú svalu črevnej steny, epitelu sliznice, arteriol a ďalších efektorových tkanív. (Furness a kol., 2012).
Ako vidíme, SNE je najväčšie a najzložitejšie rozdelenie periférnych a autonómnych nervových systémov (SNP a SNA) u stavovcov. Po mozgu je to systém, ktorý má najvyšší počet neurónov porovnateľný s tými, ktoré sa nachádzajú v mieche, preto je známy ako druhý mozog.
VNE obsahuje vnútorné senzorické neuróny (Aferentné primárne vnútorné neuróny, IPAN), interneurón a motorických neurónov, excitačné aj inhibičné, ktoré inervujú svaly (Furness, 2012).
Okrem toho predstavuje aj rôzne neurotransmitery a neuromodulátory podobné ako v centrálnom nervovom systéme (CNS) (Romero-Trujillo, 2012).
Napríklad serotonín (5-HT), ktorý endokrinné bunky obsahujú aktivačné reflexy motility. Nadmerné uvoľňovanie serotonínu môže spôsobiť nevoľnosť a zvracanie a antagonisty 5-HT3 receptora sú nevoľnosť. Iné neurotransmitery, ktoré majú funkciu v tomto druhom mozgu, sú:
- Oxid dusnatý: dôležité pre vyprázdňovanie žalúdka.
- Adenozíntrifosfát (ATP): uľahčuje účinok katecholamínov.
- Neuropeptid Y (NYP): uľahčuje účinok noradrenalínu.
- Kyselina gama-aminomaslová (GABA): dôležitý inhibítor neurotransmiterov centrálneho nervového systému.
- dopamín: Možné sprostredkovanie renálnej vazodilatácie.
- Hormón uvoľňujúci gonadotropín: kotransmiter s acetylcholínom v sympatických gangliách.
- Látka P: zasahuje do reflexu zvracania, sekrécie slín alebo kontrakcie hladkých svalov.
Organizácia črevného nervového systému
ENS je organizovaný do prepojenej siete neurónov a gliových buniek sú zoskupené do uzlov nachádzajúcich sa v dvoch hlavných pletenie: plexus myentericus (alebo Auerbach plexus) a submukozálnej plexus (alebo plexu Meissner) (Sassella, 2012).
- submukózny plexus (Meissner), sa nachádza medzi vnútornou vrstvou kruhovej svalovej vrstvy a submukózou. Je vyvinutejšia v tenkom čreve a hrubom čreve. Jeho hlavnou funkciou je regulácia trávenia a absorpcie na úrovni slizníc a krvných ciev (Romero-Trujillo, 2012).
- myenterický plexus (Auerbach), sa nachádza medzi kruhovými a pozdĺžnymi svalovými vrstvami, pozdĺž celého tráviaceho traktu. Jeho hlavnou funkciou je koordinácia aktivity týchto svalových vrstiev (Romero-Trujillo, 2012).
Vývoj VNE
SNE pochádza z buniek nervového hrebeňa, ktoré kolonizujú črevo počas vnútromaternicového života. Stáva sa funkčným v poslednej tretine gravidity u ľudí a pokračuje vo vývoji po narodení.
Tieto bunky z neurálnej lišty, migrujú z rostrálnym do chvostovej poradí kolonizovať postupne predného čreva (pažerák, žalúdok, duodenum), stredného čreva (tenké črevo, cecum, vzostupného tračníka, dodatok a proximálny segment priečny) hrubého čreva a tráviaci trakt (distálnej priečneho tračníka, sigmoid, zostupného tračníka a konečníka). Tento proces je ukončený v siedmich týždňoch gravidity u ľudí.
Pre vytvorenie zrelé a funkčné nervové bunky pochádzajúce z neurálnej lišty, by mala nielen preniesť celú cestu z čreva, ale musí sa proliferáciou a diferencujú sa do širokej škály variant neurónových a gliových buniek, rovnako ako prežitie a stať aktívne a funkčné bunky (Romero-Trujillo, 2012).
funkcie
Zložky SNE tvoria integrovaný obvod, ktorý riadi rad funkcií, ako je pohyblivosť čreva, výmena tekutín cez povrch sliznice, tok krvi a vylučovanie intestinálnych hormónov, medzi inými..
Hoci tento systém bol zahrnutý ako v rámci autonómneho nervového systému (SNA), vnútorné neurónové obvody SNE sú schopné generovať intestinálnu kontraktilnú reflexnú aktivitu nezávisle od akéhokoľvek zásahu CNS (Sasselli, 2012).
Podľa Furnessa a kol. (2012), VNE má preto viacero funkcií, ktoré sú uvedené nižšie:
- Určenie pohybové vzory z gastrointestinálneho traktu: NUS ovláda riadiace motilitu tenkého a hrubého čreva, okrem vyprázdnenie CNS má kontrolu cez stredy defekácii miechu lumbosacral.
Avšak tenké črevo je závislé na SNE, aby usmerňovalo jeho rôzne pohybové vzory. Okrem toho rýchla orthograde obsah pohon (peristaltiku), premieša sa pohybuje (segmentácia), pomalé orthograde pohonnou a retropulsion (odstránenie škodlivých látok prostredníctvom zvracanie), okrem iného, sa vykonáva týmto systémom. (Furness, 2012)
- Zodpovedá za kontrolu sekrécie žalúdočnej kyseliny.
- Zodpovedá za reguláciu cirkulácie tekutiny cez epitel epitelu čreva.
- Vykonávajte kontrolu zmenou lokálneho prietoku krvi.
- Upraviť používanie živín.
- Interakcia s imunitnými a endokrinnými systémami čreva. Dôležitý bod, ktorý sa rozvíja ďalej.
- Spolu s gliovými bunkami prispieva k udržaniu integrity epiteliálnej bariéry medzi lúmenom čreva a bunkami a tkanivami v črevnej stene (Furness, 2012).
Interakcia enterálneho nervového systému (SNE) - centrálny nervový systém (CNS) - imunitný systém (SI) - endokrinný systém (SE)
Hoci je známe, že SNE je komplexný systém neurónov a podporných buniek, ktoré sú schopné generovať informácie, integrovať ich a produkovať odpoveď nezávisle, nie je izolovaný od zvyšku tela, pretože žiadny orgán nie je, ale má tiež spojenie so SNC, vytváranie aferentných a eferentných odpovedí typu a výmena informácií medzi oboma systémami.
Afferentné neuróny posielajú informácie o troch typoch do CNS: intraluminálny chemický obsah, mechanický stav črevnej steny (napätie alebo relaxácia) a stav, v ktorom sa tkanivá nachádzajú (zápal, ph, chlad, teplo) (Romero. Trujillo, 2012).
Gastrointestinálny trakt preto komunikuje prostredníctvom dvoch ciest s CNS:
- skrz Afferentné neuróny ktoré prenášajú informácie o stave gastrointestinálneho traktu do CNS. Niektoré z týchto informácií dosahujú vedomie a vďaka tejto komunikácii vnímame početné pocity vrátane bolesti a nepohodlia v čreve alebo vedomých pocitov hladu a sýtosti.
Iné aferentné signály, ako je napríklad zaťaženie živinami v tenkom čreve alebo žalúdočnej kyslosti, však normálne nedosiahnu vedomie.
- Na druhej strane CNS poskytuje signály na kontrolu čreva, ktoré sú vo väčšine prípadov prenášané cez SNE cez eferentná komunikácia z CNS do gastrointestinálneho systému.
Napríklad pohľad a vôňa potravy spôsobuje prípravné reakcie v gastrointestinálnom trakte, vrátane slinenia a vylučovania žalúdočnej kyseliny. Na druhom konci čreva sa signály z hrubého čreva a konečníka prenášajú do defekačných centier v mieche, z ktorých sa naprogramovaná množina signálov transportuje do hrubého čreva, konečníka a análneho sfinktera, čo spôsobuje defekáciu..
SNE však nielen interaguje s CNS, ale tiež interaguje s imunitným systémom (SI), takže SI ovplyvňuje gastrointestinálnu motilitu.
Komunikácia medzi oboma systémami moduluje početné črevné funkcie: pohyblivosť, transport iónov a permeabilitu slizníc.
Tento vzťah medzi SNE a SI je fascinujúci, pretože v poslednej dobe je známe, že niektoré faktory spôsobujú zmenu črevnej sliznice, čo zase vedie k imunitným reakciám, ktoré vedú k chronickému zápalu..
Okrem toho v čreve nie je nič menej ako 70-80% imunitného systému, takže nie je prekvapujúce, že tento vzťah medzi týmito dvoma systémami. Je jasné, že to, čo ovplyvní človeka, ovplyvní druhú a naopak.
Úlohou imunitného systému je rozpoznať cudzie látky a potenciálne škodlivé organizmy, aby sa obmedzil ich prístup k črevnej stene, takže SNE môže za určitých podmienok pôsobiť ako rozšírenie imunitného systému..
Ako vykonávate túto funkciu?
Napríklad enterické neuróny sú zapojené do série obranných reakcií. Tieto obranné reakcie zahŕňajú hnačku na riedenie a elimináciu toxínov, prehnanú hnaciu aktivitu hrubého čreva, ktorá sa vyskytuje, keď sú v čreve patogény a vracanie..
To môže mať dôležité dôsledky v štúdii patológií, na ktorých sa podieľajú tak enterický nervový systém, ako aj imunitný systém, ako aj pri poruchách, ako je Crohnova choroba a ulcerózna kolitída..
Nakoniec, gastrointestinálny trakt tiež hostí extenzívny endokrinný signalizačný systém a mnohé gastrointestinálne funkcie sú pod dvojitou neurónovou a endokrinnou kontrolou..
Súvisiace poruchy
Podľa Furnessa a kol. (2012), existuje niekoľko porúch súvisiacich s dysfunkciou VNE, ktoré sú klasifikované v rámci enterických neuropatií, ktoré môžu mať niekoľko typov:
- Vrodené alebo vývojové neuropatie: Hirschsprungova choroba (kolorektálna agangióza), hypertrofická stenóza pyloru, mnohopočetná endokrinná neoplázia, intestinálna neuronálna dysplázia, mitochondriálne ochorenia, ktoré postihujú enterické neuróny atď..
- Sporadické a získané neuropatie: Chagasova choroba, neurogénne formy črevnej pseudoobštrukcie, pomalá tranzitívna zápcha, chronická zápcha, vrátane zápchy starnutia, hnačky vyvolanej patogénmi, syndrómu dráždivého čreva, enterickej autoimunitnej neuritídy, paraneoplastického syndrómu, enterickej neuritídy neznámej etiológie atď..
- Sekundárne neuropatie alebo súvisiace s inými ochoreniami: diabetická gastroparéza a iné poruchy motility súvisiacej s diabetom, enterická neuropatia Parkinsonovej choroby, enterická neuropatia priónového ochorenia, enterické neuropatie spojené s mentálnou retardáciou alebo iné poruchy centrálneho nervového systému, enterická ischemická neuropatia, ako je kolitída ischemické, atď.
- Iatrogénne alebo neuropatie vyvolané liekmi: poruchy vyvolané antineoplastickými liečivami, reperfúzne poškodenie spojené s intestinálnou transplantáciou, zápcha vyvolaná opioidmi (zvyčajne spôsobená opiátmi na liečbu chronickej bolesti).
kuriozity
Vedeli ste, že ibuprofen môže zmeniť vývoj tohto systému?
Jedna štúdia ukazuje údaje, ktoré vzbudzujú obavy, že ibuprofen môže zvýšiť riziko Hirschsprungovej choroby (absencia enterálneho nervového systému) u niektorých geneticky citlivých detí..
Okrem toho je známe, že ibuprofén zvyšuje lipolisacharidy (LPS) v krvi, čo je známkou zvýšenia gramnegatívnych baktérií (mnohé z nich sú patogénne pre ľudí), čo je spôsobené zvýšenou intestinálnou permeabilitou, ktorá by viedla k reakciám. imunitný a zápal (štúdia).
Vedeli ste, že VNE je zodpovedný za tých motýľov v žalúdku, ktoré cítite pred rôznymi situáciami, ako je napríklad láska?
Táto interkomunikácia, o ktorej sme hovorili predtým medzi SNE a mozgom, umožňuje „cítiť to s bruchom“, preto keď sme nervózni, jedným z najviac nepríjemných príznakov, ktoré sa môžu objaviť, sú žalúdočné problémy a dokonca hnačka..
Z tohto dôvodu boli niektoré črevné problémy prečiarknuté, ako napríklad funkčný a "psychologický" syndróm dráždivého čreva, aj keď ide o chybu, pretože, ako sme videli v tomto článku, táto komunikácia medzi SNE a CNS je veľmi zložitá a obojsmerný.
Toto poslúžilo na udelenie zaslúženého mena "druhý mozog", Primitívny mozog, kde sú emócie na koži, alebo v žalúdku, v tomto prípade.".
referencie
- Furness, J. B. (2012). Enterický nervový systém a neurogastroenterológia. príroda Gastroenterológia a hepatológia, 9, 286-294. doi: 10.1038 / nrgastro.2012.32
- Sasselli, V., Pachinis, V. & Burns, A. J. (2012). Enterický nervový systém. Vývojová biológia, 366, 64-73. doi: 10.1016 / j.ydbio.2012.01.012.
- Romero-Trujillo, J. O., Frank-Marquez, N. a kol. (2012). Enterický nervový systém a gastrointestinálna motilita. Acta pediátrica de México, 33(4), 207-2014.
- Furness, J. B. (2007). Enterický nervový systém. Scholarpedia, 2(10), 4064. doi: 10.4249 / scholarpedia.4064.
- Nieman, D.C., Henson, D.A., Dumke, C.L., Oley, K. a kol. (2006). Použitie ibuprofénu, endotoxémia, zápal a plazmatické cytokíny počas konkurencie ultramaratónu. Mozog, správanie a imunita, 20(6), 578-584. doi: 10.1016 / j.bbi.2006.02.001.
- Schill, E.M., Lake, J.L., Tusheva, O.A., Nagy, N. a kol. (2015). Ibuprofen spomaľuje migráciu a inhibuje kolonizáciu čriev enterickými nervovými systémami prekurzorov zebrafish, kurčiat a myší. Vývojová biológia, 409(2), 473-488. doi: 10.1016 / j.ydbio.2015.09.023.