Struktura enterického nervového systému, funkce a poruchy



enterický nervový systém, přímo na starosti zažívací systém, to je možná nejvíce neznámá struktura těch, které tvoří lidské tělo. Důvodem je, že doposud byl jeho význam podceněn, což je méně důležité než jiné, které jsou více uznávány jako centrální nervový systém, periferní systém, endokrinní systém nebo imunitní systém..

Z tohoto důvodu vstupujeme do hlubin tohoto systému, abychom objevili jeho tajemné výklenky uvnitř jednoho z nejdůležitějších orgánů, střeva.

Gastrointestinální trakt se liší od všech ostatních periferních orgánů tím, že má rozsáhlý vnitřní nervový systém, tzv.Enterický nervový systém"(SNE), který může kontrolovat funkce střeva, dokonce nezávisle na. \ T Centrální nervový systém (SNC).

SNE je tvořen malými shluky nervových buněk, enterickými gangliemi, neuronovými vazbami mezi těmito gangliemi a nervovými vlákny, které dodávají efektorové tkáně, včetně svalu střevní stěny, epiteliální výstelky, vnitřních krevních cév a gastroenteropankreatických endokrinních buněk ( Furness, 2012).

Tyto tisíce malých uzlů se nacházejí ve stěnách jícnu, žaludku, tenkého a tlustého střeva, slinivky, žlučníku a žlučových cest. Také v nervových vláknech, která spojují tyto ganglia a nervová vlákna, která dodávají svalu střevní stěny, epitelu sliznice, arteriol a dalších efektorových tkání. (Furness, et al., 2012).

Jak vidíme, SNE je největší a nejsložitější dělení periferního a autonomního nervového systému (SNP a SNA) u obratlovců. Po mozku je to systém, který má nejvyšší počet neuronů srovnatelný s těmi, které se nacházejí v míše. druhý mozek.

VNE obsahuje vnitřní senzorické neurony (Aferentní primární vnitřní neurony, IPAN), interneurony a motorických neuronů, excitační i inhibiční, které inervují svaly (Furness, 2012).

Kromě toho představuje také řadu různých neurotransmitery a neuromodulátory podobné jako v centrálním nervovém systému (CNS) (Romero-Trujillo, 2012).

Například serotonin (5-HT), který endokrinní buňky obsahují aktivují reflexy motility. Nadměrné uvolňování serotoninu může způsobit nevolnost a zvracení a antagonisté receptoru 5-HT3 jsou nevolnost. Jiné neurotransmitery, které mají funkci v tomto druhém mozku jsou:

  • Oxid dusnatý: důležité pro vyprazdňování žaludku.
  • Adenosintrifosfát (ATP): usnadňuje účinek katecholaminů.
  • Neuropeptid Y (NYP): usnadňuje účinek noradrenalinu.
  • Kyselina gama-aminomáselná (GABA): významný inhibitor neurotransmiteru centrálního nervového systému.
  • Dopamin: Možné zprostředkování renální vazodilatace.
  • Gonadotropin uvolňující hormon: kotransmiter s acetylcholinem v sympatických gangliích.
  • Látka P: zasahuje do reflexu zvracení, vylučování slin nebo kontrakce hladkých svalů.

Organizace střevního nervového systému 

SNE je organizován v propojené síti neuronů a gliových buněk, které jsou seskupeny do ganglií umístěných ve dvou hlavních plexusech: myenterický plexus (nebo Auerbachův plexus) a submukózní plexus (nebo Meissnerův plexus) (Sasselli, 2012).

  • submukózní plexus (Meissner), se nachází mezi vnitřní vrstvou kruhové svalové vrstvy a submukózou. Je rozvinutější v tenkém střevě a tlustém střevě. Jeho hlavní funkcí je regulace trávení a absorpce na úrovni sliznic a cév (Romero-Trujillo, 2012).
  • myenterický plexus (Auerbach) se nachází mezi kruhovými a podélnými svalovými vrstvami, podél celého trávicího traktu. Jeho hlavní funkcí je koordinace aktivity těchto svalových vrstev (Romero-Trujillo, 2012).

Vývoj VNE 

SNE pochází z buněk nervového hřebene, které kolonizují střevo během nitroděložního života. To se stane funkční v poslední třetině těhotenství u lidí, a pokračuje se vyvíjet po narození.

Tyto nervové hřebenové buňky migrují z rostrální do kaudální oblasti, postupně kolonizují, přední střevo (jícen, žaludek, dvanáctník), střední střevo (tenké střevo, slepé střevo, vzestupné tlusté střevo, slepý střevo, proximální segment). příčného tračníku) a zadního střeva (distální část příčného tračníku, sigmoidu, sestupného tračníku a konečníku). Tento proces je ukončen v sedmi týdnech těhotenství u lidí.

Aby se vytvořily zralé a funkční nervové buňky, které pocházejí z nervového hřebenu, musí nejen migrovat po střevní dráze, ale musí proliferovat a diferencovat se do širokého spektra neuronálních variant a gliových buněk, stejně jako dosáhnout přežití a stát se aktivní a funkční buňky (Romero-Trujillo, 2012).

Funkce

Komponenty SNE tvoří integrovaný obvod, který řídí řadu funkcí, jako je pohyblivost střeva, výměna tekutin povrchem sliznice, tok krve a vylučování střevních hormonů..

Ačkoli tento systém byl zařazen jako v rámci autonomního nervového systému (SNA), vnitřní neuronální obvody SNE jsou schopny generovat intestinální kontraktilní reflexní aktivitu nezávisle na jakémkoli zásahu CNS (Sasselli, 2012).

Podle Furness et al. (2012), národní odborník proto má více funkcí, které jsou uvedeny níže:

  • Určete vzorce pohybu gastrointestinálního traktu: VNE dominuje kontrole pohyblivosti tenkého a tlustého střeva, s výjimkou defekace, ze které má CNS kontrolu přes centra defekce v míše lumbosakrální.

Tenké střevo je však závislé na SNE, aby řídilo své různé vzorce pohybu. Kromě toho se tímto systémem provádí mimo jiné rychlý ortográdní pohyb obsahu (peristaltika), směšovací pohyby (segmentace), pomalý ortográdní pohon a retropulze (vylučování škodlivých látek zvracením). (Furness, 2012)

  • Je zodpovědný za kontrolu sekrece žaludeční kyseliny.
  • Je zodpovědný za regulaci cirkulace tekutiny skrz výstelkový epitel střeva.
  • Ovládejte pohyb změnou lokálního průtoku krve.
  • Změnit použití živin.
  • Interakce s imunitním a endokrinním systémem střeva. Důležitý bod, který se rozvíjí dál.
  • Spolu s gliovými buňkami přispívá k udržení integrity epiteliální bariéry mezi lumenem střeva a buňkami a tkáněmi ve střevní stěně (Furness, 2012).

Interakce enterálního nervového systému (SNE) - centrální nervový systém (CNS) - imunitní systém (SI) - endokrinní systém (SE)

Ačkoli je známo, že SNE je komplexní systém neuronů a podpůrných buněk schopných generovat informace, integrovat je a produkovat odpověď nezávisle, není izolován od zbytku těla, protože žádný orgán není, ale má také spojení s SNC, vytváření aferentních a eferentních odpovědí typu a výměnu informací mezi oběma systémy.

Afferentní neurony vysílají CNS informace tří typů: intraluminální chemický obsah, mechanický stav střevní stěny (napětí nebo relaxace) a stav, ve kterém se tkáně nacházejí (zánět, ph, chlad, teplo) (Romero. trujillo, 2012).

Gastrointestinální trakt proto komunikuje s CNS dvěma cestami:

  • Přes Afferentní neurony které přenášejí informace o stavu gastrointestinálního traktu do CNS. Některé z těchto informací dosahují vědomí a díky této komunikaci vnímáme četné pocity, včetně bolesti a nepohodlí ve střevě nebo vědomých pocitů hladu a sytosti..

Jiné aferentní signály, jako je například nutriční zatížení v tenkém střevě nebo žaludeční kyselině, však normálně nedosahují vědomí.

  • CNS zase poskytuje signály pro kontrolu střeva, které jsou ve většině případů přenášeny přes SNE přes eferentní komunikace z CNS do gastrointestinálního systému.

Například pohled a vůně jídla způsobuje přípravné reakce v gastrointestinálním traktu, včetně slinění a vylučování žaludeční kyseliny. Na druhém konci střeva jsou signály z tlustého střeva a konečníku přenášeny do defekačních center v míše, ze kterých je naprogramovaná sada signálů transportována do tlustého střeva, konečníku a análního sfinktera, což způsobuje defekaci..

SNE však neinteraguje pouze s CNS, ale také interaguje s imunitním systémem (SI), takže SI ovlivňuje gastrointestinální motilitu.

Komunikace mezi oběma systémy moduluje četné střevní funkce: motilitu, transport iontů a permeabilitu sliznic.

Tento vztah mezi SNE a SI je fascinující, protože v poslední době je známo, že některé faktory způsobují změnu střevní sliznice, což zase vede k imunitní reakci, která vede k chronickému zánětu..

Kromě toho ve střevě není nic méně než 70-80% imunitního systému, takže není divu, že tento vztah mezi těmito dvěma systémy. Je jasné, že to, co ovlivní člověka, ovlivní druhé a naopak.

Úlohou imunitního systému je rozpoznat cizí látky a potenciálně škodlivé organismy, aby se omezil jejich přístup ke střevní stěně, takže SNE může za určitých podmínek působit jako rozšíření imunitního systému..

Jak tuto funkci provádíte?

Například enterické neurony se účastní řady obranných reakcí. Tyto obranné reakce zahrnují průjem k ředění a eliminaci toxinů, přehnanou propulzivní aktivitu tlustého střeva, která se vyskytuje, když jsou ve střevě patogeny a zvracení..

To může mít důležité důsledky ve studii patologií, ve kterých je zapojen jak enterální nervový systém, tak imunitní systém, jakož i poruchy, jako je Crohnova choroba a ulcerózní kolitida..

Nakonec, gastrointestinální trakt také hostí rozsáhlý endokrinní signalizační systém a mnoho gastrointestinálních funkcí je pod duální neuronální a endokrinní kontrolou..

Související poruchy

Podle Furness et al. (2012) existuje několik poruch souvisejících s dysfunkcí VNE, které jsou klasifikovány v rámci enterických neuropatií, což může být několik typů:

  • Vrozené nebo vývojové neuropatie: Hirschsprungova choroba (kolorektální agangliosis), hypertrofické stenóza pyloru, vícenásobné endokrinní neoplazie, střevní neuronální dysplazie, mitochondriopathies ovlivňující enterické neurony, atd..
  • Sporadické a získané neuropatie: nemoc Chagasova, neurogenní formy střevní pseudo-obstrukce, pomalý tranzitní zácpa, chronická zácpa, včetně stárnutí zácpa, průjem vyvolané patogeny, syndrom dráždivého tračníku, autoimunitní neuritis enterálně, paraneoplastický syndrom, neuritida Enterická neznámé etiologie, atd..
  • Sekundární neuropatie nebo související s jinými onemocněními: diabetická gastroparéza a jiné poruchy motility spojené s diabetem, enterická neuropatie Parkinsonovy choroby, enterická neuropatie prionového onemocnění, enterické neuropatie spojené s mentální retardací nebo jiné poruchy centrálního nervového systému, enterická ischemická neuropatie, jako je kolitida ischemické, atd.
  • Iatrogenní nebo neuropatie vyvolané léky: poruchy iniciované antineoplastickými léky, reperfuzní poškození spojené s transplantací střeva, zácpa vyvolaná opioidy (obvykle způsobená při užívání opiátů k léčbě chronické bolesti).

Zajímavosti

Věděli jste, že ibuprofen může změnit vývoj tohoto systému?

Jedna studie ukazuje údaje, které vzbuzují obavy, že ibuprofen může u některých geneticky citlivých dětí zvýšit riziko Hirschsprungovy choroby (absence enterálního nervového systému)..

Kromě toho je známo, že ibuprofen zvyšuje lipopolysacharid (LPS) v krvi je známkou zvýšení gram-negativních bakterií (z nichž mnohé jsou patogenní pro člověka), způsobenou zvýšenou střevní propustnosti, což vede k odpovědím imunitní a zánět (studie).

Věděli jste, že národní odborník je zodpovědný za tyto motýly v žaludku, které pociťujete před různými situacemi, například v lásce?

To inter-komunikaci, že jsme hovořili o dříve mezi SV a mozku je, že můžeme „cítit břicho“ .Pro když jsme nervózní, že jeden z nejvíce nepříjemných příznaků, které mohou nastat, jsou žaludeční potíže, a dokonce i průjem.

Proto překročila některé střevní problémy, jako je syndrom funkční syndrom dráždivého tračníku a „psychologické“, i když se jedná o omyl, protože, jak jsme viděli v celém článku, tato komunikace mezi národním odborníkem a SNC je velmi složitá a obousměrný.

To mu posloužilo zasloužené jméno "druhý mozek", Primitivní mozek, kde jsou emoce na kůži, nebo v žaludku, v tomto případě.".

Odkazy

  1. Furness, J. B. (2012). Enterický nervový systém a neurogastroenterologie. Příroda Gastroenterologie a hepatologie, 9, 286-294. doi: 10.1038 / nrgastro.2012.32
  2. Sasselli, V., Pachinis, V. & Burns, A. J. (2012). Enterický nervový systém. Vývojová biologie, 366, 64-73. doi: 10.1016 / j.ydbio.2012.01.012.
  3. Romero-Trujillo, J. O., Frank-Marquez, N. et al. (2012). Enterický nervový systém a gastrointestinální motilita. Acta pediátrica de México, 33(4), 207-2014.
  4. Furness, J. B. (2007). Enterický nervový systém. Scholarpedie, 2(10), 4064. doi: 10,4249 / scholarpedia.4064.
  5. Nieman, D.C., Henson, D.A., Dumke, C.L., Oley, K. et al. (2006). Použití ibuprofenu, endotoxemie, zánět a cytokiny v plazmě během konkurence ultramaratonu. Mozek, chování a imunita, 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 zpomaluje migraci a inhibuje kolonizaci střev enterickými nervovými systémovými prekurzory zebrafish, kuřat a myší. Vývojová biologie, 409(2), 473-488. doi: 10.1016 / j.ydbio.2015.09.023.