Enteric nervesystemstruktur, funktioner og lidelser



den enterisk nervesystem, direkte ansvarlig for fordøjelsessystemet, er det måske den mest ukendte struktur af dem, der danner menneskekroppen. Årsagen er, at dets betydning indtil nu er blevet undervurderet, er mindre relevant end andre, der er mere anerkendt som centralnervesystemet, perifert system, endokrine system eller immunsystem.

Derfor går vi ind i dybden af ​​dette system for at opdage dets mystiske forsænkninger inde i et af de vigtigste organer, tarmen.

Mavetarmkanalen adskiller sig fra alle andre perifere organer, idet den har et omfattende indre nervesystem kaldet "Enterisk nervesystem"(SNE), der kan kontrollere tarmens funktioner, selv uafhængigt af Centralnervesystemet (SNC).

NUS består af små klynger af nerveceller, enterisk ganglier, neurale forbindelser mellem disse knuder og nervefibre leverer målvæv, herunder muskel tarmvæggen, epitelforingen, iboende blodkar og endokrine celler gastroenteropancreáticas ( Furness, 2012).

Disse tusindvis af små knuder findes inden for maven af ​​spiserøret, maven, små og tyktarmen, bugspytkirtlen, galdeblæren og gallekanalerne. Også i nervefibre forbinder disse ganglier og nervefibre, der forsyner musklen tarmvæggen, det mucosale epiteler, og andre væv arteriolerne effektorer. (Furness et al., 2012).

Som vi ser er den nationale ekspert den største og mest komplekse deling af perifere og autonome nervesystemer (SNP og SNA) hos hvirveldyr. Efter hjernen er det det system, der har det højeste antal neuroner, der kan sammenlignes med dem, der findes i rygmarven. Derfor er det kendt som anden hjerne.

Den nationale ekspert indeholder indre sensoriske neuroner (Affære primære indre neuroner, IPAN'er), interneuroner og motor neuroner, både spændende og hæmmende, som indvinger muskelen (Furness, 2012).

Derudover præsenterer den også en række forskellige neurotransmittere og neuromodulatorer ligner dem, der findes i centralnervesystemet (CNS) (Romero-Trujillo, 2012).

For eksempel aktiverer serotonin (5-HT), som de endokrine celler indeholder, motilitetsreflekserne. Overdreven serotoninfrigivelse kan forårsage kvalme og opkastning, og 5-HT3-receptorantagonister er kvalme. Andre neurotransmittere, der har en funktion i denne anden hjerne er:

  • Nitrogenoxid: vigtigt for mavetømning.
  • Adenosintrifosfat (ATP): letter catecholamins virkning.
  • Neuropeptid Y (NYP): letter effekten af ​​noradrenalin.
  • Gamma-aminosmørsyre (GABA): En vigtig neurotransmitterinhibitor af centralnervesystemet.
  • dopamin: Mulig formidling af renal vasodilation.
  • Gonadotropinfrigivende hormon: cotransmitter med acetylcholin i sympatiske ganglier.
  • Stof P: Griber ind i opkastning af opkastning, udskillelse af spyt eller sammentrækning af glatte muskler.

Organisation af det enterale nervesystem 

ENS er organiseret i et sammenhængende netværk af neuroner og gliaceller er grupperet i knuder placeret i to plexus: den plexus myentericus (eller Auerbach plexus) og submukøse plexus (eller plexus af Meissner) (Sasselli, 2012).

  • den submucosal plexus (Meissner), er placeret mellem det indre lag af det cirkulære muskellag og submucosa. Det er mere udviklet i tyndtarmen og tyktarmen. Hovedfunktionen er reguleringen af ​​fordøjelsen og absorptionen på slimhinde og blodkar (Romero-Trujillo, 2012).
  • den myenterisk plexus (Auerbach), ligger mellem de cirkulære og langsgående muskellag langs hele fordøjelseskanalen. Hovedfunktionen er koordineringen af ​​aktiviteten af ​​disse muskulære lag (Romero-Trujillo, 2012).

Udvikling af den nationale ekspert 

Den fremmede ekspert udspringer fra celler i det neurale crest, der koloniserer tarmene under det intrauterinske liv. Det bliver funktionelt i den sidste tredjedel af svangerskabet hos mennesker, og udvikler sig fortsat efter fødslen.

Disse celler fra crista neuralis, migrere fra rostrale til kaudale for at kolonisere sekventielt fortarm (spiserør, mavesæk, duodenum), midttarmen (tyndtarm, coecum, colon ascendens, tillæg og proximale segment tværgående) tyktarm og stortarmen (distal tværgående colon, sigmoid, colon descendens og rectum). Denne proces afsluttes ved syv ugers svangerskab hos mennesker.

At danne modne og funktionelle nerveceller oprindelse fra crista neuralis, bør ikke kun migrere hele vejen fra tarmen, men skal formering og differentiering til en lang række neurale varianter og gliaceller samt overlevelse og blive aktive og funktionelle celler (Romero-Trujillo, 2012).

funktioner

SNE komponenter danner et integreret kredsløb, der styrer en række funktioner, såsom tarmmotilitet, fluidudskiftning gennem overfladen af ​​slimhinden, blodgennemstrømning og sekretion af intestinale hormoner, blandt andet.

Selv om dette system er medtaget som inden det autonome nervesystem (ANS), kan de iboende neuronale kredsløb ENS generere intestinal kontraktil aktivitet refleksioner uafhængigt af enhver intervention CNS (Sasselli, 2012).

Ifølge Furness et al. (2012) har den ekspert derfor flere funktioner, der er anført nedenfor:

  • Bestemmelse bevægelsesmønstre af mave-tarmkanalen: NUS dominerer kontrol motilitet af de små og store tarme, undtagen afføring af CNS har kontrol gennem centre afføring rygmarv lumbosacral.

Men tyndtarmen, der er afhængig SNE at rette deres forskellige bevægelsesmønstre. Hertil kommer, hurtig ortograde fremdrift indhold (peristaltik), bland flytter (segmentering), den langsomme ortograde fremdrift og retropulsion (fjernelse af skadelige stoffer ved opkastning), blandt andre, udføres af dette system. (Furness, 2012)

  • Det er ansvarlig for kontrollen af ​​mavesyresekretion.
  • Det er ansvarligt for regulering af væskens omsætning gennem tarmens fedtepitel.
  • Øvelse kontrol ved at ændre lokal blodgennemstrømning.
  • Ændre brugen af ​​næringsstoffer.
  • Interagerer med immune og endokrine systemer i tarmen. Vigtigt punkt der udvikler sig næste.
  • Det bidrager sammen med glialceller til at opretholde integriteten af ​​epitelbarrieren mellem tarmens lumen og cellerne og vævene i tarmvæggen (Furness, 2012).

Interaktion af det enteriske nervesystem (SNE) - Centralnervesystemet (CNS) - Immunsystemet (SI) - Endokrine System (SE)

Skønt det er kendt, at NSS er et komplekst system af neuroner og støtte celler i stand til at frembringe information, integrere og frembringer et respons uafhængigt er ikke afskåret fra resten af ​​kroppen, som det er ingen krop, men også har forbindelser med SNC, der skaber afferent og efferent type responser og udveksling af information mellem begge systemer.

Afferente neuroner sender oplysninger tre typer CNS: Den intraluminale kemiske indhold, den mekaniske tilstand af tarmvæggen (spænding eller afslapning) og den tilstand, hvori vævene (inflammation, ph, kulde, varme) (Romero er. trujillo, 2012).

Mavetarmkanalen er derfor i kommunikation via to ruter med CNS:

  • igennem Afferente neuroner der transmitterer information om tilstanden af ​​mave-tarmkanalen til CNS. Nogle af disse oplysninger når bevidstheden, og takket være denne kommunikation opfatter vi adskillige følelser, herunder smerte og ubehag i tarmene eller bevidste følelser af sult og mæthed.

Andre afferente signaler, såsom næringsstofbelastning i tyndtarm eller mave surhedsgrad, når normalt ikke bevidstheden.

  • Til gengæld giver CNS signaler til kontrol af tarmen, som i de fleste tilfælde genudsendes via den nationale ekspert gennem efferent kommunikation fra CNS til mavetarmsystemet.

For eksempel forårsager synet og lugten af ​​mad forberedende reaktioner i mave-tarmkanalen, herunder salivation og udskillelsen af ​​mavesyre. I den anden ende af tarmen er signalerne i colon og rektum centre afføring retransmitteres i rygmarven, som en programmeret sæt af signaler til tyktarm, endetarm og anal sphincter transporteres at bevirke afføring.

Men den NNE interagerer ikke kun med CNS, men interagerer også med immunsystemet (SI), således at SI påvirker gastrointestinal motilitet.

Kommunikationen mellem begge systemer modulerer adskillige tarmfunktioner: motilitet, iontransport og slimhindepermeabilitet.

Dette forhold mellem den nationale ekspert og SI er fascinerende, da det for nylig er kendt, at visse faktorer forårsager en ændring af tarmslimhinden, hvilket igen fører til immunresponser, der fører til kronisk inflammation.

Desuden er der intet mindre end 70-80% af immunsystemet i tarmen, så det er ikke overraskende, at dette forhold mellem disse to systemer. Det er klart, at hvad der påvirker en vil påvirke det andet og omvendt.

Immunsystemets rolle er at genkende fremmede stoffer og potentielt skadelige organismer for at begrænse deres adgang til tarmvæggen, således at de nationale eksperter under visse forhold kan fungere som en forlængelse af immunsystemet.

Hvordan udfører du denne funktion?

For eksempel er enteriske neuroner involveret i en række forsvarsreaktioner. Disse forsvarsreaktioner omfatter diarré at fortynde og eliminere toksiner, overdrevet propulsiv aktivitet af tyktarmen, der opstår, når der er patogener i tarm og opkastning.

Dette kan have vigtige implikationer i undersøgelsen af ​​patologier, hvor både det enterale nervesystem og immunsystemet er involveret, såvel som i sygdomme som Crohns sygdom og ulcerøs colitis..

Endelig er gastrointestinale kanaler også vært for et omfattende endokrine signal system, og mange gastrointestinale funktioner er under dobbelt neuronal og endokrin kontrol.

Relaterede lidelser

Ifølge Furness et al. (2012), er der flere lidelser relateret til dysfunktionen af ​​den nationale eksperter, og som er klassificeret inden for de enteriske neuropatier, som igen kan være af flere typer:

  • Medfødte eller udviklingsmæssige neuropatier: Hirschsprung sygdom (colorektal agangliosis), hypertrofisk pylorusstenose, Multipel endokrin neoplasi, intestinal neuronal dysplasi, mitochondriepatier påvirker enteriske neuroner, etc..
  • Sporadiske og erhvervede neuropatier: Chagas sygdom, neurogene former for intestinal pseudo-obstruktion, langsom transit forstoppelse, kronisk forstoppelse, herunder forstoppelse aldring, diarré fremkaldt af patogener, irritabel tarmsyndrom, autoimmun neuritis enteralt, paraneoplastisk syndrom, neuritis Enterisk med ukendt ætiologi, etc..
  • Sekundære neuropatier, eller forbundet med andre sygdomme: diabetisk gastroparese og andre motilitetsygdomme relateret til diabetes, enterisk neuropati Parkinsons sygdom, enterisk neuropati af prionsygdom, enteriske neuropatier forbundet med mental retardering eller andre sygdomme i centralnervesystemet, iskæmisk neuropati enteral, såsom colitis iskæmisk osv.
  • Iatrogen eller neuropatier induceret af stoffer: lidelser initieret af antineoplastiske lægemidler, reperfusionsskade forbundet med intestinal transplantation, opioid-induceret forstoppelse (normalt forårsaget når opiater anvendes til behandling af kroniske smerter).

kuriositeter

Vidste du, at ibuprofen kunne ændre udviklingen af ​​dette system?

En undersøgelse viser data, der giver anledning til bekymring for, at ibuprofen kan øge risikoen for Hirschsprungs sygdom (mangel på det enterale nervesystem) hos nogle genetisk modtagelige børn.

Desuden er det kendt, at ibuprofen forøger lipopolysaccharid (LPS) i blodet er et tegn på en stigning i Gram-negative bakterier (hvoraf mange er patogene for mennesker) forårsaget af forøget tarmpermeabilitet, hvilket fører til svar immun og inflammation (undersøgelse).

Vidste du, at den nationale ekspert er ansvarlig for de sommerfugle i maven, som du føler inden forskellige situationer, som for eksempel at være forelsket?

Dette inter-kommunikation, som vi talte om tidligere mellem den udstationerede nationale ekspert og hjernen gør, at vi kan "føler maven" .For når vi er nervøse, at en af ​​de mest irriterende symptomer, der kan opstå, er maveproblemer, og endda diarré.

Det har derfor passeret nogle tarmproblemer lignende syndrom funktionel irritabel tyktarm og "psykologisk" selv om dette er en fejl, for som vi har set i hele artiklen, denne kommunikation mellem eksperten og dennes SNC er meget kompleks og tovejs.

Dette har tjent til at give ham det fortjente navn "anden hjerne"En primitiv hjerne, hvor følelser er på huden eller i maven, i dette tilfælde.

referencer

  1. Furness, J. B. (2012). Det enterale nervesystem og neurogastroenterologi. natur Gastroenterologi & Hepatologi, 9, 286-294. doi: 10.1038 / nrgastro.2012.32
  2. Sasselli, V., Pachinis, V. & Burns, A.J. (2012). Det enterale nervesystem. Udviklingsbiologi, 366, 64-73. doi: 10.1016 / j.ydbio.2012.01.012.
  3. Romero-Trujillo, J. O., Frank-Marquez, N. et al. (2012). Enterisk nervesystem og gastrointestinal motilitet. Acta pediátrica de México, 33(4), 207-2014.
  4. Furness, J. B. (2007). Enterisk nervesystem. Scholarpedia, 2(10), 4064. doi: 10.4249 / scholarpedia.4064.
  5. Nieman, D.C., Henson, D.A., Dumke, C.L., Oley, K. et al. (2006). Ibuprofen anvendelse, endotoksæmi, inflammation og plasma cytokiner under ultramarathon konkurrence. Hjerne, adfærd og immunitet, 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 bremser migration og hæmmer tarmkolonisering ved hjælp af enteriske nervesystemprecursorer i zebrafisk, kylling og mus. Udviklingsbiologi, 409(2), 473-488. doi: 10,1016 / j.ydbio.2015.09.023.