Чревна нервна система: структура, функции и нарушения

Чревната нервна система, пряко отговорна за храносмилателната система, е може би най-неизвестната структура на тези, които съставляват човешкото тяло. Причината е, че досега неговото значение е било подценено, като е по-малко релевантно от други, по-признати като централната нервна система, периферната система, ендокринната система или имунната система.

Затова навлизаме в дълбините на тази система, за да открием нейните загадъчни кътчета в един от най-важните органи - червата.

Стомашно-чревният тракт се различава от всички други периферни органи по това, че има обширна вътрешна нервна система, наречена " Ентерична нервна система " (SNE), която може да контролира функциите на червата, дори независимо от централната нервна система (CNS).

SNE се състои от малки групи от нервни клетки, ентерични ганглии, невронни връзки между тези ганглии и нервни влакна, които доставят ефекторни тъкани, включително мускула на чревната стена, епителната лигавица, вътрешните кръвоносни съдове и гастроентеропанкреатичните ендокринни клетки ( Furness, 2012).

Тези хиляди малки възли се намират в стените на хранопровода, стомаха, тънките и дебелите черва, панкреаса, жлъчния мехур и жлъчните пътища. Също така в нервните влакна, които свързват тези ганглии и в нервните влакна, които снабдяват мускула на чревната стена, епитела на лигавицата, артериолите и други ефекторни тъкани. (Furness, et al., 2012).

Както виждаме, SNE е най-голямото и най-сложното разделение на периферните и автономните нервни системи (SNP и SNA) при гръбначните животни. След мозъка системата е с най-голям брой неврони, сравними с тези в гръбначния мозък, следователно тя е известна като втори мозък .

SNE съдържа вътрешни сензорни неврони (първични вътрешни аферентни неврони, IPAN), интерневрони и моторни неврони, възбудителни и инхибиторни, които иннервират мускулите (Furness, 2012).

В допълнение, тя също така представя различни невротрансмитери и невромодулатори, подобни на тези, открити в централната нервна система (CNS) (Romero-Trujillo, 2012).

Например, серотонин (5-НТ), който ендокринните клетки съдържат активират рефлексите на подвижността. Прекомерното освобождаване на серотонин може да предизвика гадене и повръщане, а антагонистите на 5-НТ3 рецептора са анти-гадене. Други невротрансмитери, които имат функция в този втори мозък, са:

Азотен оксид : важно за изпразването на стомаха.
Аденозин трифосфат (АТФ) : улеснява ефекта на катехоламини.
Невропептид Y (NYP) : улеснява ефекта на норадреналин.
Гама-амино-маслена киселина (GABA) : важен инхибиторен невротрансмитер на централната нервна система.
Допамин : възможно медиация на бъбречна вазодилатация.
Гонадотропин-освобождаващ хормон : котрансмитер с ацетилхолин в симпатиковите ганглии.
Вещество Р : се намесва в рефлекс на повръщане, секреция на слюнка или свиване на гладката мускулатура.

Организация на чревната нервна система

SNE е организиран в взаимосвързана мрежа от неврони и глиални клетки, които са групирани в ганглии, разположени в два основни сплета: миотерничния сплит (или сплекта на Auerbach) и субмукозния сплит (или сплит на Мейснер) (Sasselli, 2012).

Подмукозният сплит (Мейснер) е разположен между вътрешния слой на кръговия мускулен слой и субмукозата. Тя е по-развита в тънките черва и дебелото черво. Неговата основна функция е регулиране на храносмилането и абсорбцията на нивото на лигавицата и кръвоносните съдове (Romero-Trujillo, 2012).
Миентаричният сплит (Auerbach) е разположен между кръговите и надлъжните мускулни слоеве по протежение на целия храносмилателен тракт. Неговата основна функция е координацията на активността на тези мускулни пластове (Romero-Trujillo, 2012).

Развитие на КНЕ

SNE произхожда от клетки на нервния гребен, които колонизират червата по време на вътрематочния живот. Той става функционален в последната трета от бременността при хората и продължава да се развива след раждането.

Тези нервни гнездови клетки мигрират от ростралната към каудалната област, за да се колонизират последователно, предната част на червата (хранопровода, стомаха, дванадесетопръстника), средната кишка (тънкото черво, сляпото черво, възходящия дебел, апендикс и проксималния сегмент). напречно дебело черво) и задната част на червата (дистална част на напречно дебело черво, сигмоидна, низходяща и дебело черво). Този процес е завършен на седем седмици от бременността при хора.

За да се образуват зрели и функционални нервни клетки, които идват от нервния гребен, те не само трябва да мигрират през целия път на червата, но трябва да се размножават и да се диференцират в широк спектър от невронни варианти и глиални клетки, както и да постигнат оцеляване и да станат активни и функционални клетки (Romero-Trujillo, 2012).

функции

Компонентите на SNE образуват интегрална схема, която контролира редица функции като подвижността на червата, обмяната на течности през повърхността на лигавицата, потока на кръвта и секрецията на чревни хормони.

Въпреки че тази система е включена в рамките на автономната нервна система (SNA), присъщите невронални схеми на SNE са способни да генерират чревната контрактилна рефлексна дейност независимо от всяка интервенция на SNC (Sasselli, 2012).

Според Furness et al. (2012), следователно КНЕ има множество функции, изброени по-долу:

Определете моделите на движение на стомашно-чревния тракт: SNE доминира контрола на подвижността на малките и дебелите черва, с изключение на дефекацията, от която CNS има контрол чрез центровете на дефекация в гръбначния мозък. лумбосакралната.

Въпреки това, тънките черва са зависими от SNE, за да насочват различните си движения. Освен това, тази система осигурява бързото ортоградно задвижване на съдържанието (перисталтика), смесителните движения (сегментиране), бавното ортоградно задвижване и ретропулсията (изхвърляне на вредни вещества чрез повръщане). (Furness, 2012)

Той е отговорен за контрола на секрецията на стомашна киселина.

Той е отговорен за регулиране на циркулацията на флуида през епитела на лигавицата на червата.

Той упражнява своя контрол чрез промяна на местния кръвен поток.

Променете употребата на хранителни вещества.

Взаимодейства с имунната и ендокринната системи на червата. Важен момент, който се развива по-нататък.

Той допринася, заедно с глиалните клетки, за поддържането на целостта на епителната бариера между лумена на червата и клетките и тъканите в чревната стена (Furness, 2012).

Взаимодействие на чревната нервна система (SNE) - централна нервна система (CNS) - имунна система (SI) - ендокринна система (SE)

Въпреки че е известно, че SNE е сложна система от неврони и поддържащи клетки, способни да генерират информация, интегрирайки я и произвеждайки отговор независимо, тя не е изолирана от останалата част на тялото, тъй като нито един орган не е, но също така има връзки с SNC, създаване на аферентни и еферентни отговори на типа и обмен на информация между двете системи.

Аферентните неврони изпращат информация от три вида в ЦНС: интралуминалното химично съдържание, механичното състояние на чревната стена (напрежение или релаксация) и състоянието, в което се намират тъканите (възпаление, рН, студ, топлина) (Ромеро. Trujillo, 2012).

Следователно стомашно-чревният тракт е в комуникация чрез два пътя с CNS:

Чрез аферентни неврони, които предават информация за състоянието на стомашно-чревния тракт към ЦНС. Част от тази информация достига до съзнанието и благодарение на тази комуникация възприемаме многобройни усещания, включително болка и дискомфорт в червата или съзнателно чувство на глад и ситост.

Обаче, други аферентни сигнали, като зареждане с хранителни вещества в тънките черва или стомашната киселинност, обикновено не достигат до съзнание.

На свой ред, CNS осигурява сигнали за контрол на червата, които в повечето случаи се пренасят чрез SNE чрез еферентна комуникация от CNS към стомашно-чревната система.

Например зрението и мирисът на храната предизвикват подготвителни реакции в стомашно-чревния тракт, включително слюноотделяне и отделяне на стомашна киселина. На другия край на червата, сигналите от дебелото черво и ректума се предават към центровете за дефекация в гръбначния мозък, от които програмираният набор от сигнали се транспортира до дебелото черво, ректума и аналния сфинктер, за да предизвика дефекация.,

Но SNE не само взаимодейства с CNS, но и взаимодейства с имунната система (SI), така че SI влияе върху гастроинтестиналния мотилитет.

Комуникацията между двете системи модулира многобройни чревни функции: подвижност, йонен транспорт и пропускливост на лигавицата.

Тази връзка между SNE и SI е завладяваща, тъй като наскоро е известно, че някои фактори причиняват промяна на чревната лигавица, което от своя страна води до имунни отговори, които водят до хронично възпаление.

Освен това, в червата няма нищо по-малко от 70-80% от имунната система, така че не е изненадващо, че тази връзка между тези две системи. Ясно е, че това, което влияе на едно, ще засегне другото и обратно.

Ролята на имунната система е да разпознава чужди вещества и потенциално вредни организми, за да ограничи достъпа им до чревната стена, така че КНЕ при определени условия може да действа като продължение на имунната система.

Как изпълнявате тази функция?

Например, чревни неврони участват в поредица от защитни реакции. Тези защитни реакции включват диария за разреждане и премахване на токсините, преувеличена пропулсивна активност на дебелото черво, която се появява, когато има патогени в червата и повръщане.

Това може да има важни последици в изследването на патологии, при които участват както ентеричната нервна система, така и имунната система, както и при заболявания като болестта на Крон и улцерозен колит.

И накрая, стомашно-чревния тракт съдържа и обширна ендокринна сигнална система и много стомашно-чревни функции са под двойно невронален и ендокринен контрол.

Свързани разстройства

Според Furness et al. (2012), има няколко нарушения, свързани с дисфункция на SNE, които са класифицирани като ентерични невропатии, които от своя страна могат да бъдат от няколко вида:

Вродени или развитието невропатии: болест на Hirschsprung (колоректална аганглиоза), хипертрофична стеноза на пилора, множествена ендокринна неоплазия, чревна дисплазия на нервите, митохондриални заболявания, които засягат чревни неврони и др.
Спорадични и придобити невропатии: болест на Chagas, неврогенни форми на чревна псевдообструкция, бавен транзитен запек, хроничен запек, включително запек на стареене, патогенно-индуцирана диария, синдром на раздразнените черва, ентеричен автоимунен неврит, паранеопластичен синдром, ентеричен неврит с неизвестна етиология и др.
Вторични невропатии или свързани с други заболявания: диабетна гастропареза и други нарушения на подвижността, свързани с диабет, ентерична невропатия на болестта на Паркинсон, ентерична невропатия на прион, ентерична невропатия, свързана с умствена изостаналост, или други нарушения на нервната система централна, чревна исхемична невропатия, като исхемичен колит и др.
Ятрогенни или медикаментозно предизвикани невропатии: нарушения, инициирани от антинеопластични лекарства, реперфузионно увреждане, свързано с чревна трансплантация, индуциран от опиоиди запек (обикновено причинен при използване на опиоиди за лечение на хронична болка).

Любопитно

Знаете ли, че ибупрофенът може да промени развитието на тази система?

Едно проучване показва данни, които предизвикват загриженост, че ибупрофен може да увеличи риска от заболяване на Hirschsprung (липса на ентерична нервна система) при някои генетично податливи деца.

Освен това е известно, че ибупрофен увеличава липолизахаридите (LPS) в кръвта, което е признак за увеличаване на грам-отрицателните бактерии (много от тях патогенни за хората), причинени от повишена пропускливост на червата, което ще доведе до реакции имунитет и възпаление (проучване).

Знаете ли, че SNE е отговорен за тези пеперуди в стомаха, които се чувствате в различни ситуации, като например да сте влюбен?

Това общуване, за което преди това говорихме между КНЕ и мозъка, означава, че можем да го почувстваме с корема. Така че, когато сме нервни, един от най-досадните симптоми, които могат да се появят, са стомашни проблеми и дори диария.

Поради тази причина, някои чревни проблеми са пресечени, като функционален и "психологичен" синдром на раздразненото черво, въпреки че това е грешка, тъй като, както видяхме в статията, тази комуникация между КНС и ЦНС е много сложна и двупосочен.

Това му послужи за заслужено име " втори мозък ", примитивен мозък, където емоциите са на повърхността на кожата, или на стомаха, в този случай.