Enterický nervový systém - Enteric nervous system

Enterický nervový systém
GI Organization.svg
enterický nervový systém je vložen do výstelky gastrointestinální systém.
Identifikátory
Zkratka (y)ENS
PletivoD017615
FMA66070
Anatomická terminologie

The střevní nervový systém (ENS) nebo vnitřní nervový systém je jednou z hlavních divizí autonomní nervový systém (ANS) a skládá se ze síťového systému neurony , která řídí funkci gastrointestinální trakt.[1] Je schopen jednat nezávisle na soucitný a parasympatický nervový systém, i když to může být jimi ovlivněno. ENS se také nazývá druhý mozek.[2][3] Je odvozen z neurální lišta buňky.[4][5]

Enterický nervový systém je schopen fungovat nezávisle na mozku a míchě,[6] ale spoléhá se na inervaci z autonomního nervového systému pomocí bludný nerv a prevertebrální ganglia u zdravých subjektů. Studie však ukázaly, že systém je funkční s přerušeným vagovým nervem.[7] Neurony enterického nervového systému řídí kromě sekrece gastrointestinálních enzymů také motorické funkce systému. Tyto neurony komunikují prostřednictvím mnoha neurotransmitery podobný CNS, včetně acetylcholin, dopamin, a serotonin. Velká přítomnost serotoninu a dopaminu v střevo jsou klíčové oblasti výzkumu pro neurogastroenterology.[8][9][10]

Struktura

Enterický nervový systém u lidí tvoří asi 500 milionů neurony[11] (včetně různých typů Dogiel buňky ),[1][12] 0,5% z počtu neuronů v mozek, pětkrát tolik než sto milionů neuronů v lidské míše,[13] a asi2⁄3 tolik jako v celý nervový systém kočky. Enterický nervový systém je zakotven v podšívce gastrointestinální systém, začínající v jícnu a sahající až k řiti.[13]

Neurony ENS se shromažďují do dvou typů ganglia: myenterický (Auerbachův) a submukózních (Meissnerových) plexusů.[14] Myenterické plexy jsou umístěny mezi vnitřní a vnější vrstvou muscularis externa, zatímco submukózní plexy jsou umístěny v submukóza.

Auerbachův plexus

Hlavní článek: Auerbachův plexus

Auerbachův plexus, také známý jako myenterický plexus, je sbírka nemyelinizovaných vláken a postganglionových autonomních buněčných těl, které leží mezi kruhovými a podélnými vrstvami muscularis externa v gastrointestinálním traktu.[Citace je zapotřebí ] Byl objeven a pojmenován německým neuropatologem Leopold Auerbach. Tyto neurony poskytují motorické vstupy do obou vrstev muscularis externa a poskytují jak parasympatický, tak sympatický vstup. Anatomie plexu je podobná anatomii plexu centrální nervový systém. Plexus zahrnuje senzorické receptory, jako jsou chemoreceptory a mechanoreceptory, které se používají k poskytování senzorického vstupu do interneuronů v enterickém nervovém systému. Plexus je parasympatické jádro původu vagového nervu a komunikuje s medulla oblongata skrz přední a zadní vagální nervy.

Submukózní plexus

Hlavní článek: Submukózní plexus

Submukózní plexus (také známý jako Meissnerův plexus) se nachází v submukózní vrstvě gastrointestinální trakt.[15] Byl objeven a pojmenován německým fyziologem Georg Meissner. Funguje jako cesta pro inervaci ve slizniční vrstvě gastrointestinální stěny.

Funkce

ENS je schopen autonomních funkcí[16] jako koordinace reflexy; i když dostává značnou inervaci z autonomního nervového systému, může a funguje nezávisle na mozku a míchě.[17] Jeho studie je zaměřena na neurogastroenterologie.

Složitost

Enterický nervový systém byl popsán jako „druhý mozek“ z několika důvodů. Enterický nervový systém může fungovat autonomně. Normálně komunikuje s centrální nervový systém (CNS) prostřednictvím parasympatický (např. prostřednictvím bludný nerv ) a soucitný (např. prostřednictvím prevertebrální ganglia ) nervový systém. Nicméně, obratlovců studie ukazují, že když bludný nerv je přerušena, enterický nervový systém nadále funguje.[7]

U obratlovců zahrnuje enterický nervový systém eferentní neurony, aferentní neurony, a interneurony, které všechny způsobují, že enterický nervový systém je schopen nést reflexy a působit jako integrační centrum při absenci vstupu CNS. Senzorické neurony referují o mechanických a chemických podmínkách. Prostřednictvím střevních svalů řídí motorické neurony peristaltika a víření střevního obsahu. Jiné neurony řídí sekreci enzymy. Enterický nervový systém také využívá více než 30neurotransmitery, z nichž většina je totožná s těmi nalezenými v CNS, jako je acetylcholin, dopamin, a serotonin. Více než 90% serotoninu v těle leží ve střevech, stejně jako asi 50% dopaminu v těle, který se v současné době zkoumá, aby se lépe porozumělo jeho užitečnosti v mozku.[18][19][20]

Enterický nervový systém má schopnost měnit svoji reakci v závislosti na takových faktorech, jako je objem a složení živin.[Citace je zapotřebí ] ENS navíc obsahuje podpůrné buňky, které jsou podobné astroglia mozku a difúzní bariéra kolem kapilár obklopujících ganglia, která je podobná hematoencefalická bariéra z intelektuální cévy.[21]

Peristaltika

Zjednodušený obrázek ukazující peristaltiku
Hlavní článek: Peristaltika

Peristaltika je řada radiálně symetrických kontrakcí a uvolnění svalů, které se šíří dolů svalovou trubicí. U lidí a jiných savců se peristaltika nachází v hladkých svalech zažívacího traktu, aby poháněla obsah trávicí soustavou. Slovo je odvozeno z nové latiny a pochází z řeckého peristalleinu „zabalit“, „peri-“, „kolem“ + stallein, „umístit“. Peristaltika byla objevena v roce 1899 prací fyziologů William Bayliss a Ernest Starling. Práce na tenké střevo u psů zjistili, že reakce na zvýšení tlaku ve střevě způsobila kontrakci svalové stěny nad bodem stimulace a uvolnění svalové stěny pod bodem stimulace.[22][6]

Segmentace

Hlavní článek: Segmentační kontrakce

Segmentační kontrakce jsou kontrakce ve střevech prováděné hladkými svalovými stěnami. Na rozdíl od peristaltiky, která zahrnuje kontrakci a relaxaci svalů v jednom směru, k segmentaci dochází současně v obou směrech, zatímco kruhové svaly se alternativně stahují. To umožňuje důkladné promíchání střevního obsahu, známého jako chyme, umožňující větší absorpci.

Vylučování

Sekrece gastrointestinální hormony, jako gastrin a sekretin je regulován prostřednictvím cholinergních neuronů pobývajících ve stěnách zažívacího traktu. Sekrece hormonů je řízena vagovagální reflex, kde neurony v zažívacím traktu komunikují oběma aferentní a eferentní cesty s bludný nerv.[23]

Klinický význam

Neurogastroenterologie zahrnuje studium mozku, střev a jejich interakcí s významem pro porozumění a zvládání gastrointestinálního traktu pohyblivost a funkční gastrointestinální poruchy. Specificky se neurogastroenterologie zaměřuje na funkce, poruchy a malformace soucitný, parasympatický a enterické rozdělení trávicího traktu.[24] Termín také popisuje lékařskou subšpecializaci gastroenterologie věnovanou léčbě motility a funkčních gastrointestinálních poruch.

Funkční gastrointestinální poruchy

Funkční gastrointestinální (GI) poruchy jsou třídou gastrointestinálních poruch, kde dochází k poruše normální činnosti gastrointestinálního traktu, ale neexistují žádné strukturální abnormality, které by vysvětlovaly příčinu. Zřídka existují testy, které mohou detekovat přítomnost těchto poruch. Klinický výzkum v neurogastroenterologii se zaměřuje hlavně na studium běžných funkčních gastrointestinálních poruch, jako je syndrom dráždivého tračníku, nejčastější funkční porucha GI.[25]

Poruchy motility

Poruchy motility jsou druhou klasifikací gastrointestinálních poruch studovanou neurogastroenterology. Poruchy motility se dělí podle toho, na co mají vliv, a to ve čtyřech oblastech: jícnu, žaludku, tenkého střeva a tlustého střeva. Klinický výzkum v neurogastroenterologii se zaměřuje hlavně na studium běžných poruch motility, jako je gastroezofageální refluxní choroba, poškození sliznice jícnu způsobené vzestupem žaludeční kyseliny přes dolní jícnový svěrač.[26]

Střevní ischemie

Funkce ENS může být poškozena ischemie.[27] Transplantace, dříve popsaná jako teoretická možnost,[28] je ve Spojených státech klinickou realitou od roku 2011 a pravidelně se provádí v některých nemocnicích.[Citace je zapotřebí ]

Další obrázky

  • Myenterický plexus králíka. X 50.

  • Submukózní plexus králíka. X 50.

Neurogastroenterologické společnosti

Viz také

Reference

  1. ^ A b Furness, John Barton (15. dubna 2008). Enterický nervový systém. John Wiley & Sons. str. 35–38. ISBN  978-1-4051-7344-5.
  2. ^ Dorland's (2012). Dorlandův ilustrovaný lékařský slovník (32. vydání). Elsevier Saunders. str. 1862. ISBN  978-1-4160-6257-8.
  3. ^ Pocock, G & Richards, C (2006). Fyziologie člověka Základy medicíny (Třetí vydání.). Oxford University Press. str. 63. ISBN  978-0-19-856878-0.
  4. ^ Barlow AJ, Wallace AS, Thapar N, Burns AJ (květen 2008). „Kritický počet buněk neurální lišty je vyžadován v drahách od neurální trubice k přednímu střevu, aby byla zajištěna úplná tvorba enterického nervového systému.“. Rozvoj. 135 (9): 1681–91. doi:10.1242 / dev.017418. PMID  18385256.
  5. ^ Burns AJ, Thapar N (říjen 2006). "Pokroky v ontogenezi enterického nervového systému". Neurogastroenterol. Motil. 18 (10): 876–87. doi:10.1111 / j.1365-2982.2006.00806.x. PMID  16961690.
  6. ^ A b Gershon, Michael (1998). Druhý mozek. New York: HarperCollins. str.2–7. ISBN  0-06-018252-0.
  7. ^ A b Li, Ying; Owyang, Chung (září 2003). „Musings on the Wanderer: What's New in our Understanding of Vago-Vagal Reflexes? V. Remodelation of vagus and enteric neural circuitry after vagal poran“. American Journal of Physiology. Fyziologie gastrointestinálního traktu a jater. 285 (3): G461-9. doi:10.1152 / ajpgi.00119.2003. PMID  12909562.
  8. ^ Pasricha, Pankaj Jay. „Stanfordská nemocnice: mozek ve střevě - vaše zdraví“.
  9. ^ Martinucci, I; et al. (2015). "Genetika a farmakogenetika aminergních přenosových drah u funkčních gastrointestinálních poruch". Farmakogenomika. 16 (5): 523–39. doi:10.2217 / str.15.12. PMID  25916523.
  10. ^ Smitka, K; et al. (2013). „Role„ smíšených “orexigenních a anorexigenních signálů a autoprotilátek reagujících s neuropeptidy regulujícími chuť k jídlu a peptidy osy tukové tkáně-střeva-mozek: význam pro příjem potravy a stav výživy u pacientů s mentální anorexií a bulimií“. Int J Endocrinol. 2013: 483145. doi:10.1155/2013/483145. PMC  3782835. PMID  24106499.
  11. ^ Mladá, Emmo. "Střevní instinkty: Tajemství vašeho druhého mozku". Nový vědec. Nový vědec. Citováno 8. dubna 2015.; alternativní zdroj na webu: „NeuroScienceStuff“. Archivovány od originál dne 4. května 2013.
  12. ^ str. 921
  13. ^ A b Hall, John E. (2011). "Obecné zásady funkce trávicího traktu". Guyton a Hal učebnice lékařské fyziologie (12. vydání). Saunders Elsevier. str. 755. ISBN  978-1416045748.
  14. ^ „Enterický nervový systém“. Citováno 29. listopadu 2008.
  15. ^ Ross, Michael H a Wojciech Pawlina. Histologie: Text a Atlas s korelovanou buněčnou a molekulární biologií. Baltimore, MD: Lippincott Williams & Wilkins, 2006
  16. ^ "střevní nervový systém " na Dorlandův lékařský slovník
  17. ^ Gershon, 1998 a 17.
  18. ^ Pasricha, Pankaj Jay. Mozek ve střevě (video). Tvé zdraví. Stanfordská nemocnice.
  19. ^ Martinucci, I .; et al. (2015). "Genetika a farmakogenetika aminergních přenosových drah u funkčních gastrointestinálních poruch". Farmakogenomika. 16 (5): 523–539. doi:10.2217 / str.15.12. PMID  25916523.
  20. ^ Smitka, K .; et al. (2013). „Role„ smíšených “orexigenních a anorexigenních signálů a autoprotilátek reagujících s neuropeptidy regulujícími chuť k jídlu a peptidy osy tukové tkáně-střeva-mozek: Relevance k příjmu potravy a stavu výživy u pacientů s mentální anorexií a bulimií“. Int J Endocrinol. 2013: 483145. doi:10.1155/2013/483145. PMC  3782835. PMID  24106499.
  21. ^ Silverthorn, Dee U. (2007). Fyziologie člověka. San Francisco, Kalifornie: Pearson Education, Inc.
  22. ^ Keet, A. D. „Pyloric Sphincteric Cylinder ve zdraví a nemoci“. Citováno 18. listopadu 2013.
  23. ^ Herman MA, Cruz MT, Sahibzada N, Verbalis J, Gillis RA (leden 2009). „Signalizace GABA v nucleus tractus solitarius nastavuje úroveň aktivity v dorzálním motorickém jádru vagusových cholinergních neuronů ve vagovagálním okruhu“. Dopoledne. J. Physiol. Gastrointest. Játra Physiol. 296 (1): G101–11. doi:10.1152 / ajpgi.90504.2008. PMC  2636929. PMID  19008339.
  24. ^ Wood, JD; DH Alpers; PLR Andrews (1999). „Základy neurogastroenterologie“. Střevo. 45 (Suppl 2): ​​6–16. doi:10.1136 / gut.45.2008.ii6. PMC  1766686. PMID  10457039.
  25. ^ Kumar, A .; Rinwa P .; Sharma N. (2012). „Syndrom dráždivého tračníku: recenze“. J Phys Pharm Adv. 2 (2): 97–108.
  26. ^ DeVault KR, Castell DO (1999). „Aktualizované pokyny pro diagnostiku a léčbu gastroezofageální refluxní choroby. Výbor pro praktické parametry American College of Gastroenterology“. Jsem J. Gastroenterol. 94 (6): 1434–42. PMID  10364004.
  27. ^ Linhares GK, Martins JL, Fontanezzi F, Patrício Fdos R, Montero EF (2007). „Vyskytují se po střevní ischemii / reperfuzi léze enterického nervového systému?“. Acta Cir Bras. 22 (2): 120–4. doi:10.1590 / S0102-86502007000200008. PMID  17375218.
  28. ^ Gershon, MD (duben 2007). „Transplantace střevního nervového systému: krok blíže k léčbě aganglionózy“. Střevo. 56 (4): 459–61. doi:10.1136 / gut.2006.107748. PMC  1856867. PMID  17369379.
  29. ^ ANMS - Americká neurogastroenterologická a motilitní společnost
  30. ^ ESNM - Evropská společnost pro neurogastroenterologii a motilitu

Další reference

  • Grosell M, Farrell A P a Brauner C J (Eds) (2010) Fyziologie ryb: Multifunkční střeva ryb Akademický tisk. ISBN  9780080961361.
  • Gershon M. D. (1999), Druhý mozek: průkopnické nové chápání nervových poruch žaludku a střevHarperova trvalka, ISBN  978-0060930721.

externí odkazy