الجهاز العصبي المعوي: الهيكل ، وظائف واضطرابات
ربما يكون الجهاز العصبي المعوي ، المسؤول المباشر عن الجهاز الهضمي ، أكثر التركيبات المجهولة للجسم البشري. والسبب هو أنه حتى الآن ، تم التقليل من أهميتها ، كونها أقل أهمية من غيرها أكثر من المعترف بها على أنها الجهاز العصبي المركزي ، الجهاز المحيطي ، نظام الغدد الصماء أو الجهاز المناعي.
هذا هو السبب في أننا ندخل أعماق هذا النظام ، لاكتشاف فترات الاستراحة الغامضة داخل أحد الأعضاء الأكثر أهمية ، الأمعاء.
يختلف الجهاز الهضمي عن جميع الأجهزة الطرفية الأخرى من حيث أنه يحتوي على نظام عصبي داخلي واسع النطاق ، يسمى " الجهاز العصبي المعوي " (SNE) والذي يمكنه التحكم في وظائف الأمعاء ، حتى بشكل مستقل عن الجهاز العصبي المركزي (CNS).
يتكون SNE من مجموعات صغيرة من الخلايا العصبية ، والعقد المعوية ، والتوصيلات العصبية بين هذه العقد والألياف العصبية التي توفر الأنسجة المستجيبة ، بما في ذلك عضلات الجدار المعوية ، والبطانة الظهارية ، والأوعية الدموية الداخلية وخلايا الغدد الصماء المعوية ( فورنيس ، 2012).
توجد هذه الآلاف من العقد الصغيرة داخل جدران المريء والمعدة والأمعاء الدقيقة والكبيرة والبنكرياس والمرارة والقنوات الصفراوية. أيضا في الألياف العصبية التي تربط هذه العقد والألياف العصبية التي توفر العضلات للجدار المعوي ، ظهارة الغشاء المخاطي ، الشرايين والأنسجة المؤثرة الأخرى. (فورنيس وآخرون ، 2012).
كما نرى ، فإن SNE هو التقسيم الأكبر والأكثر تعقيدًا للأنظمة العصبية المحيطية والمستقلة (SNP و SNA) في الفقاريات. بعد الدماغ ، هو النظام الذي يحتوي على أكبر عدد من الخلايا العصبية المماثلة لتلك الموجودة في النخاع الشوكي ، ومن ثم يعرف باسم الدماغ الثاني .
يحتوي الجهاز العصبي المركزي على عصبونات حسية جوهرية (عصبونات داخلية جوهرية ، IPANs) ، عصبونات عصبية حركية ، مثيرة ومثبطة على حد سواء ، تعصب العضلات (Furness ، 2012).
بالإضافة إلى ذلك ، يقدم أيضًا مجموعة متنوعة من الناقلات العصبية وأجهزة التثبيط العصبي مماثلة لتلك الموجودة في الجهاز العصبي المركزي (CNS) (Romero-Trujillo ، 2012).
على سبيل المثال ، ينشط السيروتونين (5-HT) الذي تحتويه خلايا الغدد الصماء ردود فعل الحركة. الإفراز المفرط للسيروتونين يمكن أن يسبب الغثيان والقيء ، ومضادات مستقبلات 5-HT3 مضادة للغثيان. الناقلات العصبية الأخرى التي لها وظيفة في هذا الدماغ الثاني هي:
- أكسيد النيتريك : مهم لإفراغ المعدة.
- أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) : يسهل تأثير الكاتيكولامينات.
- نيوروببتيد Y (NYP) : يسهل تأثير النورادرينالين.
- حمض جاما الأميني (GABA) : ناقل عصبي مهم للجهاز العصبي المركزي.
- الدوبامين : الوساطة المحتملة لتوسع الأوعية الكلوية.
- هرمون إفراز الغدد التناسلية : ناقل سلوي مع أستيل كولين في العقد المتعاطفة.
- المادة P : تتدخل في رد الفعل المنعكس أو إفراز اللعاب أو تقلص العضلات الملساء.
تنظيم الجهاز العصبي المعوي
يتم تنظيم SNE في شبكة مترابطة من الخلايا العصبية والخلايا الدبقية التي يتم تجميعها في العقد الموجودة في اثنين من الضفائر الرئيسية: الضفيرة العضلية المعوية (أو الضفيرة Auerbach) والضفيرة تحت المخاطية (أو الضفيرة ميسنر) (Sasselli ، 2012).
- توجد الضفيرة تحت المخاطية (ميسنر) بين الطبقة الداخلية لطبقة العضلات الدائرية وما تحت المخاطية. هو أكثر تطورا في الأمعاء الدقيقة والقولون. وتتمثل مهمتها الرئيسية في تنظيم الهضم والامتصاص على مستوى الغشاء المخاطي والأوعية الدموية (روميرو تروخيو ، 2012).
- تقع الضفيرة العضلية المعوية (Auerbach) بين طبقات العضلات الدائرية والطولية ، على طول الجهاز الهضمي بأكمله. وتتمثل مهمتها الرئيسية في تنسيق نشاط هذه الطبقات العضلية (روميرو تروخيو ، 2012).
تطوير SNE
تنشأ SNE من خلايا القمة العصبية التي تستعمر الأمعاء أثناء الحياة داخل الرحم. تصبح وظيفية في الثلث الأخير من الحمل عند البشر ، وتستمر في التطور بعد الولادة.
تهاجر خلايا القمة العصبية هذه من المنصة إلى المنطقة الذيلية ، لتستعمر بشكل متتابع ، الأمعاء الأمامية (المريء والمعدة والاثني عشر) والوسطى (الأمعاء الدقيقة ، الأعور ، القولون الصاعد ، الزائدة الدودية والجزء القريب). من القولون المستعرض) والأمعاء الخلفية (الجزء البعيد من القولون المستعرض ، السيني ، القولون التنازلي والمستقيم). اكتمال هذه العملية في سبعة أسابيع من الحمل في البشر.
لتشكيل الخلايا العصبية الناضجة والوظيفية ، التي تأتي من القمة العصبية ، ليس فقط يجب أن تهاجر في جميع أنحاء مسار الأمعاء ، ولكن يجب أن تتكاثر وتميز في مجموعة واسعة من المتغيرات العصبية والخلايا الدبقية وكذلك تحقيق البقاء وتصبح الخلايا النشطة والوظيفية (روميرو تروخيو ، 2012).
وظائف
تشكل مكونات SNE دائرة متكاملة تتحكم في سلسلة من الوظائف مثل حركية الأمعاء ، وتبادل السوائل عبر سطح الغشاء المخاطي ، وتدفق الدم وإفراز الهرمونات المعوية ، وغيرها.
على الرغم من أن هذا النظام قد تم إدراجه ضمن الجهاز العصبي اللاإرادي (SNA) ، إلا أن الدوائر العصبية الداخلية لل SNE قادرة على توليد نشاط الانعكاسي المعوي المعوي بشكل مستقل عن أي تدخل SNC (Sasselli ، 2012).
وفقا ل Furness وآخرون. (2012) ، لذلك ، لدى SNE وظائف متعددة مدرجة أدناه:
- تحديد أنماط حركة الجهاز الهضمي: تهيمن SNE على التحكم في حركية الأمعاء الدقيقة والكبيرة ، باستثناء التغوط ، الذي يتحكم فيه الجهاز العصبي المركزي من خلال مراكز التغوط في النخاع الشوكي قطني عجزي.
ومع ذلك ، فإن الأمعاء الدقيقة تعتمد على SNE لتوجيه أنماط الحركة المختلفة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تنفيذ الدفع المتعامد السريع للمحتويات (التمعج) ، حركات الخلط (التجزئة) ، الدفع البطيء المتعامد وإعادة الإقلاع (طرد المواد الضارة من خلال القيء) ، من بين أمور أخرى ، بواسطة هذا النظام. (فرنيس ، 2012)
- إنها مسؤولة عن التحكم في إفراز حمض المعدة.
- وهي مسؤولة عن تنظيم الدورة الدموية للسائل من خلال ظهارة بطانة الأمعاء.
- تمارس سيطرتها عن طريق تغيير تدفق الدم المحلي.
- تعديل استخدام المواد الغذائية.
- يتفاعل مع الجهاز المناعي والغدد الصماء في الأمعاء. نقطة مهمة تتطور بعد ذلك.
- إنه يساهم مع الخلايا الدبقية في الحفاظ على سلامة الحاجز الظهاري بين تجويف الأمعاء والخلايا والأنسجة داخل جدار الأمعاء (Furness ، 2012).
تفاعل الجهاز العصبي المعوي (SNE) - الجهاز العصبي المركزي (CNS) - الجهاز المناعي (SI) - نظام الغدد الصماء (SE)
على الرغم من أنه من المعروف أن الجهاز العصبي المركزي هو نظام معقد من الخلايا العصبية وخلايا دعم قادرة على توليد المعلومات وإدماجها وإنتاج استجابة مستقلة ، إلا أنها ليست معزولة عن بقية الجسم ، حيث لا يوجد عضو ، ولكن لديه أيضًا الاتصالات مع SNC ، وخلق ردود واردة وفعالة النوع وتبادل المعلومات بين النظامين.
ترسل الخلايا العصبية الوراثية معلومات من ثلاثة أنواع إلى الجهاز العصبي المركزي: المحتوى الكيميائي داخل اللمعة ، والحالة الميكانيكية للجدار المعوي (التوتر أو الاسترخاء) والحالة التي توجد فيها الأنسجة (الالتهاب ، الرقم الهيدروجيني ، البرودة ، الحرارة) (روميرو). تروخيو ، 2012).
الجهاز الهضمي ، لذلك ، هو على اتصال من خلال طريقين مع الجهاز العصبي المركزي:
- من خلال الخلايا العصبية الواعية التي تنقل المعلومات حول حالة الجهاز الهضمي إلى الجهاز العصبي المركزي. تصل بعض هذه المعلومات إلى الوعي وبفضل هذا التواصل ، نرى العديد من الأحاسيس بما في ذلك الألم والانزعاج في الأمعاء أو المشاعر الواعية للجوع والشبع.
ومع ذلك ، فإن الإشارات الواعية الأخرى ، مثل تحميل العناصر الغذائية في الأمعاء الدقيقة أو حموضة المعدة ، لا تصل إلى الوعي عادة.
- بدوره ، يوفر الجهاز العصبي المركزي إشارات للسيطرة على الأمعاء ، والتي ، في معظم الحالات ، يعاد إرسالها من خلال SNE من خلال التواصل الفعال من الجهاز العصبي المركزي إلى الجهاز الهضمي.
على سبيل المثال ، يؤدي مشهد ورائحة الطعام إلى استجابات تمهيدية في الجهاز الهضمي ، بما في ذلك اللعاب وإفراز حمض المعدة. في الطرف الآخر من الأمعاء ، تنتقل إشارات القولون والمستقيم إلى مراكز التغوط في النخاع الشوكي ، والتي تنقل منها مجموعة مبرمجة من الإشارات إلى القولون والمستقيم والعضلة العاصرة الشرجية للتسبب في التغوط. .
لكن SNE لا يتفاعل فقط مع الجهاز العصبي المركزي ولكن يتفاعل أيضًا مع الجهاز المناعي (SI) ، بحيث يؤثر SI على حركية الجهاز الهضمي.
ينظم التواصل بين كلا النظامين العديد من الوظائف المعوية: حركية ، نقل أيون ونفاذية الغشاء المخاطي.
هذه العلاقة بين SNE و SI رائعة ، لأنه من المعروف مؤخرًا أن بعض العوامل تسبب تغيرًا في الغشاء المخاطي في الأمعاء ، مما يؤدي بدوره إلى استجابات مناعية تؤدي إلى التهاب مزمن.
علاوة على ذلك ، في الأمعاء لا يوجد أقل من 70-80 ٪ من الجهاز المناعي ، لذلك ليس من المستغرب أن هذه العلاقة بين هذين النظامين. من الواضح أن ما يؤثر على الشخص سيؤثر على الآخر والعكس صحيح.
يتمثل دور الجهاز المناعي في التعرف على المواد الغريبة والكائنات التي يحتمل أن تكون ضارة للحد من وصولها إلى جدار الأمعاء ، بحيث يمكن لل SNE في ظل ظروف معينة أن تكون امتدادا لجهاز المناعة.
كيف يمكنك أداء هذه الوظيفة؟
على سبيل المثال ، تشارك الخلايا العصبية المعوية في سلسلة من ردود الفعل الدفاعية. تتضمن ردود الفعل الدفاعية هذه الإسهال لتخفيف السموم وإزالته ، والنشاط الدفعي المبالغ فيه للقولون الذي يحدث عند وجود مسببات الأمراض في الأمعاء والقيء.
قد يكون لهذا آثار مهمة في دراسة الأمراض التي يشارك فيها كل من الجهاز العصبي المعوي والجهاز المناعي ، وكذلك في اضطرابات مثل مرض كرون والتهاب القولون التقرحي.
أخيرًا ، تستضيف القناة الهضمية أيضًا نظامًا موسعًا لإشارات الغدد الصماء ، وتخضع العديد من وظائف الجهاز الهضمي للسيطرة العصبية المزدوجة والغدد الصماء.
اضطرابات ذات صلة
وفقا ل Furness وآخرون. (2012) ، هناك العديد من الاضطرابات المرتبطة بضعف SNE والتي تصنف على أنها أمراض عصبية معوية ، والتي بدورها يمكن أن تكون من عدة أنواع:
- اعتلالات الأعصاب الخلقية أو التنموية: مرض هيرشسبرونغ (تضخم القولون والمستقيم) ، تضيق البواب الضخامي ، أورام الغدد الصماء المتعددة ، خلل التنسج العصبي المعوي ، أمراض الميتوكوندريا التي تؤثر على الخلايا العصبية المعوية ، إلخ.
- اعتلالات عصبية متقطعة ومكتسبة: مرض شاغاس ، أشكال عصبية من انسداد الزائفة المعوية ، إمساك بطيء للمرور ، إمساك مزمن ، بما في ذلك الإمساك بالشيخوخة ، الإسهال الناجم عن العوامل المسببة للأمراض ، متلازمة القولون العصبي ، التهاب الأعصاب المناعي الذاتي ، التهاب الأعصاب المعوي مجهول السبب ، الخ
- اعتلالات الأعصاب الثانوية ، أو المرتبطة بأمراض أخرى: اعتلال المعدة السكري وغيره من اضطرابات الحركة المرتبطة بمرض السكري ، أو الاعتلال العصبي المعوي لمرض الشلل الرعاش ، أو الاعتلال العصبي المعوي لمرض بريون ، أو الاعتلالات العصبية المعوية المرتبطة بالتخلف العقلي ، أو غيرها من اضطرابات الجهاز العصبي الاعتلال العصبي الإقفاري المعوي المركزي ، مثل التهاب القولون الإقفاري ، إلخ.
- اعتلال الأعصاب الناجم عن المخدرات أو الناجم عن المخدرات: الاضطرابات الناشئة عن الأدوية المضادة للورم ، وإصابة ضخه المرتبطة بزرع الأمعاء ، والإمساك الناجم عن المواد الأفيونية (عادةً ما تحدث عند استخدام المواد الأفيونية لعلاج الألم المزمن).
الفضول
هل تعلم أن الإيبوبروفين يمكن أن يغير تطوير هذا النظام؟
تظهر إحدى الدراسات البيانات التي تثير القلق من أن الإيبوبروفين قد يزيد من خطر الإصابة بمرض هيرشسبرونغ (عدم وجود الجهاز العصبي المعوي) في بعض الأطفال المعرضين وراثيا.
علاوة على ذلك ، من المعروف أن الإيبوبروفين يزيد من شحوم الدهون (LPS) في الدم وهو مؤشر على زيادة البكتيريا سالبة الجرام (العديد منها مسببة للأمراض للبشر) ، والتي تسببها زيادة نفاذية الأمعاء ، مما قد يؤدي إلى استجابات الحصانات والالتهابات (دراسة).
هل تعلم أن SNE هي المسؤولة عن تلك الفراشات في المعدة التي تشعر بها في مواقف مختلفة ، مثل أن تكون في حالة حب؟
هذا التواصل المتبادل الذي تحدثنا عنه سابقًا بين SNE والدماغ يعني أنه يمكننا "الشعور به مع البطن". لذلك عندما نكون متوترين من أكثر الأعراض المزعجة التي يمكن أن تظهر هي مشاكل في المعدة ، وحتى الإسهال.
لهذا السبب ، تم شطب بعض المشكلات المعوية ، مثل متلازمة القولون العصبي الوظيفية و "النفسية" ، على الرغم من أن هذا خطأ ، لأن هذا الاتصال بين SNE و CNS معقد للغاية ، وكما رأينا في جميع أجزاء المقالة. ثنائية الاتجاه.
وقد ساعد ذلك على إعطائه اسم " الدماغ الثاني " الذي يستحقه عن جدارة ، وهو الدماغ البدائي ، حيث تكون العواطف على سطح الجلد ، أو في المعدة ، في هذه الحالة.
