Enteralni nervni sistem: fiziologija i karakteristike

Enteralni nervni sistem (ENS) je kvazi-autonomni dio nervnog sistema. Uključuje niz nervnih krugova koji kontrolišu motoričke funkcije, lokalni protok krvi, transport i sekreciju sluzokože i moduliraju imunološke i endokrine funkcije.

Struktura

Ljudski enteralni nervni sistem sastoji se od oko 500 miliona neurona (uključujući Različite vrste Dogelnih ćelija). Ugrađen je u sluznicu gastrointestinalnog trakta (gastrointestinalni trakt), počevši od jednjaka i završavajući anusom.

Neuroni enteralnog sistema su sastavljeni u dva tipa ganglija: mienteralni i submukozni pleksusi. Prvi se nalaze između unutarnjeg i vanjskog sloja mišića, a drugi-u submucosa.

Takođe, enteralni nervni sistem uključuje:

• primarni aferentni neuroni;
• ekscitatorni motorni mišići motornih neurona;
• dugi mišići motornih neurona;
• uzlazni i opadajući unutrašnji neuroni.

Organizacija i odnosi

Fiziologija enteralnog nervnog sistema potječe iz ćelija nervnog grebena koje koloniziraju crijeva tokom intrauterinog života. Postaje funkcionalna u posljednjoj trećini trudnoće i nastavlja se razvijati nakon rođenja.

ENS prima podatke iz parasimpatičkih i simpatičkih dijelova nervnog sistema, a gastrointestinalni trakt ima obilne rezerve aferentnih nervnih vlakana zbog vagusnih živaca i kičmenih aferentnih puteva. Dakle, postoji bogata interakcija u oba smjera između enteralnog nervnog sistema, simpatičkih prevertebralnih ganglija i centralnog nervnog sistema.

Vrste intestinalnih neurona

Približno 20 vrsta intestinalnih neurona može se prepoznati po njihovim funkcijama. Među njima se ističu tri grupe:

• Vlastiti primarni aferent. Odredite fizičko stanje organa (na primjer, napetost u crijevnom zidu) i hemijske karakteristike sadržaja lumena.
• Motor. Oni uključuju neurone mišića, sekretomotora i vazodilatatora.
• Interneurons. Povežite se sa gore navedenim.

Kontrola motora

Gastrointestinalni trakt ima vanjsku mišićnu membranu. Njegova svrha je mešanje hrane tako da bude izložena digestivnim enzimima i upijajućoj ljusci i promoviše sadržaj digestivne cevi. Konture crijevnog refleksa regulišu kretanje kontrolirajući aktivnost i ekscitatornih i inhibitornih neurona koji inerviraju mišić. Imaju ko-predajnike za ekscitatorne neurone, Acetilholin i tahikinine. Enteralni nervni sistem organizuje mešanje i kretanje hrane. Istovremeno, dolazi do varenja i asimilacije hranljivih materija.

Unutrašnji refleksi ENS-a važni su za stvaranje modela pokretljivosti tankog i debelog crijeva. Osnovni pokreti mišića u tankom crijevu:

• miješanje aktivnosti;
• motorički refleksi;
• migracioni mioelektrični kompleks;
• peristaltički impulsi;
• retropulzija povezana sa povraćanjem.

Enteralni nervni sistem je programiran da proizvede ove različite rezultate.

Regulacija razmjene tečnosti i lokalni protok krvi

ENS reguliše kretanje vode i elektrolita između crevnog lumena i tečnosti tkiva. Ovo se radi usmjeravanje aktivnosti sekretomotorni neuroni koji inerviraju sluzokožu u tankom i debelom crijevu i kontroliraju njegovu propusnost za ion.

Lokalni protok krvi u sluzokožu reguliše se enteričnim vazodilatacionim neuronima. Mukozni protok krvi pogodan je za uravnoteženje nutritivnih potreba sluznice i za smještaj razmjene tečnosti između vaskularnog sistema, intersticijske tekućine i crijevnog lumena. Opći protok krvi u crijevima koordinira centralni nervni sistem kroz simpatičke vazokonstriktorne neurone.

Regulacija želučane i pankreasne sekrecije

Sekreciju želučane kiseline regulišu i neuroni i hormoni enteralnog sistema. Regulacija se provodi kroz holinergičke neurone sa ćelijskim tijelima u želučanom zidu. Primaju ekscitatorne signale i iz crijevnih izvora i iz vagusnih živaca.

Sekreciju pankreasa sa bikarbonatom za neutralizaciju sadržaja duodenuma kontroliše hormon sekretin u kombinaciji sa aktivnošću holinergičkih i ne-holinergičkih intestinalnih neurona.

Regulacija gastrointestinalnih endokrinih ćelija

Nervna vlakna prolaze blizu endokrinih ćelija gastrointestinalne sluznice. Neki od njih su pod nervnom kontrolom. Na primjer, gastrinske ćelije u antrumu želuca inerviraju ekscitatorni neuroni koji koriste oslobađajući peptid kao glavni neurotransmiter. Endokrine ćelije uzimaju uzorak medijuma lumena i oslobađaju metaboličke molekule u mukozno tkivo, gdje se nalaze nervni završeci. Ovo je neophodan odnos, jer su nervni završeci odvojeni od lumena epitelom sluznice.

Odbrambene reakcije

Intestinalni neuroni su uključeni u brojne reakcije odbrane crijeva. Oni uključuju:

• dijareja za rastvaranje i uklanjanje toksina;
• preuveličana propulzivna aktivnost debelog creva, koja se javlja u prisustvu patogenih mikroorganizama u crevima;
• povraćanje.

Sekrecija tečnosti uzrokovana je štetnim podražajima, posebno intraluminalnim prisustvom određenih virusa, bakterija i bakterijskih toksina. To je uzrokovano stimulacijom intestinalnih tajnomotornih refleksa. Fiziološki cilj je osloboditi tijelo patogena i njihovih proizvoda.

Enteralni nervni sistem i bakterije

Crijeva koloniziraju bilioni bakterija koje regulišu tjelesnu proizvodnju nekoliko signalnih molekula, uključujući serotonin, hormone i neurotransmitere. Održavanje uravnotežene mikrobne zajednice od ključne je važnosti za održavanje zdravlje i sprečavanje hroničnih upala. Enteralni nervni sistem je glavni regulator fizioloških procesa u crevima. Duboko utiče na sastav crevne mikrobiote.

Ens-CNS interakcije

Probavni sistem je u dvosmjernoj komunikaciji sa centralnim nervnim sistemom (CNS). Aferentni neuroni prenose informacije o njegovom stanju. Sastoji se u:

• bol i nelagoda iz crijeva;
• svesni osećaji gladi i sitosti;
• ostali signali (na primjer, glukoza u krvi).

Aferentni signali koji se odnose na nutritivno opterećenje u tankom crijevu ili kiselost želuca obično ne dosežu svijest. centralnog nervnog sistema šalje signale za kontrolu crijeva, koji se prenose kroz ENS. Na primer, vid i miris hrane izazivaju pripremne mere u gastrointestinalnom traktu, uključujući salivaciju i sekreciju želučane kiseline. Ostali centralni uticaji prolaze kroz simpatičke puteve.