Struttura, funzioni e disturbi del sistema nervoso enterico



il sistema nervoso enterico, direttamente responsabile del sistema digestivo, è forse la struttura più sconosciuta di quelli che formano il corpo umano. La ragione è che finora è stato sottovalutato sua importanza, essendo meno rilevanti di altri più riconosciuto come il sistema nervoso centrale, sistema nervoso periferico, sistema endocrino e sistema immunitario.

Ecco perché entriamo in profondità in questo sistema per scoprire i suoi misteriosi recessi all'interno di uno degli organi più importanti, l'intestino.

Il tratto gastrointestinale differisce da tutti gli altri organi periferici in quanto ha un esteso sistema nervoso intrinseco, chiamato "Sistema nervoso enterico"(SNE) che può controllare le funzioni intestinali, anche indipendentemente dal Sistema nervoso centrale (SNC).

NUS costituito da piccoli gruppi di cellule nervose, gangli enterici, connessioni neurali tra questi nodi e le fibre nervose che forniscono tessuti bersaglio, incluse parete muscolare dell'intestino, il rivestimento epiteliale, le intrinseche vasi sanguigni e cellule endocrine gastroenteropancreáticas ( Furness, 2012).

Queste migliaia di piccoli nodi si trovano all'interno delle pareti dell'esofago, stomaco, intestino tenue e crasso, del pancreas, della cistifellea e vie biliari. Anche in fibre nervose che collegano queste fibre gangli e nervose che forniscono la parete muscolare dell'intestino, epiteli della mucosa, e altri tessuti effettori arteriole. (Furness, et al., 2012).

Come si vede, l'ENS è il più grande e complessa del sistema nervoso periferico e autonomo (SNP e SNA) nella divisione vertebrati. Dopo il cervello, è il sistema che ha il maggior numero di neuroni paragonabile a quelli trovati nel midollo spinale, quindi è noto come il secondo cervello.

L'SNE contiene neuroni sensoriali intrinseci (Neuroni intrinseci primari afferenti, IPAN), interneuroni e motoneuroni, sia eccitatori che inibitori, che innervano il muscolo (Furness, 2012).

Inoltre, presenta anche una varietà di neurotrasmettitori e neuromodulatori simile a quelli trovati nel sistema nervoso centrale (SNC) (Romero-Trujillo, 2012).

Ad esempio, la serotonina (5-HT) contenuta nelle cellule endocrine attiva i riflessi della motilità. Un eccessivo rilascio di serotonina può causare nausea e vomito e gli antagonisti dei recettori 5-HT3 sono anti-nausea. Altri neurotrasmettitori che hanno una funzione in questo secondo cervello sono:

  • Ossido nitrico: importante per lo svuotamento gastrico.
  • Adenosina trifosfato (ATP): facilita l'effetto delle catecolamine.
  • Neuropeptide Y (NYP): facilita l'effetto della noradrenalina.
  • Gamma-ammino butirrico acido (GABA): un importante neurotrasmettitore inibitorio del sistema nervoso centrale.
  • dopamina: possibile mediazione della vasodilatazione renale.
  • Ormone di rilascio delle gonadotropine: cotrasmettitore con acetilcolina nei gangli simpatici.
  • Sostanza P: interviene nel riflesso del vomito, della secrezione di saliva o della contrazione della muscolatura liscia.

Organizzazione del sistema nervoso enterico

L'ENS è organizzata in una rete interconnessa di neuroni e cellule gliali sono raggruppati in nodi situati in due plessi principali: il plesso mioenterico (o Auerbach plesso) e sottomucosa plesso (o plesso di Meissner) (Sasselli, 2012).

  • il plesso sottomucoso (Meissner), si trova tra lo strato interno dello strato muscolare circolare e la sottomucosa. È più sviluppato nell'intestino tenue e nel colon. La sua funzione principale è la regolazione della digestione e l'assorbimento livello della mucosa e dei vasi sanguigni (Romero-Trujillo, 2012).
  • il plesso mioenterico (Auerbach), si trova tra gli strati muscolari circolari e longitudinali, lungo l'intero tubo digerente. La sua funzione principale è il coordinamento dell'attività di questi strati muscolari (Romero-Trujillo, 2012).

Sviluppo dell'END

L'SNE ha origine dalle cellule della cresta neurale che colonizzano l'intestino durante la vita intrauterina. Diventa funzionale nell'ultimo terzo della gestazione negli esseri umani e continua a svilupparsi dopo la nascita.

Queste cellule della cresta neurale, migrano dal rostrale a caudale per colonizzare sequenzialmente foregut (esofago, stomaco, duodeno), midgut (intestino tenue, intestino cieco, colon ascendente, appendice e segmento prossimale del colon trasverso) e dell'intestino posteriore (porzione distale del colon trasverso, sigmoideo, colon discendente e retto). Questo processo è completato a sette settimane di gestazione negli esseri umani.

Per formare cellule nervose mature e funzionali provenienti dalla cresta neurale, non solo dovrebbe migrare fino dall'intestino, ma deve proliferare e differenziarsi in una vasta gamma di varianti neurali e cellule gliali, nonche la sopravvivenza e diventare cellule attive e funzionali (Romero-Trujillo, 2012).

funzioni

END componenti formano un circuito integrato che controlla un certo numero di funzioni quali la motilità intestinale, scambio di fluido attraverso la superficie della mucosa, il flusso di sangue e la secrezione di ormoni intestinali, tra gli altri.

Anche se questo sistema è stato incluso come all'interno del sistema nervoso autonomo (ANS), le intrinseche neuronali circuiti ENS possono generare intestinale attività contrattile riflessione indipendentemente da qualsiasi intervento CNS (Sasselli, 2012).

Secondo Furness et al. (2012), l'SNE, quindi, ha più funzioni che sono elencate di seguito:

  • Determinare schemi di movimento del tratto gastrointestinale: NUS domina controllo motilità degli tenue e crasso, tranne defecazione del CNS controllo attraverso centri DEFECATION midollo spinale lombosacrale.

Tuttavia, l'intestino tenue dipende dal SNE per dirigere i suoi diversi modelli di movimento. Inoltre, la rapida orthograde contenuto propulsione (peristalsi), mescolare mosse (segmentazione), il lento orthograde propulsione e retropulsione (rimozione di sostanze nocive attraverso il vomito), tra gli altri, sono svolte da questo sistema. (Furness, 2012)

  • È responsabile del controllo della secrezione acida gastrica.
  • È responsabile della regolazione della circolazione del fluido attraverso l'epitelio di rivestimento dell'intestino.
  • Esercita il suo controllo modificando il flusso sanguigno locale.
  • Modifica l'uso di sostanze nutritive.
  • Interagisce con i sistemi immunitario ed endocrino dell'intestino. Punto importante che si sviluppa dopo.
  • Contribuisce, insieme alle cellule gliali, al mantenimento dell'integrità della barriera epiteliale tra il lume dell'intestino e le cellule e i tessuti all'interno della parete intestinale (Furness, 2012).

Interazione del Sistema Nervoso Enterico (SNE) - Sistema Nervoso Centrale (CNS) - Sistema immunitario (SI) - Sistema endocrino (SE)

Sebbene sia noto che l'END è un complesso sistema di neuroni e cellule di supporto in grado di generare informazioni, integrandolo e producendo una risposta indipendente, non è isolato dal resto del corpo, come nessun organo lo è, ma ha anche connessioni con la SNC, creando risposte di tipo afferenti ed efferenti e scambiando informazioni tra i due sistemi.

neuroni afferenti inviare informazioni di tre tipi: CNS contenuto chimico intraluminale, lo stato meccanico della parete intestinale (tensione o rilassamento) e la condizione in cui i tessuti (infiammazione, ph, freddo, caldo) (Romero sono. trujillo, 2012).

Il tratto gastrointestinale, quindi, è in comunicazione attraverso due vie con il sistema nervoso centrale:

  • attraverso Neuroni afferenti che trasmette informazioni sullo stato del tratto gastrointestinale al sistema nervoso centrale. Alcune di queste informazioni raggiungono la coscienza e grazie a questa comunicazione percepiamo numerose sensazioni tra cui dolore e disagio nell'intestino o sensazioni coscienti di fame e sazietà.

Tuttavia, altri segnali afferenti, come il carico di sostanze nutritive nell'intestino tenue o l'acidità dello stomaco, non raggiungono normalmente la coscienza.

  • A sua volta, il CNS fornisce segnali per controllare l'intestino, che nella maggior parte dei casi vengono ritrasmessi attraverso l'SNE attraverso il comunicazione efferente dal sistema nervoso centrale al sistema gastrointestinale.

Ad esempio, la vista e l'odore del cibo causano risposte preparatorie nel tratto gastrointestinale, inclusa la salivazione e la secrezione di acido gastrico. All'altra estremità dell'intestino, i segnali del colon e del retto centri defecazione vengono ritrasmessi nel midollo spinale, che una serie programmata di segnali al colon, retto e sfintere anale è trasportato a causare defecazione .

Ma l'END interagisce non solo con il sistema nervoso centrale, ma interagisce anche con il sistema immunitario (SI), in modo che il SI influenzi la motilità gastrointestinale.

La comunicazione tra entrambi i sistemi modula numerose funzioni intestinali: motilità, trasporto degli ioni e permeabilità della mucosa.

Questa relazione tra l'END e l'IS è affascinante dal momento che è noto recentemente che alcuni fattori causano un'alterazione della mucosa intestinale, che a sua volta porta a risposte immunitarie che portano all'infiammazione cronica.

Inoltre, nell'intestino c'è non meno del 70-80% del sistema immunitario, quindi non è sorprendente che questa relazione tra questi due sistemi. È chiaro che ciò che influenza uno influenzerà l'altro e viceversa.

Il ruolo del sistema immunitario è quello di riconoscere le sostanze estranee e gli organismi potenzialmente nocivi per limitare il loro accesso alla parete intestinale, in modo che l'END in determinate condizioni possa agire come un'estensione del sistema immunitario.

Come si esegue questa funzione?

Per esempio, i neuroni enterici sono coinvolti in una serie di reazioni di difesa.Queste reazioni di difesa includono diarrea per diluire ed eliminare le tossine, eccessiva attività propulsiva del colon si verifica quando gli agenti patogeni nell'intestino, e vomito.

Ciò potrebbe avere importanti implicazioni per lo studio delle patologie in cui è coinvolta sia nel sistema nervoso enterico e del sistema immunitario nei disturbi come il morbo di Crohn e la colite ulcerosa.

Infine, il tratto gastrointestinale ha anche una grande segnalazione sistema endocrino, e molte funzioni gastrointestinali sono sotto un doppio controllo neurale e endocrino.

Disturbi correlati

Secondo Furness et al. (2012), ci sono diversi disturbi legati alla disfunzione del SNE che sono classificati come neuropatie enteriche, che a loro volta possono essere di diversi tipi:

  • Neuropatie congenite o di sviluppo: La malattia di Hirschsprung (agangliosis del colon-retto), stenosi ipertrofica del piloro, neoplasia endocrina multipla, intestinale displasia neuronale, mitochondriopathies che interessano i neuroni enterici, etc.
  • Neuropatie sporadiche e acquisite: malattia di Chagas, forme neurogeni di pseudo-ostruzione intestinale, stitichezza lento transito, stipsi cronica, tra cui l'invecchiamento stipsi, diarrea indotta da agenti patogeni, sindrome dell'intestino irritabile, neurite autoimmune per via enterale, sindrome paraneoplastica, neurite enteriche ad eziologia sconosciuta, etc. .
  • Neuropatie secondarie o associate ad altre malattie: gastroparesi diabetica e di altri disturbi della motilità legate al diabete, la neuropatia enterico morbo di Parkinson, neuropatie enteriche di malattia da prioni, neuropatie enteriche associate a ritardo mentale, o di altri disturbi del sistema nervoso centrale, ischemica enterale la neuropatia, come la colite ischemico, ecc.
  • Neuropatie iatrogene o indotte da farmaci: disordini iniziati da farmaci antineoplastici, lesioni riperfusione associata a trapianto di intestino, costipazione indotta da oppioidi (di solito causati quando gli oppioidi sono usati per trattare il dolore cronico).

curiosità

Sapevi che l'ibuprofene potrebbe alterare lo sviluppo di questo sistema?

In uno studio i dati sollevano preoccupazioni che l'ibuprofene può aumentare il rischio di malattia di Hirschsprung (assenza di sistema nervoso enterico) in alcuni bambini geneticamente suscettibili è.

Inoltre, è noto che l'ibuprofene aumenta il lipopolisaccaride (LPS) nel sangue è un segno di un aumento di batteri Gram-negativi (molti dei quali sono patogeni per l'uomo) causata da un aumento della permeabilità intestinale, portando a risposte immunità e infiammazione (studio).

Lo sapevi che l'ENE è responsabile per quelle farfalle nello stomaco che senti in varie situazioni, come essere innamorati?

Questa inter-comunicazione che abbiamo parlato in precedenza tra l'END e il cervello fa che siamo in grado di "sentire la pancia" .Per quando siamo nervosi che uno dei sintomi più fastidiosi che possono verificarsi sono problemi di stomaco, e anche diarrea.

Pertanto ha attraversato alcuni problemi intestinali come la sindrome sindrome dell'intestino irritabile e funzionale "psicologico" anche se questo è un errore, perché come si è visto in tutto l'articolo, questa comunicazione tra l'END e lo SNC è molto complessa e bidirezionale.

Questo è servito a garantirgli il nome meritato di "secondo cervello", Un cervello primitivo, in cui le emozioni sono vicine alla superficie, o nello stomaco, in questo caso.

riferimenti

  1. Furness, J. B. (2012). Il sistema nervoso enterico e la neurogastroenterologia. natura Gastroenterologia ed epatologia, 9, 286-294. doi: 10.1038 / nrgastro.2012.32
  2. Sasselli, V., Pachinis, V. & Burns, A. J. (2012). Il sistema nervoso enterico. Biologia dello sviluppo, 36664-73. doi: 10.1016 / j.ydbio.2012.01.012.
  3. Romero-Trujillo, J. O., Frank-Marquez, N. et al. (2012). Sistema nervoso enterico e motilità gastrointestinale. Acta pediátrica de México, 33(4), 207-2014.
  4. Furness, J. B. (2007). Sistema nervoso enterico. Scholarpedia, 2(10), 4064. doi: 10.4249 / scholarpedia.4064.
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