Das enterische Nervensystem (ENS) ist ein quasi autonomer Teil des Nervensystems. Es umfasst eine Reihe von neuronalen Sch altkreisen, die motorische Funktionen, lokalen Blutfluss, Schleimhauttransport und -sekretion steuern und Immun- und endokrine Funktionen modulieren.
Struktur
Das menschliche enterische Nervensystem besteht aus etwa 500 Millionen Neuronen (einschließlich verschiedener Arten von Dogel-Zellen). Es ist eingebettet in die Auskleidung des Magen-Darm-Trakts (GI) von der Speiseröhre bis zum Anus.
Die Neuronen des enterischen Systems sind zu zwei Arten von Ganglien zusammengesetzt: myenterische und submuköse Plexus. Die ersten befinden sich zwischen den inneren und äußeren Schichten der Muskeln und die zweiten - in der Submukosa.
Zum enterischen Nervensystem gehören auch:
- primäre afferente Neuronen;
- erregende Bewegungsmuskeln von Motoneuronen;
- lange Muskeln von Motoneuronen;
- aufsteigende und absteigende innere Neuronen.
Organisation und Beziehungen
Physiologie des enterischen Nervensystemsstammt von Neuralleistenzellen, die den Darm während des fötalen Lebens besiedeln. Es wird im letzten Drittel der Schwangerschaft funktionsfähig und entwickelt sich nach der Geburt weiter.
ENS erhält Input vom parasympathischen und sympathischen Nervensystem, und der GI-Trakt verfügt über eine reichliche Versorgung mit afferenten Nervenfasern durch Vagusnerven und spinale afferente Bahnen. Somit gibt es eine reiche Wechselwirkung in beide Richtungen zwischen dem enterischen Nervensystem, den sympathischen prävertebralen Ganglien und dem Zentralnervensystem.
Arten von Darmneuronen
Etwa 20 Arten von Darmneuronen können anhand ihrer Funktionen identifiziert werden. Darunter stechen drei Gruppen hervor:
- Eigener Primärafferent. Sie bestimmen den physikalischen Zustand von Organen (z. B. Spannung in der Darmwand) und die chemischen Eigenschaften des Lumeninh alts.
- Motor. Umfasst Muskel-, sekretomotorische und vasodilatorische Neuronen.
- Interneuronen. Verbinden Sie sich mit dem oben.
Motorsteuerung
Der Magen-Darm-Trakt hat eine äußere Muskelschicht. Sein Zweck ist es, Nahrung so zu mischen, dass sie den Verdauungsenzymen und der absorbierenden Membran ausgesetzt ist, und den Inh alt des Verdauungsschlauchs zu bewegen. Die Darmreflexkreise regulieren die Bewegung, indem sie die Aktivität sowohl der erregenden als auch der hemmenden Neuronen steuern, die den Muskel innervieren. Sie haben Co-Transmitter für erregende Neuronen, Acetylcholin und Tachykinine. EnteralDas Nervensystem organisiert das Mischen und Bewegen von Nahrung. In diesem Fall erfolgt die Verdauung und Aufnahme von Nährstoffen.
Interne ENS-Reflexe sind für die Erzeugung von Motilitätsmustern im Dünndarm und im Dickdarm unerlässlich. Grundlegende Muskelbewegungen im Dünndarm:
- Mischaktivitäten;
- motorische Reflexe;
- wandernder myoelektrischer Komplex;
- perist altische Impulse;
- Retropulsion verbunden mit Erbrechen.
Das enterische Nervensystem ist darauf programmiert, diese unterschiedlichen Ergebnisse zu produzieren.
Regulation des Flüssigkeitsaustausches und des lokalen Blutflusses
ENS reguliert die Bewegung von Wasser und Elektrolyten zwischen dem Darmlumen und der Gewebeflüssigkeit. Dies geschieht durch Lenkung der Aktivität sekretomotorischer Neuronen, die die Schleimhaut im Dünn- und Dickdarm innervieren und ihre Permeabilität für Ionen kontrollieren.
Lokaler mukosaler Blutfluss wird durch enterische vasodilatorische Neuronen reguliert. Die Schleimhautzirkulation ist dazu geeignet, die Ernährungsbedürfnisse der Schleimhaut auszugleichen und den Flüssigkeitsaustausch zwischen dem Gefäßsystem, der interstitiellen Flüssigkeit und dem Darmlumen zu ermöglichen. Der allgemeine Blutfluss im Darm wird vom Zentralnervensystem durch sympathische Vasokonstriktor-Neuronen koordiniert.
Regulation der Magen- und Bauchspeicheldrüsensekretion
Die Sekretion von Magensäure wird sowohl von Neuronen als auch reguliertHormone des Darmsystems. Die Regulation erfolgt durch cholinerge Neuronen mit Zellkörpern in der Magenwand. Sie erh alten Erregungssignale sowohl von Darmquellen als auch von Vagusnerven.
Die Sekretion von Bikarbonat aus der Bauchspeicheldrüse zur Neutralisierung des Zwölffingerdarminh alts wird durch das Hormon Secretin in Kombination mit der Aktivität cholinerger und nicht-cholinerger Darmneuronen gesteuert.
Regulation gastrointestinaler endokriner Zellen
Nervenfasern ziehen nahe an den endokrinen Zellen der Magen-Darm-Schleimhaut vorbei. Einige von ihnen sind unter nervöser Kontrolle. Beispielsweise werden Gastrinzellen im Antrum des Magens von exzitatorischen Neuronen innerviert, die das freisetzende Peptid als ihren primären Neurotransmitter verwenden. Endokrine Zellen untersuchen die luminale Umgebung und setzen Stoffwechselmoleküle in das Schleimhautgewebe frei, wo sich Nervenenden befinden. Dies ist eine notwendige Beziehung, da die Nervenenden durch Schleimhautepithel vom Lumen getrennt sind.
Abwehrreaktionen
Intestinale Neuronen sind an einer Reihe von Abwehrmechanismen des Darms beteiligt. Dazu gehören:
- Durchfall zum Auflösen und Entfernen von Toxinen;
- übertriebene propulsive Aktivität des Dickdarms, die auftritt, wenn sich pathogene Mikroorganismen im Darm befinden;
- erbrechen.
Flüssigkeitssekretion wird durch schädliche Reize ausgelöst, insbesondere durch das intraluminale Vorhandensein bestimmter Viren, Bakterien und bakterieller Toxine. Es ist konditioniertStimulation der intestinalen sekretomotorischen Reflexe. Das physiologische Ziel ist es, den Körper von Krankheitserregern und deren Produkten zu befreien.
Enterisches Nervensystem und Bakterien
Der Darm wird von Billionen von Bakterien besiedelt, die die körpereigene Produktion mehrerer Signalmoleküle regulieren, darunter Serotonin, Hormone und Neurotransmitter. Die Aufrechterh altung einer ausgewogenen mikrobiellen Gemeinschaft ist entscheidend für die Erh altung der Gesundheit und die Vorbeugung chronischer Entzündungen. Das enterische Nervensystem ist der Hauptregulator physiologischer Prozesse im Darm. Es wirkt sich tiefgreifend auf die Zusammensetzung der Darmmikrobiota aus.
ENS-ZNS-Interaktionen
Das Verdauungssystem steht in wechselseitiger Kommunikation mit dem ZNS (Zentralnervensystem). Afferente Neuronen übermitteln Informationen über ihren Zustand. Es besteht aus:
- Darmschmerzen und -beschwerden;
- bewusstes Hunger- und Sättigungsgefühl;
- andere Signale (zB Blutzucker).
Afferente Signale bezüglich Nährstoffbelastung im Dünndarm oder Magensäure erreichen das Bewusstsein meist nicht. Das ZNS liefert Signale zur Steuerung des Darms, die über das ENS übertragen werden. So lösen zum Beispiel der Anblick und Geruch von Nahrung Zubereitungen im Magen-Darm-Trakt aus, darunter Speichelfluss und Magensäuresekretion. Andere zentrale Einflüsse kommen durch sympathische Bahnen.
