Structure du système nerveux entérique, fonctions et troubles
Le système nerveux entérique, directement responsable du système digestif, est peut-être la structure la plus inconnue de ceux qui forment le corps humain. La raison est que ce jour a été sous-estimé son importance, étant moins pertinent que d'autres plus reconnu comme le système nerveux central, le système nerveux périphérique, le système endocrinien et le système immunitaire.
C'est pourquoi nous allons au fond de ce système pour découvrir ses recoins mystérieux à l'intérieur de l'un des organes les plus importants, l'intestin.
Le tractus gastro-intestinal diffère de tous les autres organes périphériques en ce qu’il a un système nerveux intrinsèque étendu appeléSystème nerveux entérique"(END) qui peut contrôler les fonctions intestinales, même indépendamment de la Système nerveux central (SNC).
NUS se compose de petits groupes de cellules nerveuses, les ganglions entériques, des connexions neuronales entre ces noeuds et des fibres nerveuses qui fournissent des tissus cibles, y compris la paroi musculaire de l'intestin, la muqueuse épithéliale, les vaisseaux sanguins intrinsèques et des cellules endocrines gastroenteropancreáticas ( Furness, 2012).
Ces milliers de petits noeuds se trouvent dans les parois de l'œsophage, de l'estomac, l'intestin grêle et du gros, du pancréas, de la vésicule biliaire et des voies biliaires. Aussi dans les fibres nerveuses reliant ces noyaux et des fibres nerveuses qui fournissent la paroi musculaire de l'intestin, l'épithélium de la muqueuse, et d'autres tissus effecteurs artérioles. (Furness et al., 2012).
Comme on le voit, l'ENS est le plus grand et le plus complexe des systèmes nerveux périphérique et autonome (SNP et SNA) dans la division des vertébrés. Après le cerveau, c'est le système qui possède le plus grand nombre de neurones comparables à ceux que l'on trouve dans la moelle épinière. second cerveau.
Le SNE contient neurones sensoriels intrinsèques (Neurones intrinsèques primaires afférents, IPAN), interneurones et motoneurones, à la fois excitatrices et inhibitrices, qui innervent le muscle (Furness, 2012).
En outre, il présente également une variété de les neurotransmetteurs et les neuromodulateurs similaire à ceux du système nerveux central (SNC) (Romero-Trujillo, 2012).
Par exemple, la sérotonine (5-HT) contenue dans les cellules endocrines active les réflexes de motilité. libération excessive de sérotonine peut provoquer des nausées et des vomissements, et sont des antagonistes des récepteurs anti-nausée 5-HT3. D'autres neurotransmetteurs ayant une fonction dans ce second cerveau sont:
- Oxyde nitrique: important pour la vidange gastrique.
- Adénosine triphosphate (ATP): facilite l'effet des catécholamines.
- Neuropeptide Y (NYP): facilite l'effet de la noradrénaline.
- Acide gamma-amino butyrique (GABA): neurotransmetteur inhibiteur important du système nerveux central.
- Dopamine: médiation possible de la vasodilatation rénale.
- Hormone libérant la gonadotrophine: cotransmetteur à l'acétylcholine dans les ganglions sympathiques.
- Substance P: intervient dans le réflexe de vomissement, la sécrétion de salive ou la contraction de muscles lisses.
Organisation du système nerveux entérique
L'ENS est organisé en un réseau interconnecté de neurones et les cellules gliales sont regroupés en noeuds situés dans deux plexus principaux: le plexus myentérique (Auerbach ou plexus) et plexus sous-muqueux (ou plexus de Meissner) (Sasselli, 2012).
- Le plexus sous-muqueux (Meissner), est situé entre la couche interne de la couche musculaire circulaire et la sous-muqueuse. Il est plus développé dans l'intestin grêle et le colon. Sa fonction principale est la régulation de la digestion et de l'absorption au niveau de la muqueuse et des vaisseaux sanguins (Romero-Trujillo, 2012).
- Le plexus myentérique (Auerbach), est situé entre les couches musculaires circulaires et longitudinales, le long du tube digestif. Sa fonction principale est la coordination de l'activité de ces couches musculaires (Romero-Trujillo, 2012).
Développement du SNE
L'END provient des cellules de la crête neurale qui colonisent l'intestin pendant la vie intra-utérine. Il devient fonctionnel dans le dernier tiers de la gestation chez l'homme et continue à se développer après la naissance.
Ces cellules de la crête neurale, migrent de la rostrale à caudale afin de coloniser l'intestin antérieur de manière séquentielle (œsophage, estomac, duodénum), l'intestin moyen (intestin grêle, le caecum, le côlon ascendant, appendice et segment proximal du côlon transverse) et de l'intestin postérieur (portion distale du côlon transverse, sigmoïde, côlon descendant et rectum). Ce processus est complété à sept semaines de gestation chez l'homme.
Pour former des cellules nerveuses matures et fonctionnels provenant de la crête neurale, devrait migrer non seulement tout le chemin de l'intestin, mais doit proliférer et se différencier en un large éventail de variantes de neurones et les cellules gliales, ainsi que la survie et de devenir cellules actives et fonctionnelles (Romero-Trujillo, 2012).
Fonctions
END composants forment un circuit intégré qui contrôle un certain nombre de fonctions telles que la motilité intestinale, l'échange de fluide à travers la surface de la muqueuse, la circulation sanguine et la sécrétion d'hormones intestinales, entre autres.
Bien que ce système a été inclus comme dans le système nerveux autonome (SNA), les circuits de neurones intrinsèques ENS peuvent générer la réflexion de l'activité contractile intestinal, indépendamment de toute intervention du système nerveux central (Sasselli, 2012).
Selon Furness et al. (2012), l'END a donc plusieurs fonctions énumérées ci-dessous:
- La détermination de modèles de mouvement du tractus gastro-intestinal: NUS domine la motilité de contrôle des intestins petits et grands, à l'exception défécation du système nerveux central exerce un contrôle par les centres défécation de la moelle épinière lombo-sacrée
Cependant, l'intestin grêle dépend de l'END pour diriger ses différents mouvements. En outre, le contenu de propulsion orthograde rapide (péristaltisme), mélanger mouvements (segmentation), la propulsion lente et orthograde retropulsion (élimination des substances nocives par des vomissements), entre autres, sont effectuées par ce régime. (Furness, 2012)
- Il est responsable du contrôle de la sécrétion d'acide gastrique.
- Il est responsable de la régulation de la circulation du fluide à travers l'épithélium de la paroi de l'intestin.
- Il exerce son contrôle en modifiant le flux sanguin local.
- Modifier l'utilisation des nutriments.
- Interagit avec les systèmes immunitaire et endocrinien de l'intestin. Point important qui se développe ensuite.
- Il contribue, avec les cellules gliales, au maintien de l'intégrité de la barrière épithéliale entre la lumière de l'intestin et les cellules et tissus de la paroi intestinale (Furness, 2012).
Interaction du système nerveux entérique (SNE) - Système nerveux central (SNC) - Système immunitaire (SI) - Système endocrinien (SE)
Bien que l'on sache que l'END est un système complexe de neurones et de cellules de support capable de générer des informations, de les intégrer et de produire une réponse de manière indépendante, il n'est pas isolé du reste du corps, comme aucun organe, mais il a également connexions avec le SNC, créant des réponses de type afférentes et efférentes et échangeant des informations entre les deux systèmes.
envoyer des informations neurones afférents trois types du système nerveux central: le contenu chimique intraluminal, l'état mécanique de la paroi intestinale (tension ou détente) et la condition dans laquelle les tissus (inflammation, le pH, le froid, la chaleur) (Romero sont. Trujillo, 2012).
Le tractus gastro-intestinal est donc en communication par deux voies avec le SNC:
- À travers de Neurones afférents qui transmettent des informations sur l'état du tractus gastro-intestinal au système nerveux central. Certaines de ces informations parviennent à la conscience et, grâce à cette communication, nous percevons de nombreuses sensations, notamment des douleurs et des malaises intestinaux ou des sentiments de faim et de satiété conscients.
Cependant, d'autres signaux afférents, tels que la charge en nutriments dans l'intestin grêle ou l'acidité de l'estomac, n'atteignent normalement pas la conscience.
- À son tour, le système nerveux central fournit des signaux pour contrôler l’intestin, qui sont, dans la plupart des cas, retransmis à travers l’END par communication efférente du système nerveux central au système gastro-intestinal.
Par exemple, la vue et l'odeur des aliments provoquent des réactions préparatoires dans le tractus gastro-intestinal, notamment la salivation et la sécrétion d'acide gastrique. A l'autre extrémité de l'intestin, les signaux des centres du côlon et du rectum défécation sont retransmises dans la moelle épinière, où un ensemble programmé de signaux dans le côlon, le rectum et le sphincter anal est transporté à provoquer la défécation .
Mais l'END interagit non seulement avec le SNC mais interagit également avec le système immunitaire (SI), de sorte que le SI affecte la motilité gastro-intestinale.
La communication entre les deux systèmes module de nombreuses fonctions intestinales: la motilité, le transport ionique et la perméabilité de la muqueuse.
Cette relation entre l'END et l'IS est fascinante, car on sait récemment que certains facteurs provoquent une altération de la muqueuse intestinale, ce qui conduit à une réponse immunitaire conduisant à une inflammation chronique.
De plus, dans l'intestin, il n'y a pas moins de 70 à 80% du système immunitaire, il n'est donc pas surprenant que cette relation entre ces deux systèmes. Il est clair que ce qui affecte l'un affecte l'autre et vice versa.
Le rôle du système immunitaire est de reconnaître les substances étrangères et les organismes potentiellement dangereux afin de limiter leur accès à la paroi intestinale, de sorte que l'END sous certaines conditions puisse agir comme une extension du système immunitaire.
Comment effectuez-vous cette fonction?
Par exemple, les neurones entériques sont impliqués dans une série de réactions de défense.Ces réactions de défense comprennent la diarrhée pour diluer et éliminer les toxines, l'activité excessive propulsive du côlon se produit lorsque des agents pathogènes dans l'intestin, et des vomissements.
Cela peut avoir des conséquences importantes pour l'étude des pathologies dans lesquelles est impliquée dans le système nerveux entérique et le système immunitaire des troubles tels que la maladie de Crohn et la colite ulcéreuse.
Enfin, le tractus gastro-intestinal a également une grande signalisation du système endocrinien, et de nombreuses fonctions gastro-intestinales sont sous un double contrôle nerveux et endocrinien.
Troubles liés
Selon Furness et al. (2012), il existe plusieurs troubles liés au dysfonctionnement de l'END qui sont classés comme neuropathies entériques, pouvant à leur tour être de plusieurs types:
- Neuropathies congénitales ou développementales: La maladie de Hirschsprung (de agangliosis colorectal), sténose du pylore, polyadénomatose endocrinien, dysplasie neuronale intestinale, mitochondriopathies affectant les neurones entériques, etc.
- Neuropathies sporadiques et acquises: La maladie de Chagas, les formes neurogènes de pseudo-obstruction intestinale, la constipation par transit lent, la constipation chronique, y compris le vieillissement de la constipation, de la diarrhée induite par des agents pathogènes, le syndrome du côlon irritable, la névrite auto-immune, le syndrome paranéoplasique entérale, névrite entériques d'étiologie inconnue, etc. .
- Neuropathies secondaires ou associées à d'autres maladies: la gastroparésie diabétique et d'autres troubles de la motilité liées au diabète, la neuropathie entérique maladie de Parkinson, la neuropathie entérique de maladies à prions, les neuropathies entériques associés à un retard mental, ou d'autres troubles du système nerveux central, la neuropathie ischémique entérale, telles que la colite ischémique, etc.
- Neuropathies iatrogènes ou médicamenteuses: troubles initiés par les médicaments antinéoplasiques, lésion de reperfusion associée à la transplantation intestinale, la constipation induite par les opioïdes (généralement lorsque les opioïdes sont utilisés pour traiter la douleur chronique).
Curiosités
Saviez-vous que l'ibuprofène pourrait modifier le développement de ce système?
Dans une étude des données font craindre que l'ibuprofène peut augmenter chez certains enfants génétiquement prédisposés le risque de maladie Hirschsprung (absence de système nerveux entérique) est.
Par ailleurs, il est connu que l'ibuprofène augmente le lipopolysaccharide (LPS) dans le sang est un signe d'une augmentation des bactéries Gram-négatives (dont beaucoup sont pathogènes pour l'homme) causée par la perméabilité intestinale accrue, conduisant à des réponses immunités et inflammation (étude).
Saviez-vous que l'END est responsable de ces papillons dans l'estomac que vous ressentez dans diverses situations, comme par exemple être amoureux?
Cette inter-communication dont nous avons parlé plus tôt entre le SNE et le cerveau fait que l'on peut « sentir le ventre » quand nous sommes .Pour nerveux que l'un des symptômes les plus gênants qui peuvent se produire sont des problèmes d'estomac, et même la diarrhée.
Par conséquent, il a traversé des problèmes intestinaux comme le syndrome fonctionnel du côlon irritable syndrome et « psychologique » bien que ce soit une erreur, car comme nous l'avons vu dans l'article, cette communication entre le SNE et la SNC est très complexe et bidirectionnel
Cela a servi à lui accorder le nom mérité de "second cerveau", Un cerveau primitif, où les émotions sont proches de la surface, ou dans l'estomac, dans ce cas.
Références
- Furness, J. B. (2012). Le système nerveux entérique et la neurogastroentérologie. La nature Gastroentérologie et Hépatologie, 9, 286-294. doi: 10.1038 / nrgastro.2012.32
- Sasselli, V., Pachinis, V. et Burns, A. J. (2012). Le système nerveux entérique Biologie du développement, 366, 64-73. doi: 10.1016 / j.ydbio.2012.01.012.
- Romero-Trujillo, J. O., Frank-Marquez, N. et al. (2012). Système nerveux entérique et motilité gastro-intestinale. Acta pediátrica de México, 33(4), 207-2014.
- Furness, J. B. (2007). Système nerveux entérique Scholarpedia, 2(10), 4064. doi: 10.4249 / scholarpedia.4064.
- Nieman, D.C., Henson, D.A., Dumke, C.L., Oley, K. et al. (2006). Utilisation d'ibuprofène, endotoxémie, inflammation et cytokines plasmatiques au cours d'une compétition d'ultramarathon. Cerveau, comportement et immunité, 20(6), 578-584. doi: 10.1016 / j.bbi.2006.02.001.
- Schill, E.M., Lake, J.L., Tusheva, O.A., Nagy, N. et al. (2015). L'ibuprofène ralentit la migration et inhibe la colonisation intestinale par des précurseurs du système nerveux entérique chez le poisson zèbre, le poussin et la souris. Biologie du développement, 409(2), 473-488. doi: 10.1016 / j.ydbio.2015.09.023.