M je vegetativní systém reprezentován?
Autonomní nervový systém je zodpovědný za regulaci různých fyziologických procesů. Tato regulace se provádí bez vědomé kontroly, tzn. offline. ANS lze rozdělit do 2 hlavních skupin:
- sympatický systém
- Parasympatický systém
Narušení autonomního nervového systému má za následek autonomní selhání nebo poruchu a může postihnout jakýkoli orgánový systém.
Anatomie autonomního nervového systému
Autonomní nervový systém přijímá impulsy z různých částí centrálního nervového systému (CNS) podílejících se na zpracování a integraci informací o stavu vnitřního prostředí těla a vlivu podnětů z okolí. Tyto struktury zahrnují hypotalamus, jádro solitárního traktu, retikulární formaci, amygdalu, hippocampus a čichovou kůru.
Sympatický a parasympatický systém – každý z nich má 2 typy nervových buněk:
- Pregangliové: nachází se v centrálním nervovém systému, spojuje se s jinými buňkami v gangliích mimo centrální nervový systém.
- Postgangliová: Obsahuje eferentní vlákna pocházející z ganglií efektorových orgánů (viz obrázek Autonomní nervový systém).
Vegetativní nervový systém
Sympatická divize ŘLP
Těla pregangliových buněk sympatického nervového systému se nacházejí v laterálních rozích míšních mezi segmenty T1 a L2-L3.
Sympatická ganglia se nacházejí přilehle k míše a dělí se na vertebrální (sympatický kmen nebo sympatický řetězec) a prevertebrální, včetně horních cervikálních, celiakálních, horních mezenterických, dolních mezenterických a aortorenálních ganglií.
Sympatická inervace
Изображение
Dlouhá vlákna probíhají z těchto ganglií do efektorových orgánů, včetně následujících:
- Hladká svalovina krevních cév, viscerálních orgánů, plic, pokožky hlavy (svaly pili) a zornic
- Srdeční
- Žlázy (potní, slinný a trávicí systém)
Parasympatické oddělení ŘLP
Pregangliová buněčná těla parasympatického nervového systému se nacházejí v mozkovém kmeni a sakrálních segmentech míchy. Pregangliová vlákna opouštějí mozkový kmen jako součást hlavových nervů 3, 7, 9 a 10 (vagus) a odcházejí z míchy na úrovni segmentů S2 a S3; Nervus vagus obsahuje asi 75 % všech parasympatických vláken.
Parasympatická inervace
Изображение
Parasympatická ganglia (např. řasinková, pterygopalatinová, aurikulární, pánevní a vagusová ganglia) se nacházejí v efektorových orgánech, což vede k postgangliovým vláknům o délce 1 až 2 mm. Parasympatický systém tedy může způsobit specifické, lokalizované reakce v efektorových orgánech, jako jsou:
- Krevní cévy hlavy, krku a vnitřních orgánů hrudníku a břišních dutin;
- Slzné a slinné žlázy;
- Hladká svalovina vnitřních žláz a orgánů (například játra, slezina, tlusté střevo, ledviny, močový měchýř, pohlavní orgány);
- Svaly zornice
Fyziologie autonomního nervového systému
Autonomní nervový systém je zodpovědný za regulaci krevního tlaku, srdeční frekvence, tělesné teploty, tělesné hmotnosti, trávení, rychlosti metabolismu, rovnováhy vody a elektrolytů, pocení, močení, pohybů střev, sexuální funkce a dalších procesů. . Mnoho orgánů je řízeno primárně buď sympatickým nebo parasympatikovým systémem, i když přijímají impulsy z obou oddělení. V konkrétních případech je vliv těchto dvou oddělení na funkci orgánu opačný (např. sympatický nervový systém zvyšuje srdeční frekvenci a parasympatický nervový systém ji snižuje).
Podpůrný nervový systém má katabolický účinek; aktivuje reakci na boj nebo útěk.
Parasympatický nervový systém má anabolický účinek, udržuje a obnovuje homeostázu (viz tabulka Rozdělení automatického nervového systému).
Oddělení autonomního nervového systému
Oddělení autonomního nervového systému
Zvyšuje následující ukazatele:
- Tepová frekvence
- Bronchodilatace
- Glykogenolýza jater a uvolňování glukózy
- Bazální metabolismus
- Svalová síla
Způsobuje pocení dlaní
Snižuje aktivitu procesů, které jsou krátkodobě pro život méně důležité (například trávení)
Stimuluje gastrointestinální sekreci a peristaltiku (včetně vyprazdňovacích procesů)
Zpomaluje srdeční frekvenci
Snižuje krevní tlak
V autonomním nervovém systému jsou dva hlavní neurotransmitery:
- Acetylcholin: Mezi cholinergní vlákna (uvolňující acetylcholin) patří všechna pregangliová, postgangliová parasympatická a část postgangliových sympatických vláken (inervující svaly, které zvedají vlasy, potní žlázy a cévy).
- norepinefrin: Většina postgangliových sympatických vláken je noradrenergních (uvolňujících norepinefrin). Na adrenergní stimulaci do určité míry reagují i potní žlázy na dlaních a chodidlech.
Existuje několik podtypů adrenoreceptorů a cholinergních receptorů s různou lokalizací.
Etiologie autonomního selhání
Nemoci vedoucí k autonomnímu selhání mohou být charakterizovány poškozením jak periferních, tak centrálních částí nervového systému a mohou mít primární i sekundární povahu ve vztahu k jiným onemocněním.
К nejčastější důvody mezi autonomní selhání patří:
- Cukrovka (nejčastější)
- Periferní polyneuropatie
- Старение
- Parkinsonova choroba
Jiné důvody zahrnout:
- Autoimunitní autonomní polyneuropatie
- mnohočetná systémová atrofie;
- Skutečné autonomní selhání
- poranění míchy;
- Některé léky
- onemocnění postihující nervosvalový systém (například botulismus, Lambert-Eatonův syndrom)
- Některé virové infekce, možná včetně COVID-19
- Poškození nervů na krku, včetně následků chirurgického zákroku
Autonomní selhání pozorované u COVID-19 se obvykle rozvíjí poté, co odezní respirační symptomy a další akutní systémové symptomy COVID. Jedním z projevů je syndrom posturální ortostatické tachykardie (POTS) s charakteristickými abnormálními autonomními reakcemi (např. závrať) při změně polohy do vzpřímené polohy (ortostatická hypotenze). Patogeneze neznámá.
Vyšetření autonomního selhání
Anamnéza
Následující příznaky naznačují autonomní selhání:
- Ortostatická nestabilita (rozvoj autonomních symptomů, jako jsou závratě, zmírněné sezením) v důsledku ortostatické hypotenze nebo syndromu posturální ortostatické tachykardie
- Tepelná intolerance
- Zhoršená kontrola močení a defekace
- Erektilní dysfunkce (časné příznaky)
Mezi další možné příznaky patří suché oči a sucho v ústech, ale ty jsou méně specifické.
Objektivní vyšetření
Mezi důležité body fyzického vyšetření patří:
- Hodnocení krevního tlaku a srdeční frekvence při změně polohy těla: Pacient s normální rovnováhou tekutin má trvalý (např. > 1 minutu) pokles systolického krevního tlaku o ≥ 20 mmHg. Hg nebo diastolický o ≥ 10 mm. Hg ve stoje ukazuje na ortostatickou hypotenzi. Dále je nutné vyhodnotit změny srdeční frekvence v závislosti na dýchání a poloze těla; nepřítomnost fyziologické sinusové arytmie a nepřítomnost zvýšení srdeční frekvence při pohybu do stoje svědčí o autonomním selhání. Naproti tomu u pacientů se syndromem ortostatické posturální tachykardie se typicky rozvine posturální tachykardie bez hypotenze.
- Oftalmologické vyšetření: Mióza a mírná ptóza (Hornerův syndrom) svědčí o porušení sympatické inervace. Rozšířená zornice se ztrátou reakce na světlo (Eydieho syndrom) je známkou narušené parasympatické inervace.
- Ohodnocení reflexy genitourinárních orgánů a konečníku : patologické reflexy mohou naznačovat porušení autonomní funkce. Kontroluje se kremasterický reflex (běžně pruhové podráždění kůže v oblasti horního vnitřního stehna vede ke stažení varlete na straně podráždění), anální reflex (běžně pruhové podráždění kůže kolem řitního otvoru vede ke kontrakci análního svěrače) a bulbocavernosus reflex (normálně komprese hlavy penisu nebo klitorisu vede ke kontrakci análního svěrače). V praxi se genitourinární a rektální reflexy testují jen zřídka, protože laboratorní testy jsou mnohem spolehlivější.
Laboratorní testy
Pokud má pacient symptomy a známky naznačující autonomní selhání, obvykle se za účelem objasnění závažnosti a stupně postižení různých orgánů a systémů v patologickém procesu provádějí sudomotorické a kardiovagální testy a také testy na adrenergní selhání.
Sudomotorické testy zahrnují následující:
- Kvantitativní hodnocení sudomotorického axonového reflexu: Tento test hodnotí integritu postgangliových vláken. Postgangliová vlákna se aktivují roztokem acetylcholinu pomocí elektroforézy. Ošetřují se specifické oblasti bérce a zápěstí, následuje měření objemu potu. Test může detekovat snížené nebo chybějící pocení.
- Termoregulační potní test: tato studie hodnotí funkci pregangliových i postgangliových vláken. Na kůži subjektu se aplikuje speciální barvivo, poté je pacient umístěn do uzavřené vytápěné místnosti, aby došlo k maximálnímu pocení. Pot způsobuje změnu barvy barviva, což umožňuje identifikovat oblasti anhidrózy a hypohidrózy a vypočítat jejich plochu jako procento celkové plochy povrchu těla (BSA).
Kardiovagální testy umožňuje vyhodnotit reakci srdeční frekvence (pomocí EKG rytmogramu) na hluboké dýchání a Valsalvův manévr (nucený výdech se zavřenými ústy). Pokud autonomní nervový systém funguje správně, srdeční frekvence se v reakci na tyto testy mění; normální reakce na ně se liší v závislosti na věku pacienta. Valsalvův poměr je maximální srdeční frekvence během Valsalvova manévru dělená srdeční frekvencí 30 sekund po manévru. Dolní hranice normálu je 1,0.
Testy na adrenergní insuficienci posoudit změny krevního tlaku v reakci na:
- Test se záklonem hlavy dozadu (ortostatický test): Při změně průtoku krve dochází k reflexní změně krevního tlaku a srdeční frekvence. Tento test pomáhá oddělit autonomní polyneuropatie od syndromu posturální ortostatické tachykardie.
- Valsalvův manévr: zvyšuje nitrohrudní tlak a snižuje venózní odtok, což vede ke změnám krevního tlaku a pulsu jako projevu vagové a adrenergní složky regulace tlaku.
Povaha odezvy na dva výše uvedené testy tedy dává představu o adrenergní regulaci.
Je také možné určit koncentraci norepinefrin v krevní plazmě u pacientů v poloze na zádech a poté po 5 minutách ve stoje. Normálně se po zaujetí vertikální polohy koncentrace tohoto neurotransmiteru zvyšuje. Pokud má pacient autonomní selhání, hladina norepinefrinu se při pohybu do stoje nemění nebo klesá, zejména v přítomnosti postgangliových lézí (například s polyneuropatií s poškozením autonomních vláken a s „čistým“ autonomním selháním).
Ščerbatová Taťána Vasilievna.
Téma: Autonomní nervový systém.
Student by měl vědět: 1. Autonomní nervový systém, sympatická a parasympatická oddělení ANS. 2. Autonomní plexy.
Autonomní (autonomní) nervový systém – zajišťuje inervaci vnitřních orgánů, žláz, cév, hladkého svalstva a plní adaptačně-trofickou funkci.
Svou činnost vykonává prostřednictvím reflexů. Například, když jsou žaludeční receptory podrážděny, impulsy jsou posílány do tohoto orgánu prostřednictvím bloudivého nervu, čímž se zvyšuje sekrece jeho žláz a aktivuje se motilita.
Autonomní reflexy nejsou řízeny vědomím, to znamená, že k nim dochází automaticky po určitých podnětech. Člověk nemůže dobrovolně zvýšit nebo snížit srdeční frekvenci, zvýšit nebo potlačit sekreci žláz.
Stejně jako v jednoduchém somatickém reflexním oblouku obsahuje autonomní reflexní oblouk tři neurony:
- Tělo prvního (senzitivního nebo receptorového) se nachází v senzitivním uzlu míšního nervu nebo v odpovídajícím senzitivním uzlu hlavového nervu.
- Druhý neuron je asociativní buňka, umístěná ve vegetativních jádrech mozku nebo míchy.
- Třetím neuronem je efektorový neuron, umístěný mimo centrální nervový systém v paravertebrálním a prevertebrálním – sympatickém,
nebo intramurální a kraniální – parasympatické uzliny (ganglie).
Oblouky somatických a autonomních reflexů se od sebe liší umístěním efektorového neuronu. V prvním případě leží v centrálním nervovém systému (motorická jádra předních rohů míšních nebo motorická jádra hlavových nervů) a ve druhém – na periferii (v autonomních gangliích).
Autonomní nervový systém je také charakterizován segmentálním typem inervace. Centra autonomních reflexů mají specifickou lokalizaci v centrálním nervovém systému a impulsy do orgánů procházejí odpovídajícími nervy. Komplexní autonomní reflexy se provádějí za účasti suprasegmentálního aparátu. Suprasegmentální centra jsou lokalizována v hypotalamu, limbickém systému, retikulární formaci, mozečku a mozkové kůře.
Funkčně se rozlišuje sympatické a parasympatické oddělení autonomního nervového systému.
Podpůrný nervový systém
Sympatická část autonomního nervového systému se dělí na centrální a periferní úsek.
Centrální – představované jádry umístěnými v laterálních rozích míšních v průběhu 8. krčního až 3. bederního segmentu. Všechna vlákna směřující do sympatických ganglií začínají od neuronů těchto jader. Vystupují z míchy jako součást předních kořenů míšních nervů.
Obvodový oddělení sympatického nervového systému – zahrnuje uzliny a vlákna umístěná mimo centrální nervový systém.
Sympatický kufr, truncus sympaticus, je párový řetězec paravertebrálních uzlin probíhajících paralelně s páteří. Sahá od spodiny lebeční ke kostrči, kde se pravý a levý kmen spojují a končí v jediném kostrčním uzlu. Bílé spojovací větve z míšních nervů obsahující pregangliová vlákna se přibližují k uzlům sympatického kmene. Jejich délka nepřesahuje 1,0-1,5 cm Tyto větve jsou přítomny pouze v těch uzlech, které odpovídají segmentům míchy obsahujícím sympatická jádra (8 krčních – 3 bederní). Vlákna bílých spojovacích větví se přepínají na neurony odpovídajících ganglií nebo jimi procházejí při tranzitu do horních a spodních uzlin. V tomto ohledu počet uzlů sympatického kmene (25 – 26) převyšuje počet bílých spojovacích větví. Některá vlákna nekončí v sympatickém kmeni, ale obcházejí ho a jdou do břišního aortálního plexu. Tvoří větší a menší splanchnické nervy. Mezi sousedními uzly sympatického kmene jsou internodální větve, které zajišťují výměnu informací mezi jeho strukturami. Z ganglií vycházejí nemyelinizovaná postgangliová vlákna: šedé spojovací větve, které se vracejí k míšním nervům a většina vláken je posílána do orgánů podél velkých tepen.
Větší a menší splanchnický nerv procházejí při tranzitu (bez přepínání) přes šestý – devátý a desátý – dvanáctý hrudní uzel. Podílejí se na vzdělávání břišní aortální plexus.
Podle segmentů míchy se dělí na:
- cervikální (3 uzly),
- hrudník (12),
- bederní (5),
- sakrální (5 uzlin) úseky sympatického kmene.
Jediný ganglion kostrče je rudimentární.
Horní krční uzel je největší. Jeho větve probíhají podél vnějších a vnitřních krčních tepen a vytvářejí kolem nich plexy. Poskytují sympatickou inervaci orgánům hlavy a krku.
Střední krční uzel je nestabilní a leží na úrovni VI krčního obratle. Jeho větve směřují do srdce, štítné žlázy a příštítných tělísek, do cév krku.
Cervikothorakální (hvězdovitý) uzel se nachází na úrovni krčku 1. žebra, často přechází s 1. hrudním a má hvězdicovitý tvar. Jeho větve inervují orgány předního mediastina (včetně srdce), štítnou žlázu a příštítná tělíska.
Z hrudního sympatického kmene vybíhají větve, které se podílejí na tvorbě plexus thoracica aorta. Zajišťují inervaci orgánů dutiny hrudní. Navíc z něj začínají velké a malé splanchnické (splanchnické) nervy, které se skládají z pregangliových vláken a procházejí tranzitem přes 6-12 uzlin. Procházejí bránicí do dutiny břišní a končí na neuronech celiakálního plexu.
Lumbální uzliny sympatického kmene jsou navzájem spojeny nejen podélnými, ale i příčnými internodálními větvemi, které spojují ganglia pravé a levé strany. Vlákna zasahují z bederních ganglií do břišního aortálního plexu. Podél cév zajišťují sympatickou inervaci stěn břišní dutiny a dolních končetin.
Pánevní úsek sympatického kmene je reprezentován 5 sakrálními a rudimentárními kostrčovými uzlinami. Sakrální uzliny jsou vzájemně propojeny příčnými větvemi. Nervy z nich vybíhající zajišťují sympatickou inervaci do pánevních orgánů.
Plexus břišní aorty, plexus aorticus abdominalis, se nachází v dutině břišní na přední a boční ploše – břišní aortě. Jedná se o největší plexus autonomního nervového systému. Je tvořena několika velkými sympatickými uzlinami, větvemi větších a menších splanchnických nervů, které se k nim přibližují, a četnými nervovými kmeny a větvemi vybíhajícími z uzlin.
Hlavní uzly abdominálního aortálního plexu jsou:
- párová celiakie a aortorenální,
- nepárové horní mezenterické uzliny.
Vznikají z nich postgangliová sympatická vlákna. Četné větve se rozprostírají od celiakie a horních mezenterických uzlin v různých směrech, jako paprsky slunce. To vysvětluje staré jméno – „solární plexus“, plexus solaris. Větve plexu pokračují na tepně a tvoří sekundární autonomní plexy dutiny břišní (choroidní autonomní plexy) kolem cév.
Patří mezi ně nespárované:
- celiakie (splete kmen celiakie),
- slezina (slezinná tepna),
- jaterní (vlastní jaterní tepna),
- superior a inferior mezenterických (podél stejnojmenných tepen) plexů.
- žaludeční,
- nadledvinky,
- ledvinový,
- testikulární (ovariální) plexy – umístěné kolem cév jmenovaných orgánů.
Podél cév se postgangliová sympatická vlákna dostávají do vnitřních orgánů a inervují je.
Horní hypogastrický plexus je tvořen větvemi abdominálního aortálního plexu. Ve tvaru je to trojúhelníková deska umístěná na přední ploše 5. bederního obratle, pod bifurkací aorty.
Směrem dolů plexus vydává vlákna, která se podílejí na tvorbě dolního hypogastrického plexu. Nachází se nad m. levator ani, v místě rozdělení společné kyčelní tepny. Z těchto plexů vybíhají větve, které zajišťují sympatickou inervaci pánevním orgánům.
Parasympatický nervový systém
Parasympatická část autonomního nervového systému se dělí na centrální a periferní úsek.
Centrální oddělení – reprezentovaná parasympatickými jádry III, VII, IX a X párů hlavových nervů a parasympatickými sakrálními jádry míchy.
Periferní oddělení – zahrnuje parasympatická vlákna a uzliny. Ty se na rozdíl od sympatického nervového systému nacházejí buď ve stěně orgánů, které inervují, nebo vedle nich.
Vlákna parasympatického (přídavného) jádra okohybného nervu (III pár hlavových nervů) v očnici končí na buňkách ciliárního ganglia. Z ní začínají postgangliová parasympatická vlákna, která pronikají do oční bulvy a inervují sval stahující zornici a ciliární sval (zajišťuje akomodaci). Sympatická vlákna vycházející z horního cervikálního ganglionu sympatického kmene inervují sval, který rozšiřuje zornici.
V můstku jsou umístěna parasympatická jádra (nadřazené slinné a slzné) lícního nervu (VII pár hlavových nervů). Jejich axony se větví z lícního nervu a jako součást většího nervu petrosálního dosahují ganglion pterygopalatine, který se nachází ve stejnojmenné jámě. Z ní začínají postgangliová vlákna, která provádějí parasympatickou inervaci slzné žlázy, žlázy sliznic nosní dutiny a patra.
Některá vlákna, která nejsou zahrnuta do velkého petrosálního nervu, přecházejí do chorda tympani. Ten přenáší pregangliová vlákna do submandibulárních a sublingválních uzlin. Axony neuronů těchto uzlů inervují stejnojmenné slinné žlázy.
Spodní slinné jádro patří k glossofaryngeálnímu nervu (IX pár). Jeho pregangliová vlákna procházejí nejprve jako součást bubínku a poté jako součást menších petrosálních nervů do ušního ganglia. Z ní vybíhají větve zajišťující parasympatickou inervaci příušní žlázy.
Z dorzálního jádra – nervus vagus (pár X) přecházejí parasympatická vlákna jako součást jeho větví do četných intramurálních uzlů umístěných ve stěně vnitřních orgánů krku, hrudníku a břišních dutin. Postgangliová vlákna odcházejí z těchto uzlin a zajišťují parasympatickou inervaci orgánů krku, hrudní dutiny a většiny břišních orgánů.
Spinální sakrální oblast – reprezentovaná sakrálními parasympatickými jádry umístěnými na úrovni II – IV sakrálních segmentů. Z nich pocházejí vlákna pánevních splanchnických nervů, které přenášejí impulsy do intramurálních uzlin pánevních orgánů. Postgangliová vlákna z nich vycházející zajišťují parasympatickou inervaci vnitřních pohlavních orgánů, močového měchýře a konečníku.
Koncepce metasympatického nervového systému
Bylo identifikováno další oddělení autonomního nervového systému – metasympatický nervový systém. Vztahuje se na rozsáhlé nervové plexy a mikroskopické uzliny umístěné ve stěnách dutých orgánů, které mají pohyblivost (jícen, žaludek, střeva, močový měchýř, žlučník a žlučovody, vejcovody).
Metasympatické nervové uzliny se od parasympatických liší svou histologickou strukturou; jejich neurocyty jsou obklopeny stromatem pojivové tkáně a jako mediátory se účastní gama-aminomáselná kyselina (GABA) nebo purinové báze. Tyto uzly jsou reprezentovány pouze 4-5 neurony. Tyto neurocyty jsou schopny generovat impulsy bez účasti centrálního nervového systému a posílat je do buněk hladkého svalstva. Dochází tak k peristaltice orgánu a kontrakci jeho stěny.
Neurony metasympatických uzlin mají spojení se sympatickými a parasympatickými částmi autonomního nervového systému, které koordinují frekvenci tvorby impulsů.
Nervová regulace funkcí orgánů
Autonomní nervový systém hraje hlavní roli v regulaci činnosti vnitřních orgánů, srdce, cév a žláz. Navíc většina účinků sympatického a parasympatického systému je ve vzájemném protikladu.
Některé orgány a tkáně nejsou vhodné pro sympatická nebo parasympatická vlákna, jejich činnost je regulována pouze jedním z oddělení autonomního nervového systému.
Mezi struktury, které nepodléhají působení parasympatického nervového systému, patří například:
- tepny,
- pilomotorické svaly,
- sval, který rozšiřuje zornici
- potní žlázy.
Při stresu a aktivitě se aktivuje sympatický nervový systém. V klidu převládá parasympatický systém. Kombinované působení sympatického a parasympatického systému na orgán tedy zajišťuje jeho adekvátní reakci na změny jakýchkoliv vnějších podmínek.
Neurony metasympatických uzlin mají spojení se sympatickými a parasympatickými částmi autonomního nervového systému, které koordinují frekvenci tvorby impulsů.