Il sistema nervoso enterico (ENS) è una parte quasi autonoma del sistema nervoso. Comprende una serie di circuiti neurali che controllano le funzioni motorie, il flusso sanguigno locale, il trasporto e la secrezione della mucosa e modulano le funzioni immunitarie ed endocrine.
Struttura
Il sistema nervoso enterico umano è composto da circa 500 milioni di neuroni (inclusi vari tipi di cellule Dogel). È incorporato nel rivestimento del tratto gastrointestinale (GI), dall'esofago all'ano.
I neuroni del sistema enterico sono assemblati in due tipi di gangli: i plessi mienterici e sottomucosi. Il primo si trova tra gli strati interno ed esterno dei muscoli e il secondo - nella sottomucosa.
Il sistema nervoso enterico comprende anche:
- neuroni afferenti primari;
- muscoli motori eccitatori dei motoneuroni;
- muscoli lunghi dei motoneuroni;
- neuroni interni ascendenti e discendenti.
Organizzazione e relazioni
Fisiologia del sistema nervoso entericoproviene dalle cellule della cresta neurale che colonizzano l'intestino durante la vita fetale. Diventa funzionale nell'ultimo terzo della gravidanza e continua a svilupparsi dopo la nascita.
ENS riceve input dal sistema nervoso parasimpatico e simpatico e il tratto gastrointestinale ha un'abbondante fornitura di fibre nervose afferenti attraverso i nervi vaghi e le vie afferenti spinali. Pertanto, vi è una ricca interazione in entrambe le direzioni tra il sistema nervoso enterico, i gangli prevertebrali simpatici e il sistema nervoso centrale.
Tipi di neuroni intestinali
Circa 20 tipi di neuroni intestinali possono essere identificati dalle loro funzioni. Tra loro spiccano tre gruppi:
- Proprio afferente primario. Determinano lo stato fisico degli organi (ad esempio tensione nella parete intestinale) e le caratteristiche chimiche del contenuto del lume.
- Motore. Include neuroni muscolari, secretomotori e vasodilatatori.
- Interneuroni. Connettiti con quanto sopra.
Controllo motore
Il tratto gastrointestinale ha uno strato muscolare esterno. Il suo scopo è quello di mescolare il cibo in modo che sia esposto agli enzimi digestivi e alla membrana assorbente e di spostare il contenuto del tubo digerente. I circuiti riflessi intestinali regolano il movimento controllando l'attività dei neuroni eccitatori e inibitori che innervano il muscolo. Hanno co-trasmettitori per neuroni eccitatori, acetilcolina e tachichinine. Enteraleil sistema nervoso organizza la miscelazione e il movimento del cibo. In questo caso avviene la digestione e l'assorbimento dei nutrienti.
I riflessi interni dell'ENS sono essenziali per generare schemi di motilità intestinale piccolo e grande. Movimenti muscolari di base nell'intestino tenue:
- attività di mixaggio;
- riflessi motori;
- complesso mioelettrico migrante;
- impulsi perist altici;
- retropulsione associata al vomito.
Il sistema nervoso enterico è programmato per produrre questi diversi risultati.
Regolazione dello scambio di liquidi e del flusso sanguigno locale
ENS regola il movimento dell'acqua e degli elettroliti tra il lume intestinale e il fluido tissutale. Ciò avviene dirigendo l'attività dei neuroni secretomotori che innervano la mucosa dell'intestino tenue e crasso e ne controllano la permeabilità agli ioni.
Il flusso sanguigno della mucosa locale è regolato dai neuroni vasodilatatori enterici. La circolazione mucosale è adatta per equilibrare le esigenze nutrizionali della mucosa e per favorire lo scambio di liquidi tra il sistema vascolare, il liquido interstiziale e il lume intestinale. Il flusso sanguigno generale nell'intestino è coordinato dal sistema nervoso centrale attraverso i neuroni vasocostrittori simpatici.
Regolazione delle secrezioni gastriche e pancreatiche
La secrezione di acido gastrico è regolata da entrambi i neuroni eormoni del sistema enterico. La regolazione viene effettuata attraverso neuroni colinergici con corpi cellulari nella parete dello stomaco. Ricevono segnali eccitatori sia da fonti intestinali che dai nervi vaghi.
La secrezione di bicarbonato dal pancreas per neutralizzare il contenuto del duodeno è controllata dall'ormone secretina in combinazione con l'attività dei neuroni intestinali colinergici e non colinergici.
Regolazione delle cellule endocrine gastrointestinali
Le fibre nervose passano vicino alle cellule endocrine della mucosa gastrointestinale. Alcuni di loro sono sotto controllo nervoso. Ad esempio, le cellule della gastrina nell'antro dello stomaco sono innervate da neuroni eccitatori che utilizzano il peptide di rilascio come neurotrasmettitore primario. Le cellule endocrine sondano l'ambiente luminale e rilasciano molecole metaboliche nel tessuto mucoso dove si trovano le terminazioni nervose. Questa è una relazione necessaria perché le terminazioni nervose sono separate dal lume dall'epitelio della mucosa.
Reazioni difensive
I neuroni intestinali sono coinvolti in una serie di difese intestinali. Includono:
- diarrea per dissolvere e rimuovere le tossine;
- attività propulsiva esagerata del colon, che si verifica quando sono presenti microrganismi patogeni nell'intestino;
- vomito.
La secrezione di liquidi è innescata da stimoli nocivi, in particolare dalla presenza intraluminale di alcuni virus, batteri e tossine batteriche. È condizionatostimolazione dei riflessi secretomotori intestinali. L'obiettivo fisiologico è liberare il corpo dai patogeni e dai loro prodotti.
Sistema nervoso enterico e batteri
L'intestino è colonizzato da trilioni di batteri che regolano la produzione da parte del corpo di diverse molecole di segnalazione, tra cui serotonina, ormoni e neurotrasmettitori. Mantenere una comunità microbica equilibrata è fondamentale per mantenere la salute e prevenire l'infiammazione cronica. Il sistema nervoso enterico è il principale regolatore dei processi fisiologici nell'intestino. Colpisce profondamente la composizione del microbiota intestinale.
Interazioni ENS-CNS
Il sistema digestivo è in comunicazione bidirezionale con il SNC (sistema nervoso centrale). I neuroni afferenti trasmettono informazioni sul suo stato. Si compone di:
- dolore e disagio dall'intestino;
- sensazione consapevole di fame e sazietà;
- altri segnali (ad esempio la glicemia).
Segnali afferenti relativi al carico nutrizionale nell'intestino tenue o all'acidità dello stomaco di solito non raggiungono la coscienza. Il SNC fornisce segnali per controllare l'intestino, che vengono trasmessi attraverso l'ENS. Ad esempio, la vista e l'odore del cibo attivano i preparati nel tratto gastrointestinale, inclusa la salivazione e la secrezione di acido gastrico. Altre influenze centrali provengono da percorsi simpatici.
