UKŁAD NERWOWY AUTONOMICZNY
2009.10.24
AUN wraz z układem hormonalnym odpowiada za utrzymanie homeostazy. Jego czynność zachodzi poza naszą świadomością na drodze odruchowej. Jego efektory są zazwyczaj unerwione podwójnie antagonistycznie. Odruchy złożone kontrolowane są przez korę mózgu i układ limbiczny a odruchy proste zachodzą tylko w obrębie jednego narządu. Cechuje go duża plastyczność z powodu licznych synaps, transmiterów, kotransmiterów i modulatorów. Cechuje go również duża latencja (opóźnienia) z powodu obecności komórek zwojowych oraz włókien bezmielinowych.
Efektory AUN:
serce
tkanka nerwowa
tkanka tłuszczowa
gruczoły
mięśnie gładkie
W AUN wyróżniamy 4 części:
część współczulna
cz. przywspółczulna
cz. jelitowa
włókna trzewno - czuciowe
Część współczulna (ergotropowa):
pobudza czynność układu krążenia i układu oddechowego
mobilizuje zapasy energetyczne organizmu zwiększając ilość glukozy i WKT (wolnych kwasów tłuszczowych) we krwi
jego wzmożona aktywność występuje podczas stresu i wysiłku
w czasie jego działania dominują procesy katabolizmu i wzmożonego wydatkowania energii
Część przywspółczulna (trofotropowa):
hamuje czynność układu krążenia
pobudza trawienie i wchłanianie pokarmu, wydalanie moczu i kału
ułatwia depozytowanie substratów energetycznych
podczas działania części przywspółczulnej dominuje anabolizm
ułatwia podtrzymywanie gatunku (NO - erekcja) (tlenek azotu)
pobudzenie po posiłku - mechanizm sjesty
Budowa układu współczulnego:
Neurony ośrodkowe AUN znajdują się w słupach pośrednio - bocznych istoty szarej rdzenia kręgowego w odcinku Th1 - L3. Włókna przedzwojowe krótkie z osłonką mielinową, z ich zakończeń uwalniana jest Ach. Włókna zazwojowe są liczne, z ich zakończeń uwalniane są różne transmitery. Stosunek włókien przedzwojowych do zazwojowych jest 1:20. Układ adrenergiczny jest częścią układu współczulnego: włókno przedzwojowe, zwój i włókno zazwojowe. W układzie współczulnym występuje transmisja pojemnościowa z uwagi na dyfuzję transmitera na dużym obszarze. Odpowiedź układu współczulnego jest długotrwała i powolna. Kotransmiterem układu współczulnego jest NPY (neuropeptyd Y).
Część przywspółczulna - budowa:
Neurony ośrodkowe znajdują się w jądrach nerwów czaszkowych - III, VII, IX, X, w pniu mózgu, moście oraz odcinku krzyżowym od S1 do S3. Transmiterem przedzwojowym jest Ach, włókna przedzwojowe są długie z osłonką mielinową, włókna zazwojowe są krótkie, bezmielinowe; z ich zakończeń również uwalniana jest Ach. Stosunek włókien przedzwojowych do zazwojowych jest 1:1. Odpowiedź układu jest szybka i względnie precyzyjna. Kotransmiterem tego układu jest VIP oraz endogenne opioidy.
Część jelitowa:
Tworzą ją neurony splotów śródściennych (mięśniowy i podśluzówkowy), które odpowiadają za wzbudzanie powstawanie i wygaszanie fali perystaltycznej przewodu pokarmowego.
Włókna trzewno - czuciowe:
Przewodzą informacje z narządów wewnętrznych i stanowią drogę aferentną dla odruchów AUN. Tworzą również trzewne otrzewne odruchy włókienkowe. Z zakończeń układu trzewno - czuciowego uwalniane są tachykininy, które zwalniają czynność serca, obniżają RR, zwężają oskrzela, rozszerzają naczynia krwionośne, zwiększają przepuszczalność naczyń włosowatych.
Komórka zwojowa - potencjały czynnościowe komórki zwojowej:
fEPSP - szybki postsynaptyczny potencjał pobudzający
IPSP - postsynaptyczny potencjał hamujący
sEPSP - wolny postsynaptyczny potencjał pobudzający
ssEPSP - super wolny postsynaptyczny potencjał pobudzający
fEPSP
sEPSP ssEPSP
IPSP
Ze względu na rodzaj transmitera receptory AUN dzielimy na:
receptory adrenergiczne - α1, α2, β1, β2
receptory cholinergiczne - N (nikotynowy), M1, M2 ... M5(muskarynowe)
adrenalina ma większe powinowactwo do receptorów β
NA (noradrenalina) ma większe powinowactwo do receptorów α
Ach pobudza receptory cholinergiczne
Podział receptorów ze względu na II przekaźnik informatyczny:
receptory zwiększające ilość cAMP - β1, β2, V2 (dla wazopresyny w cewkach zbiorczych nefronu), dla VIP, dla glukagonu i PG
receptory zmniejszające cAMP - α2 i M2
receptory cyklu inozytolu fosforatydylowego (fosfatydyloinozytolowego) - IP3 inozytylotrójfosforan, α1, M3, D1 (dopaminergiczny), H1(histaminergiczny), Angiotensyny II, dla Trombiny i Tromboksanu
Podział ze względu na efekty wywołane w komórce:
receptory jonotropowe - receptor N znajduje się w komórce zwojowej, w rdzeniu nadnerczy, w OUN, w płytce motorycznej (synapsie nerwowo - mięśniowej)
receptory metabotropowe - są to receptory, które wpływają na powstanie drugiego przekaźnika informatycznego
Agoniści i antagoniści receptorów adrenergicznych:
α1
α2
β1
β2 |
transmiter |
agonista |
antagonista |
II przekaźnik |
|
NA
NA
A
A |
fenylefryna
klonidyna, lofeksydyna
ksamoterol
prokaterol
|
prazosyna, fentolamina
prazosyna, johimbina
propranolol, praktolol
propranolol, atenolol |
układ cAMP
układ cAMP
układ cAMP |
Agoniści i antagoniści receptorów cholinergicznych:
N
M1
M2 |
transmiter |
agonista |
antagonista |
II przekaźnik |
|
ACh
ACh
ACh |
nikotyna
muskaryna
oksotremoryna |
hexametonium, kurara
atropina, pirenzepina
atropina, skopolamina |
układ fosfatydyloinozytolu
przez Gi i GMP |
Hexametonium jest blokerem receptorów nikotynowych w komórce zwojowej w rdzeniu nadnerczy i w OUN. Kurara blokuje receptor nikotynowy w synapsie nerwowo - mięśniowej.
W sercu pobudzanie na receptora β1 wywołuje efekty tropowo (+):
chronotropowo (+) - ↑ rytmu zatokowego w czasie
dromotropowo (+) - ↑ przewodzenia w węźle przedsionkowo - komorowym
inotropowo (+) - ↑ siły skurczu przedsionków i komór
batmotropowo (+) - ↑ pobudliwość mięśnia sercowego
pobudzanie receptora M1 - efekty tropowe (-):
chronotropowy (-)
dromotropowy (-)
inotropowy (-)
W oskrzelach pobudzenie receptora β2 powoduje rozkurcz, pobudzenie receptora M1 powoduje skurcz oskrzeli.
Regulacja liczby receptorów:
Internalizacja receptorów - proces wymiany starych receptorów na nowe, proces dynamiczny oparty o sprzężenie zwrotne ujemne. Ilość receptorów ulega zmianie:
mała ilość transmitera → zwiększa się ilość receptorów w błonie komórkowej - regulacja w górę
jeżeli transmitera jest dużo → ilość receptorów się zmniejsza - regulacja w dół
Nadwrażliwość poodnerwieniowa to wzrost wrażliwości odnerwionego narządu na mediator (transmiter), który uwolniony jest do krwi:
nadwrażliwość wczesna - powstaje 2 - 3 dni po odnerwieniu i związana jest z zaburzeniem wychwytu zwrotnego transmitera do aksoplazmy - zniszczenie części presynaptycznej do której wracają transmitery
nadwrażliwość typu późnego - w 2 - 3 tygodniu po odnerwieniu, związana ze zwiększeniem ilości receptorów na efektorze - regulacja w górę
Antagonizmy między układem współczulnym i przywspółczulnym:
w przypadku pobudzenia układu przywspółczulnego ACh działa na receptor M2 zakończenia współczulnego hamując wydzielanie NA, przewagę uzyskuje układ przywspółczulny
na presynaptycznych zakończeniach przywspółczulnych znajdują się receptory α2, pobudzenie ich przez NA hamuje wydzielanie ACh, przewagę uzyskuje układ współczulny
Odruchy AUN:
trzewno - trzewne (autonomiczno - autonomiczne) - włókna trzewno - czuciowe, efektory układu krążenia, narządy wewnętrzne - typowy efekt zemdlenia z bólu
trzewno - somatyczne (autonomiczno - somatyczne) - obrona mięśniowa, ból odniesiony (np. zapalenie wyrostka robaczkowego)
somatyczno - trzewne (somatyczno - autonomiczne) - akupunktura, akupresura, masaż, bańki, kompresy rozgrzewające