Ядро Онуфса - Onufs nucleus - Wikipedia

Ядро Онуфа
Medulla spinalis - Substantia grisea - English.svg
Medulla spinalis - Substantia grisea (ядро Онуфа не помечено, но область видна)
Подробности
Идентификаторы
латинскийядро nervi pudendi
TA98A14.1.02.139
TA26084
FMA77024
Анатомическая терминология

Ядро Онуфа это отдельная группа нейроны расположен в вентральной части (laminae IX ) из передний рог из крестцовый область человека спинной мозг участвует в обслуживании мочеиспускание и дефекационный воздержание, а также мышечное сокращение во время оргазм. Это содержит двигательные нейроны, и является источником половой нерв. Крестцовый отдел спинного мозга - это четвертый сегмент (шейный, грудной и поясничный - первые три) позвонков в спинном мозге, который состоит из 26-30 позвонков.[1] Работая в Нью-Йорке в 1899 году, Бронислав Онуф-Онуфрович обнаружил эту группу уникальных клеток и первоначально идентифицировал ее как «Группа X». «Группа X» считалась Онуфровичем отдельной, потому что клетки отличались по размеру от окружающих нейронов в переднебоковой группе, предполагая, что они были независимыми.[2]

Структура

Ядро Онуфа представляет собой отдельную группу нейроны расположен в вентральной части (laminae IX ) из передний рог из крестцовый область человека спинной мозг участвует в обслуживании мочеиспускание и дефекационный воздержание, а также мышечное сокращение во время оргазм. Это содержит двигательные нейроны, и является источником половой нерв. Крестцовый отдел спинного мозга - это четвертый сегмент (шейный, грудной и поясничный - первые три) позвонков в спинном мозге, который состоит из позвонков 26-30.[1]

Эта небольшая группа нервных клеток расположена между S1 и S2 или S2 и S3, и хотя ядро ​​Онуфа расположено в основном в S2, оно может распространяться до каудального конца первого крестцового сегмента или до средней части третьего крестцового сегмента. Кроме того, ядро ​​Онуфа находится почти симметрично по обе стороны от брюшного рога. Этот иннервация, или нервное питание, расположены в нейропиль и составляет в среднем около 300-500 как в левом, так и в правом вентральном роге у животных. У людей в среднем 625 нейронов по обеим сторонам позвоночника.[3] который имеет размер 4–6 мм с каждой стороны.[4]

Для изучения анатомии ядра Онуфа использовались многие методы окрашивания. Обычно использовался метод Ниссля, а также окрашивание миелиновой оболочки и окрашивание серебром. Использование метода окрашивания K-B показало, что ядро ​​Онуфа кажется прозрачным из-за наличия множества вертикально расположенных немиелинизированных волокон. Размеры клеток в ядре Онуфа небольшие по сравнению с другими клетками боковой группы. Нейроны в ядре Онуфа являются мотонейронами и, как и большинство мотонейроны им свойственны многополярность и большие Тела Nissl.[1]

Функция

Ядро Онуфа является источником иннервации для поперечно-полосатые мышцы прямой кишки и сфинктера уретры. Нейроны ядра Онуфа отвечают за управление внешними мышцами сфинктера заднего прохода и уретры у людей. Онуфрович также предположил, что ядро ​​Онуфа контролировало седалищно-кавернозный и луковично-кавернозный мышцы, которые функционируют в эрекция полового члена и эякуляция у мужчин. Дорсомедиальное подъядро иннервирует наружный анальный сфинктер а вентролатеральная подгруппа соединяется с наружный сфинктер уретры.[1][3][5]

Соматический

Автономный

  • Заболевания, характеризующиеся нарушениями в мочеиспускание и дефекация одинаково влияют на вегетативные клетки и клетки ядра Онуфа.[5]
  • Оба типа клеток защищены от бокового амиотрофического склероза.[5]
  • Клетки ядра Онуфа анатомически связаны с крестцовыми парасимпатическими мотонейронами и имеют множество пептидергических нервных окончаний.[6]
  • Клетки в ядре Onuf напоминают вегетативные нейроны и не получают афференты от соседних нейронов.[5]

Нейротрансмиттеры в ядре Онуфа

Мотонейроны в ядре Онуфа содержат плотный массив серотонин и норэпинефрин рецепторы и нейротрансмиттеры и активируются глутамат. Когда 5-HT и Рецепторы NE стимулируются, возникает защитный рефлекс, предотвращающий опорожнение мочевой пузырь вызвано неожиданным давлением в животе.[7]

Половой диморфизм

Ядро Онуфа сексуально диморфный, что означает, что есть различия в ядре Онуфа между самцами и самками одного и того же вида. Половой диморфизм ядра Онуфа был обнаружен у собак, обезьян и людей. У самцов этих видов мотонейронов больше, чем у их собратьев-самок. Также было показано, что половые различия в ядре Онуфа можно уменьшить (или, в некоторых случаях, устранить), подвергая пренатальную женщину воздействию высоких уровней андроген.[8][9][10]

Клиническое значение

Стрессовое недержание мочи

Стрессовое недержание мочи (SUI) - распространенное заболевание у женщин, вызванное слабостью мышц тазового дна. Кашель, смех, чихание, физические упражнения или другие движения, повышающие внутрибрюшное давление и, следовательно, увеличивающие давление на мочевой пузырь, являются частыми причинами потери мочи.

Есть три слоя мышц, которые, как известно, контролируют поток мочи через уретру; внутренняя полоса продольных гладких мышц, средняя полоса круговых гладких мышц и внешняя полоса поперечно-полосатой мышцы, называемая рабдосфинктер. Уретра контролируется симпатическим, парасимпатическим и соматическим отделами периферическая нервная система. Симпатическая иннервация (снабжение нервом) происходит от симпатических преганглионарных нейронов, расположенных в верхнем поясничном отделе спинного мозга вдоль гипогастрального нерва, и заканчивается в продольном и круговом слоях гладких мышц в уретре. Подача парасимпатических нервов происходит от парасимпатических преганглионарных нейронов в крестцовом отделе спинного мозга, а также заканчивается в продольном и круговом слоях гладких мышц. Наконец, снабжение соматических нервов происходит от мотонейронов сфинктера уретры в вентральном роге крестцового отдела спинного мозга; более известное как ядро ​​Онуфа. Пудендальный нерв, который идет от ядра Онуфа, соединяется непосредственно с рабдосфинктер мышца для контроля мочеиспускания.

Симпатический рефлекс накопления или таз-гипогастральный рефлекс запускается при набухании мочевого пузыря. Рецепторы растяжения заставляют постганглионарные нейроны выделять норэпинефрин (NE). NE вызывает расслабление мочевого пузыря и сокращение уретры, что предотвращает потерю мочи. Соматический рефлекс накопления или таз-половой или защитный рефлекс запускается, когда человек смеется, чихает или кашляет, что вызывает повышение давления в мочевом пузыре. Глутамат является основным возбуждающим передатчиком рефлекса. Глутамат активирует NMDA и AMPA рецепторы, которые производят потенциалы действия. Эти потенциалы действия активируют высвобождение ацетилхолина, вызывая рабдосфинктер мышечные волокна сокращаются. Когда защитный рефлекс не работает нормально, возникает SUI.[7]

Дулоксетин

Ядро Онуфа контролирует мотонейроны рабдосфинктера и, как было показано, содержит плотный массив 5-HT (серотонин) и NE терминалов. Было показано, что 5-HT и NE подавляют активность мочевого пузыря. В 2005 году исследователи Вольфганг Х. Йост и Парване Марсалек использовали ингибиторы обратного захвата серотонина и норэпинефрина (SNRI) для увеличения синаптических уровней как 5-HT, так и NE в синаптической щели. Дулоксетина гидрохлорид, ИОЗСН, увеличивает емкость мочевого пузыря и активность сфинктерных мышц у животных и людей, проявляющих раздраженную функцию мочевого пузыря. Дулоксетин - первое лекарство, разработанное для лечения СНМ. Это многообещающе, поскольку дулоксетин также не оказал влияния на силу или продолжительность сокращения мочевого пузыря, что позволяет предположить, что дулоксетин влияет на сенсорную часть процесса мочеиспускания. 5-HT и NE не действуют через прямое возбуждение двигательных нейронов, но способствуют действию глутамата. Когда глутаматергическая активация в моторных нейронах сфинктера отсутствует, не наблюдается эффекта NE или 5-HT (наблюдаемого во время сокращения мочеиспускания).[3]

Боковой амиотрофический склероз

Боковой амиотрофический склероз ( Лу Гериг болезнь) - заболевание, вызывающее дегенерацию мотонейронов, контролирующих произвольные движения мышц. Удивительно, но сфинктеры мочевого пузыря и прямой кишки остаются нормальными даже на последних терминальных стадиях болезни. Поскольку эти мышцы контролируются ядром Онуфа, это имеет большое значение в изучении этого заболевания. При боковом амиотрофическом склерозе ядро ​​Онуфа сохраняется, но атрофируются другие группы клеток переднего рога. Это открытие укрепило представление о том, что ядро ​​Онуфа контролирует мышцы, связанные с функцией сфинктера в анусе и уретре.

В исследовании, проведенном Kihira et al., Восемь человек с боковым амиотрофическим склерозом сравнивали с девятью контрольными случаями. Результаты показали, что общее количество нейронов в ядре Онуфа у пациентов с боковым амиотрофическим склерозом не отличалось от контрольных пациентов. Однако количество нормальных нейронов уменьшилось, а количество атрофических нейронов увеличилось. Также было показано, что уменьшение количества нормальных нейронов не связано со старением. Пациенты с боковым амиотрофическим склерозом также содержат меньше РНК в мотонейронах, чем нормальные люди. Уменьшение РНК коррелирует с уменьшением размера ядрышка. Таким образом, размер ядрышка может быть ранним признаком бокового амиотрофического склероза.[6]

Часто бывает сохранение ядра Онуфа в спинальная мышечная атрофия Тип 1.[11]

Синдром Шай-Драгера

Чтобы изучить ядро ​​Онуфа с противоположной точки зрения (имеется в виду случаи, когда оно не сохранилось), были проведены исследования на Синдром Шай-Драгера. Синдром Шай-Драгера - редкое нейродегенеративное заболевание, поражающее вегетативную нервную систему. Поскольку основным симптомом синдрома Шай-Драгера является недержание мочи, это делает его хорошим кандидатом для изучения его воздействия на ядро ​​Онуфа. При исследовании крестцовых отделов спинного мозга у пациентов с синдромом Шай – Драгера было обнаружено, что гибель клеток ограничивается областью ядра Онуфа. Это еще раз подтвердило роль ядра Онуфа в пузырно-ректальной функции.[12]

История

Работая в Нью-Йорке в 1899 году, Бронислав Онуф-Онуфрович обнаружил эту группу уникальных клеток и первоначально идентифицировал ее как «Группа X». «Группа X» считалась Онуфровичем отдельной, потому что клетки отличались по размеру от окружающих нейронов в переднебоковой группе, предполагая, что они были независимыми.[2]

Другие животные

Ядро Онуфа характерно не только для людей. Как упоминалось ранее, мотонейроны наружного сфинктера уретры и внешнего анального сфинктера находятся в вентральном роге второго крестцового сегмента, известного как ядро ​​Онуфа. Используя пероксидазу хрена для окрашивания нейронов, было определено, что мотонейроны наружного анального сфинктера расположены дорсомедиальнее мотонейрона наружного сфинктера уретры у кошки, собаки, обезьяны, золотистого хомячка, а также у человека. Однако расположение этих мотонейронов различается у крыс, монгольских песчанок и домашних свиней. У крысы эти мотонейроны расположены в отдельных группах клеток.[13]

Помимо различий в расположении ответственных мотонейронов или функции сфинктера, важно упомянуть различия в половом диморфизме между видами. Хотя половой диморфизм ядра Онуфа присутствует у всех видов, степень полового диморфизма различна. Например, половой диморфизм количества мотонейронов промежности менее очевиден у собак и людей, чем у крыс. Этого следовало ожидать, потому что самки собак сохраняют мышцы промежности, в то время как самки крыс не имеют мышц промежности. Как и у людей, пренатальный андроген играет важную роль в установлении половых различий в ядре Онуфа этих видов. Если женщина подвергается избыточному воздействию андрогенов во время пренатального периода, половой диморфизм в ядре Онуфа не возникает.[9]

Примечания

  1. ^ а б c d Маннен, Т. (2000). «Невропатологические находки ядра Онуфа и его значение». Невропатология. 20: S30 – S3. Дои:10.1046 / j.1440-1789.2000.00298.x. PMID  11037184.
  2. ^ а б Онуфронвич B (1899 г.), «Заметки о расположении и функции групп клеток крестцовой области спинного мозга», J Nerv Ment Dis, 26 (8): 498–504, Дои:10.1097/00005053-189908000-00006.
  3. ^ а б c Jost WH, Marsalek P (2005), «Дулоксетин в лечении стрессового недержания мочи», Терапия и управление клиническими рисками, 1 (4): 259–264, ЧВК  1661641, PMID  18360568.
  4. ^ Скаравилли Т., Прамсталлер П.П., Салерно А., Эгартер-Вигл Е., Джометто Б. и др. (2000), «Потеря нейронов в ядре Онуфа у трех пациентов с прогрессирующим надъядерным параличом», Анналы неврологии, 48 (1): 97–101, Дои:10.1002 / 1531-8249 (200007) 48: 1 <97 :: AID-ANA14> 3.0.CO; 2-Z, PMID  10894221.
  5. ^ а б c d е ж Бергманн, М .; Völpel, M .; Кучельмейстер, К. (апрель 1995 г.). «Ядро Онуфа часто вовлечено в заболевание двигательных нейронов / боковой амиотрофический склероз». Журнал неврологических наук. 129 (2): 141–146. Дои:10.1016 / 0022-510х (94) 00263-н. PMID  7608728.
  6. ^ а б c Kihira T, Yoshida S, Yoshimasu F, Wakayama I, Yase Y (1997), «Вовлечение ядра Onuf в боковой амиотрофический склероз», Журнал неврологических наук, 147 (1): 81–88, Дои:10.1016 / S0022-510X (96) 05313-0, PMID  9094064.
  7. ^ а б Тор, КБ (2004). «Ориентация на рецепторы серотонина и норэпинефрина при стрессовом недержании мочи». Международный журнал гинекологии и акушерства. 86: S38 – S52. Дои:10.1016 / j.ijgo.2004.04.028. PMID  15302566.
  8. ^ Форгер, Нэнси Дж .; Франк, Лоуренс Дж .; Бридлав, С. Марк; Гликман, Стивен Э. (11 ноября 1996 г.). «Половой диморфизм мышц промежности и мотонейронов у пятнистых гиен». Журнал сравнительной неврологии. 375 (2): 333–343. Дои:10.1002 / (SICI) 1096-9861 (19961111) 375: 2 <333 :: AID-CNE11> 3.0.CO; 2-W. PMID  8915834.
  9. ^ а б Forger, N.G ​​.; Бридлав, С. М. (1 октября 1986 г.). «Половой диморфизм в спинном мозге человека и собаки: роль ранних андрогенов». Труды Национальной академии наук. 83 (19): 7527–7531. Дои:10.1073 / пнас.83.19.7527. ЧВК  386752. PMID  3463982.
  10. ^ Forger, N.G ​​.; Бридлав, С. М. (1 октября 1986 г.). «Половой диморфизм в спинном мозге человека и собаки: роль ранних андрогенов». Труды Национальной академии наук. 83 (19): 7527–7531. Дои:10.1073 / пнас.83.19.7527.
  11. ^ Прайсон Р., Обзор невропатологии, 2-е издание. стр.62.
  12. ^ Mannen, T .; Iwata, M .; Toyokura, Y .; Нагашима, К. (1982). «Ядро Онуфа и мышцы наружного анального сфинктера при боковом амиотрофическом склерозе и синдроме Шай-Драгера». Acta Neuropathologica. 58 (4): 255–260. Дои:10.1007 / BF00688606. PMID  7158303.
  13. ^ Герритс, Питер О; Си, Джудит А.М.Л; Холстеге, Герт (май 1997). «Мотонейронное расположение наружного уретрального и анального сфинктеров: исследование с однократной и двойной маркировкой у золотых хомяков мужского и женского пола». Письма о неврологии. 226 (3): 191–194. Дои:10.1016 / S0304-3940 (97) 00279-6.

Рекомендации