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| 腸管神経系 | |
|---|---|
 腸管神経系は、消化管の内壁に埋め込まれています。 | |
| 識別子 | |
| 頭字語 | エンス |
| メッシュ | D017615 |
| ＦＭＡ | 66070 |
| 解剖学用語 [Wikidataで編集] | |
腸管神経系（ENS）または内因性神経系は、自律神経系（ANS）の3つの主要な部門の1つであり、他の2つは交感神経系（SNS）と副交感神経系（PSNS）である。腸管神経系は、消化管の機能を制御する網目状のニューロンシステムで構成される。[1]腸管神経系はSNSとPSNSから独立して機能することができるが、それらの影響を受けることもある。ENSは「第2の脳」というニックネームで呼ばれている。[2] [3]腸管神経系は神経堤細胞に由来する。[4] [5]
腸管神経系は脳や脊髄から独立して機能することができるが[6]、健康な被験者では迷走神経と椎前神経節からの神経支配に依存していると考えられている。しかし、研究では、この系は迷走神経が切断されていても機能可能であることが示されている。 [7]腸管神経系のニューロンは、消化管酵素の分泌に加えて、系の運動機能を制御している。これらのニューロンは、アセチルコリン、ドーパミン、セロトニンなど、中枢神経系に似た多くの神経伝達物質を介して通信する。腸管におけるセロトニンとドーパミンの大量存在は、神経胃腸病学の重要な研究分野である。[8] [9] [10]
構造
ヒトの腸管神経系は、約5億個のニューロン[11]（さまざまな種類のドギエル細胞を含む）で構成されており、[1] [12]これは脳のニューロン数の0.5％、ヒトの脊髄の1億個のニューロンの5倍、[13]猫の全神経系の約2⁄3に相当します。腸管神経系は、食道から肛門まで伸びる消化管の内壁に埋め込まれています。[13]
ENSのニューロンは、2種類の神経節、すなわち筋層神経叢（アウエルバッハ神経叢）と粘膜下神経叢（マイスナー神経叢）に集められています。[14]筋層神経叢は外筋層の内層と外層の間に位置し、粘膜下神経叢は粘膜下層に位置しています。
アウエルバッハ神経叢
アウエルバッハ神経叢は、筋層間神経叢とも呼ばれ、消化管の外筋層の輪状層と縦層の間にある繊維と節後自律神経細胞体の集まりです。[要出典]ドイツの神経病理学者レオポルド・アウエルバッハによって発見され命名されました。これらのニューロンは、外筋層の両層に運動入力を提供し、副交感神経と交感神経の両方の入力を提供します。神経叢の解剖学は、中枢神経系の解剖学に似ています。神経叢には、化学受容器や機械受容器などの感覚受容器が含まれており、腸管神経系の介在ニューロンに感覚入力を提供するのに使用されます。神経叢は迷走神経の起源となる副交感神経核であり、前部迷走神経と後部迷走神経の両方を介して 延髄と通信します。
粘膜下神経叢
粘膜下神経叢（マイスナー神経叢とも呼ばれる）は、消化管の粘膜下層に存在します。[15]ドイツの生理学者ゲオルク・マイスナーによって発見され命名されました。消化管壁の粘膜層における神経支配の経路として機能します。
関数
ENSは反射の調整のような自律的な機能[16]を有し、自律神経系からかなりの神経支配を受けながらも、脳や脊髄から独立して機能することができます。[17]その研究は神経消化器病学の焦点です。
複雑
腸管神経系はいくつかの理由から「第二の脳」と呼ばれています。腸管神経系は自律的に機能することができます。通常、腸管神経系は副交感神経系（迷走神経経由など）と交感神経系（椎前神経節経由など）を介して中枢神経系（CNS）と通信します。しかし、脊椎動物の研究では、迷走神経が切断されても腸管神経系は機能し続けることが示されています。[7]
脊椎動物の腸管神経系には、遠心性ニューロン、求心性ニューロン、介在ニューロンが含まれており、これらすべてにより、腸管神経系は反射を伝達し、中枢神経系からの入力がない場合でも統合センターとして機能できます。感覚ニューロンは、機械的および化学的状態を報告します。運動ニューロンは、腸の筋肉を介して、蠕動運動と腸の内容物の撹拌を制御します。他のニューロンは、酵素の分泌を制御します。腸管神経系は、 アセチルコリン、ドーパミン、セロトニンなど、その大部分が中枢神経系にあるものと同じである30を超える神経伝達物質も利用します。体内のセロトニンの90％以上は腸に存在し、体内のドーパミンの約50％も腸に存在しています。現在、脳内でのドーパミンの有用性をさらに理解するために研究が進められています。[18] [19] [20]
腸管神経系は、体積や栄養成分などの要因に応じて反応を変える能力を持っています。[21]さらに、ENSには脳のアストログリアに似た支持細胞と、脳血管の血液脳関門に似た神経節周囲の毛細血管の拡散障壁が含まれています。[22]
蠕動
蠕動運動は、筋肉の管に沿って伝わる、放射状に対称的な筋肉の収縮と弛緩の連続である。人間や他の哺乳類では、蠕動運動は消化管の平滑筋に見られ、消化器系を通して内容物を押し進める。この単語は新ラテン語に由来し、ギリシャ語の peristallein (「巻き付ける」) から来ており、peri- (「周囲に」) と stallein (「置く」) から成っている。蠕動運動は、1899 年に生理学者のウィリアム ベイリスとアーネスト スターリングの研究によって発見された。犬の小腸で研究していた彼らは、腸内の圧力が上昇すると、刺激点より上の筋肉壁が収縮し、刺激点より下の筋肉壁が弛緩することを発見した。[23] [6]
セグメンテーション
分節収縮は、腸の平滑筋壁によって行われる収縮です。一方向の筋肉の収縮と弛緩を伴う蠕動運動とは異なり、分節は輪状筋が交互に収縮するため、両方向に同時に起こります。これにより、糜粥と呼ばれる腸の内容物が完全に混合され、吸収が促進されます。
分泌
ガストリンやセクレチンなどの消化管ホルモンの分泌は、消化管の壁に存在するコリン作動性ニューロンによって制御されています。ホルモン分泌は迷走神経反射によって制御されており、消化管のニューロンは求心性経路と遠心性経路の両方を介して迷走神経と通信します。[24]
臨床的意義
神経胃腸病学は、脳、腸、およびそれらの相互作用の研究を網羅しており、消化管運動と機能性胃腸障害の理解と管理に関連しています。具体的には、神経胃腸病学は、消化管の交感神経、副交感神経、腸管の機能、機能不全、および奇形に焦点を当てています。[ 25 ]この用語は、運動性と機能性胃腸障害の治療に特化した消化器病学の医学的サブスペシャリティを表すものでもあります。
機能性胃腸障害
機能性胃腸障害は、胃腸管の正常な活動に機能不全があるものの、原因を説明できる構造的異常がない胃腸障害の一種です。これらの障害の存在を検出できる検査はほとんどありません。神経胃腸病学の臨床研究は、最も一般的な機能性胃腸障害である過敏性腸症候群などの一般的な機能性胃腸障害の研究に主に焦点を当てています。[26]
運動障害
運動障害は、神経胃腸病専門医が研究する胃腸障害の2番目の分類です。運動障害は、影響を受ける部位によって、食道、胃、小腸、大腸の4つの領域に分類されます。神経胃腸病の臨床研究は、主に胃食道逆流症（下部食道括約筋を通る胃酸の上昇によって引き起こされる食道粘膜の損傷）などの一般的な運動障害の研究に焦点を当てています。[27]
腸虚血
ENS機能は虚血によって損傷を受ける可能性がある。[28]移植は、以前は理論的可能性として説明されていたが、[29] 2011年以降米国では臨床的に現実のものとなり、一部の病院では定期的に実施されている。[要出典]
追加画像
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ウサギの筋層間神経叢。X 50。 -
ウサギの粘膜下神経叢。X 50。
神経消化器学会
- アメリカ神経胃腸病学運動学会[30]
- 欧州神経胃腸病学会[31]
参照
参考文献
- ^ ab Furness JB (2008年4月15日). 腸管神経系. John Wiley & Sons. pp. 35–38. ISBN 978-1-4051-7344-5。
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その他の参考文献
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