Ядро Onuf в является отдельной группой нейронов , расположенных в вентральной части ( тонкие пластины IX ) от переднего рога в крестцовой области человеческого спинного мозга , участвующем в поддержании мочеиспускания и дефекации воздержания, а также сокращении мышц во время оргазма . Он содержит двигательные нейроны и является источником полового нерва . Крестцовый отдел спинного мозга - это четвертый сегмент (шейный, грудной и поясничный - первые три) позвонков в спинном мозге, который состоит из позвонков 26-30. [1]Во время работы в Нью-Йорке в 1899 году Бронислав Онуф-Онуфрович обнаружил эту группу уникальных клеток и первоначально определил ее как «Группу X». «Группа X» считалась Онуфровичем отдельной, потому что клетки отличались по размеру от окружающих нейронов в переднебоковой группе, предполагая, что они были независимыми. [2]
Ядро Онуфа | |
---|---|
Подробности | |
Идентификаторы | |
латинский | ядро nervi pudendi |
TA98 | A14.1.02.139 |
TA2 | 6084 |
FMA | 77024 |
Анатомическая терминология [ редактировать в Викиданных ] |
Состав
Ядро Onuf является отдельной группой нейронов , расположенных в вентральной части ( тонкие пластины IX ) от переднего рога в крестцовой области человеческого спинного мозга , участвующем в поддержании мочеиспускания и дефекации воздержания, а также сокращении мышц во время оргазма . Он содержит двигательные нейроны и является источником полового нерва . 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 доходить 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. Эта иннервация , или снабжение нервом, располагается в нейропиле и в среднем составляет около 300-500 в левом и правом вентральных рогах у животных. У людей в среднем 625 нейронов по обе стороны от позвоночника [3], что составляет около 4–6 мм с каждой стороны. [4]
Многие методы окрашивания использовались для изучения анатомии ядра Онуфа. Обычно использовался метод Ниссля, а также окрашивание миелиновой оболочки и окрашивание серебром. Использование метода окрашивания Клювера-Барреры показало, что ядро Онуфа кажется прозрачным из-за наличия множества вертикально расположенных немиелинизированных волокон. Размеры клеток в ядре Онуфа малы по сравнению с другими клетками боковой группы. Нейроны в ядре Онуфа являются мотонейронами, и, как и большинство мотонейронов, они характеризуются своей многополярностью и большими тельцами Ниссля . [1]
Функция
Ядро Онуфа является источником иннервации поперечно-полосатых мышц прямой кишки и сфинктера уретры. Нейроны ядра Онуфа отвечают за управление внешними мышцами сфинктера заднего прохода и уретры у людей. Onufrowicz также предложил , чтобы ядро Onuf контролировали с ischiocavernosus и bulbocavernosus мышцы , которые функционируют в эрекции полового члена и эякуляция у мужчин. Дорсомедиальное подъядро иннервирует наружный анальный сфинктер, а вентролатеральная подгруппа соединяется с наружным сфинктером уретры . [1] [3] [5]
Соматический
- Моторные нейроны ядра Онуфа иннервируют поперечно-полосатую мускулатуру ( рабдосфинктерную мышцу), которая управляется произвольно . [5]
- В нейронах ядра Онуфа отсутствуют вегетативные везикулы с плотным ядром, хотя они имеют те же синаптические окончания, что и альфа-мотонейроны [6]
- Исследование Bergmann et al. показали, что клетки ядра Onuf имеют те же аномалии цитоскелета, что и альфа-мотонейроны при заболевании двигательных нейронов / боковом амиотрофическом склерозе . [5]
Автономный
- Заболевания, характеризующиеся нарушениями мочеиспускания и дефекации, одинаково влияют на вегетативные клетки и клетки ядра Онуфа. [5]
- Оба типа клеток избавлены от бокового амиотрофического склероза. [5]
- Клетки ядра Онуфа анатомически связаны с крестцовыми парасимпатическими мотонейронами и имеют множество пептидергических нервных окончаний. [6]
- Клетки в ядре Онуфа напоминают вегетативные нейроны и не получают афференты от соседних нейронов. [5]
Нейротрансмиттеры в ядре Онуфа
Мотонейронов в ядре Onuf содержат плотный массив серотонина и норэпинефрина рецепторов и нейротрансмиттеров и активируются глутамата . Когда рецепторы 5-HT и NE стимулируются, возникает защитный рефлекс, чтобы предотвратить опорожнение мочевого пузыря, вызванное неожиданным давлением в брюшной полости. [7]
Половой диморфизм
Ядро Онуфа имеет половой диморфизм , что означает, что в ядре Онуфа есть различия 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 андрогенов . [8] [9] [10]
Клиническое значение
Стрессовое недержание мочи
Стрессовое недержание мочи (СНМ) - 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 рабдосфинктером . Уретра контролируется симпатическим, парасимпатическим и соматическим отделами периферической нервной системы . 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 уретры. Подача парасимпатических нервов происходит от парасимпатических преганглионарных нейронов в крестцовом отделе спинного мозга, а также заканчивается в продольных и круговых слоях гладких мышц. Наконец, снабжение соматических нервов происходит от мотонейронов сфинктера уретры в вентральном роге крестцового отдела спинного мозга; более известное как ядро Онуфа. Половой нерв, который идет от ядра Онуфа, соединяется непосредственно с рабдосфинктерной мышцей 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, предотвращая, таким образом, потерю мочи. Соматический рефлекс накопления или таз-половой или защитный рефлекс запускается, когда кто-то смеется, чихает или кашляет, что вызывает повышение давления в мочевом пузыре. Глутамат является основным возбуждающим передатчиком рефлекса. Глутамат активирует рецепторы NMDA и AMPA, которые создают потенциалы действия. Эти потенциалы действия активируют высвобождение ацетилхолина, вызывая сокращение мышечных волокон рабдосфинктера . 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, потому что 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 (наблюдается во время сокращения мочеиспускания). [3]
Боковой амиотрофический склероз
Боковой амиотрофический склероз ( болезнь Лу Герига ) - это заболевание, которое вызывает 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 при 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]
При спинальной мышечной атрофии 1 типа часто бывает щадящее ядро Онуфа [11].
Синдром Шай-Драгера
Чтобы изучить ядро Онуфа с противоположной точки зрения (имеется в виду случаи, когда оно не сохранилось), были проведены исследования синдрома 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
Во время работы в Нью-Йорке в 1899 году Бронислав Онуф-Онуфрович обнаружил эту группу уникальных клеток и первоначально определил ее как «Группу 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 наружного 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, золотого 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, тогда 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]
Заметки
- ^ а б в г Маннен, Т. (2000). «Невропатологические находки ядра Онуфа и его значение». Невропатология . 20 : S30 – S3. DOI : 10.1046 / j.1440-1789.2000.00298.x . PMID 11037184 .
- ^ а б Onufronwicz B (1899), «Заметки о расположении и функции клеточных групп крестцовой области спинного мозга» , J Нерв Мент Дис , 26 (8): 498-504, DOI : 10,1097 / 00005053-189908000-00006 .
- ^ а б в Jost WH, Marsalek P (2005), «Дулоксетин в лечении стрессового недержания мочи», « Терапия и управление клиническими рисками» , 1 (4): 259–264, PMC 1661641 , PMID 18360568 .
- ^ Скаравилли Т., Прамсталлер П.П., Салерно А., Эгартер-Вигл Е., Джометто Б. и др. (2000), "потеря нейронов в ядре Onuf в трех пациентов с прогрессирующим супрануклеарным параличом", Анналы неврологии , 48 (1): 97-101, DOI : 10.1002 / 1531-8249 (200007) 48: 1 <97 :: АИД -ANA14> 3.0.CO; 2-Z , PMID 10894221 .
- ^ а б в г д е Бергманн, М .; Völpel, M .; Кучельмейстер, К. (апрель 1995 г.). «Ядро Онуфа часто участвует в заболевании двигательных нейронов / боковом амиотрофическом склерозе». Журнал неврологических наук . 129 (2): 141–146. DOI : 10.1016 / 0022-510x (94) 00263-н . PMID 7608728 .
- ^ а б в Kihira T, Yoshida S, Yoshimasu F, Wakayama I, Yase Y (1997), «Вовлечение ядра Onuf в боковой амиотрофический склероз», Journal of the Neurological Sciences , 147 (1): 81–88, doi : 10.1016 / S0022- 510X (96) 05313-0 , PMID 9094064 .
- ^ а б Тор, КБ (2004). «Ориентация на рецепторы серотонина и норадреналина при стрессовом недержании мочи». Международный журнал гинекологии и акушерства . 86 : S38 – S52. DOI : 10.1016 / j.ijgo.2004.04.028 . PMID 15302566 .
- ^ 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. DOI : 10.1002 / (SICI) 1096-9861 (19961111) 375: 2 <333 :: AID-CNE11> 3.0.CO; 2-W . PMID 8915834 .
- ^ а б Фальсификатор, НГ; 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. DOI : 10.1073 / pnas.83.19.7527 . PMC 386752 . PMID 3463982 .
- ^ Фальсификатор, НГ; 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. DOI : 10.1073 / pnas.83.19.7527 . PMC 386752 . PMID 3463982 .
- ^ Прайсон Р., Обзор невропатологии, 2-е издание. стр.62.
- ^ 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. DOI : 10.1007 / BF00688606 . PMID 7158303 .
- ^ Герритс, Питер О; Си, Джудит AML; Холстеге, Герт (май 1997 г.). «Мотонейронное расположение наружного уретрального и анального сфинктеров: исследование с одинарной и двойной маркировкой на самцах и самках золотых хомяков». Письма неврологии . 226 (3): 191–194. DOI : 10.1016 / S0304-3940 (97) 00279-6 . PMID 9175599 .
Рекомендации
- Jost, Wolfgang H .; Марсалек, Парванех (2005), «Дулоксетин в лечении стрессового недержания мочи», Терапия и управление клиническими рисками , 1 (4): 259–264, PMC 1661641 , PMID 18360568
- Тор, КБ (2004), «Нацеленность на рецепторы серотонина и норадреналина при стрессовом недержании мочи», Международный журнал гинекологии и акушерства , 1 : S38 – S52, doi : 10.1016 / j.ijgo.2004.04.028 , PMID 15302566
- Кихира, Тамеко; Ёсида, Сохей; Йошимасу, Фумио; Вакаяма, Икуро; Yase, Ёсиро (1997), "Вовлечение ядра Onuf в боковой амиотрофический склероз", журнал неврологическом наук , 147 (1): 81-88, DOI : 10.1016 / S0022-510X (96) 05313-0 , PMID 9094064
- Mannen, Тора (2000), "Нейропатологические выводы ядра Onuf и его значения", невропатология , 20 : S30-S33, DOI : 10,1046 / j.1440-1789.2000.00298.x , PMID 11037184
- Scaravilli, T .; Pramstaller, PP; Салерно, А .; Egarter-Vigl, E .; Giometto, B .; Vitaliani, R .; An, SF; Ревес, Т. (2000), "Нейронный в ядре Onuf в трех пациентов с прогрессирующим супрануклеарным параличом", Annals неврологии , 48 (1): 97-101, DOI : 10.1002 / 1531-8249 (200007) 48: 1 <97 :: AID-ANA14> 3.0.CO; 2-Z , PMID 10894221
- Onufronwicz, В. (1899), "Заметки о расположении и функции клеточных групп крестцовой области спинного мозга" , J Нерв Ment Dis , 26 (8): 498-504, DOI : 10,1097 / 00005053-189908000 -00006
- Форгер, Нэнси Дж .; Франк, Лоуренс Дж .; Бридлав, С. Марк; Гликман, Стивен Е. (1996), "Половой диморфизм мышц промежности и мотонейронов в пятнистых гиен", Журнал сравнительной неврологии , 375 (2): 333-343, DOI : 10.1002 / (SICI) 1096-9861 (19961111) 375 : 2 <333 :: AID-CNE11> 3.0.CO; 2-W , PMID 8915834
- Герритс, Питер О .; Си, Джудит AML; Холстедж, Герт (1997), «мотонейронов расположение внешнего уретральных и анальных сфинктеров: один и двойное исследование маркировки в мужской и женской золотой хомяк», Neuroscience Letters , 226 (3): 191-194, DOI : 10.1016 / s0304 -3940 (97) 00279-6 , PMID 9175599