Sistem saraf enterik: karakteristik, bagian, fungsi

Sistem saraf enterik: karakteristik, bagian, fungsi

Sistem saraf enterik adalah jaringan intrinsik neuron dari sistem otonom yang didistribusikan di dinding usus dan memiliki fungsi semi-independen. Jumlah neuron di dinding usus (100 juta) hampir sebanyak yang ada di sumsum tulang belakang.

Sistem saraf enterik sering dianggap sebagai divisi ketiga dari sistem otonom dan oleh karena itu disebut “divisi enterik dari sistem otonom”. Penulis lain menganggapnya sebagai perpindahan sistem saraf pusat (SSP) untuk pengaturan sistem gastrointestinal.

sistem saraf enterik

Divisi enterik ini bekerja relatif independen, tetapi terhubung ke sistem saraf pusat melalui sistem simpatis dan parasimpatis. Fungsinya untuk mengontrol motilitas usus, sekresi dan penyerapan nutrisi.

Ini termasuk neuron sensorik yang mendeteksi perubahan kimia, nyeri, dan distensi saluran pencernaan; neuron motorik yang mengoordinasikan aktivitas otot polos usus dan interneuron yang mengintegrasikan aktivitas intrinsik dan yang menerima sinyal dari divisi simpatis dan parasimpatis.

Meskipun fungsi sistem saraf enterik bersifat otonom, ia diatur dan dikendalikan oleh persarafan ekstrinsik sistem pencernaan, yang dibentuk oleh divisi simpatis dan parasimpatis sistem saraf otonom .

Indeks artikel

Karakteristik sistem saraf enterik

Ringkasan grafis dari sistem saraf enterik (Sumber: Mewtow [CC0] melalui Wikimedia Commons; dimodifikasi oleh Raquel Parada)

Persarafan ganda

Sistem pencernaan memiliki persarafan ganda, intrinsik dan ekstrinsik. Sistem saraf enterik adalah sistem persarafan intrinsik sistem pencernaan, sedangkan persarafan ekstrinsik diwakili oleh sistem otonom dengan divisi simpatik dan parasimpatisnya.

Diatur oleh sistem saraf otonom

Sistem saraf enterik bertindak cukup independen, tetapi diatur oleh sistem saraf otonom, yang merupakan sistem persarafan ekstrinsik saluran pencernaan.

Contoh persarafan ganda ini adalah persarafan pembuluh darah yang menyehatkan sistem pencernaan. Ini dipersarafi oleh sistem saraf intrinsik atau enterik dan oleh sistem ekstrinsik melalui divisi simpatik.

Belum diketahui apakah ada persarafan parasimpatis kolinergik (oleh asetilkolin) dari sistem vaskular enterik.

Sistem saraf enterik menginervasi pembuluh darah ini dan melalui neurotransmiter nitric oxide (NO) dan vasoactive peptide (VIP) menyebabkan hiperemia atau peningkatan aliran darah karena vasodilatasi, yang menyertai pencernaan.

Di sisi lain, pembuluh darah enterik ini dipersarafi oleh sistem saraf simpatis melalui serat postganglionik simpatik yang melepaskan norepinefrin (noradrenergik). Ketika sistem ini dirangsang, terjadi vasokonstriksi dan aliran darah di daerah tersebut menurun.

Efek antagonis

Efek simpatis dan parasimpatis untuk fungsi sistem pencernaan bersifat antagonis. Stimulasi simpatis menurunkan motilitas pencernaan, sekresi, absorpsi, dan aliran darah.

Parasimpatis meningkatkan motilitas, absorpsi, dan sekresi. Stimulasi simpatis meningkatkan tonus sfingter sistem gastrointestinal, sedangkan stimulasi parasimpatis menurunkannya.

Bagian dari sistem saraf enterik

Sistem saraf enterik diatur menjadi dua kelompok besar neuron yang saling berhubungan dan serabut saraf yang disebut pleksus.

Pleksus ini didistribusikan di antara lapisan berbeda yang membentuk dinding saluran pencernaan dan dikenal sebagai pleksus Auerbach dan Meissner.

Deskripsi saluran pencernaan

Diagram histologis saluran pencernaan (Sumber: Posible2006 [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)] melalui Wikimedia Commons)

Lapisan dinding saluran pencernaan serupa di seluruh tabung, tetapi menunjukkan karakteristik khusus di setiap segmen.

Ini adalah empat lapisan konsentris yang, dari dalam ke luar, adalah: mukosa, submukosa, muskularis eksternal dan serosa atau adventitia. Keempatnya ditemukan di seluruh saluran pencernaan.

– Mukosa terdiri dari epitel, lamina propria dan muskularis mukosa dengan dua lapisan otot polos. Ini juga mengandung kelenjar, pembuluh limfatik, dan kelenjar getah bening.

– Submukosa adalah lapisan jaringan longgar yang hanya memiliki kelenjar di kerongkongan dan duodenum.

– Lapisan otot luar tersusun atas dua lapisan otot polos, yang satu tersusun membujur di bagian luar dan yang lain tersusun melingkar di bagian dalam.

– Serosa atau adventitia adalah lapisan tipis jaringan ikat dan merupakan lapisan terluar dari dinding tuba.

Lapisan saluran pencernaan 1. Mukosa, 2. Lamina propria mukosa, 3. Otot mukosa, 4. Lumen, 5. Jaringan limfatik 6. Saluran kelenjar. 7. Kelenjar di mukosa, 8. Submukosa, 9. Kelenjar di submukosa, 10. Pleksus submukosa Meissner, 11. Vena, 12. Otot sirkular, 13. Otot longitudinal, 14. Jaringan ikat areolar, 15. Epitel, 16. Pleksus Auerbach mienterikus, 17. Saraf, 18. Arteri, 19. Mesenterium. Sumber: Goran tek-en / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Distribusi pleksus enterik

Di lapisan otot luar saluran pencernaan, antara lapisan melingkar dan memanjang, adalah pleksus Auerbach, juga disebut pleksus Myenteric. Pleksus ini mempersarafi kedua lapisan otot polos dan bertanggung jawab untuk peristaltik.

Serabut saraf simpatis dan parasimpatis juga didistribusikan di sekitar pleksus Auerbach.

Pada lapisan submukosa, pleksus Meissner atau pleksus submukosa sistem saraf enterik didistribusikan ke seluruh saluran pencernaan. Di daerah ini juga terdapat serabut sistem saraf parasimpatis .

Pleksus submukosa Meissner menginervasi epitel kelenjar, sel endokrin usus, dan pembuluh darah submukosa. Pleksus ini mengatur fungsi sekretori, pergerakan mukosa, dan aliran darah lokal.

pleksus submukosa atau Meissner. Sumber: Leonardo M. Lustosa / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Di dinding saluran pencernaan terdapat banyak serat sensorik yang membawa informasi langsung tentang isi luminal dan sekretori lokal serta keadaan otot ke pleksus terdekat dan jauh.

Informasi sensorik ini juga ditransmisikan ke sistem saraf pusat melalui sistem otonom.

Organisasi anatomi persarafan sistem pencernaan

Organisasi umum sistem saraf enterik dan sistem otonom yang mempersarafi saluran pencernaan adalah kompleks dan saling berhubungan.

Secara umum, sebagian besar serat parasimpatis terhubung dengan sel ganglion pleksus enterik dan tidak langsung pada sel otot polos atau kelenjar.

Serabut parasimpatis mencapai saluran pencernaan melalui saraf vagus dan panggul, dan stimulasi parasimpatis meningkatkan motilitas dan aktivitas sekretori usus.

Seliaka, pleksus mesenterika superior dan inferior, dan pleksus hipogastrika menyediakan persarafan simpatik usus. Sebagian besar serat ini berakhir di pleksus Auerbach dan Meissner.

Aktivasi simpatis menurunkan aktivitas motorik, mengurangi sekresi, dan menghasilkan vasokonstriksi lokal. Beberapa serat berakhir langsung di lapisan otot luar, di muskularis mukosa, dan di beberapa sfingter.

Ringkasan grafis dari sistem saraf enterik (Sumber: Mewtow [CC0] melalui Wikimedia Commons; dimodifikasi oleh Raquel Parada)

Pada lapisan otot luar, saraf simpatis menurunkan aktivitas motorik dengan bekerja melalui pleksus mienterikus, yang berkontak dengan sel otot luar. Pada muskularis mukosa dan sfingter, aktivitas simpatis menyebabkan kontraksinya.

Kontraksi muskularis mukosa menghasilkan lipatan dan kripta mukosa.

Ada serat aferen yang merupakan bagian dari refleks lokal dan pusat. Untuk refleks sentral, serat aferen adalah yang diarahkan dan terhubung dengan neuron yang terletak di sistem saraf pusat.

Serabut aferen ini mengirimkan informasi yang dideteksi oleh kemoreseptor, mekanoreseptor, dan reseptor sensorik lainnya.

Refleks lokal dibentuk oleh hubungan langsung serat sensorik dengan sel saraf pleksus mienterikus dan submukosa, yang mengirimkan respons yang dapat diarahkan ke aktivitas lapisan otot eksternal, kelenjar, sel endokrin, pembuluh darah. atau muskularis mukosa.

Fungsi sistem saraf enterik

Kedua pleksus sistem saraf enterik memiliki fungsi yang berbeda. Pleksus Auerbach berhubungan dengan peristaltik, kontraksi pencampuran kimus, dan tonus otot polos.

Pleksus Meissner berhubungan dengan fungsi sekretori lokal, dengan beberapa sekresi hormonal, dan dengan regulasi lokal aliran darah.

Peristaltik dan aktivitas otot eksternal

Peristaltik dapat didefinisikan sebagai respon refleks yang diawali oleh distensi yang terjadi pada dinding saluran pencernaan saat bolus makanan masuk. Reaksi ini terjadi di seluruh saluran pencernaan, dari kerongkongan hingga rektum.

Awalnya, distensi atau pemanjangan tabung menghasilkan kontraksi melingkar dari zona anterior, yaitu yang terletak di belakang stimulus (bolus makanan atau konten luminal) dan zona relaksasi frontal atau di depan stimulus.

Peregangan yang terjadi pada dinding saluran pencernaan saat bolus makanan masuk mengaktifkan neuron sensorik yang selanjutnya mengaktifkan neuron pleksus mienterikus. Neuron kolinergik di daerah tersebut didistribusikan dalam arah yang berlawanan.

Beberapa neuron memancarkan serat kolinergik dalam arah antegrade dan yang lain melakukannya dalam arah retrograde. Artinya, beberapa diarahkan secara kaudal (ke arah rektum) dan yang lain secara lisan (ke arah mulut).

Yang diarahkan ke atas menghasilkan kontraksi otot polos dan yang diarahkan ke bawah menghasilkan relaksasi otot polos.

Zona kontraksi dan relaksasi di sekitar bolus makanan ini menghasilkan gelombang kontraksi yang mendorong isi luminal dan mengarahkannya ke kaudal ke dalam tabung.

Aktivitas listrik dasar

Selain aktivitas peristaltik ini, saluran pencernaan menunjukkan aktivitas listrik dasar yang mengatur motilitas sistem. Aktivitas listrik ini berasal dari sel khusus yang disebut sel stellata Cajal atau sel alat pacu jantung.

Sel-sel stellata Cajal ditemukan di lapisan otot sirkular dalam otot polos, dekat pleksus mienterikus. Kerongkongan dan bagian atas perut tidak memiliki jenis sel ini.

Aktivitas listrik ritmik dimulai di sel Cajal yang memicu depolarisasi spontan potensial membran, yang disebut irama listrik dasar (REB), yang umumnya tidak menghasilkan sentakan otot saja, tetapi gelombang depolarisasi.

Fungsi REB adalah untuk mengkoordinasikan dan mengatur peristaltik dan aktivitas motorik lainnya dari sistem, mereka juga mengatur nada otot polos dinding saluran pencernaan.

Neurotransmitter sistem saraf enterik

Neurotransmitter dari sistem pencernaan banyak. Dalam contoh pertama ada neurotransmiter dari serat postganglionik simpatik dan parasimpatis seperti norepinefrin dan asetilkolin, masing-masing.

Hasil gambar untuk noradrenalin lifeder

Noradrenalin

Untuk sistem saraf enterik ada daftar panjang neurotransmiter dan neuromodulator dengan berbagai macam reseptor yang menentukan fungsi aktivasi lokal sistem tersebut.

asetilkolin

Struktur molekul asetilkolin

Di antara ini, yang paling penting adalah asetilkolin, norepinefrin, serotonin, dopamin , glisin, GABA (asam γ-aminobutirat), NO, CO, ATP (adenosin trifosfat), CCK (cholecystokinin), peptida VIP dan YY, dll.

Banyak deskripsi dari masing-masing jalur intraseluler, koneksi dan mekanisme sedang dipelajari dan belum sepenuhnya dijelaskan.

penyakit

Ada beberapa patologi yang terkait dengan perubahan sistem saraf enterik, contohnya adalah:

akalasia

Ini adalah penyakit yang mempengaruhi motilitas kerongkongan dan mencegah pengosongan yang efisien, sebagai akibatnya makanan menumpuk dan kerongkongan melebar. Ini disebabkan oleh peningkatan nada sfingter esofagus bagian bawah, itulah sebabnya mengapa tidak sepenuhnya rileks setelah menelan.

Pada patologi ini terjadi perubahan pleksus mienterikus pada sfingter esofagus bagian bawah dengan perubahan pelepasan VIP dan NO.

Refluks gastroesofageal

Ini adalah disfungsi esofagus yang terjadi ketika sfingter esofagus bagian bawah menjadi tidak kompeten, yaitu tidak menutup dengan baik dan ini menyebabkan refluks gastroesofageal.

Dengan kata lain, sebagian isi lambung naik kembali ke kerongkongan sehingga menyebabkan iritasi pada mukosa, nyeri ulu hati, dan tukak lambung.

Ileus paralitik

Disfungsi lain dari motilitas usus adalah apa yang disebut “ileus paralitik atau adinamik”. Pada patologi ini karena trauma langsung pada usus atau intervensi bedah perut, ada penghambatan peristaltik difus, terutama di usus kecil.

Pengurangan peristaltik di daerah tersebut mencegah pengosongan usus di usus besar, sehingga usus kecil menjadi buncit, diisi dengan cairan dan gas. Aktivitas peristaltik usus halus kembali dalam waktu sekitar 6 hingga 8 jam dan aktivitas peristaltik usus besar setelah sekitar 2 hingga 3 hari.

Megakolon aganglionik dan diare kronis

Tidak adanya sel ganglion bawaan dari pleksus Myenteric dan submucosal di bagian distal usus besar menghasilkan apa yang disebut “megacolon aganglionik” atau penyakit Hirschsprung. Hal ini disertai dengan sembelit parah dan perut kembung dan usus besar.

Diare kronis yang berlangsung lebih dari dua minggu dikaitkan dengan sindrom iritasi usus besar, penyakit yang memengaruhi fungsi usus besar.

Hal ini dapat terjadi karena peningkatan kontraksi otot dinding usus besar karena perubahan koordinasi fungsional antara sistem saraf pusat dan sistem saraf enterik.

Referensi

  1. Berne, R., & Levy, M. (1990). Fisiologi . Mosby; Edisi Internasional Ed.
  2. Dudek, RW (1950). Histologi Hasil Tinggi (Edisi ke-2). Philadelphia, Pennsylvania: Lippincott Williams & Wilkins.
  3. Guyton, A., & Hall, J. (2006). Buku Ajar Fisiologi Medis (Edisi ke-11). Elsevier Inc.
  4. Johnson, K. (1991). Histologi dan Biologi Sel (edisi ke-2). Baltimore, Maryland: Seri medis nasional untuk studi independen.
  5. Kuehnel, W. (2003). Atlas Warna Sitologi, Histologi, dan Anatomi Mikroskopik (Edisi ke-4). New York: Tema.
  6. Ross, M., & Pawlina, W. (2006). Histologi. Teks dan Atlas dengan sel yang berkorelasi dan biologi molekuler (edisi ke-5). Lippincott Williams & Wilkins.
  7. William, FG, & Ganong, MD (2005). Tinjauan fisiologi medis. Dicetak di Amerika Serikat, Edisi Ketujuh Belas, Pp-781 .