Sinir yaralanması - Nerve injury
| sinir hasarı | |
|---|---|
 | |
| Sinir yaralanmalarında görülebileceği gibi, miyelinli sinir liflerinde azalma (pembe) ve lifli dokuda anormal artış (sarı) olan bir sinirin mikrografı . HPS lekesi . | |
| uzmanlık | Nöroloji |
Sinir hasarı olduğu hasarı için sinir dokusunun . Sinir yaralanmasının birçok varyasyonunu tanımlayabilecek tek bir sınıflandırma sistemi yoktur. 1941 yılında, Seddon sinir lifi yaralanma üç ana göre sinir hasarının bir sınıflandırma kişiye olup olmadığını sürekliliği vardır sinir . Bununla birlikte, genellikle (periferik) sinir hasarı, destekleyici glial hücreler dahil olabileceğinden , hem sinire hem de çevreleyen bağ dokusuna verilen hasarın derecesine bağlı olarak beş aşamada sınıflandırılır .
Farklı olarak , merkezi sinir sistemi , sinir sistemini yenileme , periferik sinir sisteminde mümkündür. Periferik rejenerasyonda meydana gelen süreçler şu ana olaylara bölünebilir: Wallerian dejenerasyon , akson rejenerasyonu/büyümesi ve sinir reinnervasyonu. Periferik rejenerasyonda meydana gelen olaylar, sinir yaralanmasının eksenine göre gerçekleşir. Proksimal güdük, hala nöron hücre gövdesine bağlı olan yaralı nöronun ucunu belirtir ; kendini yenileyen kısımdır. Distal güdük, hala aksonun ucuna bağlı olan yaralı nöronun sonuna karşılık gelir; nöronun dejenere olacak kısmıdır, ancak kütük aksonlarını yenilemeye devam eder.
Periferik sinir hasarı çalışması Amerikan İç Savaşı sırasında başladı ve modern tıp sırasında büyümeyi teşvik eden moleküllerin kullanımı gibi ilerlemelerle büyük ölçüde genişledi.
Türler
Periferik sinir hasarının yerini ve ciddiyetini değerlendirmek için klinik değerlendirme genellikle elektrodiagnostik testlerle birleştirilir . Miyelin yaralanmaları genellikle en az şiddetlidir ( nöropraksi ), aksonlardaki ve destekleyici yapılardaki yaralanmalar daha şiddetlidir ( aksonotmezis orta derecede yaralanma, nörotmezis ise ciddi yaralanmadır). Lezyonun distalindeki motor ve duyusal bozukluklar da dahil olmak üzere yaygın nörolojik bozukluklara bağlı klinik bulgularla şiddeti ayırt etmek zor olabilir.
nöropraksi
Nöropraksi , tam iyileşme ile en az şiddetli sinir hasarı şeklidir. Bu durumda, akson sağlam kalır, ancak sinir lifi boyunca uyarının iletiminde bir kesintiye neden olan miyelin hasarı vardır. En yaygın olarak, bu, sinirin sıkışmasını veya kan akışının bozulmasını ( iskemi ) içerir. Yaralanmadan saatler ila aylar sonra geri döndürülebilen geçici bir işlev kaybı vardır (ortalama 6-8 haftadır). Wallerian dejenerasyon oluşmaz, bu nedenle iyileşme gerçek rejenerasyonu içermez. Otonom işlevin korunduğu duyusal işlevden daha fazla motor tutulumu vardır. Sinir iletim çalışmaları ile yapılan elektrodiagnostik testte, 10. günde lezyonun distalinde normal bir bileşik motor aksiyon potansiyeli amplitüdü vardır ve bu, aksonotmezis veya nörotmezis yerine hafif neurapraksi teşhisini gösterir.
aksonotmezis
Bu, nöronal aksonun bozulmasıyla , ancak epinöryumun korunmasıyla daha ciddi bir sinir hasarıdır . Sinir hasarı Bu tür neden olabilir felç motor, bir duyusal ve otonomik ve esas ezilme yaralanması görülür.
Sinir hasarını yaratan kuvvet zamanında ortadan kaldırılırsa, akson yenilenerek iyileşmeye yol açabilir. Elektriksel olarak sinir, istemli motor ünitelerin kaybıyla birlikte hızlı ve tam bir dejenerasyon gösterir. Endonöral tübüller sağlam olduğu sürece motor uç plakalarının rejenerasyonu gerçekleşecektir.
Aksonotmezis, aksonun kesintiye uğramasını ve miyelini örtmesini içerir , ancak sinirin bağ dokusu çerçevesi korunur (kapsülleyici doku, epinöryum ve perinöryum korunur). Aksonal devamlılık kaybolduğu için Wallerian dejenerasyon meydana gelir. 2 ila 4 hafta sonra yapılan elektromiyografi (EMG), yaralanma bölgesinin distalindeki kas sisteminde fibrilasyonlar ve denervasyon potansiyelleri gösterir. Her iki motor ve duyusal dikenler kaybı ile daha tam bir aksonomezisde Nöroprakside ile fazla ve iyileşme sadece aksonlar, zaman gerektiren bir işlemin rejenerasyon yoluyla meydana gelir.
Aksonotmezis genellikle nöropraksiden daha şiddetli bir ezilme veya kontüzyonun sonucudur , ancak sinir gerildiğinde ( epineurium hasar görmeden) de ortaya çıkabilir. Aksonun proksimal dejenerasyonunun bir unsuru genellikle vardır ve rejenerasyonun gerçekleşmesi için önce bu kaybın üstesinden gelinmelidir. Rejenerasyon lifleri yaralanma bölgesini geçmelidir ve proksimal veya retrograd dejenerasyon alanı boyunca rejenerasyon birkaç hafta gerektirebilir. Daha sonra nörit ucu, bilek veya el gibi distal bölgeye doğru ilerler. Proksimal lezyon distalde günde 2 ila 3 mm kadar hızlı büyüyebilir ve distal lezyon günde 1.5 mm kadar yavaş büyüyebilir. Rejenerasyon haftalar veya yıllar içinde gerçekleşir.
nörotmezis
Nörotmezis , tam iyileşme potansiyeli olmayan en şiddetli lezyondur. Şiddetli kontüzyon, gerilme veya yırtılma ile oluşur. Akson ve enkapsüle edici bağ dokusu devamlılığını kaybeder. Nörotmezinin son (aşırı) derecesi transseksiyondur, ancak çoğu nörotmetik yaralanma, sinirin sürekliliğinde büyük bir kayba neden olmaz, bunun yerine perinöryumu ve endonöryumu, ayrıca aksonları ve bunların örtüsünü içerecek kadar sinirin mimarisinde dahili bozulmaya neden olur. EMG tarafından kaydedilen denervasyon değişiklikleri, aksonotmetik yaralanmada görülenlerle aynıdır. Tam bir motor, duyusal ve otonomik fonksiyon kaybı var . Sinir tamamen bölünmüşse, aksonal rejenerasyon proksimal güdükte bir nöroma oluşmasına neden olur . Nörotmezis için Sunderland Sistemi adı verilen daha eksiksiz yeni bir sınıflandırma kullanmak daha iyidir .
Periferik rejenerasyona genel bakış
Wallerian dejenerasyon, sinir rejenerasyonundan önce meydana gelen bir süreçtir ve esas olarak distal güdüğü reinnervasyon için hazırlayan bir temizleme veya temizleme süreci olarak tanımlanabilir. Schwann hücreleri olan glial hücreler miyelin oluşturarak destek nöronlar sinirleri kaplayan periferal sinir sisteminde. Wallerian dejenerasyonu sırasında Schwann hücreleri ve makrofajlar , enkazı, özellikle miyelin ve hasarlı aksonu distal yaralanma bölgesinden uzaklaştırmak için etkileşime girer. Kalsiyum, hasar aksonunun dejenerasyonunda rol oynar. Büngner bantları, innerve edilmemiş Schwann hücreleri çoğaldığında ve kalan bağ dokusu bazal membranı endonöral tüpler oluşturduğunda oluşur. Büngner bantları, yeniden büyüyen aksonu yönlendirmek için önemlidir.
Nöronal hücre gövdesinde, çekirdeğin hücre gövdesinin çevresine göç ettiği ve endoplazmik retikulumun parçalanıp dağıldığı kromatoliz adı verilen bir süreç meydana gelir . Sinir hasarı , hücrenin metabolik fonksiyonunun sinaptik iletim için moleküller üretme işlevinden büyüme ve onarım için molekül üretme işlevine değişmesine neden olur . Bu faktörler arasında GAP-43, tubulin ve aktin bulunur. Hücre akson rejenerasyonu için hazırlandığında kromatoliz tersine çevrilir.
Akson rejenerasyonu, distal bölgeye doğru rejenerasyon yolunda kalan herhangi bir materyali veya kalıntıyı sindiren bir proteaz üretme kabiliyetine sahip bir büyüme konisi oluşumu ile karakterize edilir . Büyüme konisi, laminin ve fibronektin gibi Schwann hücreleri tarafından üretilen moleküllere yanıt verir.
Nöron-içsel değişiklikler
Yaralanmanın hemen ardından nöronlar, hücreyi olgun, sinaptik olarak aktif bir nörondan sinaptik olarak sessiz bir büyüme durumuna geçiren çok sayıda transkripsiyonel ve proteomik değişikliğe uğrar. Bu süreç, yeni transkripsiyona bağlıdır, çünkü hücrelerin yeni mRNA'yı kopyalama yeteneğini bloke etmek, rejenerasyonu ciddi şekilde bozar. Bir dizi sinyal yolunun akson yaralanması tarafından açıldığı ve BMP , TGFβ ve MAPK'lar dahil olmak üzere uzun mesafeli rejenerasyonun sağlanmasına yardımcı olduğu gösterilmiştir . Benzer bir şekilde, artan sayıda transkripsiyon faktörleri de dahil olmak üzere çevresel nöronlarda rejeneratif kapasitesini artırmak ASCL1 , ATF3 , CREB1 , HIF1α , JUN , KLF6 , KLF7 , MYC , SMAD1 , Smad2 , Smad3 , SOX11 , SRF , STAT3 , TP53 ve XBP1 . Bunların birçoğu, aynı zamanda, CNS nöronlarının rejeneratif kapasitesini artırarak, onları omurilik yaralanması ve felç tedavisi için potansiyel terapötik hedefler haline getirebilir.
Schwann hücrelerinin rolü
Schwann hücreleri Wallerian dejenerasyonunda aktiftir. Sadece miyelinin fagositozunda rolleri yoktur, aynı zamanda miyelinin fagositozunu sürdürmek için makrofajların işe alınmasında da rol oynarlar. Schwann hücrelerinin fagositik rolü, tipik olarak inflamatuar makrofajlara özgü olan Schwann hücrelerinde moleküllerin ekspresyonu incelenerek araştırılmıştır. Galaktoza özgü bir lektin olan böyle bir molekül MAC-2'nin ekspresyonu, yalnızca makrofaj açısından zengin olan dejenere edici sinirlerde değil, aynı zamanda makrofaj kıtlığı ve Schwann hücresinden zengin dejenere edici sinirlerde de gözlenir. Ayrıca MAC-2'nin dejenere sinirlerdeki etkileri miyelin fagositozu ile ilişkilidir. Bir oluştu pozitif ilişki , MAC-2 ifadesinin miktarı ve miyelin fagositoz ölçüde arasındadır. MAC-2 ekspresyonundaki bir eksiklik, yaralanma bölgelerinden miyelin çıkarılmasının inhibisyonuna bile neden olabilir.
Schwann hücreleri, yaralanan sinirlerin demiyelinizasyonunda, sinir hasarı bölgesinde makrofajlar bile bulunmadan önce aktiftir. Alaylı sinir liflerinin elektron mikroskobu ve immünohistokimyasal boyama analizi, makrofajlar yaralanma bölgesine ulaşmadan önce miyelinin parçalandığını ve Schwann hücrelerinin sitoplazmasında miyelin döküntüleri ve lipit damlacıklarının bulunduğunu ve bu da makrofajlar gelmeden önce fagositik aktiviteyi gösterir.
Schwann hücre aktivitesi, yaralanma bölgesine makrofajların alınmasını içerir. Monosit kemoatraktan proteini (MCP-1), monositlerin/makrofajların alınmasında rol oynar. Olarak tellür bir akson dejenerasyonuna, akson dejenerasyonuna sahip siniri paralizi ve sinir teşvikli demylenation transeksiyonu makrofaj işe meydana MCP-1 mRNA ekspresyonu ile akson dejenerasyon bir artış, bir artışı gösterdi. Ek olarak, değişen seviyelerde MCP-1 mRNA ekspresyonu da bir etkiye sahipti. Artan MCP-1 mRNA seviyeleri, makrofaj alımındaki artışla pozitif korelasyon gösterdi. Ayrıca, in situ hibridasyon, MCP-1'in hücresel kaynağının Schwann hücreleri olduğunu belirledi.
Schwann hücreleri, yalnızca hem hasarlı sinirin hem de destekleyici Schwann hücrelerinin büyümesini destekleyen sinir büyüme faktörü (NGF) ve siliyer nörotrofik faktör (CNTF) gibi nörotrofik faktörlerin üretilmesinde değil , aynı zamanda nörit teşvik edici faktörlerin üretilmesinde de önemli bir rol oynar. her ikisi de aşağıda tartışılan büyüyen aksona rehberlik eder.
Makrofajların rolü
Makrofajların periferik rejenerasyondaki birincil rolü, Wallerian dejenerasyonu sırasında demilenizasyondur. İmmünohistokimyasal analiz, tellür demilenli, ezilmiş ve kesilmiş sinirlerde, miyelin fagositozunun bir belirteci olan lizozim ve makrofajlar için bir belirteç olan ED1'in ekspresyonunun aynı bölgede meydana geldiğini gösterdi. Lizozim, sinir hasarında makrofajlar tarafından miyelin fagositozunun zamansal ilerlemesi açısından da araştırılmıştır. Northern blotlama , tepe lizozim mRNA ekspresyonunun, miyelin fagositozunun geçici modellerine göre uygun bir zamanda meydana geldiğini gösterdi. Makrofajlar, sinir yaralanma bölgesindeki tüm hücresel artıkları fagosite etmez; seçicidirler ve belirli faktörleri kurtarırlar. Makrofajlar, hasarlı sinirlerde kolesterolün kurtarılmasında rol oynayan apolipoprotein E üretir. Aynı araştırmada, demilenasyon ve sinir hasarı için üç modelde geçici apolipoprotein E mRNA ekspresyonu seviyeleri, sinir hasarında kolesterol kurtarma modellerine göre tutarlıydı. Makrofajlar, sinir hasarı sırasında kolesterolün kurtarılmasında rol oynar.
Makrofajlar, Wallerian dejenerasyonu sırasında meydana gelen Schwann hücrelerinin proliferasyonunu indüklemede de rol oynar. Süpernatant, makrofajların makrofaj içinde miyelin lizozomal işlenmesinin gerçekleştiği miyelin fagositozunda aktif olduğu ortamdan toplanmıştır. Süpernatan, her ikisi de onu bir peptit olarak karakterize eden, ısı ve tripsin duyarlılığı ile karakterize edilen bir mitoz teşvik edici faktör olan bir mitojenik faktör içerir. Schwann hücrelerinin toplanan süpernatant ile muamele edilmesi, bunun mitojenik bir faktör olduğunu ve dolayısıyla Schwann hücrelerinin proliferasyonunda önemli bir rol oynadığını gösterir.
Makrofajlar ayrıca sinir rejenerasyonunu destekleyen salgı faktörlerinde yer alır. Makrofajlar, yalnızca Schwann hücrelerinde sinir büyüme faktörünün (NGF) ekspresyonunu indükleyen bir sitokin olan interlökin-1'i değil , aynı zamanda bir interlökin-1 reseptör antagonisti (IL-1ra) salgılar . IL-1ra salan bir tüpün implantasyonu yoluyla siyatik sinirleri kesilmiş farelerde IL-1ra'nın ifadesi, daha az miyelinli ve miyelinsiz aksonların yeniden büyümesini gösterdi. İnterlökin-1'in makrofaj salgılanması, sinir rejenerasyonunun uyarılmasında rol oynar.
Nörotrofik faktörlerin rolü
Nörotrofik faktörler, nöronların hayatta kalmasını ve büyümesini destekleyen faktörlerdir. Bir trofik faktör, büyümeye izin vermek için beslenmeyi sağlamakla ilişkili bir faktör olarak tanımlanabilir. Genelde tirozin kinaz reseptörleri için protein ligandlarıdır ; Spesifik reseptöre bağlanma, büyüme ve proliferasyona dahil olan proteinleri ve genleri aktive etmek için daha aşağı akış sinyallemesine katılan proteinler üzerindeki tirozin kalıntılarının otofosforilasyonunu ve ardından fosforilasyonunu sağlar. Nörotrofik faktörler, hasarlı nöronun büyüme konisi tarafından alındıkları ve hücre gövdesine geri taşındıkları nöronlarda retrograd taşıma yoluyla hareket eder. Bu nörotrofik faktörlerin hem otokrin hem de parakrin etkileri vardır, çünkü hasarlı nöronların yanı sıra bitişik Schwann hücrelerinin büyümesini teşvik ederler.
Sinir büyüme faktörü (NGF) tipik olarak sağlıklı olan ve büyümeyen veya gelişmeyen sinirlerde düşük düzeyde ekspresyona sahiptir, ancak sinir hasarına yanıt olarak Schwann hücrelerinde NGF ekspresyonu artar. Bu, yenilenen aksonun alınmasına hazırlanmak için distal güdükteki Schwann hücrelerinin büyümesini ve çoğalmasını artıran bir mekanizmadır. NGF'nin sadece trofik bir rolü değil, aynı zamanda tropik veya yol gösterici bir rolü vardır. Distal yaralanma bölgesinde Bungner bantlarını oluşturan Schwann hücreleri, yaralı nöronun yenilenen aksonu için yol gösterici bir faktör olarak NGF reseptörlerini eksprese eder. Schwann hücreleri üzerindeki reseptörlere bağlanan NGF, daha fazla büyüme ve yenilenmeyi teşvik etmek için bir trofik faktörle temas halinde olan büyüyen nöronları sağlar.
Siliyer nörotrofik faktör (CNTF) tipik olarak sağlıklı sinirlerle ilişkili Schwann hücrelerinde yüksek düzeyde ekspresyona sahiptir, ancak sinir hasarına yanıt olarak CNTF ekspresyonu, yaralanma bölgesinin distalindeki Schwann hücrelerinde azalır ve hasarlı akson başlamadıkça nispeten düşük kalır. yeniden büyümek. CNTF'nin periferik sinir sistemindeki motor nöronlarda , denerve doku atrofisinin önlenmesi ve sinir hasarından sonra motor nöronların dejenerasyonunu ve ölümünün önlenmesi dahil olmak üzere çok sayıda trofik rolü vardır . (donma) Siyatik motor nöronlarında, hem CNTF reseptörü mRNA ekspresyonu hem de CNTF reseptörü, merkezi sinir sistemindeki kısa zaman çerçevesine kıyasla, sinir rejenerasyonunda CNTF'nin bir rolü olduğunu düşündüren uzun bir zaman çerçevesi için yaralanmadan sonra artar.
İnsülin benzeri büyüme faktörlerinin (IGF'ler) periferik sinir sistemi akson rejenerasyon hızını arttırdığı gösterilmiştir. IGF-I ve IGF-II mRNA seviyeleri, sıçan siyatik sinirlerinde ezilme hasarı bölgesinin distalinde önemli ölçüde artmıştır. Sinir onarımı bölgesinde, lokal olarak verilen IGF-I, bir sinir grefti içindeki akson rejenerasyon oranını önemli ölçüde artırabilir ve felçli bir kasın fonksiyonel iyileşmesini hızlandırmaya yardımcı olabilir.
Nörit teşvik edici faktörlerin rolü
Nörit teşvik edici faktörler, fibronektin ve laminin dahil olmak üzere distal güdükteki Schwann hücreleri tarafından üretilen birçok hücre dışı matris proteinlerini içerir . Fibronektin, bazal laminanın bileşenleridir ve nörit büyümesini ve büyüme koninin bazal laminaya yapışmasını destekler. Yenilenen nöral hücrelerde, nörit destekleyici faktörler aksonun yapışmasında rol oynar ve nöral hücre yapışma molekülü (N-CAM) ve N-kadherini içerir.
Sinir rejenerasyon tedavileri
Elektrik stimülasyonu sinir rejenerasyonunu teşvik edebilir. Elektrik stimülasyonunun sinir rejenerasyonu üzerindeki olumlu etkisi, hasarlı nöron ve Schwann hücreleri üzerindeki moleküler etkisinden kaynaklanmaktadır. Elektrik stimülasyonu, hem nöronlarda hem de Schwann hücrelerinde cAMP ekspresyonunu doğrudan hızlandırabilir. cAMP, birkaç nörotrofik faktörün ekspresyonunu artırarak sinir rejenerasyonuna yardımcı olan çoklu sinyal yollarını uyaran bir moleküldür. Elektrik stimülasyonu ayrıca çoklu rejenerasyon yollarını daha da tetikleyen kalsiyum iyonu akışına neden olur.
Stimülasyonun sıklığı, akson rejenerasyonunun hem nitelik hem de niceliğinin yanı sıra çevreleyen miyelin ve aksonu destekleyen kan damarlarının büyümesinin başarısında önemli bir faktördür . Histolojik analiz ve rejenerasyonun ölçümü , hasarlı siyatik sinirlerin rejenerasyonunda düşük frekanslı stimülasyonun yüksek frekanslı stimülasyondan daha başarılı bir sonuca sahip olduğunu göstermiştir .
Diğer çalışmalar, memeli periferik sinirlerini yenilemek için hem salınımlı hem de salınımlı olmayan doğru akım (DC) stimülasyonunu kullanmıştır. Memeli nöronları, DC elektrik alanlarında tercihen yönlenir ve katoda doğru büyür.
Bir sinirin kesilmesi veya başka bir şekilde bölünmesi durumunda cerrahi yapılabilir. Cerrahi onarımdan sonra bir sinirin iyileşmesi esas olarak hastanın yaşına bağlıdır. Küçük çocuklar normale yakın sinir fonksiyonlarını iyileştirebilirler. Buna karşılık, 60 yaşın üzerinde, elinde siniri kesilmiş bir hasta, yalnızca koruyucu duyunun, yani sıcak/soğuk veya keskin/donuk ayırt etme yeteneğinin geri kazanılmasını bekleyecektir. Diğer birçok faktör de sinir iyileşmesini etkiler. Rejeneratif donör sinir liflerinin greft kanalına yeniden yönlendirilmesini içeren otolog sinir aşılama prosedürlerinin kullanımı, hedef kas fonksiyonunu geri kazanmada başarılı olmuştur. Çözünür nörotrofik faktörlerin lokalize dağıtımı, bu aşı kanalları içinde gözlemlenen akson rejenerasyon oranını artırmaya yardımcı olabilir.
Genişleyen bir sinir rejenerasyon araştırma alanı, yapı iskelesi ve biyo-kanalların gelişimi ile ilgilenir. Biyomateryalden geliştirilen yapı iskelesi, endonöral tüpler ve Schwann hücresinin yeniden büyüyen aksonları yönlendirmede esasen aynı rolü başarıyla sergilemeleri halinde sinir rejenerasyonunda faydalı olacaktır.
İntranöral enjeksiyonların önlenmesi
Periferik sinir yaralanmasını önlemeye yardımcı olacak yöntemler arasında enjeksiyon basıncının izlenmesi yer alır. Yüksek bir açılış enjeksiyon basıncının (> 20 PSI) varlığı, intrafasiküler/intranöral iğne ucu yerleşiminin hassas bir işaretidir. Ekstrafasiküler iğne ucu yerleşimi, düşük basınçlarla (< 20 PSI) ilişkilidir. Ayrıca yüksek basınçlı enjeksiyon, blok sonrası nörolojik defisit ve ciddi aksonal hasar ile ilişkilendirildi. Periferik sinir yaralanmasını önlemenin diğer yöntemleri arasında elektriksel sinir stimülasyonu ve ultrasonografi bulunur. < 0,2 mA'da motor yanıtı olan elektrik stimülasyonu, yalnızca intranöral/intrafasiküler iğne ucu konumu ile gerçekleşebilir.
Ayrıca bakınız
Referanslar
Dış bağlantılar
| sınıflandırma |
|---|