Boris Mravec Katarína Ondičová - fmed.uniba.sk · Nervus vagus (n.X), blúdivý nerv (označovaný aj ako pneumogas- trický nerv) je najdlhším a najkomplexnejším hlavovým

Nervus vagus

Boris Mravec

Katarna Ondiov

Mravec B., Ondiov K.

Nervus vagus

SAP, Bratislava 2010, 361 strn

Publikcia vznikla s finannm prispenm

SAVOL Spolonosti autorov vedeckej a odbornej literatry

Carl Zeiss spol. s r. o. Bratislava

Publikcia vznikla aj na podklade rieenia grantovch projektov,ktor finanne podporili:

Agentra na podporu vskumu a vvoja (APVV-0045-06)

Eurpsky fond regionlneho rozvoja v rmci Operanhoprogramu Vskum a vvoj pre projekt Vybudovanie centraexcelentnosti pre nhle cievne mozgov prhody na Lekrskejfakulte UK v Bratislave (ITMS 26240120015), spolufinancovanzo zdrojov Eurpskeho fondu regionlneho rozvoja

Vedeck grantov agentra Ministerstva kolstva Slovenskejrepubliky a Slovenskej akadmie vied (VEGA 2/0010/09,1/0258/10, 1/0260/10)

Jazykov prava MUDr. Zuzana Magalnick

Sadzba Strelka

Tla FABER 2010

c Boris Mravec 2010

Vetky prva v zmysle platnho autorskho zkona patria autorom.

ISBN 9788080950613

Nervus vagus

Fyziologick funkcie a loha v etiopatogenze chorb

Autori

Doc. MUDr. Boris Mravec, PhD.stav patologickej fyziolgie Lekrskej fakulty Univerzity Komenskho,Bratislavastav experimentlnej endokrinolgie Slovenskej akadmie vied,[email protected]

MVDr. Katarna Ondiovstav patologickej fyziolgie Lekrskej fakulty Univerzity Komenskho,[email protected]

Recenzenti

Prof. MUDr. Pavel Petrovick, DrSc.Anatomick stav 1. lekrskej fakulty Univerzity Karlovej, Praha

RNDr. Nadeda Lukov, DrSc.Neurobiologick stav Slovenskej akadmie vied, Koice

Predhovor

Oznaenie nervus vagus, bldiv nerv, vychdza z latinskho slovavagus. Od tohto slovnho zkladu mono odvodi aj slovo vague (vgny,nejasn, neurit, hmlist, matn). Tento pojem v minulosti priliehavovystihoval vedomosti o tomto hlavovom nerve. V poslednom obdobvak dolo k vznamnmu posunu v poznan funkci nervus vagus. Asinajviu zsluhu na tom m tdium mechanizmov, prostrednctvomktorch sa signalizcia prenan aferentnmi a eferentnmi drhaminervus vagus podiea na neuro-imunitnch regulcich. Modulan p-sobenie centrlneho nervovho systmu na innos imunitnch buniek,ktor sprostredkovva nervus vagus, zohrva dleit lohu nielen v re-gulcii fyziologickch funkci organizmu, ale vznamne sa tento vplyvprejavuje aj poas patologickch stavov spojench so zpalom (napr.autoimunitn, kardiovaskulrne, gastrointestinlne, metabolick, onko-logick, neurologick a psychiatrick choroby).Prve vrazn nrast mnostva poznatkov o zapojen nervus vagus

do regulcie innosti organizmu ns viedol k prprave publikcie, kto-rej cieom je pribli spektrum funkci, na ktorch sa podieaj vagovaferentn a eferentn drhy. Okrem charakterizcie vznamu prenosusignlov drhami nervus vagus v regulcii fyziologickch funkci smesa zamerali aj na popis vznamu altercie prenosu signlov tmto hla-vovm nervom v etiopatogenze chorb perifrnych tkanv, ako aj ne-urologickch a psychiatrickch chorb. Viacer kapitoly s doplnen ajo informcie o diagnostickch a terapeutickch monostiach, vychdza-jcich z najnovch poznatkov o funkcich senzitvnych a motorickchdrh nervus vagus.

B. M.

Obsah

Fyziologick funkcie nervus vagus (B.Mravec)

1 Anatomick a fyziologick charakteristiky . . . . . . . . . 3Zastpenie aferentnch a eferentnch vlkien v nervus vagus 4Zkladn anatomick lenenie nervus vagus . . . . . . . . 6

2 Motorick funkcie nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . 15Motorick jadr nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . 16Nucleus dorsalis motorius nervi vagi . . . . . . . . . . . 16Nucleus ambiguus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Gangliov bunky vo vetvch nervus vagus . . . . . . . . . 19Gangli nervus vagus vo vntornch orgnoch . . . . . . . 20Neurotransmitery eferentnch drh nervus vagus a ichreceptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21Nikotnov receptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24Muskarnov receptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Regulcia orgnovch funkci . . . . . . . . . . . . . . . . 25

3 Senzitvne funkcie nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . 27tdium senzitvnych funkci nervus vagus . . . . . . . . . 28Viscerosenzitvne neurny nervus vagus . . . . . . . . . . 29Receptorov modality senzitvnych neurnov nervus vagus 29Chemoreceptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29Nociceptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31Imunoreceptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31Osmoreceptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32Mechanoreceptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32Volumoreceptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33Termoreceptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Paragangli nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

ii

Obsah iii

as paragangli nervus vagus v prenose imunitnchsignlov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Senzitvne gangli nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . 37Nucleus tractus solitarii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37Regulcia prenosu viscerlnych signlov na rovnisenzitvnych jadier nervus vagus . . . . . . . . . . . 41

Mozgov truktry, podieajce sa na spracovan signlov,prenanch aferentnmi drhami nervus vagus . . . . . 42

4 Interakcie medzi nervus vagus a sympatikovm nervovmsystmom (B.Mravec, K.Ondiov) . . . . . . . . . . . . 45Centrlne interakcie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47Vago-sympatikov reflex . . . . . . . . . . . . . . . . . 47Nucleus tractus solitarii . . . . . . . . . . . . . . . . . 48Nucleus paraventricularis hypothalami . . . . . . . . . 49Autonmne pregangliov neurny . . . . . . . . . . . . 51

Perifrne interakcie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51Sympatikov prevertebrlne gangli . . . . . . . . . . . 52Axo-axonlne interakcie . . . . . . . . . . . . . . . . . 53Presynaptick interakcie . . . . . . . . . . . . . . . . . 53Postsynaptick interakcie . . . . . . . . . . . . . . . . . 54Parakrinn inky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55Prklady perifrnych interakci . . . . . . . . . . . . . . 55Intrakardilny nervov systm . . . . . . . . . . . . . . 55Dre nadobliky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55Truncus vagalis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Etiopatogenza chorb a nervus vagus (B.Mravec)

5 Vznam nervus vagus pri udriavan allostzy v organizmepoas fyziologickch a patologickch situci . . . . . . . . 59Neurobiolgia chorb a nervus vagus . . . . . . . . . . . . 60

6 loha nervus vagus v obrannch reakcich . . . . . . . . 63Nocicepcia a obrann reakcie . . . . . . . . . . . . . . . . 63Orgny hrudnej dutiny . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64Orgny brunej dutiny . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

iv NERVUS VAGUS

as abdominlnych vagovch aferentnch vlkienv obrannch reakcich a v reakcii na ochorenie . . . . . 65

Vagov aferentn neurny a nociceptvno-neuroendokrinnregulcia experimentlne navodenho zpalu . . . . . . 69

Vagov aferentn neurny a kon mechanick hyperalgzia 69Obrann reakcie organizmu a nervus vagus: zhrnutie . . . 71

7 Imunitn systm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75Neuroimunitn interakcie a nervus vagus . . . . . . . . . . 76Cholinergick protizpalov drha . . . . . . . . . . . . . 78Prehad tdi, skmajcich cholinergick protizpalovdrhu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

Nervus vagus a horka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83Septick ok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85Bakterilna peritonitda . . . . . . . . . . . . . . . . . 86Hemoragick ok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87Ischemicko-reperfzne pokodenie tkanv . . . . . . . . 88Dysfunkcia orgnov a imunitn reakcia v dsledkutermlneho pokodenia tkanv . . . . . . . . . . . . 89

loha sleziny v cholinergickej protizpalovej drhe . . . 90Monosti aktivcie protizpalovej drhy nervus vagus . 91

Aktivcia na centrlnej rovni . . . . . . . . . . 92Aktivcia na perifrnej rovni . . . . . . . . . . 93

Posttraumatick imunosupresia ako dsledok aktivcieprotizpalovch drh nervus vagus ? . . . . . . . . . 95

Tvorba protiltok proti 7-nikotnovm receptoroma innos protizpalovho mechanizmu nervus vagus 96

Vznam cholinergickej protizpalovej drhy v humnnejmedicne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

Protizpalov psobenie inch cholinergickch nervov . . . 99Rozporupln nlezy, tkajce sa psobenia cholinergickejprotizpalovej drhy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99

8 Autoimunitn choroby . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101Reumatoidn artritda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101Astma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103Variabilita srdcovej frekvencie ako prediktor innostiterapie autoimunitnch chorb . . . . . . . . . . . . . . 103

Obsah v

9 Ndorov choroby . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105Vplyv acetylcholnu na ndorov rast . . . . . . . . . . . 105Aktivita nervus vagus u pacientov s ndormi . . . . . . . 107Vznam zpalovch zmien pri vzniku ndorov a lohanervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108Naruen protizpalov psobenie nervus vagus a vznikndorov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

Mechanizmy vzniku vyerpania u onkologickch pacientov 109

10 Kardiovaskulrny systm . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111Parasympatikov inervcia srdca . . . . . . . . . . . . . . 111Vagov kardiovaskulrne reflexy . . . . . . . . . . . . . . 113Baroreflex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115Regulcia srdcovej frekvencie . . . . . . . . . . . . . . . . 117Aktivita nervus vagus a kardiovaskulrne choroby . . . . . 118Nervus vagus, zpal a kardiovaskulrne choroby . . . . . . 119Aterosklerza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119Myokarditda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120Hypertenzia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120Hypertrofia srdca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122Chronick zlyhanie srdca . . . . . . . . . . . . . . . . . 122

Fyzick trning, nervus vagus a kardiovaskulrne choroby 124

11 Respiran systm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127Senzitvna a motorick inervcia trachey . . . . . . . . . . 127Vagov respiran reflexy . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128Kaov reflex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

Astma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

12 Gastrointestinlny systm . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131Enterick nervov systm . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131Nervus vagus ako spojnica medzi CNS a enterickmnervovm systmom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133

Cholinergick protizpalov drha a enterick nervovsystm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139

Nervus vagus a gastrointestinlna flra . . . . . . . . . . . 140Nervus vagus a revn barira . . . . . . . . . . . . . . . 142

vi NERVUS VAGUS

Nervus vagus a regulcia prolifercie buniek orgnovtrviaceho traktu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

Nervus vagus a centrlna aktivcia gastroprotektvnychmechanizmov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144

Nervus vagus a gastrointestinlne choroby . . . . . . . . . 144Nauzea a vomitus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145Syndrm drdivho reva . . . . . . . . . . . . . . . . 145Funkn abdominlna boles . . . . . . . . . . . . . . . 146Gastroezofagelny reflux . . . . . . . . . . . . . . . . . 147Pooperan ileus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147Pankreatitda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148Anorexia a nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . 149Bulimia nervosa a nervus vagus . . . . . . . . . . . . . 150

Nervus vagus a lieba gastrointestinlnych chorb . . . . . 150

13 Regulcia prjmu vody, potravy a metabolizmu . . . . . . 153Nervus vagus a prjem vody . . . . . . . . . . . . . . . . 153Nervus vagus a prjem potravy . . . . . . . . . . . . . . . 154Inervcia tukovho tkaniva . . . . . . . . . . . . . . . . . 157Regulcia glykmie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157Diabetes mellitus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159Obezita . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159Chirurgick lieba obezity a nervus vagus . . . . . . . . 161

14 Reprodukn systm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165Ovarilne funkcie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165Uterus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166Prenos podnetov pri vagino-cerviklnej stimulcii . . . . . 166Postmenopauzlne zmeny . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168

15 Centrlny nervov systm . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169Neuroviscerlny integran model a nervus vagus . . . . . 169Chorobu sprevdzajce sprvanie . . . . . . . . . . . . . . 172Neurozpal a nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . 173Epilepsia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175Nervus vagus a epilepsia . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

Iktus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176Znen vagov tonus a iktus . . . . . . . . . . . . . . 176Zpal a iktus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

Obsah vii

Neuroplasticita a iktus . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178Nervus vagus a iktus: dkazy . . . . . . . . . . . . . . 179Potencilne klinick vyuitie . . . . . . . . . . . . . . . 180

Neurodegeneratvne choroby . . . . . . . . . . . . . . . . 182Parkinsonova choroba . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183Alzheimerova choroba . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183Amyotrofick laterlna sklerza . . . . . . . . . . . . . 184Naruenie protizpalovho psobenia nervus vagus akoetiologick faktor ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

Protizpalov psobenie inhibtorov acetylcholnesterzy 185Depresia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187Nervus vagus a depresia: dkazy . . . . . . . . . . . . . 187

Chorobu sprevdzajce sprvanie a nervus vagus 187Stimulcia nervus vagus v liebe depresie . . . . 188

loha nervus vagus v modulcii procesov, ktor su pacientov s depresiou naruen . . . . . . . . . . . 188

Monoaminergick prenos signlov . . . . . . . . 188Aktivita HPA osi . . . . . . . . . . . . . . . . . 190Neuroplasticita a depresia . . . . . . . . . . . . 191Zpal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191Zpal, nervus vagus a depresia . . . . . . . . . . 193Antidepresva a zpal . . . . . . . . . . . . . . 194Vplyv gastrointestinlnej mikrobilnej flry

na innos mozgu: nervus vagus akospojnica . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

Depresia ako rozren fenotyp mikrobilnej flryv trviacom trakte . . . . . . . . . . . 197

Vagov hypotza depresie . . . . . . . . . . . 201Potencilny klinick vznam . . . . . . . . . . . 202

Schizofrnia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204Elektrick stimulcia nervus vagus v liebe neurologickcha psychickch porch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205Epilepsia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207Depresia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209Anxieta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211Kognitvny deficit a Alzheimerova choroba . . . . . . . 211Migrna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212Nocicepcia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212

viii NERVUS VAGUS

16 Endokrinn systm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213Hypotalamo-hypofzo-adrenokortiklna os . . . . . . . . . 213Inervcia nadobliiek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214

17 Emcie, stresov reakcia a nervus vagus . . . . . . . . . . 215Nervus vagus, polyvagov teria a socio-emon funkcie . . 215Stresov reakcia a nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . 218Vplyv katecholamnov na aktivitu nervus vagus . . . . 221Nervus vagus a konsolidcia pamte na zitky spojens vraznm emonm doprovodom . . . . . . . . . . 222

Nervus vagus ako spojnica medzi perifrnyma centrlnym genertorom emci . . . . . . . . . . . 224

18 Starnutie a funkcie nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . 225Zpalov zmeny a nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . 225Senzitvna inervcia gastrointestinlneho traktu . . . . . . 226

19 Vybran klinick stavy, spojen s naruenm vagovejinervcie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227Transplantcia srdca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227Transplantcia pc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228Splenektmia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228Vagotmia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 228Mozgov smr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229Poranenie miechy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229

20 Diagnostick metdy, vyuvajce stanovenie aktivitynervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231Pokojov srdcov frekvencia . . . . . . . . . . . . . . . . 232Variabilita srdcovej frekvencie . . . . . . . . . . . . . . . 232Zmeny HRV poas patologickch stavov . . . . . . . . . 235

Nvrat srdcovej frekvencie k pokojovm hodnotmpo fyzickej zai . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236

Senzitivita baroreflexu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236Metdy, umoujce posdi aktivitu protizpalovej drhynervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239

Obsah ix

21 Terapeutick postupy, ovplyvujce innos nervus vagus 241Elektrick stimulcia nervus vagus . . . . . . . . . . . . . 242Alternatvne terapeutick postupy . . . . . . . . . . . . . 244Fyzick aktivita . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245Farmakologick postupy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247Dietetick postupy, stres a zpal . . . . . . . . . . . . . . 248Prjem nenastench mastnch kyseln . . . . . . . . . 248

Centrlna a perifrna aktivcia cholinergickej protizpalovejdrhy liekmi pouvanmi v klinickej praxi . . . . . . . 249Statny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249Inhibtory angiotenzn konvertujceho enzmu a sartany 251Melanokortny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252Nenasten mastn kyseliny . . . . . . . . . . . . . . . 253

Vagotmia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254Intraabdominlna vagov blokda . . . . . . . . . . . . . 254Elektrokonvulzvna terapia . . . . . . . . . . . . . . . . . 255

22 Smery alieho tdia funkci nervus vagus . . . . . . . . 257

Appendix (B.Mravec, K.Ondiov)

A Histria a sasnos vskumu nervus vagus . . . . . . . 261Langley a defincia parasympatikovho nervovho systmu 261Loewi a vagusstoff . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262Imunohistochemick a funkn tdie . . . . . . . . . . . . 264Watkins, Maier, Goehler a prenos imunitnch signlovvagom do mozgu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264

Tracey, Borovikova a cholinergick protizpalov drha . . 265Adrenaln, stres, emcie a nervus vagus . . . . . . . . . . 265Komplexita funkci nervus vagus a jeho postaveniev neurobiolgii chorb . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266

B Metdy experimentlneho tdia funkci nervus vagus . 267Stimulan metdy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267Stimulan metdy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267Aktivcia eferentnch drh . . . . . . . . . . . . . . . . 268Elektrick stimulcia nervus vagus . . . . . . . . . . . 268

x NERVUS VAGUS

Vagotmia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268Metdy vagotmie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270

Experimentlne metdy . . . . . . . . . . . . . 271Reinervcia po vagotmii . . . . . . . . . . . . . . . . 275

C Morfologick a funkn medzipohlavn rozdiely . . . . . 279

D Fylogenza nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . . 281

E Ontogenza nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283Diferencicia fenotypu vagovch postgangliovch neurnov 284

F Extraneuronlny cholinergick systm . . . . . . . . . . 287Nocicepcia, mikroglia a cholinergick receptory . . . . . . 287

G Lzie tkaniva nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . 289Transekcia nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289Neuropatia nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290Patologick lzie nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . 290Schwannmy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290Neurofibrmy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291Paraganglimy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291Vrusov neuritdy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292

Prionzy a nervus vagus . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292

Literatra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 294

Pouit skratky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339

Zoznam tabuliek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 343

Zoznam obrzkov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344

Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 347

Nervus vagus

Fyziologick funkcie a loha v etiopatogenze chorb

Fyziologick funkcie nervus vagus

Preo je nervus vagus tak vznamn? Preto, e je najdlhm a naj-komplexnejm hlavovm nervom s rozsiahlou inervanou oblasou ?Alebo preto, e obsahuje tak mnostvo motorickch a senzitvnychdrh ? Alebo je to podmienen rznorodosou receptorov, nachdzaj-cich sa na senzitvnych zakoneniach tohto nervu ? Anatomick a fyzio-logick charakteristiky nervus vagus uveden v nasledujcich kapitolchmu poskytn aspo iaston odpove na tieto otzky.

Anatomick a fyziologick

charakteristiky

Nervus vagus (n.X), bldiv nerv (oznaovan aj ako pneumogas-trick nerv) je najdlhm a najkomplexnejm hlavovm nervom s naj-rozsiahlejou inervanou oblasou. Vina jeho vlkien inervuje orgnyhrudnej a brunej dutiny, v menej miere inervuje tkaniv hlavy a krku.Oznaenie bldiv nerv vzniklo na zklade umiestnenia koncovch ve-tiev nervus vagus v brunej dutine, ktor s vrazne vzdialen od jehomotorickch jadier v predenej mieche.Nervus vagus je zmiean nerv, ktor obsahuje senzitvne (viscero-

senzitvne a somatosenzitvne) a motorick (visceromotorick a soma-tomotorick) vlkna:

viscerosenzitvne vlkna z faryngu, laryngu a vntornch orgnovhrudnej a brunej dutiny;

somatosenzitvne vlkna, prebiehajce v aurikulrnej vetve, iner-vujce mal oblas zadnej a spodnej steny vonkajieho zvukovodua horn as unice priliehajcu k zvukovodu;

pecilne senzitvne vlkna prenajce chuov podnety z oblastiepiglottis a priahlej asti korea jazyka;

visceromotorick vlkna koniace v orgnovch ganglich trvia-ceho traktu (enterick nervov systm), dchacch ciest, srdca,vekch ciev a alch orgnov. Z tchto gangli vystupuj krtke

3

4 NERVUS VAGUS

postgangliov vlkna inervujce efektorov bunky orgnov (myo-kard, azy, hladk svalstvo). Niektor postgangliov vagov ne-urny, ktorch tel nie s v stene cieovho orgnu, sa nachdzajv kmeni alebo vo vetvch nervus vagus (hlavne vo vetvch iner-vujcich dchacie cesty).

somatomotorick vlkna (spolone s vlknami nervus glossopha-ryngeus) inervuj svaly mkkho podnebia (okrem musculus ten-sor veli palatini) a faryngu; samotn nervus vagus somatomo-toricky inervuje priene pruhovan svaly laryngu (ihk, 1997;Petrovick, 2002; Kawagishi a spol., 2008; Aronson, 2009).

Poas priebehu v krnej oblasti dochdza k vmene vlkien medzi ner-vus vagus a nervus glossopharyngeus, nervus accessorius, nervus hy-poglossus a krnou asou sympatika (ihk, 1997).

Zastpenie aferentnch a eferentnch vlkien v nervusvagus

Drhy prebiehajce v nervus vagus sa z vej asti podieaj na pre-nose signlov z perifrie do mozgu (tab. 1). Detailn tdia, ktor savenovala ureniu zastpenia aferentnch a eferentnch vlkien v nervusvagus u maiek preukzala, e kad cerviklny nervus vagus obsahujeokolo 30 000 vlkien, z ktorch asi 6 000 (20%) je eferentnch. Z celko-vho potu cerviklnych vlkien je pribline 4 900 (16%) myelinizova-nch. Vetky hrub myelinizovan vlkna (s priemerom nad 12 m) seferentn, vina vlkien strednho priemeru (612 m) je aferentncha pribline polovica vlkien s malm priemerom (pod 6 m) je eferent-nch. V cerviklnom seku obsahuje prav i av kme nervus vagusokolo 25 000 nemyelinizovanch vlkien, z ktorch 85% je aferentnch.Viac ako polovica nemyelinizovanch vlkien je distribuovan v abdomi-nlnych vetvch. Vina zostvajcich vlkien je distribuovan v kar-dilnych a bronchilnych vetvch, priom prevan vina tchto vl-kien je aferentnch. Ako nervus vagus prechdza distlnym smerom cezhrudn dutinu, poet myelinizovanch vlkien, ktor obsahuje, sa zmen-uje. Takmer vetky myelinizovan vlkna malho a strednho priemerus distribuovan v ezofgu, bronchilnych a kardilnych vetvch nervusvagus. Predn a zadn vagus na rovni brunej dutiny potom obsahuje

1. Anatomick a fyziologick charakteristiky 5

asi 31 000 vlkien. Pravdepodobne menej ako 10% tchto vlkien jeeferentnch a pozostvaj z nemyelinizovanch axnov. Nervus vagusna tejto rovni obsahuje u iba pribline 400 myelinizovanch vlkien,z ktorch s takmer vetky aferentn a maj priemer pod 6 m. Prava av nervus vagus vysiela do abdominlneho seku pribline rovnakpoet vlkien (Agostoni a spol., 1957). Podobn vsledky priniesla t-dia, ktor skmala zloenie nervus vagus u krlika (Evans a Murray,1954). Uveden tdie dokazuj, e v nervus vagus vrazne prevaujaferentn vlkna nad vlknami eferentnmi (Prechtl a Powley, 1990).

Typ vlkien

Aferentn Eferentn

sek nervus Celkovvagus poet C NM M C NM M

vlkien

Cerviklny 30 000 24 000 21 060 2 940 6 000 4 040 1 960

Abdominlny 15 500 14 000 13 600 400 1 500 1 500 0

Tabuka 1. Zastpenie jednotlivch typov vlkien v cerviklnom a abdomi-nlnom seku nervus vagus u maky. Uveden poty s platn pre jednotlivkmene (cerviklny sek prav a av; abdominlny sek predn a zadn;

C celkovo; M myelinizovan; NM nemyelinizovan; upraven poda Agos-

toni a spol., 1957).

Aferentn vlkna nervus vagus s zva viscerosenzitvne a pre-biehaj prevane so sympatikovmi vlknami. Receptory na ich sen-zitvnych zakoneniach prenaj signly z pc, srdca, aorty, ezofgua gastrointestinlneho traktu. Mal poet myelinizovanch somatosen-zitvnych vlkien prena podnety z vonkajieho zvukovodu a unice.Nervus vagus monitoruje prostrednctvom aferentnch viscerosenzitv-nych vlkien zmeny naptia hladkho svalstva, myokardu a elastickchtruktr cievnej steny, vstrebvanie ivn v tenkom reve, koncentr-ciu glukzy v plazme, aktivitu imunitnch buniek a alie parametrevntornho prostredia. Tieto signly s prenan do nucleus tractussolitarii v mozgovom kmeni.

6 NERVUS VAGUS

Eferentn vlkna vychdzajce z nucleus ambiguus vytvraj v gan-glich nervus vagus synapsy s postgangliovmi neurnmi, ktor iner-vuj farynx, larynx a srdce. Eferentn neurny v nucleus dorsalis mo-torius nervi vagi po prepojen inervuj dchacie cesty a pca, srdce,orgny trviaceho traktu a nepriamo aj slezinu. Aktivcia visceromo-torickch neurnov spsobuje bronchokonstrikciu a zven sekrciuv dchacch cestch, spomalenie srdcovej frekvencie, zvenie gastro-intestinlnej a pankreatickej sekrcie, zvenie peristaltiky, m rzneinky na gastrointestinlne sfinktery nachdzajce sa proximlne odsplenickej flexry a psob inhibine na imunitn reakcie (Rutecki, 1990;Tracey, 2002).Samotn nervus vagus nepredstavuje iba jednoduch spojnicu,

ktor zabezpeuje prenos signlov o zmench vo vntornom prostredorganizmu a nsledn homeostatick regulciu innosti vntornch or-gnov. Rznorodos funkci aferentnch a eferentnch drh, ktor szapojen do regulcie irokho spektra orgnovch funkci, prtomnosgliovch a dendritickch buniek a tvarov oznaovanch ako paragan-gli vytvra podklad pre komplexn spracovanie signlov, m sa nervusvagus vznamnou mierou podiea na regulcii homeostatickch pro-cesov poas fyziologickch aj patologickch situci (Mravec a Hulin,2006).

Zkladn anatomick lenenie nervus vagus

Nervus vagus vystupuje niekokmi vetvikami z bonej strany pre-denej miechy (laterlne od olivy). Tieto vetviky sa nsledne spjaja vytvraj kme nervus vagus, ktor vystupuje z lebenej dutiny cezforamen jugulare, kde sa na vagu nachdza guovit rozrenie, ganglionsuperius nervi vagi (ggl. jugulare). Po vstupe z lebenej bzy zostupujepred vena jugularis interna a laterlne od nervus hypoglossus a ganglioncervicale superius trunci sympathici. V tchto miestach sa znovu roz-iruje do ganglion inferius nervi vagi (ggl. nodosum). Obidve gangliobsahuj tel neurnov, ktorch vbeky tvoria senzitvnu zloku ner-vus vagus. Krnou oblasou vagus zostupuje v nervovo-cievnom zvzkutvorenom arteria carotis interna (kaudlnejie arteria carotis commu-nis) a vena jugularis interna, priom nervus vagus sa nachdza medziobidvoma cievami vzadu, vo vzivovom puzdre zvzku. Do mediastna


sa dostva cez apertura thoracis superior, priom prav vagus zostupujepred arteria subclavia, av pred arcus aortae (vpravo pod arteria subc-lavia a vavo pod arcus aortae odstupuje z kmeov nervus vagus dozadua nahor nervus laryngeus recurrens). alej prav a av nervus vaguszostupuj dorzlne od pcnych hilov a prikladaj sa k ezofgu. Pravvagus prebieha po zadnej strane ezofgu, av vagus po jeho prednejstrane. Pod rovou pcnych hilov sa obidva kmene nervi vagi roz-padvaj do longitudinlne orientovanej pletene, plexus oesophageus.V pleteni dochdza k vmene vlkien medzi pravm a avm vagom.Vo vzdialenosti 13 cm nad hiatus oesophageus sa z pletene formujetruncus vagalis anterior et posterior. Truncus vagalis anterior je po-kraovanm avho vagu a prebieha po prednej ploche ezofgu pod ad-ventciou. Truncus vagalis posterior je pokraovanm pravho vagu a jevzdialen 0,51 cm od zadnej steny ezofgu. Po prechode cez hiatusoesophageus sa oba trunci vagales vetvia k aldku, k prevertebrl-nym sympatikovm pletencom (ganglim) a k orgnom brunej dutiny.Truncus vagalis anterior vysiela vetvy do omentum minus, ktor sa alejvetvia a smeruj do peene a k pyloru. alch 410 vetiev zostupujepozd malho zakrivenia aldku a po jeho prednej ploche ako ramigastrici anteriores (spravidla nedosahuj a k pyloru). Do sympatiko-vho plexus coeliacus vstupuj vetvy z truncus anterior pozd arteriagastrica sinistra a pozd arteria hepatica. Truncus vagalis posterior sapo prechode brnicou rozdeuje na men ramus gastricus a na v ra-mus coeliacus. Ramus gastricus sa rozpad na 46 vetiev (rami gastriciposteriores), ktor inervuj zadn plochu aldka a po rove pyloric-kho kanla. Ramus coeliacus prebieha pozd arteria gastrica sinistrado plexus coeliacus. Z plexus coeliacus potom vystupuj vlkna spolus vlknami sympatika a pozd ciev smeruj k orgnom brunej dutiny(obr. 1).Vetvenie nervus vagus:

Ramus meningeus je senzitvna vetva pre dura mater v zadnejjame lebenej. Oddeuje sa na rovni foramen jugulare z ganglionsuperius.

Ramus auricularis je tenk senzitvna vetva odstupujca z gan-glion superius. Prijma spojky z nervus glossopharyngeus a ner-vus facialis. Vstupuje do canalicus mastoideus na spodnej plochepyramdy (na svahu fossa jugularis) a prebieha tmto kanlom

8 NERVUS VAGUS

Obrzok 1. Schematick znzornenie vetvenia nervus vagus. 1 ramus me-ningeus; 2 ramus auricularis; 3 ganglion superius (ggl. jugulare); 4 gan-

glion inferius (ggl. nodosum); 5 nervus sinus carotici; 6 ramus pharyngeus;7 nervus laryngeus superior; 8 ramus internus nervi laryngei superioris;

9 ramus externus nervi laryngei superioris; 10 nervus laryngeus recurrens;

11 rami cardiaci; 12 rami bronchiales; 13 nervus vagus dexter (truncus va-galis posterior); 14 nervus vagus sinister (truncus vagalis anterior); 15 rami

coeliaci a ganglion coeliacum (upraven poda Petrovick, 2002).


a k vstupu vo fissura tympanomastoidea. Inervuje kou zadneja dolnej steny meatus acusticus externus a priahl horn asprednej strany unice.

Rami pharyngei s hlavnmi motorickmi nervami pre svaly hl-tana. Odstupuj z ganglion inferius, prechdzaj medzi arteriacarotis interna et externa k hornmu okraju strednho konstrik-tora faryngu, kde sa alej vetvia. Spolu s rami pharyngei nerviglossopharyngei a s nervi pharyngei krnho sympatika vytvrajplexus pharyngeus. Tento plexus inervuje musculi constrictorespharyngis, musculus stylopharyngeus, svaly mkkho podnebia(s vnimkou musculus tensor veli palatini) a sliznice pharyngu.Na inervcii svalov mkkho podnebia a podnebnch oblkov saviac podieaj vlkna nervus glossopharyngeus a na inervcii sva-lov faryngu sa postupne kraniokaudlne stle vo vej prevahepodieaj vlkna nervus vagus.

Ramus glomi carotici je tenk vetva (alebo niekoko vetviiek),ktor odstupuj z ganglion inferius alebo z plexus pharyngeus.Anastomozuje s vetvikami ramus sinus carotici z nervus glosso-pharyngeus a s vetvikami krnho sympatika z ganglion cervicalesuperius. Inervuje sinus caroticus a glomus caroticum.

Nervus laryngeus superior odstupuje z dolnho okraja ganglioninferius. Poas svojho priebehu prijma vetvu zo sympatikovhoganglion cervicale superius. Zostupuje po stene faryngu medilneod arteria carotis interna k vekm rohom jazylky, kde sa del nahrub ramus internus a ten ramus externus.

Ramus internus je senzitvna vetva pre sliznicu hornej astilaryngu a po plicae vocales, pre sliznicu v recessus piri-formis pharyngis a pre sliznicu vo valecullae epiglottidis.Prera membrana thyrohyoidea (alebo prechdza malmotvorom v lamina cartilaginis thyroideae), v recessus piri-formis vyzdvihuje riasu (plica nervi laryngei) a rozpad sana niekoko vetiev. Najkaudlnejie vetviky anastomozujs vetvami nervus laryngeus inferior (ramus communicanscum nervo laryngeo inferiore, Galenova anastomza).

10 NERVUS VAGUS

Ramus externus je motorick vetva, ktor prechdza pozdarteria thyroidea superior a pozd vntornho okraja tt-nej azy k musculus cricothyroideus, ktor inervuje. Podieasa na inervcii musculus constrictor pharyngis a vysiela vet-viky pre plexus pharyngeus. Vysiela tie autonmne vetvyinervujce ttnu azu.

Nervus laryngeus recurrens obsahuje hlavne motorick vlknapre svaly hrtana a senzitvne vlkna inervujce sliznicu hrtana(spolu s prmesou parasympatikovch sekrench vlkien preliazky sliznice hrtana). Motorick vlkna vychdzaj z nucleusambiguus a vystupuj z predenej miechy ako radix cranialisnervi accessorii; po vstupe z lebky sa z nervus accessorius odde-uj ako jeho ramus internus a vstupuj do nervus vagus. Z kmeanervus vagus sa potom v hornom mediastne oddeuj ako nervuslaryngeus recurrens. Tento nerv odstupuje vpravo v mieste skr-enia nervus vagus a arteria subclavia, vavo v mieste skrenianervus vagus s arcus aortae. Po odstupe oba nervy podbiehajtepny a dorzlne od nich stpaj po bokoch trachey sp do kr-nej oblasti. V rovni dolnho plu ttnej azy m nerv tesnvzah k arteria thyroidea inferior a vo svojom koncovom seku jeuloen v liabku medzi tracheou a ezofgom

Rami tracheales et oesophagei s vetvy pre priene pruho-van svaly a sliznicu priedunice a paerka.

Nervus laryngeus inferior je konen sek nervus laryn-geus reccurens, ktor inervuje vetky svaly laryngu (s v-nimkou musculus cricothyroideus), sliznicu laryngu (podrovou plicae vocales) a anastomozuje s nervus laryngeussuperior (Galenova anastomza). Nervus laryngeus recur-rens je poslednou vetvou vagu, ktor obsahuje somatomoto-rick vlkna (vov inervcia svalov). Vetky alie vagovvetvy obsahuj vlkna visceromotorick (parasympatikov)a vlkna viscerosenzitvne.

Rami cardiaci obsahuj parasympatikov a viscerosenzitvnevlkna inervujce srdce. Zostupuj k srdcu pozd vekch kr-nch artri, po arcus aortae a po aorta ascendens. Spolone


so sympatikovmi nervi cardiaci vytvraj zmiean plexus car-diacus, ktor sa del na dve asti, plexus cardiacus superficialis(vpredu medzi aortou a truncus pulmonalis) a plexus cardiacusprofundus (vzadu medzi aortou a tracheou). Z tchto plexov vy-biehaj vlkna prebiehajce pozd koronrnych ciev do myo-kardu. Vagov vetvy pre plexus cardiacus sa delia poda miestaodstupu z hlavnho kmea:

Rami cardiaci cervicales superiores odstupuj pod ganglioninferius nervi vagi. Spjaj sa so sympatikovmi nervi car-diaci a konia v plexus cardiacus profundus.

Rami cardiaci cervicales inferiores odstupuj asi v polo-vici krnho seku vagu, priom pravostrann vetvy koniav plexus cardiacus profundus a avostrann v plexus cardia-cus superficialis.

Rami cardiaci thoracici sa oddeuj v mediastne z nervuslaryngeus recurrens alebo z kmea vagu a pod jeho odstu-pom, priom konia v plexus cardiacus profundus.

Sasou plexus cardiacus s aj drobn ganglia cardiaca,ktor obsahuj postgangliov parasympatikov neurny.Najvie z nich, ganglion cardiacum (Wrisbergi) sa nach-dza pri konkvnom okraji oblku aorty. Parasympatikovvagov vlkna kardilnych plexov inervuj prevane myo-kard predsien, tenk vetvy koronrnych tepien a prevodovsystm (nodus sinoatrialis je inervovan prevane pravmvagom, nodus atrioventricularis prevane avm vagom). Pa-rasympatikov vlkna vyvolvaj spomalenie frekvencie srd-covch sahov.

Rami bronchiales sa oddeuj pod odstupom nervus laryngeusrecurrens v mieste skrenia nervus vagus s prslunm hlavnmbronchom. Inervuj hladk svalovinu a sliznicu trachey a princi-plnych bronchov. Pokrauj ako rami pulmonales do pcnychhilov.

Rami pulmonales vytvraj na principlnych bronchoch plexuspulmonalis. Ten sa del poda polohy na bronchoch na plexuspulmonalis anterior et posterior (silnej). Do plexov vstupuj aj

12 NERVUS VAGUS

sympatikov vlkna. Intrapulmonlne sa plexus del na periarte-rilnu plete (s prevahou vlkien sympatika) a peribronchilnuplete (s prevahou vagovch vlkien). Peribronchilna plete ob-sahuje drobn parasympatikov gangli, v ktorch konia pregan-gliov parasympatikov vlkna. Postgangliov parasympatikovvlkna inervuj hladk svalovinu bronchov (bronchokonstrikcia)a bronchilne azy. Senzitvne vagov vlkna (viscerosenzitvne)inervuj sliznicu bronchilneho stromu a hladk svalovinu bron-chov. Inervuj aj mal oblas pleury v okol pcnych hilov.

Rami oesophagei a plexus oesophageus inervuj tkaniv ezofgu.Krn as ezofgu je inervovan vlknami z nervus laryngeus re-currens, hrudn as je inervovan z vetiev plexus oesophageusa z trunci vagales. Abdominlny sek ezofgu je inervovan pro-strednctvom rami gastrici anteriores et posteriores. Vagov vetvyspolu s vetvami sympatika vytvraj v stene ezofgu myentericka submukzny plexus.

Legenda k obrzku 2. Schematick znzornenie priebehu aferentnch a efe-rentnch drh nervus vagus u potkana a truktr podieajcich sa na centrl-

nom spracovan aferentne prenanch signlov. ac arteria coeliaca; agd

arteria gastrica dextra; ags arteria gastrica sinistra; ahc arteria hepaticacommunis; ams arteria mesenterica superior; la larynx; ph pharynx; tr

trachea; AP area postrema; BSTnucleus interstitialis striae terminalis; DMnucleus dorsomedialis thalami; CeA nucleus centralis amygdalae; LHA area

hypothalamica lateralis; NAnucleus ambiguus; NTS nucleus tractus solita-

rii; PAGperiaquaduktlna ed hmota; PVNnucleus paraventricularis hy-pothalami; PBNnucleus parabrachialis; RVLMmedulla rostralis ventrolate-

ralis; SN substantia nigra; VPMnucleus ventralis posteromedialis thalami;

5 nucleus nervi trigemini; 7 nucleus nervi facialis; 10 (NDNV) nucleus dor-salis motorius nervi vagi (upraven poda Berthoud a Neuhuber, 2000).


Obrzok 2. Schematick znzornenie priebehu aferentnch a eferentnch drhnervus vagus u potkana a truktr podieajcich sa na centrlnom spracovanaferentne prenanch signlov.

14 NERVUS VAGUS

Rami gastrici anteriores et posteriores s pokraovanm truncivagales a vetvia sa na prednej a zadnej ploche aldka. Truncusvagalis anterior vytvra na prednej ploche aldka plexus gastri-cus anterior. Z tejto pletene odstupuj vetvy do steny aldka(rami gastrici), k peeni pozd arteria hepatica communis a ar-teria hepatica propria (rami hepatici) a vetvy do plexus coelia-cus. Hrub truncus vagalis posterior vytvra na zadnej plochealdka plexus gastricus posterior, ktor inervuje zadn stenualdka (rami gastrici) a plexus coeliacus.

Vagov vlkna prechdzaj cez plexus coeliacus bez prepojeniaa postupuj alej s vlknami sympatika do periarterilnych ple-tencov a nimi do jednotlivch orgnov ako rami pancreatici, lie-nales, renales, suprarenales a rami intestinales, ktor inervujsliznicu, hladk svalstvo, cievy a azy. Niektor eferentn vlknanervus vagus sa v ganglion coeliacum prepjaj na postgangliovneurny sympatika. Vagov inervan oblas trviacej rry konvo flexura coli sinistra (Cannon-Boehmov bod). Distlna ashrubho reva je inervovan sakrlnym parasympatikom. Vetvynervus vagus, ktor inervuj trviaci trakt a alie orgny bru-nej dutiny obsahuj vlkna parasympatikov (visceromotorick)a vlkna viscerosenzitvne. Parasympatikov vlkna konia v gan-glich myenterickho pletenca a v orgnovch parasympatikovchganglich. Viscerosenzitvne vlkna inervuj sliznicu, submukzua svalovinu trviacej rry (ihk, 1997; Petrovick, 2002).

Asi najpodrobnejie je pretudovan vagov motorick a viscerosen-zitvna inervcia u laboratrneho potkana (obr. 2).

Motorick funkcie nervus vagus

Motorick (eferentn) drhy nervus vagus s sasou systmudrh autonmneho nervovho systmu, ktor zabezpeuj spojenie me-dzi centrlnym nervovm systmom a efektorovmi bunkami perifr-nych orgnov (kardyomyocyty, hladk svalovina, cievy, azy, imunitnbunky). Neurny motorickch jadier nervus vagus s lokalizovan v kau-dlnej asti mozgovho kmea a vysielaj axny tvoriace motorickdrhy, ktor sa prepjaj na postgangliov neurny v blzkosti vagominervovanch tkanv. Nervus vagus zabezpeuje motorick inervciu:

svalov mkkho podnebia a faryngu (spolu s nervus glossopha-ryngeus),

laryngu,

vekch ciev a srdca,

trviaceho traktu (Petrovick, 2002).

Na rozdiel od somatomotorickho eferentnho systmu je prenos sig-nlov v autonmnom nervovom systme preruen v ganglich. Neu-rny, ktor ved signly do autonmnych gangli sa oznauj ako pre-gangliov neurny. Vagov pregangliov neurny sa nachdzaj v pre-denej mieche, konkrtne v nucleus dorsalis motorius nervi vagi a v nuc-leus ambiguus. Neurny nachdzajce sa v autonmnych ganglich saoznauj ako postgangliov neurny. Pregangliov neurny nervus va-gus (podobne ako ostatn parasympatikov a sympatikov pregangliovneurny) s cholinergick, t.j. syntetizuj ako primrny neurotransmiter

15

16 NERVUS VAGUS

acetylcholn. Ich axny s myelinizovan. Postgangliov neurny nervusvagus s tie cholinergick. Okrem acetylcholnu syntetizuj a uvoujneuropeptidy a niektor aj plynn meditor oxid dusnat. Postganglio-v neurny maj nemyelinizovan axny, ktor nekonia na cieovchtruktrach typickmi synaptickmi zakoneniami, ale sa v blzkosticieovch truktr bohato vetvia a nachdzaj sa na nich rozreniny(varikozity) obsahujce vezikuly s acetylcholnom. S ohadom na odstupmedzi varikozitami a efektorovmi bunkami (bunky myokardu, hlad-kho svalu, azov bunky a in) uvonen meditor difunduje na po-merne vek vzdialenos a ovplyvuje vie mnostvo cieovch truk-tr (obr. 3). inky uvonenho acetylcholnu nastupuj s uritm one-skorenm, psobia dlhiu dobu a s ovplyvovan modulanm efektomuvoovanch neuropeptidov. V porovnan so sympatikom je parasym-patikov inervcia menej difzna a je obmedzen len na vntorn or-gny. Koa, svaly a kby konatn a telesn steny neobsahuj parasym-patikov vlkna. Na rozdiel od sympatika, ktorho gangli s znanevzdialen od inervovanch orgnov, sa vagov gangli nachdzaj v blz-kosti orgnov alebo v ich stene (intramurlne gangli). Z toho vyplva,e pregangliov vagov vlkna s dlhie ako vlkna postgangliov (Pet-rovick, 2002).

Motorick jadr nervus vagus

Rozoznvaj sa dve zoskupenia pregangliovch neurnov, ktorchaxny vytvraj visceromotorick drhy v nervus vagus, nucleus dor-salis motorius nervi vagi (NDNV) a nucleus ambiguus (NA). Vagovpregangliov neurny, podobne ako ostatn parasympatikov pregan-gliov neurny, vykazuj cholinergick fenotyp.

Nucleus dorsalis motorius nervi vagi

Nucleus dorsalis motorius nervi vagi je najvm parasympatikovmjadrom. Tento stpec neurnov sa nachdza v edej hmote laterlne odcanalis centralis. Axny neurnov NDNV tvoria vinu pregangliovchparasympatikovch vlkien prebiehajcich v nervus vagus (Kiernan,2009).Nucleus dorsalis motorius nervi vagi obsahuje tel parasympatiko-

vch (prevane cholinergickch) pregangliovch neurnov s nemyelini-

2. Motorick funkcie nervus vagus 17

Obrzok 3. Schematick znzornenie usporiadania pregangliovch (PSPrN)a postgangliovch (PSPoN) neurnov nervus vagus. innos pregangliovch

neurnov nervus vagus je modulovan aferentnmi drhami (napr. senzitvnevlkna nervus vagus) a neurnmi vych et mozgu. Axny pregangliovch

neurnov sa prepjaj na postgangliov vagov neurny v ganglich, ktor sa

nachdzaj v inervovanch orgnoch, resp. v ich blzkosti. Na axnoch post-gangliovch neurnov sa nachdzaj varikozity, z ktorch sa v inervovanom

tkanive uvouje acetylcholn, ktor difunduje a viae sa na receptory efektoro-

vch buniek. innos pregangliovch neurnov je modulovan viacermi neuro-transmiterovmi systmami (Glu glutamt, katecholamny, srotonn). Prenos

signlov z pregangliovch na postgangliov neurny a z postgangliovch neur-nov k efektorovm bunkm zabezpeuje acetylcholn (ACh). DRGganglion

zadnch koreov miechy; GN ganglion nodosum; IN interneurn.

18 NERVUS VAGUS

zovanmi axnmi, ktor inervuj dchacie cesty a pca a proximlnuas trviaceho traktu (aldok, dvanstnik, tenk revo, pankreas a pe-e) a zabezpeuj as parasympatikovej inervcie srdca. NDNV ob-sahuje aj loklne interneurny a neurny, ktorch axny nevystupujz mozgovho kmea a projikuj k rznym oblastiam centrlneho ner-vovho systmu. Vina neurnov sa podiea na inervcii proximlnejasti trviaceho traktu (prevane aldka). Rozmanitos tkanv iner-vovanch neurnmi NDNV odra aj jeho truktra. Je v om monrozli longitudinlne bunkov stpce alebo motorick zoskupenia, ktorodpovedaj (pribline v pomere 1:1) hlavnm abdominlnym vetvmnervus vagus (avej a pravej gastrickej vetve, avej hepatlnej vetve,avej akcesrnej celiackej vetve a pravej celiackej vetve; Jarvinen a Po-wley, 1999). Neurny projikujce ku gastrickm vetvm nervus vagus slokalizovan medilne a neurny, ktorch axny prechdzaj do celiac-kch vetiev sa nachdzaj laterlne. Neurny projikujce k hepatickmvetvm sa nachdzaj medzi medilnym (gastrickm) a laterlnym (ce-liackm) bunkovm stpcom. Vina pregangliovch neurnov, inervu-jcich doln sfinkter ezofgu, sa nachdza pravdepodobne v medilnomrostrokaudlnom bunkovom stpci (Jnig, 2006). Imunohistochemicktdie u potkanov preukzali, e dopaminergick fenotyp vykazuje me-nej ako 10% neurnov NDNV inervujcich gastrointestinlny trakt.Tieto neurny sa podieaj na regulcii innosti aldka a subdiafrag-matickho seku ezofgu (Yang a spol., 1999; Tsukamoto a spol., 2005).

Nucleus ambiguus

Nucleus ambiguus je tvoren zkym stpcom motorickch neurnov,ktor sa nachdzaj dorzlne od nucleus olivarius inferior. Axny neur-nov NA smeruj najprv dorzlne a nsledne sa premieavaj s axnminervus glossopharyngeus a axnmi nervus vagus vychdzajcimi z nuc-leus dorsalis motorius nervi vagi, priom niektor z axnov vytvrajkranilnu as nervus accessorius. Nucleus ambiguus inervuje svalymkkho podnebia, faryngu a laryngu, ako aj priene pruhovan svalyv hornom seku ezofgu.Mal skupina neurnov v rostrlnom seku nucleus ambiguus iner-

vuje musculus stylopharyngeus prostrednctvom nervus glossopharyn-geus. Vek as neurnov NA inervuje zostvajce faryngelne svaly,musculus cricothyroideus (vonkaj sval laryngu) a priene pruhovan


svaly ezofgu prostrednctvom nervus vagus. Vlkna z kaudlnej astinucleus ambiguus opaj mozgov kme v kranilnom koreni nervusaccessorius. Tieto vlkna prechodne vstupuj do miechovho koreanervus accessorius, vytvraj ramus internus, ktor prechdza do ner-vus vagus v oblasti foramen jugulare a inervuj svaly mkkho podnebiaa vntorn svaly laryngu.Nucleus ambiguus nie je zloen iba zo somatomotorickch neur-

nov. Niektor z jeho neurnov s pregangliovmi parasympatikovmineurnmi. V nucleus ambiguus sa nachdzaj takmer vetky parasym-patikov pregangliov neurny s myelinizovanmi axnmi, ktor iner-vuj srdce a as parasympatikovch neurnov inervujcich dchaciecesty a pca. U niektorch druhov laboratrnych zvierat je asi 10%kardioinhibinch neurnov lokalizovanch v nucleus dorsalis motoriusnervi vagi, u inch druhov parasympatikov inervciu srdca zabezpe-uj vhradne neurny nucleus ambiguus. Je pravdepodobn, e nuc-leus ambiguus obsahuje vinu, ak nie vetky vagov neurny, ktor sapodieaj na regulcii innosti srdca u loveka (Kiernan, 2009).Neurny NA na podklade interakci s respiranmi neurnmi moz-

govho kmea podmieuj vznik respiranej snusovej arytmie (Porges,2007). Niektor prce uvdzaj, e niekoko mlo neurnov je loka-lizovanch aj v priestore medzi NA a NDNV (Jnig, 2006). Nucleusambiguus (spolone s nucleus facialis a nucleus trigeminus) je sasouventrlneho vagovho komplexu (Porges, 1995).Nucleus ambiguus prijma aferentn vlkna zo senzitvnych jadier

mozgovho kmea, priom najvznamnejie s vstupy z nucleus trige-minus, pars spinalis a nucleus tractus solitarii. Tieto spoje vytvrajmorfologick podklad pre reflexy kaa a zvracania, priom aktivujcepodnety stimuluj receptory v mukze respiranho a trviaceho traktu.Kortikobulbrne aferentn vlkna mu by skren alebo neskren,preto v prpade unilaterlnej lzie hornho motoneurnu nie s svalyinervovan neurnmi NA paralyzovan (Kiernan, 2009).

Gangliov bunky vo vetvch nervus vagus

V kmeni a vo vetvch nervus vagus sa u loveka nachdza pribline 1 700gangliovch buniek. Tieto s bu rozptlen alebo tvoria mal zosku-penia a mikroskopick gangli. Najviac nervovch buniek sa nachdza

20 NERVUS VAGUS

vo vetvch urench pre dchacie orgny (nervus laryngeus superior,nervus laryngeus recurrens, rami bronchiales a alie) a v miestach,kde tieto vetvy odstupuj z kmea nervus vagus. Vo vetvch ure-nch pre srdce a orgny gastrointestinlneho traktu sa gangliov bunkynenachdzaj, alebo iba vo vemi malom mnostve. Poda distribciepatria nervov bunky nachdzajce sa v nervus vagus prevane k res-piranmu systmu a tvoria aksi extramurlne ganglion (Borovanska spol., 1979).

Gangli nervus vagus vo vntornch orgnoch

Autonmne gangli s truktry, v ktorch dochdza k synaptickmuprepojeniu pregangliovch neurnov na neurny postgangliov, m sapodieaj na finlnej integrcii riadiacich signlov regulujcich aktivituvntornch tkanv a orgnov. V porovnan s masvnou konvergenciouexcitanch a inhibinch vstupov u viny centrlnych neurnov je sy-naptick usporiadanie autonmnych gangli jednoduchie. Poet funk-nch vstupov je relatvne mal, aj ke mnoho postgangliovch neurnovm dobre vytvoren dendritick vetvenie. alm vznamnm faktomje, e autonmne gangli sa nachdzaj mimo hematoencefalickej bari-ry. Z toho vyplva, e aj ke je synaptick usporiadanie autonmnychgangli relatvne jednoduch, ich neurny sa nachdzaj v komplexnomchemickom prostred, kde s vystaven irokmu a dynamicky sa me-niacemu psobeniu celho spektra endokrinnch a parakrinnch ltok,ktor mu vznamne ovplyvova ich excitabilitu. Vina autonm-nych gangli vykazuje podobn anatomick usporiadanie. Postgangliovneurny gangli projikuj k pecifickm cieovm truktram. Neurnyv jednotlivch ganglich asto vykazuj drhovo pecifick neuroche-mick profily, t.j. s chemicky kdovan. To znamen, e rzne po-stgangliov neurny v tom istom gangliu mu vyuva na regulciuaktivity cieovch truktr charakteristick kombinciu neurotransmi-terov. S vnimkou enterickch plexov je vina postgangliovch neur-nov inervovan iba excitanmi synapsami pregangliovch neurnov.Rchly synaptick prenos je zabezpeovan acetylcholnom, ktor sauvouje zo synaptickch zakonen pregangliovch neurnov a nslednesa viae na postsynaptick nikotnov receptory. Na synaptickom pre-nose medzi pregangliovmi a postgangliovmi neurnmi sa zastuj


aj kotransmitery, ako naprklad neuropeptidy a oxid dusnat (Akasua Nishimura, 1995; Gibbins a Morris, 2006).Pregangliov neurny nervus vagus vysielaj dlh axny, ktor sa

prepjaj na postgangliov neurny v ganglich lokalizovanch v okol,resp. v tkanivch vntornch orgnov. Autonmne gangli s vreteno-vit, ovoidn alebo nepravideln tvary obsahujce postgangliov ne-urny, satelitn (plov) bunky, koncov seky pregangliovch vl-kien, vlkna, ktor gangliami prechdzaj bez prepojenia a poiatonseky postgangliovch vlkien. Na povrchu gangli sa nachdza vzi-vov puzdro, z ktorho do vntra ganglia odstupuj sept. Neurnyautonmnych gangli (2060 m) s zva multipolrne s variabilnmpotom a dkou dendritov. Gangli nervus vagus obsahuj prevanecholinergick neurny. Okrem nich bola preukzan aj prtomnos ne-urnov syntetizujcich neuropeptidy (napr. somatostatn, vazoaktvnyintestinlny peptid; Petrovick, 2002).Inervcia jednotlivch vntornch orgnov neurnmi NA a NDNV

vykazuje urit pecificitu. Prkladom je vagov inervcia srdca. Axnyneurnov NA neinervuj klastre, ktor vytvraj intrakardilne lokali-zovan mal intenzvne fluoreskujce bunky (tzv. SIF bunky) v srdco-vch ganglich, zatia o axny neurnov NDNV ich inervuj. Eferentnvlkna neurnov NA obsahuj viac vekch vlkien (pravdepodobnetypu B), zatia o axny neurnov NDNV obsahuj viac tench vlkien(pravdepodobne typ C). Vlkna neurnov NA diverguj asi trikrt viacako vlkna neurnov NDNV (Cheng a Powley, 2000).

Neurotransmitery eferentnch drh nervus vagusa ich receptory

Zkladnm neurotransmiterom pregangliovch a postgangliovch ne-urnov nervus vagus je acetylcholn. Acetylcholn sa syntetizuje v ner-vovom zakonen z acetylkoenzmu A a cholnu psobenm enzmu cho-lnacetyltransferzy a je umiestnen vo vezikulch (obr. 4). Choln satransportuje krvnm rieiskom k cholinergickm neurnom, kde slina biosyntzu acetylcholnu, ale aj membrnovch fosfolipidov, aleboje v tchto neurnoch syntetizovan. Acett je aktivovan spojenmacylovej skupiny s redukovanm koenzmom A. Enzm cholnacetyl-transferza sa nachdza vo vysokej koncentrcii v cytoplazme choli-

22 NERVUS VAGUS

Obrzok 4. Schma syntzy acetylcholnu vo varikozite axnu postgangli-ovho neurnu nervus vagus, jeho uvoovania a degradcie. ACh acetylcholn;

AChE acetylcholnesterza; ChAc cholnacetyltransferza; ChT transportrpre choln; koA koenzm A; VTvezikulrny transportr (upraven poda Tro-

jan, 1992; Purves a spol., 2004).

nergickch nervovch zakonen a jeho prtomnos je indiktorom ichvskytu. Acetylcholn syntetizovan v cytoplazme je nsledne veziku-lrnym prenaom (VAChT) transportovan do synaptickch vezikl(Loffelholz, 1998; Webster, 2001).


Po uvonen do synaptickej trbiny sa acetylcholn viae na ionot-ropn (nikotnov) alebo metabotropn (muskarnov) receptory na po-stsynaptickej membrne. Okrem toho sa me viaza aj na presynap-ticky lokalizovan autoreceptory (nikotnov, muskarnov), ktorch ak-tivcia zniuje uvoovanie acetylcholnu z presynaptickho nervovhozakonenia (Caulfield a Birdsall, 1998; Lukas a spol., 1999; Patersona Nordberg, 2000; Volpicelli a Levey, 2004; Sarter a Parikh, 2005). Kminok viny malomolekulovch neurotransmiterov sa kon mecha-nizmom ich sptnho vychytania do presynaptickch zakonen alebosptnho vychytania bunkami glie, inok acetylcholnu sa kon jehohydrolzou prostrednctvom synapticky lokalizovanho enzmu acetyl-cholnesterzy (Purves a spol., 2004). Choln sa sptne vychytva dopresynaptickho nervovho zakonenia prostrednctvom vysokoafinit-nho cholnovho transportra, priom sa me vyui na resyntzuacetylcholnu (Okuda a Haga, 2003).Uvonen acetylcholn sa viae na cholinergick receptory, ktor

boli na zklade farmakologickch vlastnost rozdelen na dva hlavntypy (tab. 2). Muskarnov (metabotropn) receptory s aktivovanmuskarnom, alkaloidom zodpovednm za toxick inky muchotrvok.Muskarn iba mierne psob na receptory v autonmnych ganglich,ale napodobuje stimulan inky acetylcholnu na hladk svalstvoa azy. Muskarnov receptory s blokovan atropnom. Nikotnov(ionotropn) receptory s aktivovan nikotnom, ktor stimuluje po-stgangliov neurny v autonmnych ganglich. Nikotnov receptorysa okrem autonmnych gangli nachdzaj v nervovosvalovej platnikea v synapsch tvorench neurnmi (Ganong, 2005).Postgangliov neurny nervus vagus uvouj okrem acetylcholnu

aj viacero kotransmiterov, ako je vazoaktvny intestinlny peptid (VIP)a purny. Funkcia VIP uvoovanho z postgangliovch cholinergickchneurnov nie je zatia objasnen, ale existuj dkazy, e zvyuje post-synaptick psobenie acetylcholnu. Kee VIP je vazodilattor, moholby v inervovanch tkanivch zvyova krvn prietok (Ganong, 2005).V odporovch cievach srdca a dchacch ciest sa zo zakonen post-gangliovch neurnov nervus vagus uvouj ako kotransmitery purny(Burnstock, 2009).

24 NERVUS VAGUS

Nikotnov receptory

Acetylcholn, uvonen z pregangliovch neurnov nervus vagus, in-kuje prevane prostrednctvom gangliovho podtypu nikotnovch re-ceptorov, m vyvolva rchle postsynaptick zmeny na postgangliovchneurnoch autonmnych gangli (Buccafusco, 2004).Nikotnov receptory s acetylcholnom riaden katinov kanly.

Receptory pozostvaj z podjednotiek a , usporiadanch v bunko-vej membrne do pentamrov. Okrem uvedench podjednotiek postsy-naptick receptory nervovosvalovej platniky obsahuj aj a podjed-notky. P podjednotiek nikotnovch receptorov je tvorench kombi-nciou 16 znmych podjednotiek v nervovom systme cicavcov: 19,25, , a kdovanch 16 rozdielnymi gnmi. Niektor nikotnovreceptory s homomerick, t.j. obsahuj naprklad 5 7-podjednotiek,ale vina z nich je heteromerickch. Nikotnov receptory v autonm-nych ganglich s heteromerick a zvyajne obsahuj podjednotky 3.Na kadej podjednotke sa nachdza vzbov miesto pre acetylcholn.Po naviazan acetylcholnu dochdza k zmene konformcie tejto podjed-notky, m dochdza k otvoreniu kanla, o zvi vodivos membrnypre iny Na+ a alie katiny, priom vtok Na+ vyvolva depolarizanpotencil (tab. 2; Goldstein, 2001b; Ganong, 2005).

Muskarnov receptory

Acetylcholn, uvonen z nervovch zakonen postgangliovch vago-vch neurnov, psob hlavne prostrednctvom muskarnovch recepto-rov (napr. v srdci, exokrinnch azch).Bolo identifikovanch p podtypov muskarnovch receptorov,

oznaovanch M1M5. Vetky maj typick truktru receptorov sosiedmimi transmembrnovmi domnami, spriahnutch s G-protenom.Stimulcia M1, M3 a M5 receptorov (neprne muskarnov receptory)vedie k hydrolze fosfoinozidov a zvenmu intracelulrnemu uvone-niu Ca2+ prostrednctvom Gq protenu. Stimulcia M2 a M4 receptorov(prne muskarnov receptory) inhibuje adenyltcyklzu prostrednc-tvom protenov Gi a G0 (tab. 2).M1 receptory sa nachdzaj prevane v mozgu. Perifrne s re-

ceptory M2 distribuovan prevane v srdci, M3 v azch, M4 v tkaniveostrovekov a acinov pankreasu, M3 a M4 v hladkom svalstve. M5 recep-tory sa nachdzaj prevane v centrlnom nervovom systme, na peri-


frii sa v menej miere vyskytuj v dhovke, ezofgu a lymfocytoch. M1receptory inhibuj uvoovanie noradrenalnu zo sympatikovch nervo-vch zakonen, M2 receptory s zodpovedn za bradykardick inokvagu a pokles srdcovej inotropie, M3 receptory sprostredkvaj v tr-viacom trakte kontrakciu hladkho svalstva a sekrciu liaz (Goldstein,2001b; Eglen, 2005; Ganong, 2005).

GTyp receptora Podtyp proten Transdukn mechanizmus

Ionotropn nAch gNa+

(nikotnov)

M1Neprne M3 Gq IP3 DAG GC

Metabotropn podtypy M5 cGMP gK+

(muskarnov) Prne M2 Gi/G0 AC cAMP [Ca2+]ipodtypy M4 gK+

Tabuka 2. Klasifikcia receptorov pre acetylcholn a mechanizmy transdukciesignlu (upraven poda Webster, 2001).

Regulcia orgnovch funkci

Parasympatikov (vagov) aktivita prevauje poas telesnho kudua svis s vegetatvnymi procesmi spojenmi so zskavanm energie (pr-jem potravy, trvenie, resorpcia) a jej ukladanm (tab. 3). Parasympa-tikov aktivcia stimuluje procesy spojen s trvenm prostrednctvomuvoovania gastrnu a inzulnu a zvyovanm gastrointestinlnej mo-tility. Tto nepretrit neuronlna regulcia vdaja a obnovy energe-tickch zdrojov organizmu je zsadn pre udranie homeostzy (Jnig,2006; McCorry, 2007; Hall a White, 2008). Parasympatikov aktivitazvyajne kles poas situci, spojench s psobenm stresorov (Gold-stein, 2001b).

26 NERVUS VAGUS

Lokalizcia LokalizciaEfektorov orgny pregan- postgan- inok vagovej aktivcie

a tkaniv gliovch gliovchneurnov neurnov

S-A uzol znenie srdcovej frekvencie,vagov zastavenie innosti srdca

znenie kontraktilitypredsiene a (obvykle)

zvenie prevodovej rchlosti

Srdce A-V uzol NA, kardilny znenie prevodovej rchlostiHisov zvzok NDNV plexusa Purkyove znenie prevodovej rchlostivlkna

komory znenie kontraktility

koronrne dilatcia (?)arterioly

bronchilnePca svalstvo NDNV pulmonlny konstrikcia

bronchilne plexus stimulcia sekrcieazy

motilita, tonus myenterick zvenie

aldok zvierae NDNV submukzny relaxcia (spravidla)sekrcia plexus stimulcia

motilita, tonus myenterick zvenie

revo zvierae NDNV submukzny relaxcia (spravidla)sekrcia plexus stimulcia

myenterick kontrakcialnk a lov cesty NDNV submukzny relaxcia Oddiho sfinktera

plexus

aciny zvenie sekrcie

Pankreas Langerhansove NDNV pankreatick zvenie sekrcie inzulnuostroveky plexus a glukagnu

Imunitn orgny NDNV ganglion inhibcia aktivity makrofgovcoeliacum

Tabuka 3. Prehad reakci efektorovch tkanv a orgnov, vyvolanch aktiv-ciou eferentnch drh nervus vagus. NDNV nucleus dorsalis motorius nervivagi; NA nucleus ambiguus (upraven poda Purves a spol., 2004; Ganong,

2005; Jnig, 2006).

Senzitvne funkcie nervus vagus

Tradine sa nervus vagus povaoval za truktru, ktor uplatujelen parasympatikov vplyv na innos efektorovch orgnov (eferentnfunkcie). Avak a 80% signlov prebiehajcich v nervus vagus poch-dza z vntornch orgnov a je prenanch do mozgu (aferentn funkcie;George a Aston-Jones, 2010). Nervus vagus teda obsahuje vrazne viacaferentnch (senzitvnych) drh ako drh eferentnch (motorickch).Na rovni brnice je pomer medzi aferentnmi a eferentnmi drhami8:1 a 10:1 u viny tudovanch druhov cicavcov. Odhaduje sa, e po-et vagovch aferentnch vlkien, zabezpeujcich senzitvnu inervciuorgnov brunej dutiny, varruje od 16 000 u potkanov po 23 000 u fre-tiek. Aferentn vlkna nervus vagus konia prevane v nucleus tractussolitarii, odkia s signly prenan do autonmnych motorickch ja-dier (napr. nucleus dorsalis motorius nervi vagi) a k alm oblastiammozgu (napr. nucleus parabrachialis, hypotalamus, amygdala a krainzuly; Andrews a Sanger, 2002).Vagov viscerosenzitvne vlkna prenaj signly zo vetkch tka-

nv, ktor nervus vagus inervuje. Tieto viscerosenzitvne vlkna s s-asou viscerlnych reflexnch okruhov. Okrem toho zabezpeuj vn-manie komplexnch pocitov, ako je naprklad hlad a nauzea. Soma-tosenzitvne vlkna privdzaj signly z koe, vonkajieho zvukovodu,z asti bubienka a unice. Vagus sa tie podiea na prenose chuovchsignlov z epiglottis a priahlej oblasti jazyka (Petrovick, 2002).Viscerosenzitvne vlkna nervus vagus inervuj aortlny oblk

a aortlne telieska, arteria carotis communis, srdce a perikard, koro-nrne artrie, pulmonlne vny a artrie, vena cava superior et inferior,alveoly, viscerlny sek pleury, tracheu a bronchy, aldok, dvanstnik,

27

28 NERVUS VAGUS

tenk revo a proximlnu as hrubho reva, pankreas, pee a lnk(dm, 1998). Elektrofyziologick a histochemick tdie naznauj,e aferentn drhy prebiehajce v nervus vagus vytvraj komplexnsystm oddelench kanlov (na zklade toho, e exprimuj iba ur-it typ receptorov), zabezpeujcich prenos pecifickch signlov ajv rmci jednej modality. Naprklad srotonn aktivuje in aferentndrhy vagu ako cholecystokinn (Hillsley a Grundy, 1998). Takto uspo-riadanie aferentnch vlkien zabezpeuje oddelen prenos pecifickchsignlov v nervus vagus. Nie je vak plne jasn, do akej miery oddelenspracovanie rznych signlov, prenanch aferentnmi drhami nervusvagus prebieha aj na centrlnej rovni, t.j. i aferentn vlkna prena-jce rzne signly v centrlnom nervovom systme (CNS) konverguj,a ak no, na akej rovni.

tdium senzitvnych funkci nervus vagus

V porovnan s rozsahom tdia miechovch somatosenzitvnych nervo-vch vlkien sa vskumu funkci primrnych aferentnch drh nervusvagus venuje ovea menia pozornos. Ak sa zoberie do vahy vznam,ktor zohrvaj viscerosenzitvne drhy nervus vagus pri fyziologickcha patologickch procesoch prebiehajcich vo vntornch orgnoch, jezrejm, e v porovnan s inmi senzitvnymi truktrami s funkcie va-govch senzitvnych nervov nedostatone popsan. asto sa stva, epoznatky o senzitvnych funkcich nervus vagus sa odvodzuj na z-klade tdi somatosenzitvnych nervov. Takto postupy mu, aj na-priek niektorm zkladnm spolonm menovateom, prina viac ne-jasnost ako poznania. Je to v dsledku toho, e fenotyp senzitvnychnervov je ovplyvovan embryologickmi centrlnymi signlmi (zhora-nadol), ako aj signlmi pochdzajcimi z inervovanch tkanv (zdola-nahor). Senzitvne neurny nervus vagus maj svoj vlastn jedinenembryonlny pvod a tkaniv vntornch orgnov, ktor tieto neurnyinervuj, poskytuj in sbor signlov v porovnan so signlmi, ktorvznikaj v tkanivch inervovanch somatosenzitvnymi nervami (Un-dem a Weinreich, 2005).

3. Senzitvne funkcie nervus vagus 29

Viscerosenzitvne neurny nervus vagus

Viscerosenzitvne drhy nervus vagus s vbekami senzitvnych pse-udounipolrnych neurnov, lokalizovanch v ganglion superius et infe-rius nervi vagi. Bunky viscerosenzitvnych neurnov vysielaj svoje pe-rifrne (dendritick) vbeky v nervus vagus, cez autonmne ganglia k cieovm orgnom. Centrlne vbeky (axny) vstupuj do moz-govho kmea a prenaj viscerlne signly do dorzlneho vagovhokomplexu, ktor je lokalizovan v kaudlnej asti predenej miechy.Vina viscerosenzitvnych vlkien patr do kategrie tenkch senzi-tvnych vlkien typu A a C. Viscerosenzitvne vlkna zanaj v tka-nivch alebo v stene orgnov vonmi nervovmi zakoneniami, ktormaj funkciu mechanoreceptorov (registruj naptie stien dutch org-nov alebo ich kontrakciu), termoreceptorov (registruj zmeny teplotytkanv) alebo chemoreceptorov (registruj zmeny v koncentrcii uri-tch ltok; tab. 4). Viscerosenzitvne vlkna s sasou dostredivchzloiek viscerlnych reflexov (Petrovick, 2002).Na prenose senzitvnych signlov, t.j. neurotransmisii prebiehajcej

medzi centrlnym zakonenm aferentnch vlkien nervus vagus a neu-rnmi nucleus tractus solitarii, sa podiea viacero neurotransmiterovchsystmov, naprklad glutamt, cholecystokinn a neurotenzn (Rutecki,1990).

Receptorov modality senzitvnych neurnov nervusvagus

Senzitvne zakonenia aferentnch neurnov nervus vagus obsahuj i-rok spektrum pecializovanch receptorov. Niektor z tchto recepto-rov ale vykazuj multimodlne charakteristiky, t.j. reaguj na psobe-nie podnetov rznych modalt. Naprklad mechanoreceptory aldka ssenzitvne aj na psobenie chemickch podnetov (dm, 1998).

Chemoreceptory

Nervov zakonenia nervus vagus reaguj na rznorod chemick pod-nety, aplikovan do lmenu gastrointestinlneho traktu. Tieto zakone-nia mu by aktivovan hyperosmolalitou, ltkami charakteru kyseln,

30 NERVUS VAGUS

ako aj srotonnom a neuropeptidmi (napr. cholecystokinn, somatos-tatn, glukagnu podobn peptid 1; Berthoud a Neuhuber, 2000).Aferentn drhy abdominlneho seku nervus vagus s aktivovan

ivinami (glukza, aminokyseliny, mastn kyseliny), nachdzajcimi sav lmene gastrointestinlneho traktu. Nervus vagus je preto kovouzlokou aferentnch drh, spjajcich gastrointestinlny trakt a mo-zog. Aktivcia viscerosenzitvnych drh nervus vagus ivinami prebiehaprostrednctvom viacerch transduknch mechanizmov. Sacharidy ak-tivuj senzitvne zakonenia nervus vagus pravdepodobne prostrednc-tvom srotonnu, uvonenho z enterochromafinnch buniek (5-HT3 re-ceptor); lipidy a proteny prostrednctvom cholecystokinnu (CCKA re-ceptor; Raybould a spol., 2006). Bolo preukzan, e aktivcia senzi-tvnych zakonen nervus vagus cholecystokinnom, uvonenm v d-sledku prjmu mastnch kyseln, me aktivova protizpalov drhunervus vagus (pozri kapitolu 21). Vagov aferentn drhy s aktivovanaj zmenami pH v lmene gastrointestinlneho traktu. Viacero z visce-rosenzitvnych zakonen nervus vagus v gastrointestinlnom trakte jecitlivch na kapsaicn, ktor psob vzbou na TRPV1 receptor. Tentoreceptor vykazuje senzitivitu aj na psobenie protnov, o me pred-stavova molekulrny podklad pre transdukciu zmien pH v trviacomtrakte (Grundy, 2006). alou ltkou, ktor aktivuje senzitvne zakon-enia nervus vagus, a tm sa podiea na prenose signlov z gastrointesti-nlneho traktu alebo pankreasu, je glukagnu podobn peptid 1. Tentopeptid, ktor je uvoovan po prjme potravy z enteroendokrinnchL-buniek, nachdzajcich sa v mukze trviaceho traktu, sa podiea naregulcii postprandilnych plazmatickch hladn glukzy (Bucinskaitea spol., 2009).Chemoreceptory nervus vagus s aktivovan aj pokodzujcimi pod-

netmi (napr. cudzorodmi antignmi), ktor psobia v gastrointestinl-nom trakte. Pri prenose signlov o psoben cudzorodch antignovzohrvaj lohu prevodnka mastocyty, ktor uvouj biognne amny(srotonn a histamn) a prostaglandny. Uvonen chemick ltky n-sledne stimuluj aferentn vlkna nervus vagus (Kreis a spol., 2002;Stead a spol., 2006).


Nociceptory

Uvauje sa, e aferentn drhy nervus vagus sa mu podiea skr naafektvno-emonch ako na senzitvno-diskriminanch procesoch spo-jench s bolesou. Okrem prenosu nociceptvnych signlov z gastroin-testinlneho traktu sa uvauje aj o prenose signlov z ischemizovanhomyokardu (pozri kapitolu 6). Predpoklad sa, e aferentn vlkna ner-vus vagus moduluj prostrednctvom bulbospinlnych drh prenos noci-ceptvnych signlov v mieche bu v zmysle ich inhibcie alebo facilitcie(Berthoud a Neuhuber, 2000).

Imunoreceptory

Na prenose signlov z imunitnho do centrlneho nervovho systmusa podieaj viacer drhy a mechanizmy. Prtomnos vekho potumechanizmov naznauje monos rozdielov v prenose imunitnch sig-nlov. Okrem humorlnych drh zohrvaj lohu v prenose signlovz imunitnho systmu do mozgu aj neuronlne drhy. Z tohto hadiskapredstavuje nervus vagus pravdepodobne jednu z najdleitejch ner-vovch drh, ktor je obzvl vznamn pre prenos signlov v prvchtdich infekcie a zpalu, ete pred tm, ako djde k zveniu hladncirkulujcich cytoknov alebo pri loklnej infekcii v oblasti senzitvnychzakonen tchto nervov (Goehler a spol., 2005). Vznamn postavenienervus vagus v prenose imunitnch signlov podmieuje aj fakt, e ner-vus vagus inervuje orgny, ktor s astou brnou vstupu infeknchagensov do organizmu (dchacie cesty, trviaci trakt).Zapojenie aferentnch drh vagu v prenose imunitnch signlov pre-

ukzalo viacero experimentlnych a klinickch tdi. Intravenzne po-danie interleuknu 1 potkanom viedlo k zveniu potu senzitvnychneurnov v ganglion nodosum, ktor exprimovali bunkov marker ak-tivcie c-Fos, o bolo preukzan aj zvenm prenosu signlov visce-rosenzitvnymi aferentnmi drhami nervus vagus z oblasti trviacehotraktu. Tto reakcia bola znen podanm inhibtora cyklooxygenzy,indometacnu, o naznauje iaston lohu prostaglandnov v proce-soch spojench s aktivciou nervus vagus molekulami IL-1. Okremtoho bolo preukzan, e senzitvne neurny nervus vagus syntetizujmRNA pre IL-1 receptory a EP3 podtyp receptorov pre prostaglan-dn E2. Je mon, e k aktivcii senzitvnych zakonen nervus vagusinterleuknom 1 dochdza priamo, jeho vzbou na prslun receptory

32 NERVUS VAGUS

na senzitvnych zakoneniach vagu, alebo nepriamo, prostrednctvomtransduknho mechanizmu zahajceho signalizciu prostaglandnmi(Ek a spol., 1998). Okrem toho sa zd, e receptory pre IL-1 s lo-kalizovan aj na bunkch podobnch dendritickm, ktor obkolesujparenchm nervus vagus (Licinio a Wong, 1997). Aferentn drhy ner-vus vagus (ale aj ich zakonenia v NTS) obsahuj receptory aj pre alvznamn prozpalov cytokn, TNF- (Hermann a Rogers, 2009). Nazklade uvedench nlezov sa predpoklad, e cytokny mu aktivo-va senzitvne aferentn vlkna nervus vagus, ktor potom prenajsignly tvoren imunitnmi bunkami do CNS, konkrtne do nucleustractus solitarii a nsledne do alch mozgovch oblast (Maier a spol.,1998; Perry, 2004).

Osmoreceptory

Receptory s osmoreceptvnymi charakteristikami boli popsan v a-ldku a tenkom reve. Tieto receptory deteguj zmeny v osmolalite(napr. hypoosmotick alebo hyperosmotick roztoky), avak tieto istreceptory reaguj aj na izoosmotick podnety. Zd sa preto, e osmo-tick podnety nie s jedinmi podnetmi, ktor na uveden receptorypsobia. Existuj dva typy aferentnch vlkien nervus vagus, ktorreaguj na osmotick tlak v lmene gastrointestinlneho traktu. Je-den typ vykazuje zven aktivitu pri zvenej osmolalite, druh typpri znenej osmolalite (Berthoud a Neuhuber, 2000). Niektor autoripredpokladaj, e prav osmoreceptory sa nachdzaj na perifrii ibav peeni. Ich aktivita vykazuje linernu zvislos od osmotickho tlakutekutn, ktor sa nachdzaj v ich okol, priom tto stimulcia nezleod chemickho zloenia roztoku (dm, 1998).

Mechanoreceptory

V gastrointestinlnom trakte boli identifikovan tri hlavn typy mecha-noreceptorov, ktor zahaj tlakov receptory v mukze, receptorysvalovho naptia a receptory v serze (Berthoud a Neuhuber, 2000).V porovnan so spinlnymi viscerlnymi mechanosenzitvnymi aferent-nmi vlknami vykazuj mechanosenzitvne zakonenia nervus vagusurit odlinosti. Aferentn vlkna nervus vagus maj nzky prah akti-vcie a dosahuj maximlne odpovede v rozsahu fyziologickch hodntdistenzie stien trviaceho traktu (Grundy, 2006).


Mechanoreceptory vo svalovine trviaceho traktu. Na zklade mor-fologickch tdi sa rozliuj dva typy mechanosenzitvnych zakonennervus vagus v stene trviaceho traktu: intragangliov laminrne za-konenia (IGLEs), ktor konia v tesnom kontakte s myenterickmigangliami a intramuskulrna sie (IMAs), lokalizovan v cirkulrneja longitudinlnej svalovine, ktorej zakonenia s v tesnom kontaktes intersticilnymi Cajalovmi bunkami. Vychdzajc z predpokladu,e forma odzrkaduje funkciu, sa uvauje, e uveden dva typy sen-zitvnych zakonen maj odlin funkcie. Predpoklad sa, e IGLEsvykazuj morfologick charakteristiky podobn receptorom napnutia(napr. Golgiho achov telieska), zatia o IMAs vykazuj rty viacpodobn receptorom natiahnutia alebo dky (napr. svalov vretienkakostrovch svalov). U my a potkanov s tieto dva typy zakon-en distribuovan odline; hustota IGLEs kles v smere korpus> an-trum> najproximlnejia as aldka; najvyia hustota IMAs je v dol-nej asti ezofgu a pylorickho sfinktera s postupnm poklesom hus-toty v smere najproximlnejia as aldka> korpus> antrum. Uve-den regionalizcia naznauje funkn rozdiely, ktor sa mu prejavipri vzniku nebolestivch viscerlnych vnemov svisiacich s distenziou,kontrakciou alebo relaxciou aldka (Andrews a Sanger, 2002).

Mechanoreceptory v mukze trviaceho traktu. Tieto vagov afe-rentn vlkna sa nachdzaj v ezofgu, aldku, tenkom a v proximl-nom seku hrubho reva. Ich vlastnosti zvisia od ich lokalizcie, ale voveobecnosti reaguj na mierne mechanick drdenie. Viacer z tchtozakonen maj mnohopoetn recepn polia, niektor reaguj aj nachemick podnety, m sa zarauj medzi veobecn receptory, ktorintegruj signly z celho orgnu (Andrews a Sanger, 2002).

Volumoreceptory

Volumoreceptory, ktor s vlastne obdobou mechanoreceptorov, sa po-dieaj na regulcii objemu telesnch tekutn a krvnho tlaku. Volumo-receptory sa nachdzaj v srdci a vekch cievach. Relatvne podrobnes tieto receptory popsan v srdci. Zatia o tzv. A typ receptorov je ak-tivovan poas kontrakcie svalstva predsien, B typ je aktivovan poasdiastoly predsien. Prve B-receptory sa zarauj medzi prav volu-moreceptory. Oba, A aj B-receptory prenaj signly prostrednctvom

34 NERVUS VAGUS

aferentnch drh nervus vagus ku kardiovaskulrnym centrm prede-nej miechy. Experimentlne daje naznauj, e atrilne B-receptory,citliv na distenziu, vyvolvaj okrem rchlych zmien krvnho tlaku(nevyhnutn pre promptn pravu vkyvov v cirkulcii), aj dlhodobzmeny v objeme krvi prostrednctvom modulcie aktivity hypotala-mickej sekrcie antidiuretickho hormnu a aktivity renn-angiotenzn-aldosternovho systmu (sas tzv. Gauer-Henryho reflexu; dm,1998).

Termoreceptory

Termoreceptory nervus vagus s pomerne mlo pretudovan. Reagujna chlad i na teplo. Predpoklad sa, e monitoruj teplotu v lmenegastrointestinlneho traktu, ako aj teplotu vntornch orgnov (napr.pee; Berthoud a Neuhuber, 2000). Tieto receptory patria medzi po-maly sa adaptujce truktry s obrtenou zvonovitou krivkou, vyjadru-jcou ich aktivitu v pomere k psobiacej teplote. Na rozdiel od termo-receptorov koe vak viscerlne termosenzitvne zakonenia nevykazujpokojov aktivitu pri fyziologickej telesnej teplote (dm, 1998).

Paragangli nervus vagus

Ako paragangli sa oznauj okrhle alebo ovlne telieska obsahujceparagangliov bunky. Prve predpona para naznauje, e hlavnmibunkami tchto truktr nie s neurny, ale glomusov bunky. Prtom-nos neurnov v niektorch ganglich je ale mon. Paragangli s de-rivtom gangliovej lity a maj tesn vzah ku ganglim autonmnehonervovho systmu a k arterilnym kmeom. S bohato prestpen krv-nmi kapilrami, ktor s fenestrovan. Existuje viacero dkazov, eparagangli nezdieaj iba spolon trukturlne charakteristiky s ka-rotickmi telieskami, ktor tie obsahuj hlavne glomusov bunky, alee plnia rovnak funkcie, t.j. deteguj parcilny tlak krvnch plynov(Berthoud a Patterson, 1996).Paragangli nervus vagus, skladajce sa z glomusovch buniek a ma-

lho mnostva neurnov, s u viny cicavcov vrtane loveka lokali-zovan pozd toraklnej a abdominlnej asti nervus vagus. Aferentnzakonenia axnov nervus vagus vytvraj v paraganglich varikozity,ktor sa nachdzaj v blzkosti malch skupn glomusovch buniek. Via-


cero z tchto buniek obsahuje enzm tyroznhydroxylzu, o poukazujena katecholaminergick fenotyp tchto buniek (Berthoud a Neuhuber,2000).Glomus (paraganglion) caroticum, ktor sa nachdza v mieste bifur-

kcie arteria carotis communis, je u loveka asi 6mm dlh a 23mm i-rok teliesko. Je inervovan vlknami nervus glossopharyngeus a nervusvagus, cestou ramus sinus caroticus (tzv. sinusov nerv). Predstavujechemorecepn orgn, citliv na zmeny v parcilnom tlaku O2 a CO2v krvi. Paraganglion supracardiale (aortikopulmonlne teliesko) je ulo-en vo vzive medzi aortou a truncus pulmonalis a jeho vbeok astozasahuje a k odstupu arteria coronaria sinistra. M funkciu chemo-receptora a je inervovan vlknami nervus vagus (Borovansk a spol.,1979; ihk, 1997).

as paragangli nervus vagus v prenose imunitnchsignlov

Uvauje sa, e paragangli umouj prenos signlov z imunitnho sys-tmu do mozgu prostrednctvom nervus vagus (Watkins a spol., 1995b).Niektor z buniek paragangli obsahuj receptory pre IL-1. Taktoanatomicko-funkn usporiadanie me vytvra spojnicu medzi imu-nitnm a nervovm systmom (Goehler a spol., 1997; 1999). V paragan-glich lokalizovan imunitn bunky s aktivovan poas zpalu a n-sledne mu stimulova senzitvne zakonenia nervus vagus. Imunitnbunky paragangli sa tmto mechanizmom mu podiea na nepriamejaktivcii nervus vagus imunitnmi podnetmi (Goehler a spol., 2000).Anatomick usporiadanie vlkien nervus vagus a pridruench truk-tr (paragangli) vytvra poklad pre spracovanie signlov imunitnchbuniek a ich ascendentn prenos do mozgovho kmea. Vzhadom nauveden charakteristiku paragangli je zaujmav, e karotick telieska(paragangli zapojen do monitorovania oxygencie krvi) obsahuj tiereceptory pre cytokny, o vytvra podklad pre potencilne monitoro-vanie imunitnch signlov (Wang a spol., 2002).Jedna z nedvno uverejnench prc sa zaoberala sledovanm akti-

vity vlkien, vychdzajcich z paragangli, nachdzajcich sa v bifur-kcii nervus laryngeus superior u potkana po podan prozpalovchcytoknov. Podanie IL-1 alebo podanie TNF- nemalo signifikantnvplyv na frekvenciu aknch potencilov v tchto vlknach. Uveden n-

36 NERVUS VAGUS

Monitorovan Receptory Orgn Regulovan Vetva nervusparameter /tkanivo funkcia vagus

naptie cievnej mechanoreceptory aorta krvn tlak rami cardiacisteny

rozptie mechanoreceptory pca dchanie ramitkaniva pulmonales

naptie mechanoreceptory revn peristaltika ramisvaloviny stena intestinales

glykmia glukoreceptory vena metabolizmus ramiportae hepatici

koncentrcia glukoreceptory pee metabolizmus ramiprotenov hepatici

koncentrcia CCK receptory revo metabolizmus ramilipidov intestinales

koncentrcia -adrenergick dre nadobli-, aktivita vlknakatecholamnov iek, sympatiko- prechdzajce

pee, pca ? adrenlneho cez plexussystmu ? coeliacus?

koncentrcia receptory orgny brunej prozpalov vlknaIL-1 pre IL-1 dutiny aktivita prechdzajce

cez plexuscoeliacus?

teplota termoreceptory lmen trviaceho metaboliz- rami hepaticitraktu a vntor- mus a ter- etn orgny (pee) mogenza intestinales

osmolalita osmoreceptory gastrointesti- procesy sekr- rami hepaticinlny trakt cie a resorpcie et

v trviacom intestinalestrakte

ltky nociceptory srdce perfzia rami cardiacivznikajce myokardupri ischmii

Tabuka 4. Prehad senzitvnych funkci nervus vagus. CCK cholecystokinn;IL-1 interleukn 1.

lezy teda nepreukzali zapojenie vagovch paragangli (konkrtne tch,ktor sa nachdzaj v bifurkcii nervus laryngeus superior) v prenoseimunitnch signlov prostrednctvom aferentnch drh nervus vagus(MacGrory a spol., 2010).


Senzitvne gangli nervus vagus

Tel senzitvnych neurnov nervus vagus sa nachdzaj v dvoch kra-nilne lokalizovanch ganglich, ganglion superius nervi vagi (ggl. ju-gulare) a ganglion inferius nervi vagi (ggl. nodosum). Unipolrne senzi-tvne neurny nervus vagus vysielaj descendentn vbeky, ktor za-bezpeuj senzitvnu inervciu vntornch orgnov a tkanv. Receptory,nachdzajce sa na tchto nervovch zakoneniach, monitoruj irokspektrum viscerlnych signlov. Tieto signly s aferentnmi vlknamiprenan do mozgovho kmea, konkrtne k neurnom nucleus tractussolitarii.Senzitvne neurny, lokalizovan v ganglich nervus vagus, inervuj

hrudn a brun dutinu. Podieaj sa na prenose signlov z rznych re-ceptorov (chemoreceptory, mechanoreceptory at.) a syntetizuj irokspektrum neurotransmiterov (glutamt, GABA, katecholamny, sro-tonn, acetylcholn). Peptidergick neurotransmitery s syntetizovantakmer vlune v ganglion jugulare (Zhuo a spol., 1997).Axny senzitvnych neurnov nervus vagus vstupuj do dolnej asti

predenej miechy a inervuj truktry, ktor sa oznauj ako dorzlnyvagov komplex (DVC). DVC tvor senzitvna as nucleus tractus so-litarii (NTS), area postrema a nucleus dorsalis motorius nervi vagi.truktry DVC vykazuj charakteristiky cirkumventrikulrnych org-nov, nakoko ich kapilrne rieisko nevytvra klasick hematoencefa-lick bariru. Dendritick zakonenia neurnov NTS a nucleus dorsalismotorius nervi vagi navye prenikaj do oblasti area postrema a nadno IV.mozgovej komory. To umouje neurnom DVC monitorovachemick signly ako v krvnom rieisku, tak aj v cerebrospinlnej teku-tine. Z pohadu interakcie medzi imunitnm a nervovm systmom sajav vznamnm fakt, e neurny DVC obsahuj receptory pre TNF-. To im umouje komunikova s imunitnm systmom nielen pro-strednctvom aferentnch drh nervus vagus, ale aj humorlnou cestou(Hermann a spol., 2001).

Nucleus tractus solitarii

NTS zohrva kov lohu v modulcii innosti autonmneho nervo-vho systmu a sprvania. NTS nie je iba jednoduchou prepjacoustanicou. Poukazuje na to aj fakt, e NTS u potkana obsahuje pri-

38 NERVUS VAGUS

bline 42 000 buniek, ktor vytvraj asi 106 synps. Preto je ho moncharakterizova ako truktru, ktor uskutouje komplexn integr-ciu signlov z perifrnych a centrlnych synaptickch vstupov (Patona Kasparov, 2000).Nucleus tractus solitarii sa nachdza v dorzomedilnej asti pre-

denej miechy, priom je tvoren stpcom neurnov, ktor s uspo-riadan okolo tractus solitarius od rostrlnej a po kaudlnu oblastohto traktu. av a prav NTS sa kaudlne spjaj, priom vytvrajpars commissuralis NTS, ktor sa nachdza distlne vzhadom na obex.V tejto oblasti je NTS tesne spojen s area postrema (obr. 5). NTS (spo-lone s area postrema) predstavuje vznamn neuronlnu truktru,ktor prijma signly z chuovch receptorov, signly prenan vago-vmi aferentnmi vlknami inervujcimi respiran systm (pca, d-chacie cesty), kardiovaskulrny systm (arterilne baroreceptory a che-moreceptory, srdce, vena portae a vena cava) a trviaci trakt. Oblasv NTS, kde konia chuov aferentn vlkna, sa oznauje ako nucleusgustatorius (konia tu hlavne vlkna z n. IX. a n.VII.). Area postremaje cirkumventrikulrny orgn NTS, ktor prena signly z cirkulcie(a pravdepodobne aj z cerebrospinlnej tekutiny) do centrlneho ner-vovho systmu. Aferentn signly z orgnov hrudnej a brunej dutinya z cirkulcie, ktor s vznamn pre homeostatick regulcie respi-ranch, kardiovaskulrnych a gastrointestinlnych funkci prechdzajcez NTS, ktor ich nsledne distribuuje do rznych oblast mozgovhokmea a prednho mozgu (Jnig, 2006).NTS prijma irok spektrum viscerlnych a v menej miere aj so-

matickch signlov z perifrne lokalizovanch receptorov v gastrointes-tinlnom, chuovom, kardiovaskulrnom a respiranom systme (Paton,1999). Do nucleus tractus solitarii vstupuj aferentn axny nervus va-gus (ale aj nucleus trigeminalis, facialis a glossopharyngeus) na rznychlongitudinlnych rovniach a s usporiadan viscerotopicky od veobec-nch viscerlnych vstupov a po pecifick (chuov) a somatosenzitvnevstupy. NTS nsledne distribuuje viscerlne signly k alm mozgovmtruktram, ktor spracvaj signly svisiace s innosou kardiovasku-lrneho, respiranho a gastrointestinlneho systmu (obr. 5; Andresena Kunze, 1994; Mayne a spol., 1998). Jednotliv modality, prenanviscerlnymi aferentnmi drhami do NTS, vykazuj zreten visceroto-pick usporiadanie, aj ke existuje prekrvanie medzi jednotlivmi mo-dalitami. Chuov aferentn vlkna s koncentrovan v rostrlnej asti,


Obrzok 5. Anatomick lenenie nucleus tractus solitarii v horizontlnoma koronlnom reze, zobrazujce oblasti NTS v troch rostrokaudlnych rov-niach (A), subnuklerne usporiadanie rostrlnej asti NTS (B). 4V tvrt moz-

gov komora; AP area postrema; Mmedilne podjadro rostrlnej asti NTS

(rNTS); RC rostrlne centrlne podjadro rNTS; RL rostrlne laterlne pod-jadro; (c/i/r) NTS nucleus tractus solitarii (kaudlna/intermedilna/rostrlna

as); t tractus solitarius; V ventrlne podjadro rNTS (upraven poda Streef-

land a Jansen, 1999).

kardiovaskulrne aferentn drhy maj zakonenia v dorzomedilnejasti, respiran aferentn vlkna projikuj k ventrlnej a ventrolate-rlnej oblasti a signly z gastrointestinlneho systmu s spracovanv subpostremlnej oblasti NTS (Andresen a Kunze, 1994). V projek-cich medzi kardiovaskulrnymi, respiranmi a gastrointestinlnymiaferentami dochdza k uritmu prekrvaniu (Jnig, 2006):

Aferentn vlkna zo subdiafragmatickho seku gastrointestinl-neho traktu projikuj preferenne do elatinznych, medilnycha komisurlnych jadier, ale neprojikuj do centrlneho, inters-ticilneho, intermedilneho a ventromedilneho jadra. Aferentnvlkna z ezofgu projikuj do centrlneho jadra NTS. Aferentnvlkna z rznych sekov trviaceho traktu s usporiadan topo-

40 NERVUS VAGUS

graficky s obmedzenm prekrvanm sa. Toto usporiadanie vyka-zuje tri hlavn charakteristiky:

aferentny z rznych orgnov projikuj do rznych podjadierNTS,

aferentn projekcie s medio-laterlne a kaudo-rostrlne od-delen,

usporiadanie aferentnch projekci svis s medio-laterlnymusporiadanm v blzkosti sa nachdzajcich pregangliovchneurnov nucleus dorsalis motorius nervi vagi, ktor regu-luj innos trviaceho traktu.

Toto topografick usporiadanie aferentnch vstupov a eferentnchneurnov trviaceho traktu vytvra neuroanatomick podkladpre neuronlnu regulciu innosti gastrointestinlneho traktu (a-ldka, duodna, tenkho reva). Podjadr NTS prijmajce sig-nly z trviaceho traktu a ventrlne sa nachdzajci nucleus dor-salis motorius nervi vagi s sasou dorzlneho vagovho kom-plexu.

Aferentn neurny inervujce respiran systm projikuj do ko-misurlneho, intermedilneho a ventrolaterlneho jadra.

Kardiovaskulrne aferentn vlkna (arterilne baroreceptorova chemoreceptorov aferenty) projikuj do dorzomedilneho, me-dilneho a komisurlneho jadra a k area postrema.

NTS prijma signly aj z neurnov zadnch rohov miechy. Pro-jekcie tchto spinlnych neurnov mu predstavova drhy,prostrednctvom ktorch s neurny NTS ovplyvnen nocicep-tvnymi a ne-nociceptvnymi signlmi zo zadnch rohov mie-chy. Takto anatomick usporiadanie umouje koordinciu auto-nmnych reakci na psobenie somatickch podnetov (Gamboa-Esteves a spol., 2001; Potts, 2001).

Rzne populcie neurnov NTS sa podieaj na distribcii viscerlnychsignlov k premotorickm autonmnym okruhom (reflexn drhy) alebok ascendentnm senzitvnym okruhom (senzitvne drhy). Tto dicho-tmia umouje, e aktivita jednotlivch neurnov NTS je modulo-van rozdielne v zvislosti od ich senzitvnych alebo reflexnch funkci,


prostrednctvom centrlnych a perifrnych vstupov (Acuna-Goycoleaa spol., 2000).Prostrednctvom drh, ktor vychdzaj z NTS, uplatuj svoj

vplyv perifrne a centrlne podnety, podieajce sa na koordincii spr-vania, dchania a autonmneho nervovho systmu. Neuronlne okruhyNTS sa podieaj na synchronizcii motoriky a zmien v kardiorespi-ranch reflexoch v reakcii na signly zo somatickch a viscerlnychreceptorov. Signly z NTS s prenan aj do inzulrneho kortexu. In-zulrny kortex je aktivovan hladom a je zapojen do spracovania sign-lov z exteroreceptorov a do integrcie sprvania spojenho s prjmompotravy, s viscerlnymi pamovmi procesmi, odmeovanm a auto-nmnymi reakciami. Vagov drhy aktivovan stresormi sa podieaj nakoordincii uvoovania hormnov vyluovanch hypotalamo-hypofzo-adrenokortiklnou osou, gastrointestinlnym traktom, priom aktivitatchto drh je modulovan podnetmi, ktor psobia na chemosenzory,ktor deteguj zmeny v hladinch cirkulujcich hormnov, krvnch ply-nov a pH. Z klinickho hadiska s vznamn viscerlne prepjacie neu-rny, ktor simultnne moduluj cerebrlny krvn prietok, kortiklnuaktivitu a nchylnos k zchvatom (Ruggiero a spol., 2000).Medzi neurotransmitery, neuromodultory a in neuroaktvne ltky,

ktorch prtomnos bola v NTS imunohistochemicky preukzan, patriaacetylcholn, neuropeptidy (substancia P, metionn-enkefaln a leucn-enkefaln, -endorfn, cholecystokinn, neurotenzn, galann, kalcitonnugnovo prbuzn peptid, somatostatn,

Boris Mravec Katarína Ondičová - fmed.uniba.sk · Nervus vagus (n.X), blúdivý nerv (označovaný aj ako pneumogas- trický nerv) je najdlhším a najkomplexnejším hlavovým

Text of Boris Mravec Katarína Ondičová - fmed.uniba.sk · Nervus vagus (n.X), blúdivý nerv...

Treinamento Oracle Data Guard - Nerv Informática Ltda

Refrat Nerv Cranialis

15. Sist. Nerv. en Humanos II

Trigemen Nerv Descriere,Anestezi La Spix,Etc

49 Trauma Nerv Per

Paralizia de Nerv Periferic-masajkinetoterapie.ro

Lícní nerv a poruchy jeho funkce

Sist nerv 3° medio

Def Digestivo (1)s Nerv En

Calculo de nerv pref luis lopez

Nerv Facial

RELEVANCE OF MAXILLOFACIALANATOMy IN ENDoDoNTICS: A … · Ključne reči: maksilofacijalna hirurgija, endodoncija, dentalna anes-tezija, mandibularni nerv, maksilarni nerv, maksilarni

SINAPSIS Y TRANSMISIÓN DEL IMPULSO NERv..ppt

Utveckling av muskel-nerv interaktion

HLAVOVÉ NERVY (nervi craniales) - is.muni.cz · I. Nervus olfactorius - nerv čichový II. Nervus opticus - nerv zrakový III. Nervus oculomotorius - nerv okohybný IV. Nervus trochlearis

Curs Nerv Optic Final

1. Sist Nerv Veg 2012

Childs Nerv Syst 2011 Foroughi

SIST. NERV. 1 - 2014.doc

Tejidos oseo-musc y nerv

Curs 7 - Retina Si Nerv Optic

16 Nerv Ul Optic

HLAVOVÉ NERVY (nervi craniales) · I. Nervus olfactorius - nerv čichový II. Nervus opticus - nerv zrakový III. Nervus oculomotorius - nerv okohybný IV. Nervus trochlearis - nerv

Tej nerv -neuronas

Dalto Nerv Final (1)

Ansamblevye Vzaimosodeystvia v Tsentralnoy Nerv

HLAVOVÉ NERVY (nervi craniales) - is.muni.cz · I. Neruvus olfactorius - nerv čichový II. Nervus opticus - nerv zrakový III. Nervus oculomotorius - nerv okohybný IV. Nervus trochlearis

VB129 - 3B Scientific · PDF file3 Facial nerve (7th cranial n.) ... 7 Nerv zur Nase 8 Nerv zur Stirn 9 Oberer Augenhöhlennerv 10 Kinn-Nerv ... VB129 (1008543)

Zlatý Mravec 2012

Morfofisiol. s. nerv. autonomo

Documents

Boris Mravec Katarína Ondičová - fmed.uniba.sk · Nervus vagus (n.X), blúdivý nerv (označovaný aj ako pneumogas- trický nerv) je najdlhším a najkomplexnejším hlavovým

Text of Boris Mravec Katarína Ondičová - fmed.uniba.sk · Nervus vagus (n.X), blúdivý nerv...