การกระตุ้นระบบประสาทของทางเดินปัสสาวะส่วนล่าง

กระเพาะปัสสาวะและท่อปัสสาวะถูกควบคุมโดยเส้นประสาทส่วนปลายสามชุด ได้แก่ เส้นใยพาราซิมพาเทติกในเส้นประสาทเชิงกราน เส้นใยซิมพาเทติกในเส้นประสาทไฮโปแกสทริก และเส้นใยโซมาติกในเส้นประสาทพิวเดนดัล ร่วมกับเส้นใยนำเข้าความรู้สึกที่ส่งสัญญาณการเติมเต็มของกระเพาะปัสสาวะ หัวข้อนี้จะอธิบายถึงจุดกำเนิดตามส่วน, เส้นทาง, สารสื่อประสาท และบทบาทการทำงานของการกระตุ้นระบบประสาทของทางเดินปัสสาวะส่วนล่าง

Definition

การกระตุ้นระบบประสาทของทางเดินปัสสาวะส่วนล่างคือการเลี้ยงเส้นประสาทส่วนปลายของกระเพาะปัสสาวะและท่อปัสสาวะ ซึ่งประกอบด้วยเส้นใยประสาทสั่งการพาราซิมพาเทติก (เส้นประสาทเชิงกราน, มีต้นกำเนิดจากกระดูกสันหลังส่วนกระเบนเหน็บ) ที่กระตุ้นการหดตัวของกล้ามเนื้อดีทรูเซอร์, เส้นใยซิมพาเทติก (เส้นประสาทไฮโปแกสทริก, มีต้นกำเนิดจากกระดูกสันหลังส่วนอกและเอว) ที่ส่งเสริมการเก็บปัสสาวะ, เส้นใยโซมาติก (เส้นประสาทพิวเดนดัล, มีต้นกำเนิดจากกระดูกสันหลังส่วนกระเบนเหน็บ) ไปยังหูรูดภายนอก, และเส้นใยนำเข้าที่ส่งผ่านความรู้สึกของกระเพาะปัสสาวะไปยังไขสันหลัง

Scope

เนื้อหานี้ครอบคลุมถึงเส้นทางพาราซิมพาเทติก (เชิงกราน), ซิมพาเทติก (ไฮโปแกสทริก) และโซมาติก (พิวเดนดัล), จุดกำเนิดของส่วนไขสันหลัง, สารสื่อประสาทหลักและตัวรับที่ทำหน้าที่ในการเก็บและขับปัสสาวะ, และเส้นใยนำเข้าที่ส่งผ่านความรู้สึกจากกระเพาะปัสสาวะและท่อปัสสาวะ เป็นข้อมูลอ้างอิงทางประสาทกายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยา และไม่ใช่แนวทางในการรักษาทางเภสัชวิทยาสำหรับบุคคลใดบุคคลหนึ่ง

Core questions

• เส้นประสาทใดที่เลี้ยงกระเพาะปัสสาวะและท่อปัสสาวะ และมีต้นกำเนิดจากส่วนใดของไขสันหลัง?
• เส้นทางพาราซิมพาเทติก, ซิมพาเทติก และโซมาติก มีบทบาทแตกต่างกันอย่างไรในระหว่างการเก็บและการขับปัสสาวะ?
• สารสื่อประสาทและตัวรับใดที่ทำหน้าที่ในการหดตัวของกล้ามเนื้อดีทรูเซอร์และความตึงของทางออก?
• เส้นใยนำเข้าส่งสัญญาณการเติมเต็มของกระเพาะปัสสาวะและความรู้สึกปวดปัสสาวะอย่างรุนแรงได้อย่างไร?

Key concepts

• เส้นประสาทเชิงกราน (พาราซิมพาเทติก, กระเบนเหน็บ S2-S4)
• เส้นประสาทไฮโปแกสทริก (ซิมพาเทติก, อกและเอว)
• เส้นประสาทพิวเดนดัล (โซมาติก, กระเบนเหน็บ)
• การกระตุ้นกล้ามเนื้อดีทรูเซอร์โดยโคลินเนอร์จิก (ตัวรับมัสคารินิก)
• การส่งสัญญาณการเก็บปัสสาวะแบบอะดรีเนอร์จิก
• เส้นใยนำเข้ากระเพาะปัสสาวะ (ความรู้สึกของการเติมเต็ม)
• นิวเคลียสของ Onuf (เซลล์ประสาทสั่งการหูรูด)

Mechanisms

เซลล์ประสาทพาราซิมพาเทติกก่อนปมประสาทในไขสันหลังส่วนกระเบนเหน็บ (ประมาณ S2-S4) จะส่งผ่านเส้นประสาทเชิงกรานเพื่อกระตุ้นการหดตัวของกล้ามเนื้อดีทรูเซอร์ในระหว่างการขับปัสสาวะ โดยส่วนใหญ่จะออกฤทธิ์ผ่านอะเซทิลโคลีนบนตัวรับมัสคารินิกของกล้ามเนื้อเรียบกระเพาะปัสสาวะ เซลล์ประสาทซิมพาเทติกที่เกิดขึ้นในไขสันหลังส่วนอกและเอวจะเดินทางในเส้นประสาทไฮโปแกสทริกและส่งเสริมการเก็บปัสสาวะโดยการคลายกล้ามเนื้อดีทรูเซอร์และเพิ่มความตึงที่คอกระเพาะปัสสาวะและท่อปัสสาวะส่วนต้น เซลล์ประสาทสั่งการโซมาติกในนิวเคลียสของ Onuf ในไขสันหลังส่วนกระเบนเหน็บจะเลี้ยงหูรูดท่อปัสสาวะภายนอกที่เป็นกล้ามเนื้อลายผ่านเส้นประสาทพิวเดนดัล ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมหูรูดโดยสมัครใจและโดยรีเฟล็กซ์ เส้นใยนำเข้าที่เดินทางในเส้นประสาทเชิงกรานและเส้นประสาทอื่นๆ จะส่งผ่านความรู้สึกของการเติมเต็มของกระเพาะปัสสาวะ และเมื่อถูกกระตุ้น จะเกิดความรู้สึกปวดปัสสาวะอย่างรุนแรง; การนำเข้าของเส้นใยเหล่านี้จะกระตุ้นรีเฟล็กซ์ไขสันหลังและเหนือไขสันหลังที่ควบคุมการสลับระหว่างการเก็บและการขับปัสสาวะ

Clinical relevance

ความรู้เกี่ยวกับการกระตุ้นระบบประสาทของทางเดินปัสสาวะส่วนล่างเป็นพื้นฐานความเข้าใจว่าการบาดเจ็บของไขสันหลังและเส้นประสาทเปลี่ยนแปลงการทำงานของกระเพาะปัสสาวะและหูรูดอย่างไร และเป็นเหตุผลเบื้องหลังเป้าหมายของตัวรับในการรักษาทางเภสัชวิทยาของทางเดินปัสสาวะส่วนล่าง เนื้อหานี้เป็นข้อมูลอ้างอิงทางประสาทกายวิภาคศาสตร์และเภสัชวิทยา และไม่ได้ให้คำแนะนำเกี่ยวกับขนาดยาหรือการรักษาเฉพาะบุคคล

History

การกระตุ้นระบบประสาทอัตโนมัติและโซมาติกสามส่วนของทางเดินปัสสาวะส่วนล่างได้รับการอธิบายผ่านประสาทกายวิภาคศาสตร์แบบคลาสสิกและประสาทสรีรวิทยาในศตวรรษที่ 20 โดยเส้นทางพาราซิมพาเทติกส่วนกระเบนเหน็บ, ซิมพาเทติกส่วนอกและเอว, และโซมาติกพิวเดนดัลได้รับการกำหนดอย่างต่อเนื่อง งานวิจัยของ de Groat และคณะได้ทำแผนที่การจัดระเบียบส่วนกลางและวงจรสะท้อนกลับ ในขณะที่การศึกษาทางเภสัชวิทยาได้ชี้แจงสารสื่อประสาทและตัวรับที่ทำหน้าที่ในการเก็บและขับปัสสาวะ

Key figures

• William C. de Groat
• Clare J. Fowler
• Karl-Erik Andersson

Seminal works

• degroat-2014
• fowler-2008

Frequently asked questions

เส้นประสาทใดที่ควบคุมกระเพาะปัสสาวะ?

กระเพาะปัสสาวะและท่อปัสสาวะถูกควบคุมโดยเส้นประสาทเชิงกรานพาราซิมพาเทติก (กระตุ้นการหดตัวของกล้ามเนื้อดีทรูเซอร์), เส้นประสาทไฮโปแกสทริกซิมพาเทติก (ส่งเสริมการเก็บปัสสาวะ), และเส้นประสาทพิวเดนดัลโซมาติก (ควบคุมหูรูดภายนอก) พร้อมด้วยเส้นใยนำเข้าที่ส่งสัญญาณการเติมเต็ม

นิวเคลียสของ Onuf คืออะไร?

นิวเคลียสของ Onuf คือกลุ่มของเซลล์ประสาทสั่งการโซมาติกในไขสันหลังส่วนกระเบนเหน็บที่เลี้ยงหูรูดท่อปัสสาวะภายนอก (และทวารหนัก) ที่เป็นกล้ามเนื้อลายผ่านเส้นประสาทพิวเดนดัล ซึ่งทำหน้าที่ควบคุมหูรูดโดยสมัครใจและโดยรีเฟล็กซ์