Sinh lý và kiểm soát thần kinh của quá trình tiểu tiện

Tiểu tiện, hay đi tiểu, là quá trình làm rỗng bàng quang một cách phối hợp. Nó được điều khiển bởi một hệ thống kiểm soát thần kinh hoạt động như một công tắc, giữ nước tiểu trong giai đoạn chứa đựng và kích hoạt sự co bóp bàng quang duy trì, hoàn toàn cùng với sự giãn nở đồng thời của đường ra trong quá trình đi tiểu. Chủ đề này mô tả sinh lý học của chu kỳ chứa đựng-đi tiểu và các mạch thần kinh tủy sống và trên tủy sống kiểm soát nó.

Definition

Tiểu tiện là quá trình sinh lý làm rỗng nước tiểu, trong đó một công tắc thần kinh chuyển đường tiết niệu dưới từ trạng thái chứa đựng, với bàng quang thư giãn và đường ra đóng, sang trạng thái đi tiểu, với sự co cơ detrusor duy trì và sự giãn nở phối hợp của các cơ vòng niệu đạo, tạo ra sự làm rỗng bàng quang hoàn toàn và có kiểm soát.

Scope

Mục này bao gồm các giai đoạn chứa đựng và đi tiểu, các sợi thần kinh hướng tâm bàng quang báo hiệu sự đầy, các đường phản xạ tủy sống, trung tâm tiểu tiện ở cầu não và sự kiểm soát của nó bởi các trung tâm cao hơn, và sự phối hợp giữa co cơ detrusor và giãn cơ vòng. Đây là sinh lý học tham khảo và không phải là hướng dẫn để chẩn đoán hoặc điều trị các rối loạn tiểu tiện.

Core questions

• Hệ thần kinh chuyển đổi đường tiết niệu dưới giữa trạng thái chứa đựng và đi tiểu như thế nào?
• Trung tâm tiểu tiện ở cầu não đóng vai trò gì trong việc phối hợp quá trình đi tiểu?
• Sự co cơ detrusor và giãn cơ vòng được phối hợp như thế nào trong quá trình đi tiểu?
• Các trung tâm não cao hơn áp đặt sự kiểm soát tự nguyện đối với quá trình tiểu tiện như thế nào?

Key concepts

• Giai đoạn chứa đựng và giai đoạn đi tiểu
• Phản xạ tiểu tiện
• Trung tâm tiểu tiện ở cầu não (nhân Barrington)
• Đường spinobulbospinal
• Phối hợp cơ detrusor-cơ vòng
• Các sợi thần kinh hướng tâm bàng quang và cảm giác đầy
• Kiểm soát tự nguyện trên tủy sống (vỏ não)

Mechanisms

Trong quá trình chứa đựng, hoạt động thần kinh hướng tâm bàng quang ở mức độ thấp được xử lý mà không kích hoạt quá trình đi tiểu, và các phản xạ tủy sống duy trì sự đóng của cơ vòng (phản xạ bảo vệ). Khi bàng quang gần đạt dung tích và việc đi tiểu là thích hợp, tín hiệu thần kinh hướng tâm tăng cường đến cầu não thông qua đường spinobulbospinal, và trung tâm tiểu tiện ở cầu não hoạt động như một công tắc bật/tắt: nó kích hoạt dòng thần kinh phó giao cảm để thúc đẩy sự co cơ detrusor duy trì đồng thời ức chế các đường dẫn truyền giữ cơ vòng đóng, tạo ra sự giãn nở đường ra phối hợp. Các vùng não cao hơn, bao gồm chất xám quanh cống não và các vùng não trước/vỏ não, điều chỉnh công tắc này để việc đi tiểu được khởi phát một cách tự nguyện và vào những thời điểm thích hợp về mặt xã hội. Đặc tính đối ứng, tất cả hoặc không của công tắc đảm bảo rằng việc làm rỗng được duy trì và hoàn toàn chứ không phải từng phần.

Clinical relevance

Mô hình kiểm soát thần kinh của quá trình tiểu tiện là cơ sở cho việc phân loại khái niệm về rối loạn tiểu tiện và việc giải thích sự phối hợp cơ detrusor-cơ vòng trên các xét nghiệm niệu động học. Tài liệu này là sinh lý học tham khảo làm nền tảng cho lý luận lâm sàng và không cung cấp các khuyến nghị chẩn đoán hoặc điều trị cho một cá nhân.

History

Các thí nghiệm của Frederick Barrington vào đầu thế kỷ 20 đã xác định một vùng ở cầu não thiết yếu cho quá trình đi tiểu, hiện nay thường được gọi là nhân Barrington hoặc trung tâm tiểu tiện ở cầu não. Các công trình sau này của de Groat, Fowler, Griffiths và những người khác đã lập bản đồ phản xạ spinobulbospinal, vai trò của các trung tâm cao hơn trong kiểm soát tự nguyện, và tổ chức giống như công tắc của quá trình chuyển đổi chứa đựng-đi tiểu, thiết lập mô hình hiện đại về kiểm soát tiểu tiện.

Key figures

• Clare J. Fowler
• William C. de Groat
• Frederick Barrington
• Derek Griffiths

Seminal works

• fowler-2008
• degroat-2014

Frequently asked questions

Trung tâm tiểu tiện ở cầu não là gì?

Đó là một vùng ở cầu não (còn gọi là nhân Barrington) hoạt động như một công tắc phối hợp quá trình đi tiểu, thúc đẩy sự co cơ detrusor duy trì đồng thời cho phép các cơ vòng niệu đạo giãn ra.

Các giai đoạn chứa đựng và đi tiểu được kiểm soát như thế nào?

Trong giai đoạn chứa đựng, các phản xạ tủy sống giữ đường ra đóng và bàng quang thư giãn; trong giai đoạn đi tiểu, trung tâm tiểu tiện ở cầu não bật sự co cơ detrusor do phó giao cảm điều khiển với sự giãn cơ vòng phối hợp, dưới sự kiểm soát tự nguyện từ các trung tâm não cao hơn.