Glimfinė sistema: kas tai yra ir kokias funkcijas ji atlieka žmogaus organizme

Limfinė sistema, taip pat žinoma kaip limfoidinė sistema, susideda iš kraujagyslių, mazgų ir organų tinklo, kurie yra imuninės sistemos dalis. Limfiniai kraujagyslės perneša skaidrų skystį, vadinamą limfa, atgal į širdį recirkuliacijai.

Pagrindinė limfos paskirtis – imunologinė gynyba; pašalina iš organizmo svetimas bakterijas ir kitus veiksnius. Limfoje yra atliekų, baltymų, antikūnų ir negyvų ląstelių, taip pat mikrobų. Limfoidiniai organai yra sudaryti iš limfoidinio audinio ir yra įvairių imuninių ląstelių gamybos ir aktyvavimo vietos.

Dar visai neseniai buvo manoma, kad smegenyse ir nugaros smegenyse trūksta limfinės sistemos. Tačiau neseniai buvo įrodyta, kad egzistuoja tam tikra smegenų limfinė sistema. Ši makroskopinė atliekų šalinimo sistema vadinama glimfatine sistema, nes ji priklauso nuo glijos ląstelės ir jo funkcijos yra homologiškos limfinės sistemos centrinėje nervų sistemoje.

Šiame straipsnyje mes tyrinėjame glimfinė sistema, jo pagrindinės funkcijos ir šio atradimo pasekmės gydant neurodegeneracines ligas.

• Susijęs straipsnis: „12 žmogaus kūno sistemų (ir kaip jos veikia)“

Kas yra glimfinė sistema?

Glimfatinė sistema yra kraujagyslių tinklas, naudojamas atliekoms pašalinti iš centrinės nervų sistemos arba CNS. Ši sistema ypač aktyvi miegant, pašalina toksinus ir kitas atliekas iš smegenų medžiagų apykaitos. Neseniai atlikti tyrimai parodė, kad laikui bėgant glimfinė sistema gali sutrikti ir veikti silpniau; tai buvo pasiūlyta kaip galima kai kurių priežasčių neurodegeneracinės ligos.

Glimfinė sistema yra smegenų ir stuburo limfinės sistemos atitikmuo. Limfinė sistema palaiko imuninę sistemą ir užtikrina lygiagrečią kraujotakos sistemai skysčių pašalinimo iš organizmo kelią. Ši sistema perneša perteklinius intersticinius skysčius, baltymus ir atliekas iš įvairių organų ir kūno audinių. Šios medžiagos išmetamos siekiant reguliuoti skysčio tūrį ir osmosinį slėgį; tai labai svarbu, nes nepašalinus šių tirpių baltymų, gali atsirasti rimtų užsikimšimų.

Bet koks limfinių latakų užsikimšimas gali turėti dramatiškų pasekmių. Drambliozės – limfinių parazitų sukeltos ligos – atvejais, sustojus limfos klirensui ir kaupiantis intersticinėms tirpioms medžiagoms, atsiranda lėtinė edema.

Paradoksalu, limfinė sistema nesitęsia iki centrinės nervų sistemos: smegenys ir nugaros smegenys. Iki gingláfatico sistemos atradimo buvo iškeltos kelios hipotezės apie tai, kaip smegenys pašalina atliekas.

• Galbūt jus domina: "Nervų sistemos dalys: funkcijos ir anatominės struktūros"

smegenų valymo modelis

Smegenys, kaip ir visi mūsų kūno organai, gamina medžiagų apykaitos atliekas, visos fermentinės reakcijos gamina atliekas, kurias būtina pašalinti. Glimfinė sistema yra sudarytas iš vandens kanalų ir naudoja smegenų skystį kaip transportavimo skystį.

The cerebrospinalinis skystis (CSF) yra skaidrus, bespalvis skystis, supantis smegenis ir nugaros smegenis. Pagrindinė jo funkcija yra apsauga: padeda sušvelninti smūgius ar sužalojimus. Taip pat yra atsakingas už atliekų pašalinimą iš nervų sistemos. Tačiau būdas, kuriuo įvairūs likučiai buvo keičiami tarp smegenų audinio ir smegenų skysčio, yra neseniai atrastas.

2012 metais atliktas tyrimas, kuriam vadovavo M. Nedergaardas ir Ročesterio universiteto mokslininkai naudojo dviejų fotonų fluorescencinį vaizdą, kad pažvelgtų į gyvų pelių arachnoidinį smegenų skystį. Naudodama in vivo dviejų fotonų sužadinimo mikroskopiją, Ročesterio komanda galėjo stebėti smegenų skysčio tekėjimą realiu laiku, nesigilindama į skyrių.

Remiantis jų išvadomis, cerebrospinalinis skystis per paravaskulines erdves keičiasi su smegenis supančiu intersticiniu skysčiu kurie supa didžiąsias venas ir palengvina nutekėjimą.

Paprastai smegenų skystis yra atskirtas nuo smegenų audinio, neleidžiant keistis medžiagomis. Tačiau tradicinis smegenų skysčio hidrodinamikos modelis buvo tvirtai užginčytas. Dabar žinome, kad smegenų skystis gali patekti į erdves, esančias šalia mažiausių kraujagyslių, pasiekiančių smegenis (Virchovo erdves). Ten jį galima pakeisti intersticiniu skysčiu; Tai atsitinka dėl kanalo, kurį sudaro astrocitai. Šių glijos ląstelių pėdos supa erdvę, kuri supa smegenų kapiliarus, sudarydamos glimfinius kanalus. Kur cirkuliuoja smegenų intersticinis skystis?

Medžiagų mainai per glimfinį transportą atsiranda dėl vis dar iš dalies nežinomų energijos šaltinių. Energija daugiausia gaunama iš arterijų pulsavimo ir slėgio, atsirandančio gaminant smegenų skystį. Atliekos, tokios kaip baltymai ir metabolitai, pašalinamos iš smegenų audinio ir transportuojamos į smegenų skystį, kad būtų pašalintos. Maždaug 50% smegenų skysčio patenka į gimdos kaklelio limfmazgius filtruoti.

• Susijęs straipsnis: "Limfinė sistema: charakteristikos, dalys ir funkcijos"

Kas turi įtakos glimfinės sistemos funkcionavimui?

Limfinės sistemos gebėjimas tinkamai funkcionuoti priklauso nuo kelių skirtingų mūsų kūno organų fiziologinių aspektų. Tai apima imuninę sistemą, širdies sistemą ir kraujotakos sistemą. Gyvenimo būdas, ligos ir uždegimai gali turėti neigiamą poveikį glimfinei sistemai. Dėl šių pokyčių glimfos nutekėjimas gali sulėtėti., neigiamai veikiantis viso kūno ir daugiausia smegenų sveikatą.

Tyrimai parodė, kad limfinė sistema yra efektyvesnė ir tvirtesnė, kai širdis siurbia, teka kraujas, kūnas yra atsipalaidavęs, o smegenys mėgaujasi ramiu miegu.

Smegenys miego metu atlieka namų tvarkymo funkcijas. Taip yra todėl, kad tuo metu aktyvesnė glimfinė sistema. Keitimasis tarp smegenų skysčio ir intersticinio skysčio yra efektyvesnis dėl padidėjusios tarpląstelinės erdvės.

Įvairūs tyrimai parodė, kad miego metu jis išsiplečia 60%. Remiantis šiais duomenimis, manoma, kad nakties metu padidėjo glimfatinis klirensas gali būti viena iš atkuriamųjų miego savybių priežasčių.

Senėjimo procesas veikia glimfo transportą, ypač kanalą, kurį išreiškia astrocitai, kurie atlieka didžiąją dalį sistemos mainų. Kanalas taip pat gali pablogėti dėl miego trūkumo. Kai kurie tyrimai parodė, kad pratimai gali sušvelninti šį poveikį pelėms. Tai rodo, kad fizinis aktyvumas gali turėti neuroprotekcinę funkciją.

Glimfinės sistemos ir neurodegeneracinių ligų ryšys

Kai kurios neurodegeneracinės ligos gali atsirasti dėl su amžiumi susijusių glimfinės funkcijos pokyčių. Tai apima glijos ląstelių, atsakingų už glimfinių kraujagyslių susidarymą, pakitimus, sumažėjusią smegenų skysčio gamybą. gyslainės rezginiai lankstumo ir arterijų pulsacijos sumažinimas, suteikiantis reikiamos energijos keitimasis intersticiniu skysčiu ir sumažėjęs CSF gebėjimas judėti per smegenys.

Glimfatinė sistema miego metu pašalina iš smegenų didelius baltymus. Vienas iš šių baltymų yra amiloidas beta, kuris yra pagrindinis smegenų plokštelių, susijusių su Alzheimerio liga, komponentas. Glimfinės sistemos pažeidimas taip pat gali būti susijęs su insultu ir žievės plitimo depresija.

Tyrėjai mano, kad padidėjęs glimfo pernešimas gali atidėti Alzheimerio ligos ir kitų neurodegeneracinių ligų atsiradimą. Eksperimentai su gyvūnais rodo, kad sumažėjęs glimfinis transportas dažnai būna prieš ligą; todėl jie leistų daryti išvadą, kad didesnis glimfinis transportas galėtų padėti atidėti ligos pradžią.

Ryšys tarp glimfinės funkcijos ir mankštos atveria naujų neurodegeneracinių ligų gydymo būdų galimybę. Tikėtina, kad šie gydymo būdai bus veiksmingesni, jei jie bus skiriami demencijos progresavimo pradžioje. Šiuo metu kaip klinikinės diagnostikos priemonės kuriami metodai, skirti įvertinti glimfatinį srautą naudojant magnetinio rezonanso tomografiją arba teigiamos emisijos tomografiją.

Glimfatinė sistema gali turėti daugiau funkcijų nei atliekų šalinimas. Ateityje jis taip pat galėtų būti įtrauktas į augimo faktorių ir vaistų tiekimą, rodo tyrimai.