Education, study and knowledge

Глімфатична система: що це таке і які функції вона виконує в організмі людини

How to effectively deal with bots on your site? The best protection against click fraud.

Лімфатична система, також відома як лімфоїдна система, складається з мережі судин, вузлів і органів, які є частиною імунної системи. Лімфатичні судини несуть прозору рідину, яка називається лімфою, назад до серця для рециркуляції.

Основне призначення лімфи — імунологічний захист; виводить з організму чужорідні бактерії та інші агенти. Лімфа містить продукти життєдіяльності, білки, антитіла та мертві клітини, а також мікроби. Лімфоїдні органи складаються з лімфоїдної тканини і є місцем виробництва та активації різних імунних клітин.

Донедавна вважалося, що головний і спинний мозок не мають лімфатичної системи. Однак нещодавно було доведено існування своєрідної церебральної лімфатичної системи. Цю макроскопічну систему видалення відходів називають глімфатичною системою через її залежність від гліальні клітини і його функції гомологічні функціям лімфатичної системи центральної нервової системи.

У цій статті ми досліджуємо глімфатична система, його основні функції та значення цього відкриття для лікування нейродегенеративних захворювань.

instagram story viewer
  • Пов'язана стаття: «12 систем людського організму (і як вони працюють)»

Що таке глімфатична система?

Глімфатична система - це мережа судин, яка використовується для видалення відходів із центральної нервової системи або ЦНС. Ця система особливо активна, коли ми спимо, вона виводить токсини та інші відходи метаболізму мозку. Нещодавні дослідження показали, що глімфатична система з часом може порушуватися і функціонувати менше; це було запропоновано як можливу причину деяких нейродегенеративні захворювання.

Глімфатична система є церебральним і спинномозковим аналогом лімфатичної системи. Лімфатична система підтримує імунну систему та забезпечує шлях, паралельний системі кровообігу, для виведення рідини з організму. Ця система транспортує надлишок міжклітинної рідини, білків і відходів з різних органів і тканин тіла. Ці речовини відкидаються для регулювання об’єму рідини та осмотичного тиску; це критично, оскільки нездатність видалити ці розчинні білки може спричинити серйозні блокування.

Спинномозкова рідина

Будь-яка закупорка лімфатичних шляхів може мати драматичні наслідки. У випадках слоновості, хвороби, спричиненої лімфатичними паразитами, виникає хронічний набряк, коли очищення лімфи припиняється і інтерстиціальні розчини накопичуються.

Парадоксально, лімфатична система не поширюється на центральну нервову систему: головний і спинний мозок. До відкриття системи gingláfatico було висунуто кілька гіпотез про те, як мозок усуває відходи.

  • Вас може зацікавити: «Відділи нервової системи: функції та анатомічна будова»

модель очищення мозку

Мозок, як і всі органи нашого тіла, виробляє метаболічні відходи, усі ферментативні реакції виробляють відходи, які необхідно усунути. Глімфатична система складається з водних каналів і використовує спинномозкову рідину як транспортну рідину.

The спинномозкова рідина (CSF) — це прозора безбарвна рідина, яка оточує головний і спинний мозок. Його основна функція – захист: він допомагає пом’якшити удари чи травми. Також відповідає за видалення відходів з нервової системи. Однак спосіб обміну різними залишками між тканиною мозку та спинномозковою рідиною є недавнім відкриттям.

Дослідження 2012 року під керівництвом М. Недергаард і дослідники з Університету Рочестера використовували двофотонну флуоресцентну візуалізацію, щоб дослідити павутинну спинномозкову рідину живих мишей. За допомогою мікроскопії двофотонного збудження in vivo команда Рочестера змогла спостерігати потік цереброспінальної рідини в реальному часі без необхідності свердлити відсік.

Згідно з їхніми висновками, Спинномозкова рідина обмінюється з інтерстиціальною рідиною, що оточує мозок, через параваскулярні простори які оточують великі вени та полегшують дренаж.

У нормі спинномозкова рідина відділяється від мозкової тканини, перешкоджаючи обміну речовин. Однак традиційна модель гідродинаміки спинномозкової рідини була кинута під сумнів. Тепер ми знаємо, що спинномозкова рідина здатна проникати в простір поруч із найдрібнішими кровоносними судинами, які досягають мозку (простір Вірхова). Там він може обмінюватися з міжтканинною рідиною; Це відбувається завдяки каналу, утвореному астроцити. Ніжки цих гліальних клітин оточують простір, який оточує капіляри мозку, утворюючи глімфатичні канали. Де циркулює міжтканинна рідина головного мозку?

Обмін матеріалами через глімфатичний транспорт є результатом ще частково невідомих джерел енергії. В основному енергія отримується від пульсації артерій і тиску, створюваного утворенням спинномозкової рідини. Відходи, такі як білки та метаболіти, видаляються з тканини мозку та транспортуються до спинномозкової рідини для утилізації. Приблизно 50% спинномозкової рідини досягає шийних лімфатичних вузлів для фільтрації.

  • Пов'язана стаття: «Лімфатична система: характеристика, частини та функції»

Що впливає на функціонування глімфатичної системи?

Здатність лімфатичної системи функціонувати належним чином залежить від кількох фізіологічних аспектів різних органів нашого тіла. До них відносяться імунна система, серцева система та система кровообігу. Спосіб життя, хвороби та запалення можуть мати негативний вплив на глімфатичну систему. Ці зміни можуть призвести до уповільнення глімфатичного дренажу., негативно впливаючи на здоров'я організму в цілому і головним чином мозку.

Дослідження показали, що лімфатична система працює ефективніше та міцніше, коли серце працює, кров тече, тіло розслаблене, а мозок насолоджується спокійним сном.

Під час сну мозок виконує господарські функції. Це тому, що глімфатична система в цей час активніша. Обмін між спинномозковою рідиною та інтерстиціальною рідиною більш ефективний завдяки збільшенню позаклітинного простору.

Різні дослідження показали, що під час сну він розширюється на 60%. На підставі цих висновків вважається, що глімфатичний кліренс підвищився протягом ночі може бути однією з причин відновних властивостей сну.

Процес старіння впливає на глімфатичний транспорт, зокрема на канал, що експресується астроцитами, який виконує більшу частину обміну в системі. Канал також може погіршитися через недосипання. Деякі дослідження показали, що фізичні вправи можуть пом’якшити ці ефекти у мишей. Це свідчить про те, що фізична активність може мати нейропротекторну функцію.

Взаємозв'язок глімфатичної системи та нейродегенеративних захворювань

Деякі нейродегенеративні захворювання може бути спричинено віковими змінами глімфатичної функції. До них належать зміни в гліальних клітинах, відповідальних за створення глімфатичних судин, зниження виробництва цереброспінальної рідини судинні сплетення зменшення гнучкості та артеріальних пульсацій, які забезпечують необхідну енергію обміну з інтерстиціальною рідиною та зниження здатності ліквору рухатися через мозок.

Глімфатична система видаляє великі білки з мозку під час сну. Одним із цих білків є бета-амілоїд, який є основним компонентом мозкових бляшок, пов’язаних із хворобою Альцгеймера. Порушення глімфатичної системи також може бути залучено до інсульту та кортикальної депресії, що поширюється.

Дослідники вважають, що посилення глімфатичного транспорту може потенційно відстрочити початок хвороби Альцгеймера та інших нейродегенеративних захворювань. Експерименти на тваринах показують, що зниження глімфатичного транспорту часто передує хворобі; отже, вони дозволять нам зробити висновок, що більший глімфатичний транспорт може допомогти відстрочити початок хвороби.

Взаємозв'язок між функцією глімфи та фізичними вправами відкриває можливість нових методів лікування нейродегенеративних захворювань. Ці методи лікування, ймовірно, будуть більш ефективними, якщо застосовувати їх на ранніх стадіях прогресування деменції. Методи оцінки глімфатичного потоку за допомогою магнітно-резонансної томографії або позитивно-емісійної томографії в даний час розробляються як інструменти клінічної діагностики.

Глімфатична система може мати більше функцій, ніж видалення відходів. Дослідження показують, що в майбутньому він також може брати участь у доставці факторів росту та ліків.

Teachs.ru

Чи ми усвідомлюємо все, що запам'ятовуємо?

Що ми знаємо про пам'яті? Чи все, що ми запам'ятовуємо, є результатом свідомого процесу? Які типи...

Читати далі

Дзеркальні нейрони: до розуміння цивілізації

Багато років тому одне з найважливіших відкриттів в історії неврології відбулося випадково, що зм...

Читати далі

17 питань про нейронауки та їх відповіді

У багатьох аспектах нейронауки є основою сучасної психології, яка дозволяє структурувати теорії т...

Читати далі

instagram viewer