Système nerveux entérique: structure, fonctions et troubles

Le système nerveux entérique, directement responsable du système digestif, est peut-être la structure la plus inconnue de celles qui composent le corps humain. La raison en est que jusqu’à présent son importance a été sous-estimée, étant moins importante que d’autres plus reconnues comme système nerveux central, système périphérique, système endocrinien ou système immunitaire.

C’est pourquoi nous entrons dans les profondeurs de ce système, pour découvrir ses mystérieux recoins à l’intérieur de l’un des organes les plus importants, l’intestin.

Le tractus gastro-intestinal diffère de tous les autres organes périphériques en ce qu'il possède un système nerveux intrinsèque étendu, appelé " système nerveux entérique " (SNE), capable de contrôler les fonctions de l'intestin, même indépendamment du système nerveux central (SNC).

Le SNE est composé de petites grappes de cellules nerveuses, de ganglions intestinaux, de connexions neuronales entre ces ganglions et de fibres nerveuses qui alimentent les tissus effecteurs, y compris le muscle de la paroi intestinale, la paroi épithéliale, les vaisseaux sanguins intrinsèques et les cellules endocriniennes gastro-entéro-pancréatiques ( Furness, 2012).

Ces milliers de petits nœuds se trouvent dans les parois de l'œsophage, de l'estomac, de l'intestin grêle et du gros intestin, du pancréas, de la vésicule biliaire et des voies biliaires. Également dans les fibres nerveuses qui relient ces ganglions et dans les fibres nerveuses qui alimentent le muscle de la paroi intestinale, l'épithélium de la muqueuse, les artérioles et d'autres tissus effecteurs. (Furness et al., 2012).

Comme nous le voyons, le SNE est la division la plus vaste et la plus complexe des systèmes nerveux périphérique et autonome (SNP et SNA) chez les vertébrés. Après le cerveau, c'est le système qui possède le plus grand nombre de neurones, comparable à ceux présents dans la moelle épinière. C'est ce que l'on appelle le second cerveau .

La SNE contient des neurones sensoriels intrinsèques ( neurones afférents intrinsèques primaires, IPAN), des interneurones et des motoneurones, à la fois excitateurs et inhibiteurs, qui innervent le muscle (Furness, 2012).

En outre, il présente également une variété de neurotransmetteurs et de neuromodulateurs similaires à ceux présents dans le système nerveux central (SNC) (Romero-Trujillo, 2012).

Par exemple, la sérotonine (5-HT) que contiennent les cellules endocrines active les réflexes de motilité. Une libération excessive de sérotonine peut provoquer des nausées et des vomissements, et les antagonistes des récepteurs 5-HT3 sont des anti-nausées. Les autres neurotransmetteurs qui ont une fonction dans ce second cerveau sont:

• Oxyde nitrique : important pour la vidange gastrique.
• Adénosine triphosphate (ATP) : facilite l'effet des catécholamines.
• Neuropeptide Y (NYP) : facilite l’effet de la noradrénaline.
• Acide gamma-amino butyrique (GABA) : neurotransmetteur inhibiteur important du système nerveux central.
• Dopamine : médiation possible de la vasodilatation rénale.
• Hormone libérant des gonadotrophines : cotransmetteur avec l'acétylcholine dans les ganglions sympathiques.
• Substance P : intervient dans le réflexe de vomissement, la sécrétion de salive ou la contraction du muscle lisse.

Organisation du système nerveux entérique

Le SNE est organisé en un réseau interconnecté de neurones et de cellules gliales regroupés dans les ganglions situés dans deux plexus principaux: le plexus myentérique (ou plexus d'Auerbach) et le plexus sous-muqueux (ou plexus de Meissner) (Sasselli, 2012).

• Le plexus sous-muqueux (Meissner) est situé entre la couche interne de la couche musculaire circulaire et la sous-muqueuse. Il est plus développé dans l'intestin grêle et le côlon. Sa fonction principale est la régulation de la digestion et de l'absorption au niveau de la muqueuse et des vaisseaux sanguins (Romero-Trujillo, 2012).
• Le plexus myentérique (Auerbach) est situé entre les couches musculaires circulaires et longitudinales, le long du tube digestif. Sa fonction principale est la coordination de l'activité de ces couches musculaires (Romero-Trujillo, 2012).

Développement de l'END

La SNE provient de cellules de la crête neurale qui colonisent l'intestin pendant la vie intra-utérine. Chez l'homme, il devient fonctionnel dans le dernier tiers de la gestation et continue à se développer après la naissance.

Ces cellules de la crête neurale migrent de la région rostrale vers la région caudale pour coloniser séquentiellement l'intestin antérieur (œsophage, estomac, duodénum), l'intestin moyen (l'intestin grêle, le caecum, le colon ascendant, l'appendice et le segment proximal). du côlon transverse) et de l’intestin postérieur (partie distale du côlon transverse, sigmoïde, côlon descendant et rectum). Ce processus est terminé à sept semaines de gestation chez l’homme.

Pour former des cellules nerveuses matures et fonctionnelles, qui proviennent de la crête neurale, non seulement elles doivent migrer tout au long de la voie intestinale, mais elles doivent également proliférer et se différencier en un large éventail de variants neuronaux et de cellules gliales, assurer leur survie et devenir cellules actives et fonctionnelles (Romero-Trujillo, 2012).

Fonctions

Les composants du SNE forment un circuit intégré qui contrôle une série de fonctions telles que la motilité de l'intestin, l'échange de fluides à travers la surface de la muqueuse, la circulation du sang et la sécrétion d'hormones intestinales, entre autres.

Bien que ce système ait été inclus dans le système nerveux autonome (SNA), les circuits neuronaux intrinsèques du SNE sont capables de générer l'activité réflexe contractile intestinale indépendamment de toute intervention du SNC (Sasselli, 2012).

D'après Furness et al. (2012), l'END a donc plusieurs fonctions énumérées ci-dessous:

• Déterminer les schémas de mouvement du tractus gastro-intestinal: le SNE domine le contrôle de la motilité du petit et du gros intestins, à l'exception de la défécation, à partir de laquelle le SNC contrôle par le biais des centres de défécation de la moelle épinière lombo-sacré

Cependant, l'intestin grêle dépend de l'END pour diriger ses différents schémas de déplacement. En outre, ce système assure entre autres la propulsion orthograde rapide du contenu (péristaltisme), les mouvements de mélange (segmentation), la propulsion orthograde lente et la rétropulsion (expulsion de substances nocives par vomissements), entre autres. (Furness, 2012)

• Il est responsable du contrôle de la sécrétion d'acide gastrique.

• Il est responsable de la régulation de la circulation du fluide à travers l'épithélium de revêtement de l'intestin.

• Il exerce son contrôle en modifiant le débit sanguin local.

• Modifier l'utilisation des nutriments.

• Interagit avec les systèmes immunitaire et endocrinien de l'intestin. Point important qui se développe ensuite.

• Il contribue, avec les cellules gliales, au maintien de l'intégrité de la barrière épithéliale entre la lumière de l'intestin et les cellules et tissus de la paroi intestinale (Furness, 2012).

Interaction du système nerveux entérique (SNE) - Système nerveux central (SNC) - Système immunitaire (SI) - Système endocrinien (SE)

Bien que l’on sache que le SNE est un système complexe de neurones et de cellules de soutien capables de générer des informations, de les intégrer et de produire une réponse de manière indépendante, il n’est pas isolé du reste du corps, il n’existe pas d’organe, connexions avec le SNC, créant des réponses de type afférent et efférent et échangeant des informations entre les deux systèmes.

Les neurones afférents envoient des informations de trois types au système nerveux central: le contenu chimique intraluminal, l’état mécanique de la paroi intestinale (tension ou relaxation) et la condition dans laquelle se trouvent les tissus (inflammation, ph, froid, chaleur) (Romero. Trujillo, 2012).

Le tractus gastro-intestinal est donc en communication par deux voies avec le SNC:

• Par les neurones afférents qui transmettent au système nerveux central des informations sur l’état du tractus gastro-intestinal. Certaines de ces informations atteignent la conscience et, grâce à cette communication, nous percevons de nombreuses sensations, notamment des douleurs et des malaises dans l'intestin ou des sentiments conscients de faim et de satiété.

Cependant, d'autres signaux afférents, tels que la charge en nutriments dans l'intestin grêle ou l'acidité de l'estomac, n'atteignent pas normalement la conscience.

• À son tour, le système nerveux central fournit des signaux pour contrôler l’intestin, qui sont, dans la plupart des cas, retransmis via le SNE par une communication efférente du système nerveux central au système gastro-intestinal.

Par exemple, la vue et l'odeur des aliments provoquent des réactions préparatoires dans le tractus gastro-intestinal, notamment la salivation et la sécrétion d'acide gastrique. À l'autre extrémité de l'intestin, les signaux du côlon et du rectum sont relayés vers les centres de défécation situés dans la moelle épinière, à partir desquels un ensemble programmé de signaux est acheminé vers le côlon, le rectum et le sphincter anal afin de provoquer la défécation. .

Mais le SNE interagit non seulement avec le système nerveux central, mais également avec le système immunitaire (SI), de sorte que ce dernier affecte la motilité gastro-intestinale.

La communication entre les deux systèmes module de nombreuses fonctions intestinales: motilité, transport ionique et perméabilité de la muqueuse.

Cette relation entre le SNE et le SI est fascinante, car on sait depuis peu que certains facteurs provoquent une altération de la muqueuse intestinale, ce qui entraîne à son tour une réponse immunitaire conduisant à une inflammation chronique.

De plus, dans l'intestin, il n'y a rien de moins que 70-80% du système immunitaire, il n'est donc pas surprenant que cette relation entre ces deux systèmes. Il est clair que ce qui affecte l’un affectera l’autre et inversement.

Le rôle du système immunitaire est de reconnaître les substances étrangères et les organismes potentiellement nocifs afin de limiter leur accès au mur intestinal, de sorte que le SNE puisse, dans certaines conditions, agir comme une extension du système immunitaire.

Comment remplissez-vous cette fonction?

Par exemple, les neurones entériques sont impliqués dans une série de réactions de défense. Ces réactions de défense incluent la diarrhée pour diluer et éliminer les toxines, l'activité propulsive exagérée du côlon qui se produit lorsqu'il y a des agents pathogènes dans l'intestin et les vomissements.

Cela peut avoir des implications importantes dans l'étude des pathologies impliquant à la fois le système nerveux entérique et le système immunitaire, ainsi que dans des troubles tels que la maladie de Crohn et la colite ulcéreuse.

Enfin, le tractus gastro-intestinal héberge également un système de signalisation endocrinien étendu et de nombreuses fonctions gastro-intestinales sont sous double contrôle neuronal et endocrinien.

Troubles connexes

D'après Furness et al. (2012), il existe plusieurs troubles liés au dysfonctionnement de la SNE qui sont classés comme neuropathies entériques, qui peuvent à leur tour être de plusieurs types:

• Neuropathies congénitales ou développementales: maladie de Hirschsprung (agangliose colorectale), sténose pylorique hypertrophique, néoplasie endocrinienne multiple, dysplasie neuronale intestinale, maladies mitochondriales affectant les neurones entériques, etc.
• Neuropathies sporadiques et acquises: maladie de Chagas, formes neurogènes de pseudo-obstruction intestinale, constipation à transit lent, constipation chronique, y compris la constipation du vieillissement, diarrhée induite par un agent pathogène, syndrome du côlon irritable, névrite auto-immune entérique, syndrome paranéoplasique, névrite entérique d'étiologie inconnue, etc.
• Neuropathies secondaires ou associées à d'autres maladies: gastroparésie diabétique et autres troubles de la motilité liés au diabète, neuropathie entérique de la maladie de Parkinson, neuropathie entérique de la maladie à prion, neuropathies entériques associées à un retard mental, ou autres troubles du système nerveux neuropathie ischémique entérique centrale, telle que la colite ischémique, etc.
• Neuropathies iatrogènes ou d'origine médicamenteuse: troubles initiés par des médicaments antinéoplasiques, lésions de reperfusion associées à une greffe intestinale, constipation induite par les opioïdes (généralement provoquée par l'utilisation d'opioïdes pour le traitement de la douleur chronique).

Curiosités

Saviez-vous que l'ibuprofène pourrait modifier le développement de ce système?

Une étude montre des données qui font craindre que l'ibuprofène puisse augmenter le risque de maladie de Hirschsprung (absence de système nerveux entérique) chez certains enfants génétiquement prédisposés.

De plus, il est connu que l'ibuprofène augmente les lipolisaccharides (LPS) dans le sang, ce qui est un signe d'augmentation du nombre de bactéries à Gram négatif (dont beaucoup sont pathogènes pour l'homme), causée par une augmentation de la perméabilité intestinale, ce qui entraînerait des réactions. immunités et inflammation (étude).

Saviez-vous que l'END est responsable des papillons dans l'estomac que vous ressentez dans diverses situations, par exemple, l'amour?

Cette inter-communication dont nous avons déjà parlé entre le SNE et le cerveau signifie que nous pouvons le "sentir avec le ventre". Ainsi, lorsque nous sommes nerveux, l’un des symptômes les plus ennuyeux qui puisse apparaître est l’estomac, voire la diarrhée.

Pour cette raison, certains problèmes intestinaux ont été rayés, tels que le syndrome du côlon irritable fonctionnel et "psychologique", bien qu'il s'agisse d'une erreur, car, comme nous l'avons vu tout au long de l'article, cette communication entre le SNE et le CNS est très complexe et complexe. bidirectionnel

Cela lui a valu le nom bien mérité de « second cerveau », un cerveau primitif, où les émotions se trouvent à la surface de la peau, ou de l’estomac, dans ce cas.