Вегетативна (автономна) нервова система є складовою периферичної нервової системи, яка регулює мимовільні (несвідомі) фізіологічні процеси, зокрема частоту серцевих скорочень, артеріальний тиск, дихання, травлення та статеве збудження. Вона складається з трьох анатомічно відокремлених відділів: симпатичної, парасимпатичної та ентеральної (enteric) нервової систем. Порушення роботи вегетативної нервової системи у разі ураження спинного мозку може призвести до вегетативної дисфункції.(1) У цій статті наведено вичерпний огляд впливу ураження спинного мозку на вегетативну нервову систему.
Анатомія вегетативної нервової системи (ВНС)(edit | edit source)
Існує дві основні функції вегетативної нервової системи:
- регулювання вісцеральних функцій
- підтримання гомеостазу організму людини
Малюнок 1. Симпатична нервова система.
Симпатична нервова система (СНС)(edit | edit source)
Симпатична нервова система (СНС) бере початок у грудному та поперековому відділах спинного мозку. Симпатичний шлях складається з трьох компонентів: прегангліонарних нейронів, симпатичних гангліїв і постгангліонарних нейронів.(2) Для отримання додаткової інформації див. Симпатична нервова система.
Функції СНС полягають у наступному:
- реакція «бий або тікай», що призводить до підвищення артеріального тиску, частоти серцевих скорочень і продукування глюкози, припинення перистальтики шлунково-кишкового тракту тощо.(3)
- волокна СНС іннервують багато органів: СНС забезпечує фізіологічну регуляцію різноманітних процесів в організмі, зокрема діаметр зіниці, моторику (рух) кишківника та сечовиділення(4)
- підготовка організму до фізичної активності: існує «реакція всього організму, що охоплює багато систем органів по всьому тілу, щоб перенаправляти багату киснем кров до ділянок тіла, необхідних під час інтенсивних фізичних навантажень»(4)
Малюнок 2. Парасимпатична нервова система.
Парасимпатична нервова система (ПНС)(edit | edit source)
Прегангліонарні клітини парасимпатичної нервової системи (ПНС) беруть свій початок на краніосакральній вісі (craniosacral axis). ПНС має довгі еферентні прегангліонарні волокна, але короткі постгангліонарні волокна до органів-ефекторів.(5) ПНС іннервує голову, внутрішні органи та зовнішні статеві органи.
Функції ПНС включають:(3)
- сприяння «відпочинку і травленню»
- зниження частоти серцевих скорочень і артеріального тиску
- полегшення перистальтики шлунково-кишкового тракту
Ентеральна нервова система (ЕНС)(edit | edit source)
Малюнок 3. Ентеральна нервова система.
Ентеральна нервова система (ЕНС) є найбільшим і найскладнішим відділом периферичної нервової системи. Вона іннервує шлунково-кишковий тракт через мережу багатих на ганглії нервових зв’язків, що поширюються від стравоходу до анального каналу.(6)(7) Хоча ЕНС отримує імпульси від центральної нервової системи (ЦНС), вона може діяти незалежно від ЦНС завдяки місцевим рефлекторним ланцюгам.
Функції ЕНС охоплюють:(6)
- просування їжі
- регуляція кровотоку
- засвоєння поживних речовин
- імунологічний захист
Вегетативна нервова система та ушкодження спинного мозку (УСМ)(edit | edit source)
Ураження спинного мозку може вплинути на всі три відділи вегетативної нервової системи через їх анатомічне розташування, втрату супраспінального впливу та стійких відповідей на аферентні стимули.(5) Низка патофізіологічних реакцій з боку ВНС може виникнути після УСМ, що призводить до різних ускладнень та супутніх захворювань.(5)(3)
- Серцево-судинна дисфункція: УСМ (особливо ураження шийного відділу та верхньогрудного відділу) може призвести до домінування парасимпатичної нервової системи та зменшення симпатичного впливу (тобто пригнічення симпатичної нервової системи). Цей дисбаланс може призвести до різних серцево-судинних ускладнень, в тому числі:
- низький артеріальний тиск у стані спокою
- постуральна гіпотензія
- вегетативна дисрефлексія (раптове, гостре підвищення артеріального тиску у відповідь на певні подразники)
- брадикардія або аритмія
- Порушення терморегуляції: зазвичай виникає в осіб з високим грудним та шийним УСМ, насамперед через дисфункцію або пригнічення симпатичної нервової системи. Це впливає на здатність організму перерозподіляти теплу кров від ядра (body core) до периферії і пригнічує потовиділення нижче рівня ураження. Коли організм намагається розсіяти тепло, може виникнути надмірне потовиділення, і шкіра може виглядати почервонілою над рівнем ураження.(5) Дисфункція терморегуляції пов’язана з:(5)
- Пойкілотермією(5)
- людина з УСМ приймає «температуру навколишнього середовища через нездатність регулювати температуру ядра тіла»
- квадриплегічною лихоманкою (quad fever) (ідіопатичною гіперпірексією)
- «екстремальне підвищення температури тіла понад 40,8°C (105,4°F) у пацієнта з ушкодженням спинного мозку»(8)
- Лихоманкою, спричиненою фізичними вправами
- Гіпергідрозом (підвищене потовиділення) або гіпогідрозом (знижене потовиділення)
- Дисфункція дихальної системи: асоціюється з парасимпатичним домінуванням і притупленням супраспинального впливу симпатичної нервової системи в осіб з високим шийним і грудним УСМ:(5)
- звуження бронхів: пов’язане з несприйнятливим вагусним впливом на бронхіальне дерево, а також з гіперреактивністю дихальних шляхів і підвищеною секрецією слизу
- особи з високим грудним та шийним УСМ не можуть добровільно відкашлятися/відкашляти легеневий секрет і знаходяться в групі ризику:
- ателектазу
- пневмонії
- закупорки слизом
- під час фізичного навантаження зусилля вдиху обмежене вентиляційною недостатністю, бронхоконстрикцією та утворенням слизу
- Дисфункція шлунково-кишкового тракту: як згадувалося вище, хоча ЕНС може діяти автономно, зазвичай на неї впливають СНС і ПНС. Домінування ПНС та пригальмування симпатичного відділу при УСМ може призвести до:(5)
- гострого та хронічного підвищення секреції шлункового соку
- високих показників біліарного сладжу (biliary sludge), жовчнокам’яної хвороби та холециститу
- збільшення часу транзиту в дистальному відділі товстої кишки
- рефлекторних скорочень товстої кишки
- закрепів або нетримання калу
- Сечостатева дисфункція: після УСМ спостерігається підвищена мимовільна активація симпатичної, парасимпатичної та соматичної нервової систем, які відповідають за наповнення та випорожнення сечового міхура. Наслідки дисфункції сечостатевої системи:(5)
- дисфункція сечового міхура та кишківника
- диссинергія сфінктера детрузора: високий тиск у сечовому міхурі та ймовірний міхурово-сечовідний рефлюкс, який асоціюється з гідроуретером, гідронефрозом та нетриманням сечі
- порушення статевої функції, що впливає на фертильність (зазвичай збережена у жінок), збудження, змащування, еякуляцію та оргазм
- проблеми під час вагітності, пологів та грудного вигодовування
Для отримання додаткової інформації про ці патофізіологічні реакції, будь ласка, дивіться розділ Вегетативна дисфункція та лікування після ураження спинного мозку: Наративний огляд.
Патофізіологічні реакції з боку ВНС можуть виникати під час процедур, болю або ураження. Події, які можуть викликати патофізіологічні реакції:(3)
Оцінювання стану вегетативної нервової системи у разі ураження спинного мозку(edit | edit source)
Малюнок 4. Стандарти для оцінювання вегетативної функції ASIA ISCoS.
Міжнародні стандарти документування вегетативної функції після ураження спинного мозку (International Standards to document Autonomic Function following SCI, ISAFSCI) були опубліковані у 2009 році та переглянуті у 2012 році. ISAFSCI також називають Вегетативними стандартами. Рекомендації Американської асоціації уражень спинного мозку (American Spinal Injury Association, ASIA) та Міжнародного товариства спинного мозку (International Spinal Cord Society, ISCoS) щодо Стандартів документування вегетативної функції охоплюють наступне:(9)
- використання Вегетативних стандартів у поєднанні з повними Міжнародними стандартами неврологічної класифікації УСМ (International Standards for Neurological Classification of SCI, ISNCSCI) після первинної травми
- відстеження зв’язку між змінами функцій ВНС «відповідно до змін неврологічного рівня ураження (neurological level of injury, NLI) та повноти ураження за шкалою ASIA Injury Severity (AIS)»(9)
- відстеження змін вегетативних функцій після первинної травми відстеження змін у вегетативних функціях після клінічних втручань або під час клінічних досліджень
Вегетативний стандарт передбачає оцінювання:(3)
- вегетативного контролю серця
- вегетативного контролю артеріального тиску
- вегетативного контролю потовиділення (судиноруховий контроль)
- регуляції температури
- вегетативного та соматичного контролю бронхолегеневої системи
- нижніх сечовивідних шляхів
- кишківника і статевої функції
- уродинаміки
У таблиці 1 детально описано кожну сферу, виділено, що є нормальною функцією, зниженою або зміненою функцією та повною втратою контролю. Ви також можете дізнатися більше про вплив порушення ВНС на функцію систем органів і про те, як користуватися ISAFSCI, в Центрі електронного навчання ASIA (ASIA e-Learning Center).
Таблиця 1. Оцінювання вегетативних функцій(9)
|
Оцінка: 2 = Нормальна функція 1 = Знижена / змінена функція 0 = Повна втрата контролю
NT = не протестовано |
|
|
Норма (2) |
Знижений/ Змінений (1) |
Повна втрата контролю (0) |
Коментарі |
| Частота серцевих скорочень |
61-99 ударів на хвилину (уд./хв) |
- Нижче 60 уд/хв (брадикардія)
- Понад 100 уд/хв (тахікардія)
|
|
- Вимірюється в положенні лежачи та сидячи
- Слід визначити аритмію
- Необхідно вказати причину, якщо пульс не перевіряється
|
| Систолічний артеріальний тиск (САТ) |
91-138 мм рт.ст. |
- АТ нижче 90 мм рт.ст. (гіпотонія)
- Падіння більш ніж на 20 міліметрів ртутного стовпчика (мм рт.ст.) протягом 10 хвилин після вставання (ортостатична гіпотензія)
- Частота серцевих скорочень менше 60 уд/хв, а АТ менше 90 мм рт.ст. (нейрогенний шок – найбільш поширений протягом перших 30 днів після ураження)
- підвищення САТ більше ніж на 20 мм рт.ст. вище вихідного рівня (вегетативна дисрефлексія)
- САТ вище 140 мм рт.ст. (гіпертензія у положенні лежачи)
|
|
- Вимірюється в положенні лежачи та сидячи
- Необхідно знати базовий рівень пацієнта, щоб визначити, чи вимірювання відображають вегетативну дисрефлексію
- Якщо артеріальний тиск не вимірюється, необхідно вказати причину
|
| Діастолічний артеріальний тиск (ДАТ) |
62-89 мм рт.ст. |
- ДАТ нижче 60 мм рт. ст. (гіпотонія)
- Падіння ДАТ більш ніж на 10 мм рт. ст. протягом 10 хвилин після сидіння (ортостатична гіпотонія)
- ДАТ більше 90 мм рт. ст. (гіпертонія)
|
|
- Вимірюється в положенні лежачи та сидячи
- Якщо артеріальний тиск не вимірюється, необхідно вказати причину
|
| Температура ядра тіла |
36,4-37,6°C (97,5–99,7 °F) |
- 35,1–36,3 °C (95,1–97,4 °F) (знижена)
- 37,7-37,9 °C (99,8-100,2 °F) (підвищена)
- Температура тіла нижче 35 °C (95 °F) (гіпотермія)
- Температура тіла вище 38 °C (100,4 °F) (гіпертермія)
|
|
Вимірювання температури необхідно проводити за таких умов:
- температура повітря від 20 до 25 °C (68-77 °F)
- вологість повітря від 30 до 50%
- пацієнт одягнений в один шар одягу
- після 10-хвилинного відпочинку
- відсутня гостра хвороба або інфекція
|
| Судиноруховий контроль |
Потовиділення на всій поверхні шкіри |
- Знижене потовиділення, вище або нижче неврологічного рівня (гіпогідроз)
- Надмірне потовиділення, вище або нижче неврологічного рівня (гіпергідроз)
|
- Відсутність потовиділення, як вище, так і нижче неврологічного рівня (ангідроз)
|
- Реєстрація реакції потовиділення лише на високу температуру навколишнього середовища або фізичне навантаження
- Якщо потовиділення не тестується, необхідно вказати причину.
- Потовиділення, пов’язане з вегетативною дисрефлексією, ортостатичною гіпотензією або психічним стресом, не буде оцінюватися
|
| Дихання |
Нормальне довільне дихання |
- Неможливість дихати самостійно
- Потрібна повна підтримка дихання
- Для самостійного дихання потрібна часткова підтримка дихання
- Порушення самостійного дихання, але підтримка дихання не потрібна
|
- Невідомо або неможливо оцінити
|
|
| Нижні сечові шляхи, кишківник і статева функція |
|
- Усвідомлення необхідності спорожнення сечового міхура
- Вміння запобігати нетриманню сечі (затримка сечовипускання)
- Методика спорожнення сечового міхура
- Відчуття необхідності випорожнення кишківника
- Здатність запобігати нетриманню випорожнень або досягти континенції
- Довільне скорочення сфінктера
- Генітальне збудження, ерекція або змащення
- Оргазм та еякуляція у чоловіків
- Відчуття менструації у жінок
|
|
- Якщо неможливо оцінити через попередні або супутні проблеми, записується «не тестували»
|
Люди з ураженням на рівні Т6 і вище:
- не мають низхідного симпатичного контролю, щоб адекватно реагувати на зміни температури навколишнього середовища(3)
- на них може негативно впливати відсутність аферентної та еферентної терморегуляторної інформації(10)
- може більше піддаватися впливу внутрішнього та зовнішнього теплового навантаження, тому існує більший потенціал для гіпертермії, спричиненої фізичним навантаженням(10)
- потовиділення, розширення судин і прискорення дихання є менш ефективними заходами для зменшення температури, оскільки нижче місця ураження реакція відсутня; це може призвести до лихоманки(3)
Наступні методи можуть бути успішними у відновленні нормальної температури тіла в осіб з УСМ:(10)
- носіння охолоджуючого одягу або інших охолоджуючих пристроїв
- охолоджуючий жилет
- охолоджуючий головний убір
- охолоджуючий пристрій на стопах
- розпилення води та штучний піт
- крижана каша
- використання холодної тканини або вентилятора(3)
Ортостатична гіпотензія виникає через переривання еферентних шляхів від вазомоторного центру стовбура мозку до симпатичних нервів, що беруть участь у звуженні судин:(3)
- симптоми можуть охоплювати запаморочення, нудоту, легке головокружіння або непритомність
- фізичні ознаки проявляються блідістю, підвищеною пітливістю або втратою свідомості
Менеджмент симптомів вегетативної нервової системи у разі ураження спинного мозку(edit | edit source)
Будьте обізнані………..
- про системні порушення у разі УСМ – навчайте себе та своїх пацієнтів
- про менш очевидні або навіть мовчазні симптоми
- що санація або введення назогастрального зонду зазвичай може викликати брадикардію та апное у людей з УСМ
«Раптові напади гіпертензії, спровоковані ноцицептивними аферентними стимулами нижче рівня ураження, вище рівня виходу нутрощевого (нерва) (splanchnic) та ниркового судинного русла (T5- T6)»(3) — Melanie Harding
Найчастіше зустрічається в осіб з УСМ на рівні Т6 або вище.(9) Ноцицептивні аферентні подразники нижче рівня ураження можуть спричиняти наступне:(3)
- поширену активацію симпатичної нервової системи, що проявляється підвищеним вивільненням норадреналіну (норадреналіну)
- звуження судин у більшості судинних русел нижче рівня ураження: м’язах, шкірі, нирках і, ймовірно, також у судинному руслі селезінки
- підвищення артеріального тиску, що активує барорецептори; це буферизує вазоконстрикцію через розширення судинного русла вище рівня ураження (де є неушкоджений центральний контроль) і через зменшення частоти серцевих скорочень
Ознаки вегетативної дисрефлексії(edit | edit source)
До ознак вегетативної дисрефлексії відносяться:
- пілоерекція (мурашки по шкірі)
- озноб або тремтіння
- пульсуючий біль голови
- парестезія
- почервоніння шкіри
- діафорез (пітливість) над рівнем ураження
- закладеність носа
- тривога (відчуття неминучої загибелі)
- нездужання
- нудота
Якщо ви хочете дізнатися більше, перегляньте це додаткове відео: Вегетативна дисрефлексія
(11)
Потенційні тригери вегетативної дисрефлексії(edit | edit source)
Наступні чинники можуть спровокувати вегетативну дисрефлексію у людей з УСМ:
- подразнення сечового міхура
- катетеризація та маніпуляція або блокування постійного катетера
- інфекція сечовивідних шляхів
- дисинергія сфінктера детрузора та перкусія сечового міхура
- розтягнутий/переповнений сечовий міхур
- розтягнення шлунково-кишкового тракту, запори, анальні тріщини, геморой.
- подразники, які були б ноцицептивними при збереженні больових відчуттів, наприклад:
- переломи кісток або зміщення суглобів, пролежні, врослі нігті на ногах
- сексуальна активність / оргазм може викликати вегетативну дисрефлексію в обох статей
- під час вагітності, пологів та грудного вигодовування
- цистоскопія, уродинамічні дослідження, вібрація або електростимуляція еякуляції
- електрична стимуляція або розтягнення м’язів чи нервової тканини
Менеджмент вегетативної дисрефлексії(edit | edit source)
Менеджмент вегетативної дисрефлексії передбачає наступне:
- посадити пацієнта
- розстібнути тісний одяг або стискаючі пристрої
- виключити проблеми з сечовим міхуром
- якщо немає сечового катетера, катетеризувати пацієнта
- якщо сечовий катетер є, перевірте систему по всій довжині на наявність закупорки, перекручування, перегинів чи перешкод, а також правильність розміщення
- якщо здається, що катетер заблокований, повідомте про це медсестру або опікуна, щоб вони могли обережно промити сечовий міхур невеликою кількістю фізіологічного розчину нормальної температури тіла
- виключити наявність калових мас
- доглядач/медсестра повинні перевірити пряму кишку на наявність калу, використовуючи для змащення місцевоанестезуючу мазь
- рекомендується обережне ручне випорожнення
- якщо не виявлено очевидної причини, рекомендується невідкладна медична допомога
- контролювати артеріальний тиск і пульс кожні 2-5 хвилин до стабілізації стану пацієнта
- антигіпертензивний засіб рекомендується, якщо систолічний артеріальний тиск становить або перевищує 150 мм рт.ст.; прийом антигіпертензивних препаратів короткої дії є вкрай важливим
- симптоми та артеріальний тиск пацієнта слід контролювати щонайменше протягом 2 годин після нападу, щоб переконатися у відсутності подальшого підвищення артеріального тиску
Ускладнення неконтрольованої вегетативної дисрефлексії(edit | edit source)
За відсутності належного лікування вегетативна дисрефлексія може спричинити ускладнення/супутні захворювання або смертність у пацієнтів з ураженням спинного мозку, зокрема:
Хронічна вегетативна дисрефлексія також може призвести до синдрому імунодефіциту, спричиненого ураженням спинного мозку,(12) що потенційно може призвести до клінічно значущих інфекцій.
- ↑ Wulf MJ, Tom VJ. Consequences of spinal cord injury on the sympathetic nervous system. Front Cell Neurosci. 2023 Feb 28;17:999253.
- ↑ 2.0 2.1 Ken Hub. Sympathetic NS. Available from:https://www.kenhub.com/en/library/anatomy/sympathetic-nervous-system (accessed 17.3.2024)
- ↑ 3.00 3.01 3.02 3.03 3.04 3.05 3.06 3.07 3.08 3.09 3.10 Harding M. Autonomic Nervous System and Spinal Cord Injury Course. Plus, 2024.
- ↑ 4.0 4.1 Alshak MN, M Das J. Neuroanatomy, Sympathetic Nervous System. (Updated 2023 May 8). In: StatPearls (Internet). Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2024 Jan-. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK542195/ (last access 17.03.2024)
- ↑ 5.0 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 Henke AM, Billington ZJ, Gater DR Jr. Autonomic Dysfunction and Management after Spinal Cord Injury: A Narrative Review. J Pers Med. 2022 Jul 7;12(7):1110.
- ↑ 6.0 6.1 Fleming MA 2nd, Ehsan L, Moore SR, Levin DE. The Enteric Nervous System and Its Emerging Role as a Therapeutic Target. Gastroenterol Res Pract. 2020 Sep 8;2020:8024171.
- ↑ Wang H, Foong JPP, Harris NL, Bornstein JC. Enteric neuroimmune interactions coordinate intestinal responses in health and disease. Mucosal Immunol. 2022 Jan;15(1):27-39.
- ↑ Ali S, Ganesan D, Sundaramoorthy V. Quad fever in a case of cervical cord injury-a rare case report. Asian J Neurosurg. 2022 Jun 28;17(1):85-87.
- ↑ 9.0 9.1 9.2 9.3 Wecht JM, Krassioukov AV, Alexander M, Handrakis JP, McKenna SL, Kennelly M, et al. International Standards to document Autonomic Function following SCI (ISAFSCI): Second Edition. Top Spinal Cord Inj Rehabil. 2021 Spring;27(2):23-49
- ↑ 10.0 10.1 10.2 Grossmann F, Flueck JL, Perret C, Meeusen R, Roelands B. The Thermoregulatory and Thermal Responses of Individuals With a Spinal Cord Injury During Exercise, Acclimation and by Using Cooling Strategies-A Systematic Review. Front Physiol. 2021 Apr 1;12:636997.
- ↑ Dr Matt & Dr Mike. Autonomic Dysreflexia. Available from:https://www.youtube.com/watch?v=eocOmytfg8s (last accessed 18/3/2024)
- ↑ Zhang Y, Guan Z, Reader B, Shawler T, Mandrekar-Colucci S, Huang K, et al. Autonomic dysreflexia causes chronic immune suppression after spinal cord injury. J Neurosci. 2013 Aug 7;33(32):12970-81.