Transcript فیزیولوژی و نورو شیمی عقده های قاعده ای

‫فيزيولوژي و نورو شيمي عقده هاي قاعده اي‬
Physiology and Neurochemistry of
Basal Ganglia
‫آگاهي از سيناپسهاي تحريكي يا مهاري در ‪ B.G.‬مي تواند برخي اشكال و‬
‫عوارض كلينيكي سيستم را بيان كند و ايجاد يكسري انديكاسيونهاي‬
‫درماني با داروهايي كه تقليد ( ‪ ) mimic‬يا مهار ( ‪ ) inhibit‬كننده‬
‫نوروترانسميترها‬
‫را‬
‫نمايد‬
‫‪.‬‬
‫فيبرهايي كه از كورتكس حركتي و ساير نواحي كورتكس مغز به‬
‫استرياتوم ( ‪ subthalamus ، ) corticostriate fibers‬و‬
‫هسته هاي آن (‪ ) corticosubthalamic fibers‬و ناحيه‬
‫‪ pars compacto‬در ‪substantia nigra‬‬
‫اين‬
‫(‪ ) corticonigral fibers‬می آیند پر اهميتند و‬
‫آورانهاي كورتيكال احتماال" همگي تحريكي هستند كه نوروترانسميتر آن‬
‫گلوتامات است ‪.‬‬
‫مسير تحريكي به پاليدوم اساسا" از طريق نورونهاي گلوتاماترژيك هسته هاي ساب‬
‫تاالموس مي آيد كه قطعه مياني پاليدوم و ‪substantia nigra pars‬‬
‫‪ reticulate‬را تحريك مي كند كه در ادامه تحريك اين نواحي سبب مهار هسته‬
‫هاي ‪ VLα‬تاالموس و ‪ superior colliculus‬مي شود ‪.‬‬
‫استرياتوم پاليدوم را مهار مي كند و پاليدوم نيز نورونهاي تاالموكورتيكال را مهار مي‬
‫كند ‪ .‬در اين دو مورد نوروترانسفيتر مهاري ‪ GABA‬مي باشد‪. .‬‬
‫ثبت الكتريكي در حيوانات نشان ميدهد كه نورونهاي استرياتوم ساكت هستند و‬
‫وقتي كه هيچ حركتي وجود ندارد ‪.‬‬
‫نورونهاي پاليـدوم فعال مي باشند‬
‫كمي قبل از حركت ( تصميم به حركت ) و در حين حركت ‪ ،‬وضعيت برعكس و معكوس‬
‫مي شود ‪.‬‬
‫برداشته شدن مهار از ‪ Pallidum‬به هسته)‪ventral (VL‬‬
‫‪ lateral‬تاالموس اجازه ميدهد بوسيله ساير فيبرهاي آوران كه اكثرا" از‬
‫ناحيه ‪ premotor‬كورتكس مغز مي آيد تحريك شود ‪ .‬نورونهاي‬
‫‪ thalamocortical‬كه به ‪ premotor‬كورتكس مغز فيبر‬
‫هستند‪.‬‬
‫تحريكي‬
‫احتماال"‬
‫‪،‬‬
‫فرستند‬
‫مي‬
‫نورونهاي ‪ nigrostriatal‬دوپا مينرژيك همواره فعال هستند اگر چه‬
‫شدت فعاليت آنها با فعاليت عضالني طرف مقابل ‪( contra lateral‬‬
‫)‪ musculature‬افزايش مي يابد ‪ .‬نوروترانسفيتر آنها برخي از‬
‫نورونهاي ‪ striatal‬را تحريك ولي ساير نورونها را مهار مي كند كه اين امر‬
‫بسته به نوع گيرنده دوپاميني آن دارد‬
‫گزارشات كلينيكي و آزمايشات بر روي حيوانات نشان ميدهد كه ‪corpus‬‬
‫‪ striatum‬احتماال" دستور العمل هايي را براي بخشهايي از حركات آموخته و ياد‬
‫گرفته شده انجام ميدهد ‪ .‬وقتي يك حركت انجام مي شود دستورات ارائه شده‬
‫بوسيله ‪ ، corpus striatum‬از طريق پاليدوم به ( ‪) VL‬تاالموس منتقل شده و‬
‫آنگاه بر روي كورتكس پيش حركتي(‪ ) premotor cortex‬مي رود ‪.‬‬
‫‪corticoreticular ، Cortico spinal‬و‬
‫تشعشعات‬
‫‪ reticolospinal‬حركات پيش بيني شده و ارائه شده را تعديل و ميانجي‬
‫به هسته‬
‫گري مي كنند ‪ .‬تشعشعات ‪pallidal‬‬
‫‪pedunculopontine‬ايجاد اتصال و ارتباط عملي ديگري را با هسته‬
‫مركزي تشكيالت مشبك كه منشأ و مبداء مسيرهاي ‪reticulospinal‬‬
‫است مي نمايد ‪.‬‬
‫اندازه بزرگي از ‪corpus striatum‬‬
‫انسان احتماال" همكاري با كورتكس مغز در‬
‫اشكالي از حافظه انسان را نشان ميدهند كه‬
‫فكر مي شود كه بسيار پيچيده تر از تشكيل‬
‫اجزاء حركت باشد ‪.‬‬
‫تصوير شماتيك برخي ارتباطات ‪ basal ganglia‬كه‬
‫سيناپسها و نوروترانسفيترهاي مهاري و تحريكي را نشان‬
‫ميدهد ‪.‬‬
‫ارتباطات عمده ‪B.G.‬‬
‫اين عقده ها حتي بعد از انهدام قشر مغز‬
‫كماكان بسياري از جنبه هاي كنترل حركتي‬
‫اما حركات ‪،‬‬
‫را تامين مي كنند‬
‫خشن تر و غير مصمم تر مي شود ‪.‬‬
‫ارتباطات عمده به شرح ذيل است ‪:‬‬
‫‪ (1‬مسير از كورتكس به ‪ B.G.‬و بازگشت به‬
‫‪.‬‬
‫‪cortex‬‬
‫اين مسير از كليه نواحي قشر مغز شروع و‬
‫از ‪ 4‬مرحله عبور مي كند ‪ .‬فيبرهاي مرحله‬
‫ب مسيرهاي مهاري بوده و ‪ GABA‬از‬
‫انتهاي خود ترشح مي كنند و لذا اين حلقه‬
‫يك حلقه فیدبکی منفي است ‪.‬‬
‫‪)2‬‬
‫مسير از بين ‪ striatum‬به ‪ S.N.‬كه مسير مهاري بوده كه ‪ GABA‬از‬
‫نيز‬
‫انتهاي خود در ماده سياه ترشح مي كند و از‪S.N.→ striatum‬‬
‫نوروترانسفيتر مهاري دوپامين ترشح مي شود ‪ .‬ضايعات حاصل در يكي از اين دو مسير‬
‫مهاري‬
‫سندرومهاي‬
‫مهمي‬
‫را‬
‫مثل‬
‫پاركينسون‬
‫ايجاد‬
‫مي‬
‫كند ‪.‬‬
‫همچنين از قشر مغز فيبرهاي ورودي به پوتامن و هسته دم دار استيل كوليني كه‬
‫تحريكي است ترشح مي كند ‪ .‬مسير مهم ديگر از هسته رافه ( هسته سبحاني تنه مغزي‬
‫) سروتونين به استرياتوم ترشح كه معتقدند عمل اصلي اين مسير در رابطه با اثرات‬
‫مولد خواب است ‪ .‬يك مسير ديگر از پوتامن و هسته دم دار ← ‪ S.N.‬كه‬
‫‪ substance P‬كه تحريكي است ترشح مي كند ‪.‬‬
‫‪ ) 3‬مسيرهاي بين هسته هاي تاالموس و عقده هاي قاعده اي‬
‫‪ ) 4‬مسيرهاي خروجي به سوي تنه مغزي ‪:‬‬
‫‪ B.G.‬از طريق تاالموس به قشر مغز (‬
‫حركتي آن ) تخليه مي شوند و مسير‬
‫‪ corticiospinal‬تامين كننده مسير‬
‫نهايي به نورونهاي حركتي نخاع است ‪.‬‬
‫متابوليسم ‪ B.G.‬جالب است ‪ .‬مصرف اکسيژن آن به ازاي هر گرم‬
‫بافت در سگ از مصرف كورتكس مغز تجاوز مي كند ‪.‬‬
‫ميزان مس در جسم سياه و لوكوس سرولئوس مجاور آن بسيار زياد‬
‫است ‪ .‬در بيماري ويلسون كه اختالل فاميلي متابوليسم مس كه در آن‬
‫پروتئين پالسمائي گيرنده مس يا سرولوپالسمين كم است امکان از بين‬
‫دارد‪.‬‬
‫وجود‬
‫شكل‬
‫عدس ي‬
‫هسته‬
‫رفتن‬
‫در پرندگان قشر مغز تكامل كم ولي ‪ B.G.‬در آنها رشد و تكامل زيادي‬
‫دارد و تمام اعمال حركتي را انجام ميدهند ‪.‬‬
‫در انسان برداشتن قشر مغز در سنين پائين ‪ ،‬حركات ظريف بدن‬
‫بخصوص حركات دستها و پاها را از بين مي برد اما توانائي مشخص براي‬
‫راه رفتن ‪ ،‬كنترل تعادل و انجام بسياري از حركات نا خودآگاه باقي مي‬
‫ماند ‪ .‬اما انهدام قسمت عمده اي از ‪ caudate‬نيمه مخالف بدن را‬
‫منهاي رفلكسهاي خاص ي كه در نخاع يا تنه مغزي‬
‫ايجاد مي شود‬
‫را فلج مي كند ‪ .‬تحريك ‪ caudate‬رفلكسهاي كشش ي را مهار مي كند ‪.‬‬
‫تحريك گلوبوس پاليدوس و جسم مخطط نيز حركات ناش ي از تحريك قشر مغز را‬
‫مهار مي كند ‪.‬‬
‫بسياري از نورونهاي ‪ B.G.‬در سراسر حركات آرام‬
‫و يكنواخت مداوم ايمپالس از خود صادر و در‬
‫جريان حركات سريع منقطع كوتاه مدت ساكت‬
‫است و لذا ‪ B.G.‬در نقشه كش ي و برنامه ريزي‬
‫حركات يا بطور وسيع تر در روندهايي كه بوسيله‬
‫آنها فكر به عمل ارادي تبديل مي شود‬
‫دخالت دارد ‪.‬‬
‫اعمال ‪: B.G.‬‬
‫‪.‬‬
‫عضالني‬
‫تنوس‬
‫مهار‬
‫عمل‬
‫مهمترين‬
‫زيرا ‪ B.G.‬فيبرهاي مهاري به قشر مغز و نخاع و تنه مغزي‬
‫فرستد‬
‫سختي عضالني در سراسر بدن →تخريب‪B.G.‬‬
‫است‬
‫مي‬
‫‪.‬‬
‫اعمال ‪ : Neostriatum‬اين قسمت‬
‫موجب بروز و تنظيم حركات ارادي خشن در‬
‫بدن است‬
‫اعمال گلوبوس پاليدوس ‪ :‬اين هسته‬
‫‪ -1‬رله كننده سيگنالهاي حركتي ‪ B.G.‬به‬
‫سوي قشر مغز است ‪ -2 .‬با همكاري ساب‬
‫تاالموس و تنه مغزي به كنترل حركات محوري و‬
‫كمر بندي بدن كمك مي كند يعني وضعيت قرار‬
‫گرفتن اندامهاي بدن را طوري تنظيم مي كند‬
‫كه اعمال ظريفتر دستها و پاها انجام شود ‪.‬‬
‫سندرومهاي كلينيكي و بيماريهاي‬
‫حاصل از ضايعات ‪ B.G.‬در انسان‬
‫اين اختالالت حركتي توأم با بيماريهاي ‪ B.G.‬به دو نوع عمومي تقسيم‬
‫مي شود ‪:‬‬
‫‪ ) 1‬اختالالت پر حركت يا ‪hyper kinetic‬‬
‫‪ ) 2‬اختالالت كم حركت يا ‪hypo kinetic‬‬
‫نوع اول مانند بيماريهاي كره ( ‪ ، ) chorea‬آتتوز ‪ athetosis‬و‬
‫باليسم ‪. ballism‬‬
‫در پاركينسون هر دو صفت پر حركتي و كم حركتي وجود دارد ‪.‬‬
‫بيماري ‪ : chorea‬كه با انهدام هسته دم دار وپوتامن ؟؟ همراه است و بوسيله‬
‫حركات سريع رقص مانند غير ارادي مشخص مي شود ‪.‬‬
‫‪Huntington‬‬
‫كره‬
‫بيماره‬
‫مهم‬
‫انواع‬
‫از‬
‫( هانتينگتون ) است كه يك اختالل توارثی بوده و در دهه سوم يا چهارم زندگي‬
‫ديده‬
‫مي‬
‫شود‬
‫‪.‬‬
‫در اين حالت در ابتدا حركات پرش ي و پرتابي ديده شده و با شدت بيماري به‬
‫تدريج حركات اعوجاجي شديدتر بدن ايجاد مي شود و اختالالت رواني‬
‫‪ dementia‬همزمان با اختالالت حركتي ديده مي شود‪.‬‬
‫عمدتا" نورونهايي كه ميانجي ‪ GABA‬ترشح مي كنند و برخي كه ‪ A.ch‬ترشح مي‬
‫كنند دژنره مي شوند ‪.‬‬
‫نتيجه اين مهارها قطع بعض ي حلقه هاي فيدبكي‬
‫برعكس‬
‫از ‪ B.G.‬به قشر مغز و‬
‫شده ← بروز حركات غير طبيعي ‪.‬‬
‫آتـتـوز ‪:‬‬
‫ناش ي از ضايعاتي در هسته عدس ي بوده و بوسيله حركات‬
‫پيچش ي و آهسته چرخش ي مداوم مشخص مي شود ‪ .‬اين حركات بيشتر‬
‫راست شدن زياد دستها شروع‬
‫كرمي شكل هستند كه ابتدا با‬
‫)‪(overextention‬و سپس خم شدن و حركات چرخش ي به‬
‫يك طرف كه همه به صورت طرح ريتميك آهسته ادامه مي يابد‪.‬‬
‫ضايعات بيشتر در گلوبوس پاليدوس و قسمت خارجي آن و يا توأم با‬
‫جسم مخطط مي باشد ‪ .‬كه احتماال" با قطع مدار فیدبکی بين ‪__ B.G.‬‬
‫تاالموس و قشر مغز حادث مي شود ‪.‬‬
‫‪ Ballism‬و ‪: Hemiballismus‬‬
‫حركات غير ارادي پرتابي ‪،‬‬
‫شديد و خشن است كه هر چند دقيقه يا ثانيه يكبار تكرار مي شود‪.‬‬
‫مثال" يا بطور غير قابل كنترلي بوضع خميدگي كامل درآيد يا تنه دچار يك حركت‬
‫چرخش ي سريع شود و يا دست ناگهان به طرف باال پرتاب مي شود ‪ .‬كه اگر در حال‬
‫حركت باشد ‪ ،‬فرد زمين مي خورد ‪ .‬كه اين حركات بر اثر آسيب و ضايعه هسته هاي‬
‫ساب تاالميك است كه در طرف مقابل عوارض ظاهر مي شود ‪.‬‬
‫شروع ناگهاني اين حركات در يك طرف بدن را كه به علت خونريزي در هسته ساب‬
‫تاالميك طرف مقابل است كه اين را همي باليسموس گويند و‬
‫اگر دو طرف باشد ‪ Ballism‬گويند ‪.‬‬
‫پاركينسون‬
‫بيماري‬
‫تحريكي‬
‫فلج‬
‫يا‬
‫( ‪ : ) paralysis agitan‬ناش ي از تخريب ‪ S.N.‬و معموال" با‬
‫ضايعات گلوبوس پاليدوس و برخي مناطق همراه است‪.‬‬
‫‪.‬‬
‫شود‬
‫مي‬
‫مشخص‬
‫عالمت‬
‫‪3‬‬
‫با‬
‫‪ Akinesia ) 1‬يا از بين رفتن حركات غيرارادي و حركات وابسته ( يك‬
‫هيپوكينتيك)‬
‫صفت‬
‫‪ ) 2‬سختي عضالت در نواحي گسترده و يا نواحي كوچكي از بدن ( هيپر‬
‫)‬
‫كينتيك‬
‫‪ ) 3‬لرزش در حال استراحت در نواحي ابتال‬