Otonom Sinir Sistemi (PDF)

Kardiyovasküler Otonom Refleksler Kardiyovasküler sistemde kan basıncı ve kalp atımının kontrolü Baroreseptör refleksi: Karotis dallanma bölgesindeki ve aort arkındaki baroreseptörler yüksek basınca bağlı gerim beyin sapına sinyaller kalp ve damarlara giden sempatik impusler baskılanır parasempa...

Kardiyovasküler Otonom Refleksler Kardiyovasküler sistemde kan basıncı ve kalp atımının kontrolü Baroreseptör refleksi: Karotis dallanma bölgesindeki ve aort arkındaki baroreseptörler yüksek basınca bağlı gerim beyin sapına sinyaller kalp ve damarlara giden sempatik impusler baskılanır parasempatik sinyaller güçlenir arteriyel basınç normal değerine düşer. Gastrointestinal Otonom Refleksler: Gastrointestinal kanalın üst kısmı ve rektum büyük ölçüde otonom reflekslerle denetlenir. İştah açıcı yemek kokusu veya besinin ağıza girmesi  burun ve ağızdan vagal, glossofarengeal ve salivatör çekirdeklere sinyaller parasempatik sinirlerle ağız ve midenin salgı bezlerine sinyaller besin ağıza girmeden veya yutulmadan önce sindirim salgıları başlar. Fekal madde rektumu doldurur rektumun gerilmesiyle impulsler başlar omuriliğin sakral kısmı sakral parasempatiklerle kolonun distal kısmına sinyaller güçlü peristaltik kasılmalar defekasyon Otonom Refleksler  Mesanenin boşalması, pankreas sekresyonu, kan glikoz düzeyi, safra kesesinin boşalması gibi visseral fonksiyonlar  Erkekte parasempatik sistemle ereksiyon, sempatik sistem etkisiyle ejakulasyon olur  Vücut ısısının düzenlenmesinde terleme ve deri damarlarının kontrolü Kolinerjik ve Adrenerjik Lifler Kolinerjik lifler: asetilkolin Adrenerjik lifler: norepinefrin (adrenalin) Hem sempatik hem de parasempatik sistemde tüm preganglionik nöronlar kolinerjik. Parasempatik sistemin tüm postganglionik nöronları kolinerjik Semptik postganglionic nöronların çoğu adrenerjik, İstisna: Ter bezleri Az sayıda kan damarına giden postganglionik sempatik sinirler kolinerjik KOLİNERJİK ve ADRENERJİK etkiler: KOLİNERJİK: Somatik sinir sisteminin parasempatik postgangliyonundaki sinirlerden Ach olarak salgılanan uyarıları ileten hücrelerdir (nörotransmitter). Asetilkoline duyarlı alıcılara(reseptörlere) KOLİNERJİK RESEPTÖR denir ve bu aynı zamanda PSS etkisini belirtir. Asetilkolin(acetylcholine, Ach) iki alıcıyı etkiler: 1. Nikotinik Reseptörler: İskelet kaslarını uyarırlar. Uyarı olduğunda pregangliyonik sinirlerden salgılanan Ach, nikotinik alıcılara gider 2. Muskarinik Reseptörler: Çizgisiz kasları, kalp kasını ve salgı bezlerini uyarırlar. Postgangliyonik sinirlerden salgılanan Ach, muskarinik alıcılara gider. Üç tip muskarinik reseptör vardır: µ1: sinir sisteminde bulunurlar; µ2: kalptedir, sempatik uyarı sonrası kalbin eski haline dönmesini sağlar. Kulakçık(atriyal) kaslara etki ederek kasılmayı azaltır, karıncık(ventrikül) kasına etkisi yoktur. Ayrıca SA (sinoatriyal) düğüm ile AV (atriyoventriküler) düğümü etkileyerek hızı azaltır; µ3: Vücudun birçok yerinde bulunur ve düz kasları etkiler (kan damarları, akciğerler, sindirim sistemi gibi). Vazokonstriksiyon (damarların daralması), bronkokonstriksiyon (soluk yollarının daralması) ve barsak hareketlerinin yavaşlamasından sorumludur. Çeşitli salgı bezlerinde de bulunan µ3 tükürük bezlerinde ve diğerlerinde salgının artmasını sağlar. ADRENERJİK: Otonom sinir sisteminin genellikle sempatik postgangliyonlarından Epinefrin (epinefrin/adrenalin) ya da Norepinefrin (norepinefrin/noradrenalin) olarak salgılanan uyarıları ileten hücrelerdir. Çoğu sempatik postgangliyonlardan NE, Adrenal medulladan ise hem E hem de NE salgılanmaktadır. Norepinefrine duyarlı alıcılara ADRENERJİK RESEPTÖRLER denir ve bu aynı zamanda SSS etkisini belirtir Adrenerjik alıcılar: α1, düz kaslardadır, kasılmaya neden olur, α2, arteriyollerdedir, vazokonstriksiyona neden olur, kan basıncını yükseltir β1, koroner damarlardadır, vazodilatasyona neden olur; + inotropik, + dromotropik, +kronotropik etki yapar β2, akciğerlerdedir, bronkodilatasyona neden olur, oksijenlenmeyi artırır Otonom Reseptörler Otonom Sinir Sistemindeki Post-Sinaptik Reseptörler Kolinerjik Reseptörler Nikotinik reseptörler: ligand-kapılı iyon kanalları, katyon kanalı, hem sempatik hem de parasempatik sistemin otonom gangliyonlarında (N2 tipi) (non otonomik sinir sonlanmalarında, nöromusküler kavşakta bulunur, N1 tipi) Muskarinik reseptörler (M1 – M5): G proteinine bağlı, post-gangliyonik Kolinerjik nöronların inerve ettiği tüm efektör hücrelerde (parasempatik veya sempatik) Adrenerjik Reseptörler Alfa Reseptörleri (α1 and α2): G proteinine bağlı Beta Reseptörleri (β1, β2, β3): G proteinine bağlı Norepinefrin alfa reseptörleri uyarır, beta reseptörleri ise daha az uyarır. Böbreküstü bezi medullasından salınan epinefrin iki tür reseptörü de hemen hemen eşit ölçüde uyarır. Postgangliyonik Sinir Sonlanmalarından Asetilkolin ve Norepinefrin Salgılanması Az sayıda postganglionik otonom sinir sonlanması çok daha küçük olmakla birlikte iskelet kaslarının nöromusküler plaklarına benzer. Çoğu parasempatik ve neredeyse tüm sempatik lifler İnnerve ettikleri organların efektör hücrelerine yanlarından geçerken yaklaşırlar Efektör hücrelerin çevresindeki bağ dokusunda sonlanırlar. Bulböz genişlemeler (varikoziteler) Transmitter vesikülleri Çok sayıda mitokondri AP Voltaj-kapılı Ca2+ kanalları Ca2+ girişi Eksositoz Ach ve Norepinefrin Sentezi Yerel bağ dokusundaki kollajen ve glukozaminglikanlar ile bağlı durumdaki asetikolinesteraz enzimi tarafından asetat iyonu ve koline parçalanır kolin yeniden sentez için re-uptake Adrenal medullada: Norepinefrinin Uzaklaştırılması ve Etki Süresi Norepinefrin şu şekilde ekstraselüler ortamdan uzaklaştırılır: (1) Adrenerjik sinr sonlanmalarına aktif transport ile geri alım (reuptake) (%50-80) (2) Sinir sonlanmalarından çevredeki vücut sıvılarına ve kana difüzyon (3) Küçük miktarların doku enzimleri ile yıkımı: (1) MAO: monoamin oksidaz (sinir sonlanmalarında) (2) COMT: Catekol-O-metil transferaz (dokularda yaygın olarak) Adrenal medulla tarafından kana salgılanan norepinefrin ve epinefrin bazı dokulara (başlıca karaciğer) difüze olup COMT tarafından yıkılana kadar aktif kalırlar. Kana salındığında norepinefrin ve epinefrin 10-30 dak aktif kalırlar, daha sonra dakikalar içinde aktiviteleri ortadan kalkar. Adrenal (Böbreküstü) Bezi Medullasının İşlevi Büyük miktarda Epinefrin ve Norepinefrinin kana  Vücudun tüm dokularına ~ %80 epinefrin; ~ %20 norepinefrin Hemen hemen sempatik uyarımla aynı etkiler, sadece 5-10 kat daha uzun süreli ve 2-4 dak boyunca. Epinefrin hemen hemen Norepinefrin ile benzer etkilere sahip, şu farklarla: 1. Beta Adrenerjik reseptörler daha güçlü uyarılır kalbin uyarılması üzerinde daha büyük etki 2. Kasların kan damarlarında daha zayıf konstriksiyon; Norepinefrin ise çok daha güçlü konstriksiyon yapar. Norepinefrin toplam periferik direnci çok arttırır ortalama kan basıncını yükseltir Epinefrin ortalama kan basıncını daha az yükseltir, ancak kalp debisini daha fazla arttırdığı için nabız basıncı (sistolik – diastolik basınç farkı) üzerine daha etkilidir. Adrenal (Böbreküstü) Bezi Medullasının İşlevi 3. Epinefrin norepinefrine göre 5-10 kat daha fazla metabolik etkiye sahip  Tüm vücudun metabolizma hızını normalin %100’ü kadar arttırabilir.  Diğer metabolik aktivitelerin hızlarını arttırır:  Karaciğer ve kasta glikojenoliz  Kana glukoz salımı Sempatik uyarım Doğrudan sempatik sinirlerle ve Dolaylı olarak adrenal medulla hormonlarıyla çoğu zaman birbirinin yerine geçebilen veya tamamlayıcı rol oynar. İkili (dual) mekanizmaya bağlı bir güvenlik faktörü oluşur. Adrenal medulla sadece doğrudan sempatik sinirlerle inerve edilen değil ama tüm vücut organlarının metabolik hızını arttırma kapasitesine sahip.. Hipotalamus-Otonomik sinir sistemi bağlantısı Hipotalamus ve otonomik sinir sistemi ile olan bağlantısı sayesinde kalp atış hızının, solunum sistemi, sindirim sistemi, terleme bezleri, cinsel uyarılma gibi birçok otonomik faaliyete de etki edebilir. Buna örnek vermek gerekirse: Vücut sıcaklığının ortalamanın (36-38 °C) üzerinde olduğu durumda (Egzersiz veya sıcak ortam) hipotalamustaki termostat soğutma mekanizmaları harekete geçirilir. Bunun sonucunda tepki olarak ise ter bezleri ter salgılayarak buharlaşma yoluyla vücudun soğumasına yardımcı olurken derideki kan damarları genişler ve kılcal damarlar (Yüzeydeki) sıcak kanla dolar, sıcaklık deri yüzeyinden uzaklaşmış olur. Vücut sıcaklığının ortalamanın (36-38 °C) altında olduğu durumda ise (Soğuk ortam) yine hipotalamus bunu algılar ve termostat ısıtma mekanizmalarını harekete geçirir. Bunun sonucunda ise tepki olarak iskelet kasları hızla kasılarak ısı oluşturması amacıyla titreşme yapmayı başlatırken derideki kan damarları daralarak kanı olduğundan daha derin dokulara yönlendirir ve olabildiğince deri yüzeyindeki ısı kaybını azaltmaya çalışır. Santral kontrol Serebral korteks Hipotalamus ve amigdala Hipotalamus – OSS temel bütünleştirici sistemi Amigdala – Limbik sistemin duygular için temel bölgesi Beyin sapı ve spinal kord Retiküler formasyon Medulla oblongata Beyin Sapındaki Otonom Merkezlerin Üst Merkezlerce Denetimi Hipotalamus ve serebrumdan kalkan sinyaller beyin sapındaki hemen hemen tüm otonom merkezleri etkilerler. Posteriyor talamusun belirli bölümlerinin uyarılması medüller kardiyovasküler kontrol merkezlerinin aktivasyonu kan basıncının normalin iki katına kadar yükseltilmesi Diğer hipotalamik merkezler: vücut sıcalığı, sindirim salgıları, gastrointestinal aktivite ve idrar kesesini kontrol ederler. Beyin sapındaki otonom merkezler beynin daha üst merkezlerindeki kontrol aktivitelerini aktaran ara istasyonlar gibi görev görürler. Otonom Sinir Sisteminin Meduller, Pontin, ve Mezensefalik Kontolü Beyin sapı retiküler maddesindeki alanlarda ve medulla, pons ve mezensefalonun traktus solitariusu boyunca çeşitli otonom işlevler kontrol edilir: Arteryel basınç Kalp atım sıklığı Solunum sıklığı Gastrointestinal kanala salgılar Gastrointestinal peristaltizm İdrar kesesinin kontraksiyon düzeyi. Solunumun regülasyonu otonom bir işlev olarak kabul edilmez, ancak vücudun iradi olmayan aktivitelerinden biridir. Beyin sapındaki nukleuslar Edinger-Westphal (III) Superior ve inferior salivator nukleus (VII, IX) Dorsal vagal nukleus ve nukleus ambigus (X) Otonom Sinir Sistemi Farmakolojisi  Parasempatomimetik droglar: parasempatik sistemi aktive ederler.  Parasempatolitik droglar: parasempatik sistemi inhibe ederler.  Sempatomimetik droglar: sempatik sistemi aktive ederler.  Sempatolitik droglar (adrenerjik blokerler, adrenolitik droglar): Norepinefrin/epinefrinin etkilerini bloke ederler. Parasempatomimetik İlaçlar Direkt etkili  Pilocarpine (muskarinik reseptörler)  Metacholine (muskarinik and nikotinik reseptörler)  Nikotin (nikotinik reseptörler) İndirekt etkili – Asetilkolin esteraz inhibitörleri  Neostigmine  Pyridostigmine  Ambenonium Parasempatolitik İlaçlar Hedef doku üzerinde Muskarinik reseptörleri bloke ederler: Atropine Homatropine Scopolamine Sempatomimetik İlaçlar 1 reseptör uyarıcılar  reseptör uyarıcılar  Phenylephrine  Methoxamine  Isoproterenol 2 reseptör uyarıcılar 2 reseptör uyarıcılar  Klonidin  Albuterol Sinir sonlanmalarından Norepinefrin salgılanmasını sağlayan ilaçlar – Ephedrine – Tyramine – Amphetamine Sempatolitik İlaçlar Norepinefrinin sentezini ve depolanmasını engelleyen ilaçlar Reserpine Norepinefrin salınmasını bloke edenler – Guanethidine Adrenerjik reseptörleri bloke edenler (Adrenerjik blokerler) – Phenoxybenzamine (1 ve 2 blokeri) – Phentolamine (1 ve 2 blokeri) – Prazosin (1 blokeri) – Terazosin (1 blokeri) – Propranolol (1 ve 2 blokeri) – Atenolol (1 blokeri) – Nebivolol (1 blokeri) – Metoprolol (1 blokeri) Gangliyon Blokajı Otonom Ganliyonlardaki nikotinik ACh reseptörlerini bloke ederler: - Tetraethyl ammonium Hexamethonium Pentolinium Genellikle sempatik aktiviteyi daha nadiren parasempatik aktiviteyi bloke etmek için kullanılırlar, Sempatik blokaj etkileri parasempatik blokaj etkilerine göre daha belirleyicidir. Özellikle arteryel basıncın hızlı düşürülmesinde etkilidirler, ancak denetimleri zor olduğu için tercih edilmezler.