消化不良與腦腸軸

消化不良與腦腸軸

消化不良是一組症狀,這組症狀主要表現為上腹部不適、脹滿、打嗝、噯氣、隱痛、甚至反酸、噁心等,還有口臭、口苦等,尤其發生在進食後,有的表現為早飽。

如果沒有器質性疾病發現,也就是說目前的各種檢查,如化驗血、彩超腹部、CT檢查等,未發現明確的器質性疾病,這種消化不良就是功能性( functional dyspepsia, FD)。

功能性消化不良的發病率挺高的,目前全球發病率升高為11。5%~14。5% ,是一種常見的胃腸道疾病。患有功能性消化不良的患者,內心是非常苦惱的,一來上述各種症狀總是如影相隨,二來檢查又沒有發現什麼具體問題,往往讓自己心裡沒底,難以獲得家人朋友的理解,生活質量是下降的。反覆就醫,多處就醫,醫療費用也是不斷增加的。

關於功能性消化不良的發病機制,目前尚不清楚。

目前研究認為,可能與胃腸道動力異常、內臟敏感性異常、胃腸黏膜炎症、區域性免疫功能異常及腸道菌群失調等因素有關。也有研究者關注到,人體內的腦腸軸異常在功能性消化不良中發揮著很重要的作用。

腦腸軸?什麼是腦腸軸呢?很多人可能從來也沒有聽說過這個名詞呢?

我們一起了解一下,好嗎?

消化不良與腦腸軸

什麼是腦腸軸?

在胃腸道和中樞神經系統之間,是有關聯的。目前研究認為連線胃腸道和中樞神經系統的主要神經幹,包括迷走神經、內臟神經以及骶神經,發揮調節消化道功能的重要作用。也就是說腦、腸之間互相聯絡、彼此依存,例如腸道的菌群會透過腸腦軸影響腦和行為。這種腦-腸之間的相互關係,就是腦腸軸。

1966 年 PEARSA 研究發現產生肽類和腎上腺素類細胞具有共同的細胞化學特徵,胃腸道的肽類分泌細胞和腦內的肽類神經元具有胚胎同源性, 推測中樞神經系統可能以胃腸道激素作為肽能神經遞質來調控胃腸道功能。

1991 年MEARIN等發現, 功能性消化不良患者存在傳入感覺通路的缺陷, 首次提出了腦 - 腸軸異常可能是功能性消化不良的發病機制之一。

1996 年 WOOD 提出中樞神經系統可以透過神經及免疫等途徑調控胃腸道功能,中樞神經系統

統和胃腸道可能存在雙向調節。

過去認為腦腸軸對胃腸道功能的調控透過三個層次進行。

腸道神經系統的區域性調控。

自主神經系統, 它是中樞神經系統和腸神經系統的溝通橋樑。

中樞神經系統, 由腦的各級中樞和脊髓接受內外環境變化時傳入的各種資訊,經過整合,再由植物神經系統和神經 - 內分泌系統將其調控資訊傳送到腸神經系統或直接作用於胃腸效應細胞,發揮作用。

現在的研究認為,腸道和大腦之間透過內分泌、腦腸肽、腸道菌群等體液途徑實現雙向調節,在維持正常的胃腸功能方面具有重要的作用。在有疾病的時候,腦腸相互作用的外周和中樞神經系統的改變,可能是導致慢性腹痛、腹脹、內臟敏感性增加、胃腸道功能障礙的發病基礎。

總之,目前的研究認為,腦腸軸的異常,可能是導致功能性消化不良的主要發病機制之一。

功能性消化不良與腦腸軸的關係到底是如何的呢?

一、解剖因素

消化不良與腦腸軸

消化不良與腦腸軸

消化不良與腦腸軸

中樞神經系統:

PET-CT 檢查研究發現, 功能性消化不良患者大腦島葉、前扣帶回、中扣帶回、中額皮質的高糖代謝水平與焦慮/ 抑鬱分數呈正相關, 推測長期的消化不良引起了精神焦慮和抑鬱,而焦慮抑鬱又反過來加重了功能性消化不良的胃腸道症狀。兩者形成了惡性迴圈。

KOLOSKI 等 對既往消化不良症狀人群的長期隨訪研究結果顯示,抑鬱患者比焦慮患者更

易發生功能性消化不良,早期治療抑鬱/ 焦慮狀態的患者,可以避免發生功能性消化不良,也能防止嚴重的精神心理疾病。 研究發現,功能性消化不良與中樞神經系統功能障礙之間存在雙向調節的關係,可能與肥大細胞浸潤、啟用導致的腸道炎症使細胞因子和趨化因子進入血液迴圈,從而改變了中樞神經系統功能,誘發了焦慮抑鬱症狀。至於雙向調節的具體機制尚在研究之中。

消化不良與腦腸軸

2. 自主神經系統:

自主神經包括交感神經和副交感神經,兩者共同協調胃腸道的感覺和運動功能。如果自主神經的平衡失調將導致胃腸道運動失常和胃分泌異常,可出現反酸、飽脹不適、噯氣打嗝等症狀。

研究發現,功能性消化不良患者的交感神經活動度增加,引起胃腸活動減弱,消化腺體分泌減少。副交感神經在調節情緒、疼痛、飽腹感及免疫反應方面均發揮重要作用,功能性消化不良的很多患者,副交感神經的活動度下降。

心率變異的波譜研究發現,功能性消化不良患者的胃排空延遲,可能與進食時副交感神經活動度降低有關。

部分功能性消化不良患者,存在心理異常,可能與副交感神經活動度降低有關。

3. 腸神經系統:

腸神經系統由胃腸道、膽胰系統組成中所含的神經節及其間的網路組成,包括感覺神經元、中間神經元和運動神經元, 可以調節和同步所有基本的胃腸道功能(運動、分泌、血流)。

消化道動力調控的基礎是腸神經系統、Cajal 間質細胞( interstitial cellsof Cajal,ICC)和平滑肌細胞組成。

生理情況下腸神經系統的抑制性神經元處於持續興奮狀態,使腸道肌肉不至於過度收縮。

病理學研究發現,功能性消化不良患者胃腸黏膜下神經叢存在神經元訊號的損傷以及神經元、神經膠質細胞標誌物表達模式的改變, 可能是嗜酸性粒細胞和肥大細胞釋放的炎症介質,誘發神經膠質細胞釋放一氧化氮和神經生長因子等細胞因子,最終影響神經元功能。

ICC 是胃腸道動力的起搏細胞,也是胃腸道平滑肌慢波電位傳導者,同時受神經遞質(如乙醯膽鹼、NO、VIP、ATP、和 P 物質) 的影響。

ICC 數量減少及超微結構損傷、胃電起搏、胃神經傳導異常,以及胃平滑肌超微結構的異常可能會引起胃排空延遲。

消化不良與腦腸軸

二、下丘腦 - 垂體 - 腎上腺( hypothalamic-pituitary-adrenal,HPA) 軸對胃腸功能進行調節。

神經內分泌及腦 - 腸肽中樞神經系統透過神經內分泌系統軸對胃腸道功能進行調節。

重度抑鬱患者的胃腸道症狀與 HPA 軸高度抑制相關。

精神因素可以透過 HPA 軸影響 FD 患者的內臟敏感性、胃腸道動力,引起胃排空。

女性腸易激綜合徵患者雌激素可上調促腎上腺皮質激素釋放因子表達, 影響 HPA 軸功能, 增加內臟敏感性和心理壓力,促使症狀的發生。

應激可以誘導腎上腺皮質酮產生, 對胃黏膜起保護作用, 糖皮質激素和前列腺素在保護胃黏膜方面具有協同作用, 提示中樞系統可以透過 HPA 軸對胃腸道黏膜起保護作用。

HPA 軸與對胃腸道的作用可能是雙向的。

各種形式的應激可使大腦皮質興奮性增高, 刺激HPA 軸釋放多種激素, 引起體內多種腦 - 腸肽含量的變化。

腦 -腸肽具有神經遞質和激素雙重作用, 在腦 -腸軸與 功能性消化不良 各個環節的互動作用中起到了搭建連線橋樑和調控功能的作用。

目前發現,與功能性消化不良有關的激素很多,比如 5-HT、胃動素、促生長素、VIP、CCK、NO 及 CO 等。

患者血漿胃動素含量降低與胃排空能力下降、胃電節律紊亂、胃竇 - 幽門 - 十二指腸運動協調失常相關。

5-HT 生物合成、釋放或再攝取的改變對中樞神經系統及胃腸道的控制有重要影響,參與了情緒、心理狀態和胃腸道感覺運動功能的調節。

PET 研究結果發現, 功能性消化不良患者中腦及丘腦內的 5-HT 轉運蛋白表達水平顯著升高,其中丘腦 5-HT 轉運蛋白高表達與 FD 患者的抑鬱程度呈正相關。

促生長素是一種具有生長激素釋放活性的腦腸肽,在調節胃動力與食慾過程有重要作用。 促生長素可能透過中樞途徑及迷走 - 迷走反射途徑來刺激下丘腦神經肽 Y 神經元的釋放,從而誘發和影響胃腸道的空腹運動。

FD 患者空腹促生長素水平與上腹疼痛程度呈負相關。

三、腸道菌群 - 腦 - 腸軸

腸道菌群是腦 -腸軸重要成員,是腸道和大腦雙向調節的的重要途徑。

抑鬱症患者的腸道菌群組成與健康志願者存在明顯差異,動物實驗發現抗菌藥物可以透過降低血漿皮質酮水平來避免焦慮症狀的產生。

腸道菌群 -腦 - 腸軸與 IBS 的發生關係密切, 其機制可能是因為迷走神經透過其傳入神經感知菌群代謝變化,並將該資訊呈遞給中樞神經系統。另外,菌群透過釋放神經活性化合物及血迴圈中的炎症介質向大腦傳遞資訊。

中樞神經系統透過刺激迷走神經導致腸道通透性增加以及腸道區域性免疫啟用,調控腸道菌群的組成的數量及種類。

臨床研究發現,益生菌對功能性消化不良有很好的治療效果,但是具體的發病機制尚不完全清楚。

由此可見,腦-腸之間的關係,就是我們說的腦腸軸,它們透過神經、神經內分泌、腦腸肽及腸道菌群等多條途徑,參與調節胃腸道動力、內臟敏感性及胃腸黏膜免疫反應等。如果腦腸軸結構或調節途徑發生了異常,可能會導致相應的功能性消化不良症狀。

消化不良與腦腸軸

消化不良與腦腸軸

TAG: 消化不良胃腸道功能性腸道腦腸