نواة أونوف

نواة أونوف هي مجموعة مميزة من الخلايا العصبية تقع في الجزء البطني ( الصفيحة التاسعة ) من القرن الأمامي للمنطقة العجزية في الحبل الشوكي البشري، وتشارك في الحفاظ على التبول والتحكم في البراز ، بالإضافة إلى انقباض العضلات أثناء النشوة الجنسية . تحتوي هذه النواة على خلايا عصبية حركية ، وهي منشأ العصب الفرجي . تُعد المنطقة العجزية من الحبل الشوكي القطعة الرابعة (بعد القطع العنقية والصدرية والقطنية) من فقرات الحبل الشوكي، وتتكون من الفقرات من 26 إلى 30. [ 1 ] أثناء عمله في مدينة نيويورك عام 1899، اكتشف برونيسلاف أونوف-أونوفرويتش هذه المجموعة الفريدة من الخلايا، وأطلق عليها في البداية اسم "المجموعة X". اعتبر أونوفرويتش "المجموعة X" مميزة لأن خلاياها كانت مختلفة في الحجم عن الخلايا العصبية المحيطة بها في المجموعة الأمامية الجانبية، مما يشير إلى أنها مستقلة. [ 2 ]

بناء

نواة أونوف هي مجموعة مميزة من الخلايا العصبية تقع في الجزء البطني ( الصفيحة التاسعة ) من القرن الأمامي للمنطقة العجزية في الحبل الشوكي البشري، وتشارك في الحفاظ على التبول والتحكم في البراز ، بالإضافة إلى انقباض العضلات أثناء النشوة الجنسية . تحتوي هذه النواة على خلايا عصبية حركية ، وهي منشأ العصب الفرجي . المنطقة العجزية من الحبل الشوكي هي القطعة الرابعة (القطع العنقية والصدرية والقطنية هي القطع الثلاث الأولى) من فقرات الحبل الشوكي، وتتكون من الفقرات من 26 إلى 30. [ 1 ]

تقع هذه المجموعة الصغيرة من الخلايا العصبية بين الفقرتين العجزيتين الأولى والثانية (S1 وS2) أو بين الثانية والثالثة (S2 وS3)، وعلى الرغم من أن نواة أونوف تقع بشكل أساسي في الفقرة العجزية الثانية (S2)، إلا أنها قد تمتد إلى الطرف الذنبي للقطعة العجزية الأولى أو إلى الجزء الأوسط من القطعة العجزية الثالثة. كما توجد نواة أونوف بشكل متناظر تقريبًا على جانبي القرن البطني. يُرتب هذا التعصيب ، أو التغذية العصبية، في نسيج عصبي ، ويبلغ متوسط ​​عدد الخلايا العصبية فيه حوالي 625 خلية في كل من القرنين البطنيين الأيمن والأيسر، [ 3 ] ويبلغ طوله حوالي 4-6  ملم على كل جانب. [ 4 ] أما في الحيوانات الأخرى، فيبلغ متوسط ​​عدد الخلايا العصبية فيه حوالي 300-500 خلية على كلا الجانبين. [ 3 ]

استُخدمت العديد من تقنيات التلوين لدراسة تشريح نواة أونوف. شاع استخدام طريقة نيسل، بالإضافة إلى تلوين غمد الميالين والتلوين الفضي. أظهر استخدام طريقة تلوين كلوفر-باريرا أن نواة أونوف تظهر واضحةً نظرًا لوجود العديد من الألياف غير المغلفة بالميالين المرتبة عموديًا. تتميز خلايا نواة أونوف بصغر حجمها مقارنةً بخلايا المجموعة الجانبية الأخرى. تُصنف الخلايا العصبية في نواة أونوف ضمن الخلايا العصبية الحركية، ومثل معظم الخلايا العصبية الحركية، تتميز بتعدد أقطابها وكبر حجم أجسام نيسل . [ 1 ]

وظيفة

نواة أونوف هي منشأ تعصيب العضلات المخططة للمستقيم والمصرة الإحليلية . وتتحكم خلاياها العصبية في عضلات المصرة الخارجية للشرج والإحليل لدى الإنسان. كما اقترح أونوفرويتش أن نواة أونوف تتحكم في عضلتي الإسكيو ڤيرنوسوس والبصلة ڤيرنوسوس اللتين تساهمان في انتصاب القضيب والقذف لدى الذكور. وتغذي النواة الفرعية الظهرية الإنسية المصرة الشرجية الخارجية ، بينما تتصل المجموعة الفرعية البطنية الوحشية بالمصرة الإحليلية الخارجية . [ 1 ] [ 3 ] [ 5 ]

اجتماعي

اللاإرادي

  • تؤثر الأمراض التي تتميز باضطرابات في التبول والتبرز على الخلايا اللاإرادية وخلايا نواة أونوف بشكل مماثل. [ 5 ]
  • لا تتأثر كلا النوعين من الخلايا بمرض التصلب الجانبي الضموري. [ 5 ]
  • ترتبط خلايا نواة أونوف تشريحياً بالخلايا العصبية الحركية نظيرة الودية العجزية ولها العديد من النهايات العصبية الببتيدية. [ 6 ]
  • تشبه الخلايا الموجودة في نواة أونوف الخلايا العصبية اللاإرادية ولا تتلقى إشارات واردة من الخلايا العصبية المجاورة. [ 5 ]

النواقل العصبية في نواة أونوف

تحتوي الخلايا العصبية الحركية في نواة أونوف على مجموعة كثيفة من مستقبلات السيروتونين والنورأدرينالين والنواقل العصبية ، ويتم تنشيطها بواسطة الغلوتامات . عند تحفيز مستقبلات 5-HT و NE ، يحدث رد الفعل الوقائي لمنع إفراغ المثانة الناتج عن ضغط غير متوقع في البطن. [ 7 ]

الازدواج الجنسي

تُظهر نواة أونوف ازدواجًا شكليًا جنسيًا ، أي وجود اختلافات فيها بين ذكور وإناث النوع نفسه. وقد لوحظ هذا الازدواج الشكلي الجنسي في نواة أونوف لدى الكلاب والقرود والبشر. إذ يمتلك ذكور هذه الأنواع عددًا أكبر من هذه الخلايا العصبية الحركية مقارنةً بالإناث. كما ثبت أن الاختلافات الجنسية في نواة أونوف يمكن تقليلها (أو في بعض الحالات إزالتها) بتعريض الأنثى قبل الولادة لمستويات عالية من الأندروجين . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]

الأهمية السريرية

سلس البول الإجهادي

يُعد سلس البول الإجهادي مرضًا شائعًا لدى النساء، وينتج عن ضعف عضلات قاع الحوض. ومن الأسباب الشائعة لفقدان البول السعال، والضحك، والعطس، وممارسة الرياضة، أو أي حركات أخرى تزيد من الضغط داخل البطن، وبالتالي تزيد الضغط على المثانة.

تتكون الإحليل من ثلاث طبقات عضلية تتحكم في تدفق البول: حزمة داخلية من العضلات الملساء الطولية، وحزمة وسطى من العضلات الملساء الدائرية، وحزمة خارجية من العضلات المخططة تُسمى العضلة العاصرة المخططة . يخضع الإحليل لسيطرة الجهاز العصبي المحيطي ، الذي يتألف من ثلاثة أقسام: الودي، واللاودي، والجسدي . يأتي التعصيب الودي من الخلايا العصبية قبل العقدية الودية الموجودة في الجزء العلوي من الحبل الشوكي القطني على طول العصب تحت المعدي، وينتهي في طبقتي العضلات الملساء الطولية والدائرية في الإحليل. أما التعصيب اللاودي فيأتي من الخلايا العصبية قبل العقدية اللاودية في الحبل الشوكي العجزي، وينتهي أيضًا في طبقتي العضلات الملساء الطولية والدائرية. وأخيرًا، ينشأ التعصيب الجسدي من الخلايا العصبية الحركية للعضلة العاصرة للإحليل في القرن البطني للحبل الشوكي العجزي، والمعروفة باسم نواة أونوف. العصب الفرجي الذي يمتد من نواة أونوف، يتصل مباشرة بالعضلة العاصرة المخططة للتحكم في التبول.

يبدأ منعكس التخزين الودي، أو منعكس الحوض إلى أسفل المعدة، عند انتفاخ المثانة. تحفز مستقبلات التمدد الخلايا العصبية بعد العقدية على إطلاق النورأدرينالين (NE). يؤدي النورأدرينالين إلى استرخاء المثانة وانقباض الإحليل، مما يمنع تسرب البول. أما منعكس التخزين الجسدي، أو منعكس الحوض إلى الفرج، أو منعكس الحماية، فيبدأ عند الضحك أو العطس أو السعال، مما يزيد الضغط على المثانة. يُعد الغلوتامات الناقل العصبي المُثير الرئيسي لهذا المنعكس. يُنشط الغلوتامات مستقبلات NMDA و AMPA التي تُنتج جهد فعل. يُحفز جهد الفعل هذا إطلاق الأستيل كولين، مما يؤدي إلى انقباض ألياف العضلة العاصرة المخططة. عندما لا يعمل منعكس الحماية بشكل طبيعي، يحدث سلس البول الإجهادي. [ 7 ]

دولوكستين

تتحكم نواة أونوف في الخلايا العصبية الحركية للعضلة العاصرة المخططة، وقد ثبت أنها تحتوي على مجموعة كثيفة من النهايات العصبية للسيروتونين (5-HT) والنورإبينفرين (NE). وقد تبين أن السيروتونين والنورإبينفرين يثبطان نشاط المثانة. في عام 2005، استخدم الباحثان فولفغانغ هـ. جوست وبارفانيه مارسالك مثبطات استرداد السيروتونين والنورإبينفرين (SNRI) لزيادة مستويات السيروتونين والنورإبينفرين في الشق المشبكي. وقد ثبت أن هيدروكلوريد دولوكستين، وهو أحد مثبطات استرداد السيروتونين والنورإبينفرين، يزيد من سعة المثانة ونشاط العضلة العاصرة لدى الحيوانات والبشر الذين يعانون من تهيج في وظيفة المثانة. يُعد دولوكستين أول دواء طُوّر لعلاج سلس البول الإجهادي. وهذا أمر واعد لأن دولوكستين لم يُظهر أي تأثير على قوة انقباض المثانة أو مدتها، مما يشير إلى أن دولوكستين يؤثر على الجزء الحسي من عملية التبول. لا يعمل السيروتونين والنورإبينفرين عن طريق التنشيط المباشر للخلايا العصبية الحركية، بل يُسهّلان تأثيرات الغلوتامات. عند غياب التنشيط الغلوتاماتي في الخلايا العصبية الحركية للعضلة العاصرة، لا يكون هناك أي تأثير للنورإبينفرين أو السيروتونين (كما يُلاحظ أثناء انقباض التبول). [ 3 ]

التصلب الجانبي الضموري

التصلب الجانبي الضموري ( مرض لو جيريج ) هو مرض يُسبب تنكس الخلايا العصبية الحركية التي تتحكم في حركة العضلات الإرادية. ومن المثير للدهشة أن عضلتي المثانة والمستقيم تظلان طبيعيتين حتى في المراحل النهائية من المرض. ولأن نواة أونوف تتحكم في هاتين العضلتين، فإنها ذات أهمية بالغة في دراسة هذا المرض. في التصلب الجانبي الضموري، تبقى نواة أونوف سليمة، بينما تضمر مجموعات الخلايا الأخرى في القرن الأمامي. وقد عزز هذا الاكتشاف فكرة أن نواة أونوف تتحكم في العضلات المرتبطة بوظيفة العضلة العاصرة في الشرج والإحليل.

في دراسة أجراها كيهيرا وآخرون، قورن ثمانية أفراد مصابين بالتصلب الجانبي الضموري بتسعة أفراد أصحاء. أشارت النتائج إلى أن العدد الإجمالي للخلايا العصبية في نواة أونوف لدى مرضى التصلب الجانبي الضموري لم يختلف عن الأفراد الأصحاء. مع ذلك، انخفض عدد الخلايا العصبية الطبيعية بينما ازداد عدد الخلايا العصبية الضامرة. كما تبين أن انخفاض عدد الخلايا العصبية الطبيعية لا يعود إلى التقدم في السن. يحتوي مرضى التصلب الجانبي الضموري أيضًا على كمية أقل من الحمض النووي الريبوزي (RNA) في خلاياهم العصبية الحركية مقارنةً بالأفراد الأصحاء. يرتبط انخفاض الحمض النووي الريبوزي بانخفاض حجم النوية. لذا، قد يكون حجم النوية مؤشرًا مبكرًا للتصلب الجانبي الضموري. [ 6 ]

غالباً ما يكون هناك سلامة لنواة أونوف في ضمور العضلات الشوكي من النوع 1. [ 11 ]

متلازمة شاي دراجر

بهدف دراسة نواة أونوف من منظور معاكس (أي الحالات التي لم تُحفظ فيها)، أُجريت دراسات على متلازمة شاي-دراجر . متلازمة شاي-دراجر مرض عصبي تنكسي نادر يُصيب الجهاز العصبي اللاإرادي. ولأن العرض الرئيسي لهذه المتلازمة هو سلس البول، فإنها تُعدّ مرشحًا مناسبًا لدراسة تأثيراتها على نواة أونوف. عند دراسة المقاطع العجزية من الحبل الشوكي لدى مرضى متلازمة شاي-دراجر، تبيّن أن موت الخلايا يقتصر على منطقة نواة أونوف. وهذا، مرة أخرى، يؤكد دور نواة أونوف في وظيفة المثانة والمستقيم. [ 12 ]

تاريخ

أثناء عمله في مدينة نيويورك عام 1899، اكتشف برونيسلاف أونوف-أونوفروفيتش هذه المجموعة من الخلايا الفريدة وأطلق عليها في البداية اسم "المجموعة X". اعتبر أونوف-أونوفروفيتش "المجموعة X" متميزة لأن خلاياها كانت مختلفة في الحجم عن الخلايا العصبية المحيطة بها في المجموعة الأمامية الجانبية، مما يشير إلى أنها مستقلة. [ 2 ]

حيوانات أخرى

لا تقتصر نواة أونوف على البشر فقط. فكما ذُكر سابقًا، توجد الخلايا العصبية الحركية للعضلة العاصرة الإحليلية الخارجية والعضلة العاصرة الشرجية الخارجية في القرن البطني للقطعة العجزية الثانية المعروفة بنواة أونوف. وباستخدام بيروكسيداز الفجل لتلوين الخلايا العصبية، تبيّن أن الخلايا العصبية الحركية للعضلة العاصرة الشرجية الخارجية تقع في المنطقة الظهرية الإنسية بالنسبة للخلايا العصبية الحركية للعضلة العاصرة الإحليلية الخارجية في القطط والكلاب والقرود والهامستر الذهبي، وكذلك في الإنسان. مع ذلك، يختلف موقع هذه الخلايا العصبية الحركية في الجرذان والجرذان المنغولية والخنازير المنزلية. ففي الجرذان، تقع هذه الخلايا العصبية الحركية في مجموعات خلوية منفصلة. [ 13 ]

بالإضافة إلى الاختلافات في مواقع الخلايا العصبية الحركية المسؤولة عن وظيفة العضلة العاصرة، من المهم الإشارة إلى الاختلافات في الازدواج الجنسي بين الأنواع. فعلى الرغم من وجود ازدواج جنسي في نواة أونوف لدى جميع الأنواع، إلا أن مدى هذا الازدواج يختلف. فعلى سبيل المثال، يكون الازدواج الجنسي في عدد الخلايا العصبية الحركية في منطقة العجان أقل وضوحًا لدى الكلاب والبشر مقارنةً بالفئران. وهذا أمر متوقع لأن إناث الكلاب تحتفظ بعضلات العجان، بينما لا تمتلكها إناث الفئران. وكما هو الحال لدى البشر، يلعب الأندروجين قبل الولادة دورًا هامًا في تحديد الاختلافات الجنسية في نواة أونوف لدى هذه الأنواع. فإذا تعرضت الأنثى لزيادة في الأندروجين خلال فترة ما قبل الولادة، فلن يظهر الازدواج الجنسي في نواة أونوف. [ 9 ]

ملحوظات

  1. 1 2 3 4 مانين، ت . (2000). "النتائج المرضية العصبية لنواة أونوف وأهميتها". علم الأمراض العصبية . 20 : S30– S3. doi : 10.1046/j.1440-1789.2000.00298.x . PMID 11037184. S2CID 37675034 .  
  2. 1 2 Onufronwicz B (1899), "Notes on the order and function of the cell groups of the sarral region of the spinal cord" , J Nerv Ment Dis , 26 (8): 498– 504, doi : 10.1097/00005053-189908000-00006 , S2CID 147602936 . 
  3. 1 2 3 4 Jost WH, Marsalek P (2005), "Duloxetine in the treatment of stress urinary incontinence", Therapeutics and Clinical Risk Management , 1 (4): 259– 264, PMC 1661641 , PMID 18360568 .  
  4. Scaravilli T, Pramstaller PP, Salerno A, Egarter-Vigl E, Giometto B, et al. (2000), "فقدان الخلايا العصبية في نواة أونوف لدى ثلاثة مرضى مصابين بشلل فوق نووي متقدم"، حوليات علم الأعصاب ، 48 (1): 97-101 ، doi : 10.1002/1531-8249(200007)48:1 < 97::AID-ANA14 > 3.0.CO ; 2-Z ، PMID 10894221 .  
  5. 1 2 3 4 5 6 بيرغمان، م.؛ فولبل، م.؛ كوشلمايستر، ك. (أبريل 1995). "نواة أونوف غالبًا ما تتأثر بمرض الخلايا العصبية الحركية/التصلب الجانبي الضموري". مجلة العلوم العصبية . 129 (2): 141-146 . doi : 10.1016/0022-510x(94)00263- n . PMID 7608728. S2CID 46435725 .  
  6. 1 2 3 Kihira T, Yoshida S, Yoshimasu F, Wakayama I, Yase Y (1997), "Involvement of Onuf's nucleus in amyotrophic lateral slerosis", Journal of the Neurological Sciences , 147 (1): 81– 88, doi : 10.1016/S0022-510X(96)05313-0 , PMID 9094064 , S2CID 13646314 .  
  7. ثور ، ك.ب. (2004). " استهداف مستقبلات السيروتونين والنورأدرينالين في سلس البول الإجهادي" . المجلة الدولية لأمراض النساء والتوليد . 86 : ص38-52 . doi : 10.1016/j.ijgo.2004.04.028 . PMID 15302566. S2CID 24259615 .  
  8. فورجر، نانسي ج.؛ فرانك، لورانس ج.؛ بريدلوف، س. مارك؛ جليكمان، ستيفن إي. (11 نوفمبر 1996). "الازدواج الجنسي لعضلات العجان والخلايا العصبية الحركية في الضباع المرقطة" . مجلة علم الأعصاب المقارن . 375 (2): 333-343 . doi : 10.1002/(SICI)1096-9861(19961111)375:2 < 333::AID-CNE11 > 3.0.CO ; 2-W . PMID 8915834 . 
  9. 1 2 فورجر، ن.ج.؛ بريدلوف، س.م. (1 أكتوبر 1986). "الازدواج الجنسي في الحبل الشوكي البشري والكلبي: دور الأندروجين المبكر" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 83 (19): 7527-7531 . Bibcode : 1986PNAS...83.7527F . doi : 10.1073/pnas.83.19.7527 . PMC 386752. PMID 3463982 .  
  10. فورجر، ن. ج.؛ بريدلوف، س. م. (1 أكتوبر 1986). "الازدواج الجنسي في الحبل الشوكي البشري والكلبي: دور الأندروجين المبكر" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 83 (19): 7527-7531 . Bibcode : 1986PNAS...83.7527F . doi : 10.1073/pnas.83.19.7527 . PMC 386752. PMID 3463982 .  
  11. برايسون ر، مراجعة علم الأمراض العصبية، الطبعة الثانية. صفحة 62.
  12. مانين، ت.؛ إيواتا، م.؛ تويوكورا، ي.؛ ناغاشيما، ك. (1982). "نواة أونوف وعضلات المصرة الشرجية الخارجية في التصلب الجانبي الضموري ومتلازمة شاي-دراجر". مجلة أكتا نيوروباثولوجيكا . 58 (4): 255-260 . doi : 10.1007/BF00688606 . PMID 7158303. S2CID 24212217 .  
  13. جيريتس، ​​بيتر أو؛ سي، جوديث إيه إم إل؛ هولستيج، جيرت (مايو 1997). "تحديد موقع الخلايا العصبية الحركية للعضلة العاصرة الخارجية للإحليل والشرج: دراسة باستخدام وسم أحادي وثنائي في ذكور وإناث الهامستر الذهبي". رسائل علم الأعصاب . 226 (3): 191-194 . doi : 10.1016/S0304-3940(97)00279-6 . PMID 9175599. S2CID 42499162 .  

مراجع