MSD Manual

Hãy xác nhận rằng quý vị là chuyên gia chăm sóc sức khỏe

Đang tải

Sự dẫn truyền thần kinh

Theo

Ricardo Cruciani

, MD, PhD, Center for Pain Palliative Medicine, Drexel University College of Medicine

Xem lại/Duyệt lại toàn bộ lần cuối Thg12 2009| Sửa đổi nội dung lần cuối cùng Thg8 2013
Nguồn chủ đề

Một nơron thần kinh sinh ra điện thế hoạt động và lan truyền dọc theo sợi trục của nó, sau đó truyền tín hiệu này qua synap thần kinh bằng cách giải phóng các chất dẫn truyền thần kinh, gây ra phản ứng ở một nơron thần kinh khác hoặc một tế bào của cơ quan đáp ứng (ví dụ tế bào cơ, hầu hết các tế bào nội tiết và ngoại tiết). Tín hiệu có thể kích thích hoặc ức chế tế bào tiếp nhận, phụ thuộc vào chất dẫn truyền thần kinh và thụ thể tham gia.

Trong hệ thần kinh trung ương, các kết nối rất phức tạp. Một xung thần kinh từ một nơron thần kinh truyền đến một nơron thần kinh khác nhờ xung thần kinh lan truyền từ sợi trục đến thân tế bào, từ sợi trục đến tua gai (các nhánh tiếp nhận xung thần kinh của nơ-ron), từ thân tế bào đến thân tế bào hoặc từ tua gai đến tua gai. Một nơron có thể đồng thời nhận được nhiều xung thần kinh - hoạt hóa và ức chế từ các nơron khác và tích hợp đồng thời các xung thần kinh thành một số các dạng dẫn truyền khác nhau.

Dẫn truyền thần kinh

Dẫn truyền điện thế hoạt động dọc theo sợi trục là một hoạt động điện, gây ra bởi sự trao đổi của ion Na+ và K+ ion qua màng sợi trục. Một nơron nhất định sẽ tạo ra cùng một loại điện thế hoạt động sau mỗi kích thích, dẫn truyền với vận tốc cố định dọc theo sợi trục. Vận tốc phụ thuộc vào đường kính sợi trục và mức độ myelin hóa, dao động trong khoảng từ 1 đến 4 m/giây đối với các sợi nhỏ không có bao myelin đến 75 m/giây ở những sợi lớn có bao myelin. Tốc độ dẫn truyền cao hơn ở các sợi myelin hóa vì vỏ myelin có các eo không có bao myelin cách nhau đều đặn (các eo Ranvier). Xung điện thần kinh dẫn truyền kiểu nhảy cóc từ eo này sang eo tiếp, bỏ qua phần bao myelin của sợi trục. Do đó, các bệnh lý làm thay đổi bao myelin (ví dụ: xơ cứng rải rác) sẽ gây ảnh hưởng sự dẫn truyền xung thần kinh, gây ra các triệu chứng thần kinh khác nhau.

Dẫn truyền

Dẫn truyền xung thần kinh là hoạt động hóa học, gây ra bởi sự giải phóng các chất dẫn truyền thần kinh đặc hiệu khỏi đầu mút tận cùng dây thần kinh. Các chất dẫn truyền thần kinh khuếch tán qua khe synap và gắn với các thụ thể đặc hiệu trên tế bào thần kinh liền kề hoặc tế bào đích. Tùy thuộc vào thụ thể, đáp ứng có thể là hoạt hóa hoặc ức chế.

Synap có loại synap điện, không liên quan đến chất dẫn truyền thần kinh; các kênh ion kết nối trực tiếp bào tương của các tế bào thần kinh trước và sau synap. Đây là loại dẫn truyền thần kinh nhanh nhất.

Thân tế bào thần kinh sản sinh ra các enzyme tổng hợp hầu hết các chất dẫn truyền thần kinh, được lưu trữ trong các túi của cúc tận cùng thần kinh (xem xem Hình: Dẫn truyền thần kinh). Số lượng enzyme trong một túi (thường là vài nghìn phân tử) được định nghĩa là một đơn vị lượng tử. Điện thế hoạt động khi dẫn truyền đến cuối dây thần kinh sẽ mở các kênh canxi của sợi trục; dòng Ca sau khi được giải phóng có tác dụng hòa các túi vào màng các đầu tận cùng tế bào thần kinh làm giải phóng các phân tử dẫn truyền thần kinh từ nhiều túi. Sự hòa màng tạo ra một lỗ thông qua đó các phân tử được giải phóng vào khe synap gọi là quá trình xuất bào.

Dẫn truyền thần kinh

Điện thế hoạt động mở các kênh canxi của sợi trục (không được hiển thị). Ca++ kích hoạt các túi giải phóng các chất dẫn truyền thần kinh (NT). Các phân tử NT đi vào các khe synap. Một số gắn với thụ thể sau synap, tạo ra một phản ứng. Những chất khác được bơm trở lại sợi trục và được lưu trữ hoặc khuếch tán vào các mô xung quanh.

Dẫn truyền thần kinh

Số lượng chất dẫn truyền thần kinh trong đầu mút tận cùng thường độc lập với hoạt động của dây thần kinh và được giữ tương đối hằng định bằng cách thay đổi sự hấp thu các tiền chất của các chất dẫn truyền thần kinh hoặc hoạt động của các enzyme liên quan đến tổng hợp hoặc phá huỷ các chất dẫn truyền thần kinh. Kích thích các thụ thể trước synap có thể làm giảm tổng hợp chất dẫn truyền thần kinh trước synap, trong khi ức chế có thể làm tăng tổng hợp.

Sự tương tác của chất dẫn truyền thần kinh - cơ quan thụ cảm phải kết thúc nhanh chóng để các thụ thể có thể được kích hoạt nhanh và lặp lại nhiều lần. Các chất dẫn truyền thần kinh khi đã tương tác với thụ thể có thể xảy ra một trong các trường hợp sau:

  • Chúng có thể được bơm nhanh trở lại các đầu mút tận cùng thần kinh trước synap bằng các quá trình hoạt động phụ thuộc vào ATP (thu hồi lại).

  • Chúng có thể bị phá hủy bởi các enzyme gần các thụ thể.

  • Chúng có thể khuếch tán vào khu vực xung quanh và được loại bỏ.

Các chất dẫn truyền thần kinh được thu hồi lại các đầu mút tận cùng thần kinh sẽ được gom lại trong các cúc tận cùng để tái sử dụng.

Thụ thể

Các thụ thể của chất dẫn truyền thần kinh là phức hợp protein phân bố khắp trên màng tế bào. Bản chất của chúng quyết định chất dẫn truyền thần kinh có tác dụng kích thích hay ức chế. Các thụ thể liên tục bị kích thích bởi các chất dẫn truyền thần kinh hoặc thuốc trở nên không nhạy cảm (điều chỉnh xuống); những thụ thể không bị kích thích bởi chất dẫn truyền thần kinh hoặc bị chẹn mạn tính bởi thuốc trở thành siêu nhạy cảm (điều chỉnh lên). Sự điều chỉnh xuống hoặc điều chỉnh lên của các thụ thể có ảnh hưởng mạnh đến sự tiến triển của khả năng dung nạp và sự lệ thuộc của cơ thể . Những khái niệm này đặc biệt quan trọng trong cấy ghép nội tạng hoặc mô, trong đó sự cắt bỏ thần kinh sẽ loại bỏ các thụ thể của những chất dẫn truyền thần kinh. Các triệu chứng của hội chứng cai có thể được giải thích một phần bởi hiện tượng hồi ứng do sự thay đổi mật độ hoặc ái tính của thụ thể.

Hầu hết các chất dẫn truyền thần kinh tương tác chủ yếu với các thụ thể sau synap, nhưng có một số thụ thể nằm trên các tế bào thần kinh trước synap có tác dụng kiểm soát sự giải phóng các chất dẫn truyền thần kinh.

Một nhóm các thụ thể, được gọi là thụ thể hướng ion (ví dụ thụ thể N-metyl-d-glutamate, kinate-quisqualate, nicotinic acetylcholine, glycine và γ-aminobutyric acid [GABA]) bao gồm các kênh ion mở ra khi gắn với chất dẫn truyền thần kinh và tạo ra phản ứng rất nhanh. Trong một họ khác, gọi là thụ thể metabotropic (ví dụ thụ thể serotonin, α- và β adrenergic và thụ thể dopaminergic) các chất dẫn truyền thần kinh tương tác với các protein G và kích hoạt một phân tử khác (chất truyền tin thứ 2 như cAMP) xúc tác một chuỗi các sự kiện thông qua sự phosphoryl hóa protein, di chuyển ion Ca hoặc cả hai; những thay đổi của tế bào qua trung gian bởi các chất truyền tin thứ hai chậm hơn và cho phép điều chỉnh tốt hơn so với đáp ứng nhanh của các chất dẫn truyền thần kinh hướng ion. Nhiều chất dẫn truyền thần kinh kích hoạt các thụ thể cụ thể hơn là kích hoạt các chất truyền tin thứ 2.

Các chất dẫn truyền thần kinh và thụ thể chính

Ít nhất 100 chất có thể hoạt động như các chất dẫn truyền thần kinh; khoảng 18 chất rất quan trọng. Một số xuất hiện dưới các hình thức khác nhau.

Glutamate và aspartate

Trong hệ thần kinh trung ương, những axit amin này là những chất dẫn truyền thần kinh có tính kích thích. Chúng hoạt động ở vỏ não, tiểu não và tủy sống. Glutamate làm nơron tăng tổng hợp nitric oxid (NO). Glutamate dư thừa có thể gây độc, làm tăng Ca nội bào, các gốc tự do và hoạt động proteinase. Những chất dẫn truyền thần kinh này có thể góp phần vào khả năng dung nạp với opioid và là trung gian đối với triệu chứng tăng cảm giác đau.

Các thụ thể glutamate được phân loại là thụ thể NMDA (N-metyl-d-aspartate) và các thụ thể không phải NMDA. Phencyclidine (PCP, còn gọi là bụi thiên thần) và memantine (dùng để điều trị bệnh Alzheimer) gắn với thụ thể NMDA.

GABA

GABA là chất dẫn truyền thần kinh ức chế chủ yếu trong não. Nó là một axit amin có nguồn gốc từ glutamate, được decarboxyl bởi enzyme glutamate decarboxylase. Sau khi tương tác với thụ thể của nó, GABA được bơm chủ động trở lại các đầu mút tận cùng thần kinh và được chuyển hóa. Glycine có hoạt động giống như GABA, hoạt động chủ yếu ở các tế bào trung gian thần kinh (các tế bào Renshaw) của tủy sống và trong các vòng dẫn truyền làm giãn các cơ đối vận.

Các thụ thể GABA được phân loại là GABAA (kích hoạt kênh clorua) và GABAB (kích thích sự hình thành cAMP). Thuốc có tác dụng lên thần kinh như benzodiazepine, barbiturate, picrotoxin và muscimol gây tác động lên các thụ thể GABAA. Baclofen kích hoạt các thụ thể GABAB, được sử dụng để điều trị co cơ (ví dụ trong đa xơ cứng).

Serotonin

Serotonin (5-hydroxytryptamine, hoặc 5-HT) được tạo ra bởi nhân raphe, các nơron đường giữa của cầu não và phần trên thân não. Tryptophan được hydroxyl hóa bởi tryptophan hydroxylase thành 5-hydroxytryptophan, sau đó khử carboxyl thành serotonin. Nồng độ serotonin được kiểm soát bởi sự hấp thu của tryptophan, monoamine oxidase (MAO) bên trong tế bào thần kinh và sự giáng hóa serotonin. Cuối cùng, serotonin được bài tiết qua nước tiểu dưới dạng axit 5-hydroxyindoacetic hoặc 5-HIAA.

Các thụ thể serotoninergic (5-HT) (với ít nhất 15 phân typ) được phân loại là 5-HT1 (với 4 nhóm), 5-HT2, và 5-HT3. Các chất chủ vận chọn lọc thụ thể serotonin (như sumatriptan) có thể làm mất triệu chứng đau nửa đầu.

Acetylcholine

Acetylcholine là chất dẫn truyền thần kinh chính của nơron vận động vùng hành-tủy, các sợi thần kinh thực vật trước hạch, các sợi dây thần kinh cholinergic sau hạch (phó giao cảm) và nhiều tế bào thần kinh trong hệ thần kinh trung ương (CNS) (VD: hạch nền, vỏ não vận động). Chất này được tổng hợp từ choline và acetyl coenzyme A bằng cholin acetyltransferase và chất này nhanh chóng hết tác dụng bởi sự thủy phân tại chỗ của enzyme acetylcholinesterase tạo thành choline và acetate. Nồng độ Acetylcholine được điều chỉnh bởi choline acetyltransferase và do sự hấp thu cholin. Nồng độ của chất dẫn truyền thần kinh này giảm ở bệnh nhân bị bệnh Alzheimer.

Các thụ thể cholinergic được phân loại là nicotinic N1 (trong tủy thượng thận và hạch thần kinh thực vật) hoặc N2 (trong cơ xương) hoặc muscarinic M1 cho tới M5 (phân bố rộng rãi trong CNS). M1 xuất hiện trong hệ thống thần kinh tự động, thể vân, vỏ não và vùng hải mã; M2 xuất hiện trong hệ thống thần kinh tự chủ, tim, cơ trơn của ruột, cơ trán và tiểu não.

Dopamine

Dopamine tương tác với các thụ thể của một số sợi thần kinh ngoại vi và nhiều tế bào thần kinh trung ương (ví dụ ở liềm đen, não giữa, khu vực mái bụng và vùng dưới đồi). Axit amin tyrosine được các tế bào thần kinh dopaminergic thu nhận và chuyển hóa bởi men tyrosine hydroxylase thành 3,4-dihydroxyphenylalanine (dopa), được khử carboxyl bằng aromatic-l-amino-acid decarboxylase thành dopamine. Sau khi giải phóng và tương tác với thụ thể, dopamine được chủ động bơm trở lại (thu hồi) vào đầu mút tận cùng thần kinh. Nồng độ dopamine trong các mút tận cùng thần kinh được điều chỉnh bởi enzyme tyrosine hydroxylase và MAO (làm giáng hóa dopamine).

Các thụ thể dopaminergic được phân loại là D1 đến D5. Thụ thể D3 và D4 đóng một vai trò trong kiểm soát tư duy (hạn chế các triệu chứng âm tính của tâm thần phân liệt); kích hoạt thụ thể D2 kiểm soát các hệ thống ngoại tháp. Tuy nhiên, ái lực đối với thụ thể không tương ứng với khả năng đáp ứng (tác dụng); ví dụ ropinirole thuốc có ái lực cao đối với thụ thể D3 nhưng có tác dụng thông qua việc kích hoạt thụ thể D2 .

Norepinephrine

Norepinephrine là chất dẫn truyền thần kinh của hầu hết các sợi thần kinh giao cảm sau hạch và nhiều tế bào thần kinh trung ương (ví dụ, ở nhân xanh và vùng dưới đồi). Tiền chất tyroxin được chuyển thành dopamine, chất này được hydroxyl hóa bởi dopamine β-hydroxylase thành norepinephrine. Sau khi giải phóng và tương tác với thụ thể, một số norepinephrine bị giáng hóa bởi catechol O-methyltransferase (COMT) và phần còn lại được tích cực đưa trở lại đầu cuối thần kinh, nơi nó bị phân hủy bởi MAO. Nồng độ norepinephrine trong tế bào thần kinh được điều hòa bởi tyrosine hydroxylase, dopamine β-hydroxylase và MAO.

Các thụ thể adrenergic được phân loại là α1 (sau synap trong hệ thống giao cảm), α2 (trước synap trong hệ thống giao cảm và sau synap trong não), β1 (trong tim) hoặc β2 (trong cấu trúc có phân bố thần kinh giao cảm khác).

Endorphins và enkephalins

Endorphins và enkephalins là opioid. Endorphins là các polypeptide lớn kích hoạt nhiều nơron trung ương (ví dụ ở vùng dưới đồi, hạch hạnh nhân, đồi thị và nhân xanh). Thân tế bào chứa một polypeptide lớn được gọi là pro-opiomelanocortin, tiền thân của α-, β- và γ-endorphin. Polypeptide này được vận chuyển xuống sợi trục và cắt thành các mảnh; một trong số đó là β-endorphin, chứa trong các nơron phóng chiếu tới vùng chất xám quanh kênh, cấu trúc hệ viền và các nơron có chứa catecholamine chính trong não. Sau khi giải phóng và tương tác với các thụ thể, β-endorphin được thủy phân bởi peptidases.

Met-enkephalin và leu-enkephalin là các polypeptide nhỏ có trong nhiều nơron trung ương (ví dụ như trong cầu nhạt, đồi thị, nhân đuôi và chất xám trung tâm). Tiền thân của các chất này là proenkephalin, được hình thành trong thân tế bào, sau đó phân chia bởi các peptidase đặc hiệu thành các peptide có hoạt tính. Những chất này cũng nằm trong tủy sống, nơi chúng điều chỉnh tín hiệu đau. Các chất dẫn truyền thần kinh của tín hiệu đau ở sừng sau của tủy sống là glutamate và chất P. Enkephalins giảm lượng dẫn truyền thần kinh được giải phóng và làm tăng khử cực (làm cho điện thế màng âm nhiều hơn) màng sau synap, làm thùy sau rãnh trung tâm giảm tạo điện thế hoạt động và giảm nhận cảm đau. Sau khi giải phóng và tương tác với thụ thể peptidergic, enkephalins được thủy phân thành các peptide nhỏ hơn không hoạt động và các axit amin. Sự bất hoạt nhanh chóng enkephalins ngoại sinh ngăn cản tác dụng có lợi trên lâm sàng của các chất này. Các phân tử ổn định hơn (vd morphine) được dùng làm thuốc giảm đau thay thế.

Các thụ thể endorphin-enkephalin (opioid) được phân loại là μ1μ2 (ảnh hưởng đến sự tích hợp cảm giác và giảm đau), δ1δ2 (ảnh hưởng đến sự tích hợp vận động, chức năng nhận thức, và giảm đau) và κ1, κ2, κ3 (ảnh hưởng điều chỉnh cân bằng nước, giảm đau và ăn uống). Các thụ thể σ, hiện đang được phân loại là nonopioid và phần lớn nằm trong vùng hải mã, gắn với PCP. Dữ liệu mới cho thấy có sự hiện diện của nhiều phân tử thụ thể có ý nghĩa dược lý hơn. Các thành phần phân tử tiền chất protein của các thụ thể có thể được sắp xếp lại trong quá trình tổng hợp thụ thể để tạo ra một số biến thể của thụ thể (ví dụ 27 biến thể nối của thụ thể opioid μ ). Ngoài ra, 2 thụ thể có thể kết hợp với nhau (dimerize) để tạo thành một thụ thể mới.

Các chất dẫn truyền thần kinh khác

Dynorphins là nhóm gồm 7 peptide với trình tự axit amin tương tự. Giống enkephalins, chúng là các opioid.

Chất P là một peptide, có ở các tế bào thần kinh trung ương (trong cuống tuyến tùng, liềm đen, hạch nền, hành não và dưới đồi) và tập trung rất nhiều ở các hạch rễ vùng lưng. Chất này được giải phóng bởi những kích thích đau cường độ mạnh. Chất này kích hoạt các thụ thể NK1A nằm trong thân não nhằm điều chỉnh đáp ứng của thần kinh với cơn đau và tâm trạng; điều chỉnh cảm giác buồn nôn và nôn.

Nitric oxide (NO) là một loại khí không bền làm trung gian cho nhiều quá trình trong nơron. Khí này được tạo ra từ arginine bởi enzyme NO synthase. Trong các tế bào thần kinh có NO synthetase hoạt động, các chất dẫn truyền thần kinh làm tăng Ca nội bào++ (ví dụ chất P, glutamate, acetylcholine) sẽ kích thích tổng hợp NO. Khí NO có thể là một chất truyền tin nội bào; NO có thể khuếch tán ra khỏi tế bào vào một tế bào thần kinh thứ 2 và tạo ra đáp ứng sinh lý (ví dụ điện thế hoạt động kéo dài [tăng cường đáp ứng trước và sau sy náp - một hình thức học tập]) hoặc tăng cường độc tính thần kinh của glutamate (NMDA-receptor-mediated) (VD: trong bệnh Parkinson, đột quỵ hoặc bệnh Alzheimer).

Các chất có ít vai trò trong dẫn truyền thần kinh bao gồm histamin, vasopressin, vasoactive peptide đường ruột, carnosin, bradykinin, cholecystokinin, bombesin, somatostatin, yếu tố phóng thích corticotropin, neurotensin và có thể cả adenosine.

Bệnh lý liên quan đến các khiếm khuyết trong dẫn truyền thần kinh

Bệnh lý hoặc các chất làm thay đổi sự sản sinh, giải phóng, tiếp nhận, giáng hóa hoặc tái hấp thu các chất dẫn truyền thần kinh hoặc làm thay đổi số lượng và ái lực của thụ thể đều có thể gây ra các triệu chứng thần kinh hoặc tâm thần và gây bệnh (xem Các ví dụ về bệnh lý liên quan đến các khiếm khuyết trong truyền dẫn thần kinh). Các thuốc điều chỉnh sự dẫn truyền thần kinh có thể làm giảm các bệnh lý này (ví dụ: như bệnh Parkinson, trầm cảm).

Bảng
icon

Các ví dụ về bệnh lý liên quan đến các khiếm khuyết trong truyền dẫn thần kinh

Bệnh lý

Sinh lý bệnh

Điều trị

Sự mất cân bằng chất dẫn truyền thần kinh

Bệnh Alzheimer

Lắng đọng β amyloid ở ngoại bào, nội bào đám rối thần kinh, các mảng lão hóa, nhất là hệ viền (ví dụ hải mã), trong khu vực liên kết của vỏ não và trong các nơron tổng hợp, sử dụng acetylcholine (ví dụ nhân Meynert vùng nền và các đường kết nối của nó tới vỏ não)

Chất ức chế cholinesterase (donepezil, rivastigmine, galantamine) làm trì hoãn sự giáng hoá ở synap của acetylcholine và do đó cải thiện một chút chức năng nhận thức và trí nhớ.

Memantine, chất đối kháng thụ thể NMDA, có thể làm chậm sự tiến triển của bệnh và tăng khả năng tự chủ.

Lo âu

GABA có thể giảm hoạt tính, do sự mất cân bằng của các chất ức chế, các chất kích thích thụ thể GABA nội sinh hoặc cả hai

Cũng có thể liên quan tới sự mất cân bằng các đáp ứng của norepinephrine và 5-HT

Benzodiazepine tăng khả năng mở các kênh Cl được điều chỉnh bởi GABA thông qua kích hoạt thụ thể GABAA .

SSRIs là những loại thuốc được lựa chọn để điều trị lâu dài vì có thể tiến triển tình trạng lệ thuộc benzodiazepine.

Tự kỷ

Có thể tăng serotonin máu, xảy ra ở 30-50% người tự kỷ, không có bằng chứng về các bất thường 5-HT trung ương.

SSRIs và risperidone có thể có tác dụng.

Chấn thương não

Tổn thương (ví dụ chấn thương, thiếu oxy, co giật kéo dài) kích thích sự phóng thích quá mức các chất dẫn truyền thần kinh có tính kích thích (ví dụ glutamate) và tích tụ ion Ca ++ trong tế bào, góp phần làm chết thần kinh

Trong các mô hình thực nghiệm về thiếu máu và chấn thương, các thuốc chẹn kênh Ca, glycine và chất đối kháng thụ thể NMDA cũ (ví dụ dextromethorphan, ketamine) có thể làm giảm mức độ chết tế bào thần kinh, nhưng các thuốc này không hiệu quả ở người.

Memantine là một chất đối kháng thụ thể NMDA mới đang được nghiên cứu.

Trầm cảm

Các bất thường phức tạp trong sự dẫn truyền của hệ cholinergic, catecholaminergic (noradrenergic, dopaminergic) và serotonergic (5-HT)

Có thể có sự tham gia của các hormone và neuropeptides khác (ví dụ: chất P, dopamine, acetylcholine, GABA)

Thuốc chống trầm cảm điều hòa xuống thụ thể gián tiếp hoặc trực tiếp bằng cách ức chế tái hấp thu 5-HT (như với SSRIs) và norepinephrine, dopamine hoặc bằng cách ngăn chặn MAO.

Ngăn chặn 5-HT2A/2C (một loại receptor 5-HT rất phong phú ở vùng trước trán) có thể làm tăng hiệu quả của SSRIs (ví dụ trazodone).

Động kinh

Các cơn động kinh do sự phóng điện đột ngột tần số cao đồng bộ của các nhóm tế bào thần kinh khu trú tại một số vùng não nhất định, có thể do tăng hoạt động của glutamate hoặc giảm hoạt tính của GABA

Phenytoin, lamotrigine, carbamazepine, valproate, topiramate, và một số thuốc chống co giật khác (ví dụ, zonisamide, oxcarbazepine) làm ổn định các kênh Na phụ thuộc điện áp.

Ethosuximidegabapentin làm giảm một số dòng Ca nhất định.

Phenytoin cũng làm giảm sự giải phóng quá mức chất dẫn truyền thần kinh.

Lamotrigine có thể làm giảm lượng glutamate và aspartate.

Phenobarbital và benzodiazepine tăng cường hoạt hóa GABA bằng cách tác dụng đến phức hợp kênh thụ thể-Cl GABAA.

Tiagabine ngăn chặn sự hấp thu GABA của tế bào thần kinh đệm.

Valproate làm tăng nồng độ GABA.

Topiramate làm tăng hoạt tính của GABA.

Bệnh Huntington (chorea)

Tổn thương thần kinh nặng ở vỏ não và thể vân do sự lan tỏa polyglutamine (được mã hoá bởi CAG lặp lại), được tạo bởi một gen bất thường trên nhiễm sắc thể số 4 (gen dị thường sản xuất quá nhiều protein huntingtin, chất này có thể kết hợp với các phân tử gây kích thích tế bào quá mức bằng các amino acid dẫn truyền thần kinh có tính hoạt hóa như glutamate)

Hiện không có điều trị đặc hiệu, nhưng các thuốc chẹn thụ thể NMDA có thể ngăn chặn tác dụng gây độc của glutamate dư thừa.

Thuốc tác dụng giống GABA không có hiệu quả.

Hưng cảm

Tăng hoạt tính norepinephrinedopamine, giảm nồng độ 5-HT và sự dẫn truyền thần kinh glutamate bất thường

Lithium thường là sự lựa chọn đầu tay. Thuốc làm giảm phóng thích norepinephrine và làm tăng tổng hợp 5-HT.

Valproate và Lamotrigine có lợi, có thể bằng cách bình thường hóa sự truyền glutamate.

Topiramate ngăn chặn các kênh Na phụ thuộc điện áp, các augments GABA hoạt động ở một số phân typ của GABAA thụ thể, antagonizes các subtype AMPA / kainate của thụ glutamate, và ức chế enzym anhydrase carbonic, đặc biệt là isozymes II và IV.

Gabapentin được cho là gắn kết với α2δ tiểu đơn vị (1 và 2) của kênh Ca phụ thuộc điện thế vào CNS.

Carbamazepineoxcarbazepine ổn định điện áp phụ thuộc kênh Na+.

Hội chứng ác tính do thuốc an thần

Chặn thụ thể dopamine (D2) bằng thuốc (ví dụ thuốc chống loạn thần, methylphenidate) hoặc đột ngột ngừng chất chủ vận dopaminergic, dẫn đến cứng cơ, sốt, thay đổi trạng thái tinh thần và thần kinh tự chủ không ổn định

Điều trị bằng chất chủ vận D2 (ví dụ, bromocriptine) làm đảo ngược sự truyền dẫn thần kinh.

Các thuốc khác cũng được sử dụng khi cần thiết (ví dụ như dantrolene, một chất chẹn thụ thể cơ trực tiếp, được sử dụng để ngăn ngừa co cơ).

Đau

Tổn thương nhu mô, gây giải phóng chất P và glutamate ở sừng sau của tủy sống và giải phóng các đại phân tử khác, trung gian cho các tín hiệu đau như protein liên quan đến calcitonin, neurokinin A và bradykinin nằm chủ yếu trong lớp II và IV của tủy sống

Điều hòa thêm các tín hiệu này bằng các endorphin (trong tủy sống), 5-HT và norepinephrine (trong các con đường truyền xuống bắt nguồn từ não)

NSAIDs ức chế tổng hợp prostaglandin một cách có chọn lọc (với chất ức chế COX-2 như celecoxib, parecoxib) hoặc không chọn lọc (với chất ức chế COX-1 và -2 như ibuprofen, naproxen) và giảm sự hình thành xung thần kinh gây đau.

Thuốc giảm đau opioid (ví dụ morphine) kích hoạt các thụ thể endorphin-enkephalin (μ, δ, và κ) làm giảm sự dẫn truyền xung cảm giác đau.

Hội chứng Parkinson

Ức chế hệ thống dopaminergic do các thuốc chống loạn thần gây chẹn các thụ thể dopaminergic

Thuốc kháng cholinergic làm giảm hoạt tính cholinergic và khôi phục sự cân bằng giữa các hệ thống cholinergic và dopaminergic.

Bệnh Parkinson

Mất tế bào thần kinh dopaminergic của phần đặc liềm đen và các vùng khác, với nồng độ dopamine và metenkephalin giảm, làm thay đổi cân bằng dopamine / acetylcholine và dẫn đến sự hoạt động quá mức của acetylcholine ở thể vân

l-Dopa đến khe synap, được hấp thu bởi sợi trục, và được khử carboxyl thành dopamine. Chất này được bài tiết vào khe synap để hoạt hóa các thụ thể dopamine của tua gai. Amantadine làm tăng giải phóng dopamine trước synap; các chất chủ vận dopamine kích thích các thụ thể dopamine, mặc dù bromocriptine, pramipexoleropinirole chỉ gắn với các nhóm thụ thể dopamine D2, D3, và D4 .

Thuốc kháng cholinergic làm giảm hoạt tính của hệ cholinergic, phục hồi sự cân bằng của dopamine và acetylcholine.

Thuốc ức chế MAO-B ngăn ngừa tái hấp thu dopamine, tăng nồng độ của nó. Selegiline, chất ức chế MAO-B, ngăn chặn giáng hóa dopamine và do đó kéo dài đáp ứng với levodopa và cho phép giảm liều carbidopa / levodopa.

Catechol O-metyltransferase (COMT) cũng ức chế giáng hóa dopamine.

Tâm thần phân liệt

Tăng giải phóng, tổng hợp dopamine trước synap, tăng độ nhạy, mật độ thụ thể dopamine sau synap hoặc phối hợp nhiều cơ chế

Thuốc chống loạn thần chẹn các thụ thể dopamine và làm giảm sự hoạt động quá mức của hệ dopaminergic về mức bình thường.

Haloperidol chẹn ưu tiên thụ thể D2 và D3 (ái lực cao) và thụ thể D4 (ái lực thấp) trong các khu vực vỏ não giữa.

Clozapine có ái lực cao đối với khả năng gắn với thụ thể D4 và 5-HT2 , gợi ý hệ thống 5-HT tham gia vào quá trình sinh bệnh học của tâm thần phân liệt và khả năng đáp ứng của nó đối với điều trị. Clozapine có nguy cơ cao gây giảm bạch cầu.

Olanzapinerisperidone, tương tự như haloperidol, cũng có ái lực cao đối với 5-HT2 và thụ thể D2.

Rối loạn vận động muộn

Các thụ thể dopamine tăng nhạy cảm do bị chẹn kéo dài bởi thuốc chống loạn thần

Giảm liều thuốc chống loạn thần có thể làm giảm sự quá mẫn của thụ thể dopamine; tuy nhiên, trong một số trường hợp, những thay đổi có thể không thể đảo ngược.

Các chất dẫn truyền thần kinh bình thường nhưng các thụ thể không hoạt động

Nhược cơ

Phản ánh sự bất hoạt của các thụ thể acetylcholine và các thay đổi hóa mô sau synap tại các synap thần kinh cơ do phản ứng tự miễn

Thuốc kháng cholinesterase ức chế acetylcholinesterase, làm tăng nồng độ acetylcholine ở các synap thần kinh cơ, và kích thích thụ thể còn lại, làm tăng hoạt động của cơ.

Giảm sự hấp thu của các chất dẫn truyền thần kinh vào các nơ ron

Xơ cứng cột bên teo cơ

Một phần bởi độc tính thần kinh của glutamate gây ra sự hủy hoại nơron thần kinh vận động trên và dưới

Riluzole ức chế sự dẫn truyền glutamate, kéo dài một chút thời gian sống thêm.

Các chất dẫn truyền thần kinh bình thường nhưng khiếm khuyết các kênh ion.

Thất điều chu kỳ

Kênh K phụ thuộc điện thế bị lỗi, gây ra các xung gợn sóng và mất điều phối ở xa (giật bó cơ)

Điều trị với acetazolamide có hiệu quả trong một số thể thất điều chu kỳ

Liệt chu kỳ tăng kali máu

Giảm sự bất hoạt kênh Na

Một số đợt bệnh nặng có thể điều trị bằng Ca gluconate, glucose và insulin.

Liệt chu kỳ hạ kali

Kênh Ca phụ thuộc điện thế bị khiếm khuyết

Các đợt bệnh cấp tính có thể được điều trị bằng muối K.

Acetazolamide có hiệu quả phòng ngừa.

Hội chứng Lambert-Eaton *

Các kháng thể làm giảm sự giải phóng acetylcholin trước synap

Corticosteroid, 3,4-diaminopyridin (DAP), guanidin, IVIG và có thể xem xét chỉ định lọc huyết tương.

Rối loạn trương lực cơ bẩm sinh

Các kênh Na phụ thuộc điện thế bị khiếm khuyết, gây ra loạn trương lực cơ do lạnh và liệt chu kỳ

Mexiletine (chất chẹn kênh Na) và acetazolamide (một chất ức chế anhydrase carbonic) có thể có tác dụng.

Viêm não Rasmussen

Sau khi nhiễm virus cơ thể sản xuất các kháng thể đối kháng với thụ thể glutamate, ảnh hưởng đến các kênh có cổng gutamate.

Thể động kinh cục bộ liên tục khác biệt nhất

Corticosteroid và thuốc kháng virus thường không hiệu quả.

Nếu không có sự tự thuyên giảm cần xem xét chỉ định cắt bán cầu chức năng để có thể kiểm soát cơn động kinh.

Giật mình bệnh lý (hyperexplexia, hội chứng người cứng)

Đột biến gen quy định tiểu đơn vị α1 của kênh có cổng glycine

Đặc trưng bởi cứng người, giật cơ ban đêm và phản xạ giật mình quá mức, tăng phản xạ và ngã

Clonazepam hoặc một số thuốc chống co giật khác (ví dụ phenytoin, phenobarbital, diazepam, valproate) có thể cải thiện triệu chứng.

Ngộ độc

Ngộ độc thịt

Ức chế giải phóng acetylcholine từ nơron vận động bởi độc tố từ Clostridium botulinum

Hiện không có thuốc điều trị đặc hiệu.

Lượng rất nhỏ độc tố được sử dụng để điều trị một số bệnh loạn trương lực, co cứng, đau có nguồn gốc thần kinh, migraines hoặc thẩm mỹ để giảm nếp nhăn da.

Ngộ độc nấm

Amanita muscaria: Chứa axit ibotenic (có tác dụng tương tự glutamate) và một chất chuyển hóa tương tự như muscimol (có tác dụng tương tự như của GABA)

InocybeClitocybe spp: Kích thích các thụ thể muscarinic bằng muscarin và các hợp chất có liên quan

Điều trị mang tính hỗ trợ bởi vì không có thuốc nào có thể đảo ngược lại các hiệu ứng trên sự dẫn truyền thần kinh.

Atropine giúp điều trị các biểu hiện của muscarinic.

Phosphat hữu cơ

Ức chế acetylcholinesterase không thể đảo ngược và sự gia tăng rõ rệt nồng độ acetylcholine trong khe synap

Pralidoxime loại bỏ độc tố khỏi acetylcholinesterase và giúp hồi phục các biểu hiện của nicotinic cũng như muscarinic.

Atropine giúp nhanh chóng đảo ngược các hiệu ứng muscarinic.

Nọc độc của rắn từ bungarus multicinctus (rắn cạp nong Đài Loan)

Chẹn các thụ thể acetylcholine tại synap thần kinh cơ bằng độc tố α-Bungarus

Có thuốc kháng nọc độc hiệu quả.

* Hội chứng Eaton-Lambert là một hội chứng cận ung thư qua trung gian kháng thể thường xuất hiện trong ung thư phổi tế bào nhỏ. Nó có thể xuất hiện trước khi khối u biểu hiện.

CRF = yếu tố gải phóng corticotropin (ACTH); GABA =γ-aminobutyric acid; 5-HT = serotonin; IVIG = IV globulin miễn dịch; MAO = monoamine oxidase; MAO-B = MAO loại B; NMDA = N-metyl-d-aspartate; PIP2= phosphatidylinositol 4,5-bisphosphat.

Các chuyên gia đọc thêm

Cũng quan tâm

TRUYỀN THÔNG XÃ HỘI

TRÊN CÙNG