Анатомія френічного нерва

Два діафрагмальні нерви - це єдині нерви, які контролюють діафрагму і, таким чином, відіграють вирішальну роль у диханні. Вони також мають сенсорну та симпатичну функції і добре відомі тим, що відповідають за перенесений біль у плече, який може супроводжувати розлади живота. . Виникаючи в шийному відділі хребта (від C3 до C5), вони вразливі до травм, коли просуваються по шиї та через грудну клітку, щоб вставити їх у діафрагму.

Пошкодження нервів внаслідок травми, здавлення, деяких інфекцій та нервово-м'язових захворювань може призвести до часткового або повного паралічу однієї або обох сторін діафрагми. і спазм діафрагми - гикавка.

Анатомія

Розуміння анатомії діафрагмальних нервів має важливе значення для хірургів та інших, хто виконує процедури в області шиї або грудної клітки.

Структура

Нерви, такі як діафрагмальний нерв, складаються з волокон аксонів поза центральною нервовою системою, які передають інформацію до мозку та назад. Нервова тканина є одним із чотирьох типів тканин і складається з нейронів (нервових клітин) та опорних клітин, званих нейроглією. Нейроглії виділяють речовину, що називається мієлін, яка вистилає нерви і збільшує швидкість провідності (швидкість нервового сигналу).

Діафрагмальні нерви проходять від шийного відділу хребта до діафрагми двобічно, але мають різну довжину. Лівий діафрагмальний нерв довший завдяки курсу, який він протікає, опускаючись вниз. Обидва діафрагмальні нерви забезпечуються перикардіофренічною артерією, яка є гілкою внутрішньої грудної артерії, і верхньою діафрагмальною веною.

Розташування

Діафрагмальні нерви починаються в шиї (шийний відділ хребта) і рухаються вправо та вліво діафрагми для контролю скорочення та вдиху.

Діафрагмальні нерви походять переважно від четвертого черепно-мозкового нерва, але включають вклади як третього, так і п’ятого черепно-мозкового нерва (C3-C5). Коли нерви залишають хребет, вони обидва рухаються вздовж внутрішньої яремної вени та вздовж передньої лусковидної м’язи глибоко до підключичної вени.

Коли нерви потрапляють у грудну клітку, вони проходять дещо різні шляхи, проходячи через заднє середостіння (область між легенями). Лівий діафрагмальний нерв проходить просто спереду від перикарда (оболонки серця) біля лівого шлуночка. Правий діафрагмальний нерв опускається вздовж внутрішньої сторони легені і проходить просто бічно від правого передсердя та правого шлуночка серця.

Потім вона проходить через перерву порожнистої вени на шляху до діафрагми. (Місце біля порожнистої вени - це місце, де нерв іноді випадково затискається під час трансплантації печінки). Потім діафрагмальні нерви вставляються відповідно в лівий купол і правий купол діафрагми.

Відомі анатомічні варіації

У деяких людей присутній допоміжний діафрагмальний нерв, який може забезпечувати підключичний м’яз. Цей варіант може також отримувати гілки від плечового та шийного сплетень.

Функція

Діафрагмальний нерв виконує сенсорні, рухові та симпатичні функції.

Функція двигуна

Як єдині нерви, які контролюють діафрагму, діафрагмальні нерви відіграють важливу роль у диханні. Сигнали від нерва (які можуть бути довільними або мимовільними) змушують діафрагму скорочуватися і сплющуватися під час вдиху, втягуючи повітря в легені. Коли діафрагма розслабляється, повітря викидається.

Сенсорна функція

Діафрагмальні нерви також передають сенсорну інформацію в мозок з області центрального сухожилля діафрагми, перикарда (мембрани, що вистилає серце), і зовнішньої оболонки (тім’яної плеври), яка лежить на медіальній області легенів. U

Біль, виявлений діафрагмальними нервами, часто відчувається в іншій області (біль, що називається).

Наприклад, подразнення діафрагми (наприклад, вуглекислим газом, що вводиться в живіт під час лапароскопічної операції), може відчуватися як біль у правому плечі. Подібним чином, деякі пухлини біля верхньої частини легенів, панкоастські пухлини, можуть дратувати нерв, коли він проходить поруч, і викликати біль, що відчувається в плечі.

Згаданий біль через подразнення діафрагми та інших областей лівого діафрагмального нерва іннервує, як правило, відчувається на кінчику лівого плеча і називається знаком Кера.

Симпатична функція

Здається, що діафрагмальні нерви також взаємодіють із симпатичною нервовою системою, але значення цього здебільшого невідоме. Було відзначено, що стимуляція діафрагмального нерва при центральному апное сну може спричинити симпатичну активність (вивільнення катехоламінів), що може призвести до погіршення стану або навіть збільшення ризику смерті.

Дослідження 2018 року показало, що між діафрагмальним нервом і симпатичним стовбуром є волокна, що сполучаються, і що френікоабдомінальна гілка правого діафрагмального нерва є гілкою чревного сплетення. Ця знахідка може мати важливі наслідки щодо практики стимуляції нервів.

Знаючи, який вплив стимуляція діафрагмального нерва робить на симпатичну активність, і результати цієї діяльності можуть допомогти дослідникам та лікарям краще зважити ризики та переваги цих методів лікування.

Супутні умови

Стани, пов’язані з функцією діафрагмального нерва або дисфункцією, можуть варіюватися від доброякісної гикавки до паралічу обох сторін діафрагми та важкого дихального дистрессу.

Гикавка

Діафрагмальний нерв відповідає за рефлекс гикавки. Стимуляція нервом викликає спазм діафрагми, і звук, який чується, виникає, коли діафрагма скорочується і тягне повітря до закритої гортані.

Хоча в першу чергу це неприємність для більшості людей, хронічна гикавка, яка є гикавкою, яка триває понад 48 годин, або «непроможна гикавка», гикавка, що триває більше 30 днів, може призвести до втрати сну, втрати ваги та сильної втоми. Розуміння анатомії діафрагмального нерва може бути корисним у пошуку потенційних причин. Наприклад, хронічна гикавка може бути пов’язана з такими захворюваннями, як гепатит, хвороба Крона та виразки через сенсорний вхід у діафрагмальний нерв.

Хронічна гикавка також може бути потенційно пов’язана з тиском на діафрагмальний нерв в будь-якому місці його шляху від шиї до діафрагми, наприклад, пухлина в середостінні, що тисне на нерв. Можливі також причини центральної нервової системи.

Важливість хронічної гикавки, яку в медичному плані називають "стійким сингуїтом", привернула до себе увагу як щодо серйозних проблем якості життя, які вони створюють, так і важливості ретельної обробки можливих причин.

Хоча було випробувано багато різних методів лікування, застосування анестезії до діафрагмального нерва (одне з можливих методів лікування) може спричинити інший набір проблем.

Параліч діафрагми

Коли один або обидва діафрагмальні нерви пошкоджені або розірвані, діафрагма більше не може скорочуватися, що призводить до парезу (часткового паралічу) або паралічу. Це може бути тимчасовим або постійним залежно від того, пошкоджений нерв чи він порушений. Коли нерв порушений, він не відновлюється.

Причини

Існує ряд можливих причин ушкодження діафрагмального нерва, що призводить до паралічу діафрагми. Їх можна розбити за механізмом.

Травма

Діафрагмальний нерв (и) може травмуватися при травмах спинного мозку, але це залежить від рівня травми. Травми спинного мозку, особливо вище С5, часто призводять до паралічу діафрагми.

Операція на шиї, грудній клітці або печінці може пошкодити нерв, а кардіохірургія є найпоширенішою причиною травми діафрагмального нерва. Також це дуже часто під час операції з приводу вроджених вад серця у немовлят. Коли під час трансплантації печінки затискається нижня порожниста вена, найближчий правий діафрагмальний нерв часто пошкоджується.

Крім того, травми внаслідок ДТП або падінь на транспортних засобах та маніпуляції з хіропрактикою можуть призвести до травми діафрагмального нерва.

Абляція аритмій або радіочастотна абляція таких станів, як фібриляція передсердь, несе ризик пошкодження діафрагмального нерва.Повторна травма шиї (хронічна цервікальна радикулопатія), анестетична травма (діафрагмальний нерв може бути пошкоджений під час інтерскаленового блокування для хірургічного втручання на плечі), а родова травма може призвести до ушкодження діафрагмального нерва.

Стиснення нерва

Пухлини або інші структури, що тиснуть на діафрагмальний нерв, можуть призвести до пошкодження, включаючи:

• Рак легенів
• Збільшені лімфатичні вузли середостіння
• Аневризми аорти

Нервово-м’язові захворювання

Параліч діафрагми може статися при таких станах, як:

• Аміотрофічний бічний склероз (БАС)
• М'язова дистрофія
• Розсіяний склероз (РС)

Нейропатичні, аутоімунні та інфекційні процеси

Умови можуть включати:

• Синдром Гійєна-Барре
• Вроджена інфекція вірусу Зіка
• Оперізуючий лишай
• Хвороба Лайма
• Захворювання щитовидної залози
• Пост-поліомієлітний синдром
• Синдром Парсонажа-Тернера (нейропатія плечового сплетення)

Ідіопатичний

Вважається, що приблизно в 20% випадків причина паралічу діафрагмального нерва невідома.

Симптоми

Симптоми ушкодження діафрагмального нерва залежать від того, пошкоджений один або обидва нерви, а також від віку людини та інших станів здоров’я.

Коли у дорослої людини пошкоджений лише один нерв, може не спостерігатися симптомів, або може бути задишка, яка більш очевидна при фізичному навантаженні та проблеми з порушенням дихання уві сні.

Симптоми часто більш помітні у дітей, які мають слабкіші м’язи та більш поступливу грудну клітку.

При пошкодженні обох нервів симптоми часто включають сильну задишку, яка погіршується при лежанні або при зануренні у воду до грудей. Інші симптоми можуть включати біль у стінках грудної клітки, кашель, втома, занепокоєння та ранковий головний біль.

Відзначається суттєве зниження ємності легенів, чи пошкоджений один чи обидва нерви, із зменшенням приблизно на 50 відсотків через односторонню травму та зменшенням на 70 до 80 відсотків, коли задіяні обидва нерви.

Діагностика

Діагноз часом складний, оскільки симптоми можуть імітувати симптоми ряду захворювань серця та легенів. Оскільки паралізована діафрагма призводить до парадоксального руху її діафрагми (діафрагма рухається вгору в грудях під час вдиху і вниз під час видиху), можна відзначити, що живіт людини рухається всередину, а не назовні.

Підняття діафрагми з одного боку часто спостерігається на рентгені грудної клітки, коли пошкоджений один діафрагмальний нерв. Діагноз часто ставлять шляхом візуалізації ненормального руху діафрагми на УЗД або флюороскопічно. Тести легеневої функції покажуть рестриктивний характер (рестриктивне захворювання легенів на відміну від обструктивного).

Лікування

Лікування діафрагмального пошкодження нерва та парез або параліч діафрагми залежатиме від того, задіяний один або обидва нерви, а також від того, перерваний нерв (як при порушенні під час операції) чи залишається функціональним (наприклад, при БАС). або пошкодження спинного мозку).

Деяким людям з одностороннім ураженням діафрагмального нерва лікування не потрібно. Допоміжні м’язи натхнення, такі як міжреберні та черевні м’язи, надають певну допомогу.

При деяких травмах, що викликають лише частковий параліч, функція може повернутися з часом. Коли задіяні обидві сторони або один діафрагмальний нерв, але людина є симптоматичною, варіанти включають:

• Неінвазивна вентиляція (така як CPAP або BiPAP), особливо вночі
• Розташування діафрагми: хірургічне втручання, при якому діафрагма «приклеюється» швами для полегшення натхнення
• Діафрагмовий кардіостимулятор (якщо діафрагмальний нерв все ще функціонує, кардіостимулятор може добре працювати)
• ШВЛ (часто потрібна трахеостомія та ШВЛ)
• Реконструкція діафрагмального нерва (відносно нова і дуже спеціалізована процедура, реконструкція може бути ефективною)

Також важливо лікувати основну причину пошкодження діафрагмального нерва.

Прогноз

Прогноз пошкодження діафрагмального нерва, що призводить до парезу або паралічу діафрагми, залежить від причини. При деяких інфекційних або аутоімунних станах або коли нерв лише пошкоджений і не зруйнований, наприклад при радіочастотній абляції, функція може кілька місяців.

Оскільки такі нерви, як діафрагмальний нерв, не відновлюються, повне порушення його роботи призведе до постійного паралічу діафрагми.

Слово з дуже добре

Діафрагмальні нерви не тільки виконують сенсорні та симпатичні функції, але виконують дуже важливу функцію, будучи єдиними нервами, які контролюють діафрагму, а отже, і дихання. Вони також відносно довгі нерви, які проходять через ділянки шиї та грудної клітки, що піддаються травмуванню. На щастя, новіші методи, такі як діафрагмовий кардіостимулятор та реконструкція, дають надію, що в майбутньому меншій кількості людей буде потрібна тривала механічна вентиляція легенів.