定义和概述
肠神经系统（ENS）是嵌入胃肠道壁的独特神经网络，包含约 2亿至6亿个神经细胞（平均约 5 亿个）。 这相当于脊髓中神经细胞的数量，并且可以自主控制消化功能，无需中枢神经系统的直接命令。 由于这种独立性，Gershon 在 1999 年将肠神经系统命名为“第二大脑”。
肠神经系统分布于从食道到肛门的整个胃肠道，使用20多种神经递质。 这些包括血清素、乙酰胆碱、一氧化氮、多巴胺和 P 物质。 人体大约 95% 的血清素是在肠道中产生的，这一事实表明肠神经系统在神经化学方面的重要性。
传统上，自主神经系统分为交感神经系统和副交感神经系统，但肠神经系统因其复杂性和独立性而被单独归类为自主神经系统的第三部分。 肠神经系统具有完整的感觉神经元、中间神经元和运动神经元的反射回路，能够自行处理感觉输入并产生运动输出。
解剖学
肠神经系统在胃肠道壁内排列成两个主要神经丛。 每个神经丛由聚集神经细胞体的神经节和连接神经细胞体的一束神经纤维组成。
奥尔巴赫神经丛
奥尔巴赫丛，也称为肌间丛，位于胃肠道的纵肌层和环肌层之间。 它从食道到肛门连续分布于整个胃肠道，主要调节胃肠道的运动功能。
奥尔巴赫丛中的运动神经元分为兴奋性神经元和抑制性神经元。 兴奋性神经元分泌乙酰胆碱和 P 物质来收缩肌肉，抑制性神经元分泌一氧化氮和血管活性肠肽 (VIP) 来放松肌肉。 这两种类型的神经细胞协同工作，产生蠕动的收缩-松弛模式。
迈斯纳神经丛
迈斯纳丛，也称为粘膜下丛，位于粘膜下层。 它在小肠和大肠中发育良好，主要调节粘膜的分泌功能和血流。
迈斯纳丛中的感觉神经元感知肠腔的化学成分和机械刺激。 根据这些信息，它调节消化酶、粘液和电解质的分泌，并改变粘膜血流。 它负责创造营养吸收所需的微环境。
肠神经胶质细胞
在肠神经系统中，除了神经元之外，肠胶质细胞的数量比神经元多4至7倍。 肠胶质细胞与中枢神经系统中的星形胶质细胞具有相似的功能，参与向神经元提供营养、调节神经递质代谢和维持肠粘膜屏障。 最近的研究积累了表明肠胶质细胞功能障碍与肠道炎症和功能性胃肠道疾病相关的报道。
功能
控制蠕动
肠神经系统最核心的功能是控制蠕动。 当食物刺激肠壁时，感觉神经元会检测到这一情况并通过中间神经元将信号传输到运动神经元。 当食物顶部的环状肌收缩而下部的环状肌放松时，内容物向肛门移动，这称为蠕动反射。
该过程仅由肠神经系统内的局部反射回路完成，并且自主发生，无需中枢神经系统的干预。 在动物实验中证实，即使在外部神经连接完全被阻断的肠段中，蠕动也能保持正常。 除了蠕动之外，肠神经系统还编程各种运动模式，例如小肠的分段和迁移运动复合体。
分泌调节
以迈斯纳神经丛为中心的肠神经系统调节消化液的分泌。 分泌胃酸、胆汁、胰液、肠液、粘液等。 根据肠腔的营养成分和酸度精确调整。 当肠腔内的葡萄糖浓度增加时，肠神经系统的感觉神经元会检测到这一情况，并产生反射，诱导肠促胰岛素（一种促进胰岛素分泌的激素）的分泌。
肠神经系统还调节肠粘膜水和电解质的分泌和吸收。 肠神经系统分泌反射的过度激活也参与了霍乱毒素引起严重腹泻的机制。
粘膜血流的调节
肠神经系统的血管运动神经元调节小动脉和粘膜下层小动脉的血流。 在消化过程中，它选择性地增加营养吸收活跃区域的血流量。 一氧化氮和 VIP 作为主要的血管舒张神经递质，通过调节局部血流优化粘膜的氧气和营养物质的供应。
免疫调节
肠神经系统与肠道相关淋巴组织（GALT）密切相互作用。 人体大约70%的免疫细胞分布在肠粘膜中，肠神经系统的神经细胞与神经递质介导的免疫细胞之间发生双向通讯。 肠神经系统通过调节粘膜屏障的通透性来防止病原体入侵，并在调节肠粘膜的炎症反应中发挥作用。
肠脑轴
双向通信路径
肠脑轴是肠神经系统和中枢神经系统之间的双向通讯系统。 迷走神经是这种通讯的关键通路，肠神经系统的许多感觉信号通过迷走传入纤维传递到脑干的孤束核。
从大脑到肠道的下游信号通过迷走神经传出纤维到达肠神经系统。 在压力情况下，当大脑的下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）轴被激活时，皮质醇就会分泌，导致肠道通透性增加，肠道蠕动发生变化，肠道菌群组成发生变化。 这种机制解释了考试期间压力大导致胃痛和腹泻的现象，以及紧张时感到恶心的现象。
肠道微生物和肠神经系统
肠道微生物群是肠-脑轴的关键组成部分。 肠道细菌产生神经活性物质，如短链脂肪酸、色氨酸代谢物和γ-氨基丁酸（GABA），直接刺激肠道神经系统的感觉神经元。
在无菌动物研究中，证实没有肠道细菌的小鼠肠道神经系统发育不完全，胃肠蠕动降低。 也有报道称服用某些益生菌（例如益生菌）。 鼠李糖乳杆菌）通过迷走神经通路改变大脑中 GABA 受体的表达，减少焦虑行为。 这种效应并没有出现在迷走神经被切断的动物身上，这证实了迷走神经是肠道细菌和大脑之间重要的沟通途径。
血清素和肠脑通讯
体内大约95%的血清素是在肠粘膜的肠嗜铬细胞中合成的。 肠嗜铬细胞分泌的血清素作用于肠神经系统的感觉神经末梢，引起蠕动、分泌和呕吐反射。 同时，它通过迷走神经传入纤维将饱腹感、恶心感等内脏感觉信息传递至大脑。
肠易激综合征（IBS）患者已证实肠粘膜血清素信号系统存在异常，针对血清素受体的药物（5-HT₃受体拮抗剂、5-HT₄受体激动剂）用于治疗IBS。
肠神经系统异常及相关疾病
肠易激综合症
肠易激综合征（IBS）是一种功能性胃肠道疾病，可引起慢性腹痛和排便习惯改变，但无器质性病变。 世界上大约 11% 的人口受到影响。 肠神经系统的内脏超敏反应是关键的病理生理机制之一。 IBS 患者在直肠球囊扩张期间抱怨剂量低于正常受试者的疼痛，这反映了肠神经系统感觉神经元的阈值降低。
肠-脑轴的异常通讯也与 IBS 的发生和维持有关。 IBS 患者的 HPA 轴对压力的反应过度，脑成像研究证实内脏感觉处理区域的活动发生变化。 基于此，IBS 目前被重新定义为“肠-脑相互作用障碍”。
功能性消化不良
功能性消化不良是一种无器质性原因反复出现上腹痛、早饱感、餐后腹胀的疾病。 全球患病率约为 10-30%。 涉及胃肠神经系统的感觉和运动功能异常，其主要机制是胃调节减少和胃排空延迟。 胃顺应性是餐后胃近端部分放松以接受食物的反射，由肠神经系统的抑制性运动神经元处理。
帕金森病和肠神经系统
α-突触核蛋白聚集体是帕金森病的病理特征，也存在于肠神经系统中。 根据布拉克的假设，α-突触核蛋白病理可能起源于肠神经系统，并通过迷走神经传播到脑干。 一项流行病学研究支持了这一点，接受迷走神经横断术的患者患帕金森病的风险降低了约 40%。
超过 80% 的帕金森病患者在运动症状出现前 10 至 20 年就观察到便秘，这表明肠神经系统的早期病变。 在结肠粘膜活检中，即使在运动症状出现之前，α-突触核蛋白沉积也已在患者中得到证实，并且正在研究肠神经系统病理学作为帕金森病的早期诊断生物标志物。
先天性巨结肠
先天性巨结肠症是肠神经系统神经元先天性缺乏的代表性疾病。 在发育过程中，神经嵴细胞无法迁移到大肠的远端部分，因此该部分不会形成神经节。 非神经节段无法松弛，导致功能性肠梗阻，大约每 5,000 名新生儿中就有 1 人发生这种情况。 治疗原则是手术切除神经节段。
糖尿病胃肠道疾病
慢性高血糖会导致肠神经系统的神经变性。 大约 75% 的糖尿病患者报告有一种或多种胃肠道症状，胃轻瘫就是一个典型例子。 高血糖引起的氧化应激会损害肠神经系统神经元和肠神经胶质细胞，抑制性运动神经元的损失尤其明显。
检查评价
尚未建立直接评估肠神经系统的单一标准化测试，但可以使用以下方法进行间接评估。
- 自主神经功能测试：通过心率变异性（HRV）分析、心肺测试、瓦氏动作等综合评价包括迷走神经在内的自主神经系统的功能状态。 HRV 高频 (HF) 成分的减少反映了迷走神经张力的降低，这可能与肠脑轴功能障碍有关。
- 胃肠动力测试：胃排空闪烁扫描通过定量测量胃排空率来诊断胃轻瘫。 结肠传输研究使用不透射线标记评估结肠传输时间。
- 肛门直肠测压：测量直肠和肛门的压力以评估肠道功能。 先天性巨结肠症表现出直肠肛门抑制反射丧失的特征性表现。
- 肠粘膜活检：出于研究目的进行，可以评估肠神经系统神经元的形态变化和α-突触核蛋白沉积。
- 定量脑电图（QEEG）：一种评估肠脑轴中枢神经系统方面的辅助工具，可用于识别伴随自主神经功能障碍的脑功能变化。
生活管理
维持肠神经系统健康和优化肠脑轴平衡的生活方式规则如下。
- 规律进餐：规律饮食可以调节肠神经系统迁移运动复合体的节律。 进食过快或不规律会导致肠道蠕动障碍。
- 膳食纤维摄入量：每天摄入25至30克膳食纤维对于维持肠道蠕动和保持肠道菌群多样性至关重要。 膳食纤维被肠道细菌转化为短链脂肪酸，为肠神经系统的神经细胞提供能量。
- 食用发酵食品：泡菜、酸奶、豆酱等发酵食品可补充有益菌，有助于平衡肠道菌群。 临床研究表明，益生菌通过肠-脑轴缓解焦虑和压力反应。
- 缓慢腹式呼吸：每分钟呼吸6次（吸气4秒，呼气6秒）激活迷走神经，改善肠道功能。 有一项研究表明，IBS 患者经过 4 周的呼吸训练后，腹痛和便秘症状显著减轻。
- 定期有氧运动：每周3-5次，步行、游泳或骑自行车30分钟以上，促进肠道蠕动，增加迷走神经张力。 研究还表明，定期运动可以增加肠道菌群的多样性。
- 压力管理：慢性压力会增加肠道通透性，并通过 HPA 轴过度活跃破坏肠神经系统功能。 冥想、瑜伽和放松训练有助于恢复肠脑轴功能。
- 充足的睡眠：7至8小时的规律睡眠对于恢复植物神经平衡至关重要。 睡眠不足会增加肠道通透性并改变肠道菌群的组成。
如果症状持续或恶化，或者您有慢性消化道症状，且无法通过常规胃肠道检查确定病因，则应寻求专科治疗，包括评估自主神经功能。