Nöromüsküler kavşak
Nöromüsküler kavşak (İng. neuromuscular junction; Yun. neuron "sinir" + Lat. musculus "kas" + iunctio "birleşme"), motor sinir ucu ile iskelet kası lifi arasındaki kimyasal sinapstır. Asetilkolin aracılığıyla sinirsel uyarıyı kas kasılmasına dönüştüren yapısal ve işlevsel birimdir; motor son plak olarak da adlandırılır.
Etimoloji
"Nöromüsküler" terimi Yunanca neuron ("sinir") ile Latince musculus ("kas") sözcüklerinin birleşimidir. "Kavşak" karşılığı olan junction, Latince "birleştirmek" anlamındaki iungere fiilinden türeyen iunctio sözcüğüne dayanır. Alternatif adlandırma olan "motor son plak" (İng. motor end plate; Alm. Endplatte), 19. yüzyıl histologlarının sinir ucunun kas lifi üzerinde oluşturduğu yassı, plak benzeri genişlemeyi tanımlamasından kaynaklanır.
Klinik bağlam
Yapısal olarak kavşak üç bölümden oluşur: miyelin kılıfını kaybetmiş presinaptik motor sinir terminali, yaklaşık 50 nm genişliğindeki sinaptik aralık ve kıvrımlarla yüzey alanı artırılmış postsinaptik kas zarı. Sinir terminaline ulaşan aksiyon potansiyeli voltaj kapılı P/Q tipi kalsiyum kanallarını açar; kalsiyum girişi, SNARE proteinleri aracılığıyla asetilkolin dolu veziküllerin ekzositozunu tetikler. Salınan asetilkolin, postsinaptik kıvrımların tepelerinde yoğunlaşmış nikotinik asetilkolin reseptörlerinin iki α alt birimine bağlanarak katyon kanalını açar ve son plak potansiyeli oluşturur. Bu potansiyel, kıvrım tabanlarında yoğunlaşmış voltaj kapılı sodyum kanallarını eşiğe ulaştırarak kas lifi boyunca yayılan aksiyon potansiyelini başlatır; ardından eksitasyon-kontraksiyon eşleşmesi ile kasılma gerçekleşir. İletim, sinaptik aralıkta bazal laminaya demirlenmiş asetilkolinesterazın asetilkolini milisaniyeler içinde asetat ve koline hidrolize etmesiyle sonlanır.
Sağlıklı kavşakta salınan asetilkolin miktarı ve reseptör sayısı, gereksinimin çok üzerindedir; bu "güvenlik payı" (İng. safety margin) nedeniyle reseptörlerin yaklaşık %70'i bloke edilmedikçe klinik güçsüzlük ortaya çıkmaz. Bu ilke, nöromüsküler blokerlerin dozlanmasını ve train-of-four izleminin yorumlanmasını doğrudan belirler; klinik olarak normal görünen bir hastada reseptörlerin önemli bölümü hâlâ işgal altında olabilir. Kavşak ayrıca farklı düzeylerde etkilenebildiği için hastalıkların sınıflandırılmasında anatomik bir referans oluşturur: postsinaptik reseptörlere karşı otoantikorlar myastenia gravise, presinaptik kalsiyum kanallarına karşı antikorlar Lambert-Eaton miyastenik sendromuna, asetilkolin salınımının klostridyal toksinle engellenmesi botulizme yol açar. Organofosfat zehirlenmesi ise asetilkolinesteraz inhibisyonuyla aşırı ve sürekli reseptör uyarısı yaratarak depolarizan tipte blok ve kolinerjik kriz tablosu oluşturur.[1]
Kavşağın plastisitesi klinik açıdan kritiktir. Denervasyon, uzun süreli immobilizasyon, yanık, ağır sepsis ve üst motor nöron lezyonlarında kas zarı boyunca olgunlaşmamış ekstrajonksiyonel reseptörler yukarı düzenlenir; bu durum süksinilkoline yanıt olarak ölümcül hiperkalemi riskini doğururken nondepolarizan ajanlara direnç yaratır. Tersine, myastenia graviste reseptör sayısının azalması nondepolarizanlara belirgin duyarlılık oluşturur. Değerlendirmede sinir iletim çalışmaları, ardışık uyarı testleri ve tek lif elektromiyografisi ile serolojik antikor testleri kullanılır; anestezi ve yoğun bakım pratiğinde ise yatak başı standart yöntem kantitatif periferik sinir stimülatörüdür.[2]
Önemli klinik tuzaklar arasında, kavşak işlev bozukluğunun sıklıkla proksimal ve bulber kaslarda başlaması nedeniyle erken dönemde yorgunluk ya da psikiyatrik yakınma sanılması; solunum kaslarındaki tutulumun periferik kas gücüyle orantısız olabilmesi; ve blok geri döndürüldükten sonra bile rezidüel bloğun farengeal koordinasyonu bozup aspirasyona yol açabilmesi sayılabilir. Ayrıca aminoglikozidler, magnezyum, hipotermi, asidoz ve hipokalsemi kavşak iletimini zayıflatır; bu faktörler altta yatan bir kavşak hastalığını ilk kez klinik olarak açığa çıkarabilir. Elektrofizyolojik ve klinik bulguların ayrımında presinaptik ile postsinaptik patolojilerin tekrarlayan uyarıya verdiği yanıt farkı (dekrement ve inkrement paternleri) yol göstericidir.
Eş anlamlılar
- Motor son plak
- Miyonöral kavşak
- Nöromüsküler sinaps