Çevresel sinir hasarı

Çevresel sinir hasarı, çevresel sinir sisteminde (ÇSS) hem sinirde hem de bağ dokusu etrafındaki hasarın büyüklüğüne göre Seddon sınıflandırması baz alınarak kategorize edilir. Sinir sistemi glia ile desteklenen sinir hücrelerine (nöron) bağlı olarak karakterize edilir. Merkezi sinir sisteminin aksine ÇSS'de nörorejenerasyonu mümkündür. Çevresel rejenerasyonda ortaya çıkan süreçler şu büyük olaylara ayrılır: Wallerian dejenerasyonu, akson rejenerasyonu/büyümesi ve sinir reinnervasyonu. Çerveresel rejenerasyondaki olaylar sinir hasarının ekseninde olması beklenir. Proksimal (yakınsal) eziklik, hasarlı sinir hücrelerinde bulunan ve rejenerasyonun bir parçası olan hücre gövdesinin uçlarında oluşur. Distal (uç) eziklik ise, hasarlı sinir hücrelerinde bulunan ve dejenerasyonun bir parçası olan akson ucunda oluşur. Bu uçsal ezik bölüm rejenerasyonlu aksonun büyüme yönündedir. Çevresel sinir hasarı araştırmaları, Amerikan İç Savaşı zamanında başladı ve şu ana kadarki gelişme, sadece süreçlerin genişleyerek karakterize edilmesi ve sinir rejenerasyonunu ile reinnervasyonuna katkı sağlayan faktörleri kapsamakla kalmadı, aynı zamanda sinir rejenerasyonunu arttıran biyolojik yöntemler ve büyümeyi geliştiren moleküler uygulamalar gibi tedavileri de saptadı.

Çevresel hasardaki olaylar

Wallerian dejenerasyonu, sinir rejenerasyonundan önce meydana gelen bir süreçtir ve temizleme veya özellikle reinnervasyon için uçsal ezikliğin onarılmasını amaçlayan temizleme süreci olarak açıklanabilir. Schwann hücreleri, çevresel sinir sistemindeki sinir hücreleri için destek ve koruma sağlayan ve miyelin biçiminde olan nöroglialardır. Wallerian dejenerasyonu esnasında, Schwann hücreleri ve makrofajlar, özellikle uçsal hasarlı bölgede bulunan miyelin ve hasarlı aksonlar gibi enkazları kaldırmak ve tekrar büyümeyi sağlayan nörotropik faktörleri serbest bırakmak için etkileşime girer. Wallerian dejenerasyonunda Schwann hücreleri özellikle, endonöryum boyunca dizilerek büyürler ve endonöryumu koruyan bir Büngner bantı (boB) meydana getirirler. Sinirle donatılmayan Schwann hücreleri çoğalarak Büngner bantlarını ve kalan bağ dokusu bazal zarı da endonöryumu biçimlendirir. Bu bantlar aksonların tekrar büyümesinde de önemli rol oynar. Hasarlı aksonların dejenerasyonunda kalsiyumun da bir rolü vardır. Sinirsel hücre gövdesinde, hücre çekirdeğinin gövde çevresinde dolaşmasını, endoplazmik retikulumun ayrılmasını ve dağılmasını sağlayan ve kromatoliz oluşması olarak adlandırılan bir süreç meydana gelir.

Schwann hücrelerinin rolü

Schwann hücreleri Wallerian dejenerasyonunda etkindir. Bunlar sadece miyelinin fagositozunu (yenmesini) sağlamakla kalmaz, aynı zamanda fagositozun devamlılığını sağlayan makrofajların iyileşmesinde de rol oynar. Schwann hücrelerinin fagositik rolü olduğu, bu hücrelerdeki moleküllerin araştırılması sonucu ortaya çıktı. Bu hücreler özellikle iltihaplı makrofazlarda önemlidir. Galaktoz özlü lektinteki MAC-2 gibi bir antikor, makrofajca zengin dejenerasyonlu sinirlerde değil, aynı zamanda makrofajı az fakat Schwann hücrelerince zengin olan dejenerasyonlu sinirlerde de görülür. MAC-2'nin dejenerasyonlu sinirlerdeki etkileri daha çok miyelin fagositozunda görülür. MAC-2 miktarı ile miyelin fagositozunun hızı arasında doğru bir orantı vardı. MAC-2'deki eksiklik miyelinin hasarlı bölgeden uzaklaştırılmasında sınırlamaya bile neden olabilir.
Schwann hücreleri, hasarlı bölgede makrofajlar ortaya çıkmadan önce meydana gelen demiyelinizasyon hastalığında da rolü vardır. Elektron mikroskobu ve immünohistokimyasal analiz ile sinir lifi çimdiklendiğinde, makrofazların hasarlı bölgeye varmadan önce, miyelinin ufalandığı ve Schwann hücrelerinin sitoplazmasında miyelin enkazı ve miyelin zerreleri bulunduğu görüldü. Bu durum, makrofazların hasarlı bölgeye varmadan önce, fagositozun başladığını gösterir.
Schwann hücreleri, hem hasarlı sinirdeki büyümeyi geliştiren hem de Schwann hücrelerini destekleyen sinir büyüme faktörü ve silier nörotropik faktör gibi nörotropik faktörlerin değil, aynı zamanda aksonların büyümesine kılavuzluk eden nörit gelişim faktörünün de meydana gelmesinde önemli rol oynar. Bu iki faktör aşağıda açıklanmıştır.

Makrofajların rolü

Çevresel rejenerasyonda makrofazların birincil rolü, Wallerian dejenerasyonu esnasındaki demiyelinizasyonudur. İmmünohistokimyasal analiz, demiyelinli ve ezik tellürde, kesik sinirlerde, miyelin fagositozu için belirleyi olan lizozimde ve bazı bölgelerde oluşan ve makrofaj için belirleyici olan ED1'de görüldü. Lizozim ayrıca, hasarlı sinirdeki makrofajlar tarafından yapılan miyelin fagositozunun geçici sürecini sağlamayı da üstlenir. Northern blot yöntemi, miyelin fagositozu esnasında beklenen bir sürede lizozimin uç noktasında mRNA'nın ortaya çıktığını gösterdi. Makrofajlar, hasarlı sinir bölgesindeki tüm hücresel enkazları fagositoz yapamaz. Bunlar seçicidirler, belirli faktörleri kurtarır. Makrofajalar, hasarlı bölgedeki kolesterolü kurtamak için gereken apolipoprotien E proteinini üretir.

Nörit gelişim faktörlerinin rolü

Nörit gelişim faktörler, uçsal bölgedeki Schwann hücreleri tarafından üretilen fibronektin ve liminin gibi ekstrasellüler matriks proteinlerdir. Fibronektinler, bazal zarın bileşikleridir ve nörit büyümeyi geliştirir. Sinir hücrelerinin rejenerasyonunda nörit büyüme faktörleri aksonun yapışmasında Kadherin-2 gibi nöral hücre yapışma moleküllerinin (N-CAM) rolü oynar.