Η ανατομία του φρενικού νεύρου

Τα δύο φρενικά νεύρα είναι τα μόνα νεύρα που ελέγχουν το διάφραγμα και, επομένως, έχουν κρίσιμο ρόλο στην αναπνοή. Έχουν επίσης αισθητηριακές και συμπαθητικές λειτουργίες και είναι γνωστά ότι είναι υπεύθυνα για τον αναφερόμενο πόνο στον ώμο που μπορεί να συνοδεύει κοιλιακές διαταραχές . Προέρχονται από την αυχενική σπονδυλική στήλη (C3 έως C5), είναι ευάλωτα σε τραυματισμό καθώς ταξιδεύουν κάτω από το λαιμό και μέσω του στήθους για να εισέλθουν στο διάφραγμα.

Η βλάβη στα νεύρα λόγω τραύματος, συμπίεσης, ορισμένων λοιμώξεων και νευρομυϊκών παθήσεων μπορεί να οδηγήσει σε μερική ή ολική παράλυση μιας ή και των δύο πλευρών του διαφράγματος. Τα φρενικά νεύρα είναι επίσης τα νεύρα που είναι υπεύθυνα για ένα πολύ κοινό σύμπτωμα που σχετίζεται με τη συστολή και σπασμός του διαφράγματος - οι λόξυγγες.

Ανατομία

Η κατανόηση της ανατομίας των φρενικών νεύρων είναι απαραίτητη για τους χειρουργούς και άλλους που εκτελούν διαδικασίες στο λαιμό ή στο στήθος.

Δομή

Τα νεύρα, όπως το φρενικό νεύρο, αποτελούνται από ίνες άξονα έξω από το κεντρικό νευρικό σύστημα, οι οποίες μεταφέρουν πληροφορίες από και προς τον εγκέφαλο. Ο νευρικός ιστός είναι ένας από τους τέσσερις τύπους ιστών και αποτελείται από νευρώνες (νευρικά κύτταρα) και υποστηρικτικά κύτταρα που ονομάζονται νευρογλοία. Η νευρογλοία εκκρίνει μια ουσία που ονομάζεται μυελίνη που ευθυγραμμίζει τα νεύρα και αυξάνει το ρυθμό αγωγής (ταχύτητα του νευρικού σήματος).

Τα φρενικά νεύρα εκτείνονται από την αυχενική σπονδυλική στήλη έως το διάφραγμα διμερώς αλλά έχουν διαφορετικό μήκος. Το αριστερό φρενικό νεύρο οφείλεται περισσότερο στην πορεία που παίρνει καθώς κατεβαίνει. Και τα δύο φρενικά νεύρα τροφοδοτούνται από την περικαρδιοφαινική αρτηρία, η οποία είναι ένας κλάδος της εσωτερικής θωρακικής αρτηρίας, και η ανώτερη φλεβική φλέβα.

Τοποθεσία

Τα φρενικά νεύρα ξεκινούν στον αυχένα (τραχηλική σπονδυλική στήλη) και ταξιδεύουν προς το δεξί και το αριστερό διάφραγμα για τον έλεγχο της συστολής και της έμπνευσης.

Τα φρενικά νεύρα προέρχονται κυρίως από το τέταρτο κρανιακό νεύρο αλλά περιλαμβάνουν συνεισφορές τόσο από το τρίτο όσο και από το πέμπτο κρανιακό νεύρο (C3-C5). Καθώς τα νεύρα φεύγουν από τη σπονδυλική στήλη, και οι δύο ταξιδεύουν κατά μήκος της εσωτερικής σφαγίτιδας φλέβας και κατά μήκος του πρόσθιου μυϊκού σκαλενίου βαθιά προς την υποκλείδια φλέβα.

Καθώς τα νεύρα μπαίνουν στο στήθος, ακολουθούν κάπως διαφορετικά μονοπάτια καθώς διασχίζουν το οπίσθιο μεσοθωράκιο (την περιοχή μεταξύ των πνευμόνων). Το αριστερό φρενικό νεύρο περνά ακριβώς μπροστά από το περικάρδιο (η επένδυση της καρδιάς) κοντά στην αριστερή κοιλία. Το δεξί φρενικό νεύρο κατεβαίνει κατά μήκος της εσωτερικής όψης του πνεύμονα και περνά ακριβώς πλάγια στο δεξιό κόλπο και στη δεξιά κοιλία της καρδιάς.

Στη συνέχεια περνά μέσα από το κενό της φλέβας στην πορεία του προς το διάφραγμα. (Η τοποθεσία κοντά στη φλέβα είναι όπου το νεύρο μερικές φορές τυλίγεται κατά λάθος κατά τη διάρκεια μιας μεταμόσχευσης ήπατος). Στη συνέχεια, τα φρενικά νεύρα εισάγονται στον αριστερό θόλο και στον δεξιό θόλο του διαφράγματος αντίστοιχα.

Γνωστές ανατομικές παραλλαγές

Σε μερικούς ανθρώπους, υπάρχει ένα βοηθητικό φρενικό νεύρο και μπορεί να τροφοδοτήσει τον υποκλάβιο μυ. Αυτή η παραλλαγή μπορεί επίσης να λάβει κλαδιά από το βραχιόνιο και τον αυχενικό πλέγμα.

Λειτουργία

Το φρενικό νεύρο έχει αισθητηριακές, κινητικές και συμπαθητικές λειτουργίες.

Λειτουργία κινητήρα

Ως τα μόνα νεύρα που ελέγχουν το διάφραγμα, τα φρενικά νεύρα έχουν ζωτικό ρόλο στην αναπνοή. Τα σήματα από το νεύρο (που μπορεί να είναι εθελοντικά ή ακούσια) προκαλούν το διάφραγμα να συστέλλεται και να ισιώνει κατά τη διάρκεια της εισπνοής, τραβώντας αέρα στους πνεύμονες. Όταν το διάφραγμα χαλαρώνει, ο αέρας αποβάλλεται.

Αισθητηριακή λειτουργία

Τα φρενικά νεύρα μεταδίδουν επίσης αισθητηριακές πληροφορίες στον εγκέφαλο από την περιοχή του κεντρικού τένοντα του διαφράγματος, το περικάρδιο (η μεμβράνη που ευθυγραμμίζει την καρδιά) και την εξωτερική επένδυση (βρεγματικός υπεζωκότας) που βρίσκεται στην μεσαία περιοχή των πνευμόνων.

Ο πόνος που εντοπίζεται από τα φρενικά νεύρα είναι συχνά αισθητός σε άλλη περιοχή (αναφερόμενος πόνος).

Για παράδειγμα, ο ερεθισμός του διαφράγματος (όπως από διοξείδιο του άνθρακα που εγχέεται στην κοιλιά κατά τη διάρκεια λαπαροσκοπικής χειρουργικής) μπορεί να γίνει αισθητός ως πόνος στον δεξιό ώμο. Ομοίως, ορισμένοι όγκοι κοντά στην κορυφή των πνευμόνων, όγκοι του Pancoast, μπορεί να ερεθίσουν το νεύρο καθώς ταξιδεύει κοντά και να προκαλέσουν πόνο που αισθάνεται στον ώμο.

Ο αναφερόμενος πόνος λόγω ερεθισμού του διαφράγματος και άλλων περιοχών το αριστερό νεύρο του φρενικού νεύρου είναι συνήθως αισθητός στην άκρη του αριστερού ώμου και αναφέρεται ως το σύμβολο Kehr.

Συμπαθητική λειτουργία

Τα φρενικά νεύρα φαίνεται επίσης να επικοινωνούν με το συμπαθητικό νευρικό σύστημα, αλλά η σημασία αυτού είναι σε μεγάλο βαθμό άγνωστη. Έχει σημειωθεί ότι η διέγερση του φρενικού νεύρου για την κεντρική άπνοια ύπνου μπορεί να προκαλέσει συμπαθητική δραστηριότητα (απελευθέρωση κατεχολαμινών) που μπορεί να οδηγήσει σε επιδείνωση ή ακόμη και αυξημένο κίνδυνο θανάτου.

Μια μελέτη του 2018 διαπίστωσε ότι υπάρχουν ίνες επικοινωνίας μεταξύ του φρενικού νεύρου και του συμπαθητικού κορμού και ότι ο φρενοκοιλιακός κλάδος του δεξιού φρενικού νεύρου είναι ένας κλάδος του κοιλιακού πλέγματος. Αυτό το εύρημα θα μπορούσε να έχει σημαντικές επιπτώσεις σε σχέση με τις πρακτικές διέγερσης των νεύρων.

Η γνώση της επίδρασης της διέγερσης του φρενικού νεύρου στη συμπαθητική δραστηριότητα και τα αποτελέσματα αυτής της δραστηριότητας θα μπορούσαν να βοηθήσουν τους ερευνητές και τους γιατρούς να σταθμίσουν καλύτερα τους κινδύνους και τα οφέλη αυτών των θεραπειών.

Συνδεδεμένοι όροι

Οι καταστάσεις που σχετίζονται με τη λειτουργία του φρενικού νεύρου ή τη δυσλειτουργία μπορεί να κυμαίνονται από καλοήθεις λόξυγγες έως παράλυση και των δύο πλευρών του διαφράγματος και σοβαρή αναπνευστική δυσχέρεια.

Λόξυγκας

Το φρενικό νεύρο είναι υπεύθυνο για το αντανακλαστικό λόξυγκας. Η διέγερση από το νεύρο προκαλεί σπασμό του διαφράγματος και ο ήχος που ακούγεται συμβαίνει όταν το διάφραγμα συστέλλεται και τραβά αέρα στον κλειστό λάρυγγα.

Αν και πρωταρχικά ενοχλεί τους περισσότερους ανθρώπους, οι χρόνιοι λόξυγκας, που είναι λόξυγγες που διαρκούν πάνω από 48 ώρες, ή «δυσεπίλυτοι λόξυγκας», οι λόξυγγες που διαρκούν περισσότερο από 30 ημέρες, μπορούν να οδηγήσουν σε απώλεια ύπνου, απώλεια βάρους και υπερβολική κόπωση. Η κατανόηση της ανατομίας του φρενικού νεύρου μπορεί να είναι χρήσιμη στην αναζήτηση πιθανών αιτιών. Για παράδειγμα, οι χρόνιοι λόξυγγες μπορεί να σχετίζονται με καταστάσεις όπως ηπατίτιδα, νόσος του Crohn και έλκη μέσω αισθητηριακής εισόδου στο φρενικό νεύρο.

Οι χρόνιοι λόξυγγες θα μπορούσαν επίσης να σχετίζονται με την πίεση στο φρενικό νεύρο οπουδήποτε στην πορεία του από το λαιμό έως το διάφραγμα, όπως ένας όγκος στο μεσοθωρακίο που πιέζει το νεύρο. Οι αιτίες του κεντρικού νευρικού συστήματος είναι επίσης δυνατές.

Η σημασία των χρόνιων λόξυγκας, ιατρικά γνωστή ως «επίμονη singuitis», έχει αποκτήσει νέα προσοχή τόσο για τα σοβαρά ζητήματα ποιότητας ζωής που δημιουργούν όσο και για τη σημασία μιας ενδελεχούς επεξεργασίας για πιθανές αιτίες.

Ενώ έχουν δοκιμαστεί πολλές διαφορετικές θεραπείες, η εφαρμογή αναισθησίας στο φρενικό νεύρο (μία πιθανή θεραπεία) μπορεί να προκαλέσει ένα άλλο σύνολο προβλημάτων.

Παράλυση του διαφράγματος

Όταν ένα ή και τα δύο φρενικά νεύρα είναι κατεστραμμένα ή σπασμένα, το διάφραγμα δεν μπορεί πλέον να συρρικνωθεί, με αποτέλεσμα την πάρεση (μερική παράλυση) ή παράλυση. Αυτό μπορεί να είναι προσωρινό ή μόνιμο, ανάλογα με το εάν το νεύρο τραυματίζεται μόνο ή εάν έχει διαταραχθεί. Όταν διαταράσσεται το νεύρο, δεν αναρρώνει.

Αιτίες

Υπάρχουν πολλές πιθανές αιτίες τραυματισμού του φρενικού νεύρου που οδηγούν σε παράλυση του διαφράγματος. Αυτά μπορούν να αναλυθούν με μηχανισμό.

Τραύμα

Τα φρενικά νεύρα μπορεί να τραυματιστούν με τραυματισμούς του νωτιαίου μυελού, αλλά αυτό εξαρτάται από το επίπεδο του τραυματισμού. Οι τραυματισμοί του νωτιαίου μυελού, ειδικά πάνω από το C5, συχνά οδηγούν σε παράλυση του διαφράγματος.

Η χειρουργική επέμβαση στο λαιμό, στο στήθος ή στο συκώτι μπορεί να βλάψει το νεύρο και η καρδιακή χειρουργική είναι η πιο κοινή αιτία τραύματος στο φρενικό νεύρο. Είναι επίσης πολύ συχνή κατά τη διάρκεια χειρουργικής επέμβασης για συγγενή καρδιακή νόσο σε βρέφη. Όταν η κατώτερη φλεβική κάβα συσφίγγεται κατά τη μεταμόσχευση ήπατος, το κοντινό δεξιό φρενικό νεύρο συχνά βλάπτεται.

Επιπλέον, τραύμα από ατυχήματα ή πτώσεις από μηχανοκίνητα οχήματα και χειροπρακτική χειραγώγηση μπορεί να οδηγήσει σε τραυματισμό του φρενικού νεύρου.

Η κατάλυση για αρρυθμίες ή η κατάλυση ραδιοσυχνοτήτων για καταστάσεις όπως η κολπική μαρμαρυγή, ενέχει κίνδυνο τραυματισμού του φρενικού νεύρου. Επαναλαμβανόμενο τραύμα στον αυχένα (χρόνια ριζοπάθεια του τραχήλου της μήτρας), αναισθητικός τραυματισμός (το φρενικό νεύρο μπορεί να υποστεί βλάβη κατά τη διάρκεια ενός μπλοκ ενδοστερκενίου για χειρουργική επέμβαση στον ώμο) και το τραύμα των γεννήσεων μπορεί να οδηγήσει σε τραυματισμό του φρενικού νεύρου.

Συμπίεση του νεύρου

Οι όγκοι ή άλλες δομές που πιέζουν το φρενικό νεύρο μπορεί να οδηγήσουν σε βλάβη, όπως:

• Καρκίνος του πνεύμονα
• Διευρυμένοι μεσοθωρακικοί λεμφαδένες
• Αορτικά ανευρύσματα

Νευρομυϊκές παθήσεις

Η παράλυση του διαφράγματος μπορεί να συμβεί με καταστάσεις όπως:

• Αμυοτροφική πλευρική σκλήρυνση (ALS)
• Μυική δυστροφία
• Σκλήρυνση κατά πλάκας (MS)

Νευροπαθητικές, αυτοάνοσες και μολυσματικές διεργασίες

Οι προϋποθέσεις μπορεί να περιλαμβάνουν:

• Σύνδρομο Guillain-Barre
• Συγγενής λοίμωξη από τον ιό Zika
• Ερπης ζωστήρας
• Η νόσος του Lyme
• Νόσο του θυρεοειδούς
• Σύνδρομο μετά την πολιομυελίτιδα
• Σύνδρομο Parsonage-Turner (νευροπάθεια του βραχιόνιου πλέγματος)

Ιδιόπαθη

Πιστεύεται ότι σε περίπου 20% των περιπτώσεων, η αιτία της παράλυσης του φρενικού νεύρου είναι άγνωστη.

Συμπτώματα

Τα συμπτώματα του τραυματισμού του φρενικού νεύρου εξαρτώνται από το εάν ένα ή και τα δύο νεύρα έχουν υποστεί βλάβη, καθώς και την ηλικία του ατόμου και άλλες συνθήκες υγείας.

Όταν μόνο ένα νεύρο έχει υποστεί βλάβη σε έναν ενήλικα, μπορεί να μην υπάρχουν συμπτώματα ή μπορεί να υπάρχει δύσπνοια που είναι πιο εμφανές με την άσκηση και προβλήματα με αναπνευστική διαταραχή του ύπνου.

Τα συμπτώματα είναι συχνά πιο εμφανή σε παιδιά που έχουν πιο αδύναμους μύες και πιο συμβατό στήθος.

Όταν και τα δύο νεύρα είναι κατεστραμμένα, τα συμπτώματα συχνά περιλαμβάνουν σοβαρή δύσπνοια που είναι χειρότερη με ξαπλωμένη ή βυθισμένη σε νερό μέχρι το στήθος. Άλλα συμπτώματα μπορεί να περιλαμβάνουν πόνο στο στήθος, βήχα, κόπωση, άγχος και πρωινή κεφαλαλγία.

Σημαντική μείωση της χωρητικότητας των πνευμόνων σημειώνεται εάν ένα ή και τα δύο νεύρα έχουν υποστεί βλάβη, με μείωση περίπου 50% λόγω μονόπλευρου τραυματισμού και μείωση 70% έως 80% όταν εμπλέκονται και τα δύο νεύρα.

Διάγνωση

Η διάγνωση είναι μερικές φορές δύσκολη καθώς τα συμπτώματα μπορούν να μιμηθούν εκείνα πολλών παθήσεων της καρδιάς και των πνευμόνων. Δεδομένου ότι ένα παράλυτο διάφραγμα οδηγεί σε μια παράδοξη κίνηση του διαφράγματος (το διάφραγμα κινείται πάνω στο στήθος κατά τη διάρκεια της έμπνευσης και προς τα κάτω κατά τη διάρκεια της λήξης), μπορεί να σημειωθεί ότι η κοιλιά ενός ατόμου κινείται προς τα μέσα και όχι προς τα έξω με έμπνευση.

Η ανύψωση του διαφράγματος από τη μία πλευρά παρατηρείται συχνά σε ακτινογραφία θώρακα όταν ένα φρενικό νεύρο τραυματίζεται. Η διάγνωση γίνεται συχνά με την απεικόνιση της ανώμαλης κίνησης του διαφράγματος σε υπερήχους ή φθοροσκοπικά. Οι δοκιμές πνευμονικής λειτουργίας θα δείξουν ένα περιοριστικό μοτίβο (περιοριστική πνευμονοπάθεια σε αντίθεση με την αποφρακτική).

Θεραπεία

Η θεραπεία ενός τραυματισμού του φρενικού νεύρου και η πάρεση ή η παράλυση του διαφράγματος θα εξαρτηθεί από το εάν εμπλέκεται ένα ή και τα δύο νεύρα, καθώς και από το εάν το νεύρο έχει αποκοπεί (όπως όταν διαταράσσεται κατά τη διάρκεια της χειρουργικής επέμβασης) ή παραμένει λειτουργικό (όπως με το ALS ή τραυματισμό του νωτιαίου μυελού).

Για ορισμένα άτομα με μονομερή τραυματισμό του φρενικού νεύρου, δεν απαιτείται θεραπεία. Οι βοηθητικοί μύες έμπνευσης, όπως οι μεσοπλεύριοι και οι κοιλιακοί μύες, παρέχουν κάποια βοήθεια.

Με κάποιους τραυματισμούς που προκαλούν μόνο μερική παράλυση, η λειτουργία μπορεί να επιστρέψει στο χρόνο. Όταν εμπλέκονται και οι δύο πλευρές ή εάν εμπλέκεται ένα φρενικό νεύρο αλλά ένα άτομο είναι συμπτωματικό, οι επιλογές περιλαμβάνουν:

• Μη επεμβατικός αερισμός (όπως CPAP ή BiPAP), ειδικά τη νύχτα
• Διαφραγματική τοποθέτηση: μια χειρουργική επέμβαση στην οποία το διάφραγμα "αντιμετωπίζεται" με ράμματα για να βοηθήσει την έμπνευση
• Βηματοδότης του διαφράγματος (εάν τα φρενικά νεύρα εξακολουθούν να λειτουργούν, ένας βηματοδότης μπορεί να λειτουργήσει καλά)
• Μηχανικός αερισμός (συχνά, απαιτείται τραχειοστομία και μηχανικός αερισμός)
• Αναδημιουργία φρενικού νεύρου (μια σχετικά νέα και πολύ εξειδικευμένη διαδικασία, η ανασυγκρότηση μπορεί να είναι αποτελεσματική)

Είναι επίσης σημαντικό να αντιμετωπιστεί η υποκείμενη αιτία του τραυματισμού του φρενικού νεύρου.

Πρόγνωση

Η πρόγνωση ενός τραυματισμού του φρενικού νεύρου που οδηγεί σε πάρεση ή παράλυση του διαφράγματος εξαρτάται από την αιτία. Με ορισμένες μολυσματικές ή αυτοάνοσες καταστάσεις ή όταν το νεύρο τραυματίζεται μόνο και δεν καταστρέφεται, όπως με αφαίρεση ραδιοσυχνότητας, η λειτουργία μπορεί να αποκατασταθεί σε αρκετοί μήνες.

Δεδομένου ότι νεύρα όπως το φρενικό νεύρο δεν αναγεννιούνται, η πλήρης διακοπή του νεύρου θα οδηγήσει σε μόνιμη παράλυση του διαφράγματος.

Μια λέξη από το Verywell

Τα φρενικά νεύρα όχι μόνο έχουν αισθητηριακές και συμπαθητικές λειτουργίες, αλλά έχουν πολύ σημαντική λειτουργία για να είναι τα μόνα νεύρα που ελέγχουν το διάφραγμα και, ως εκ τούτου, την αναπνοή. Είναι επίσης σχετικά μακρά νεύρα που ταξιδεύουν σε περιοχές του λαιμού και του στήθους που υπόκεινται σε τραυματισμό. Ευτυχώς, νεότερες τεχνικές όπως οι διαφραγματικοί βηματοδότες και η ανοικοδόμηση προσφέρουν ελπίδα ότι λιγότεροι άνθρωποι στο μέλλον θα χρειαστούν μακροχρόνιο μηχανικό αερισμό.