مایع مغزی نخاعی چیست؟

مایع مغزی نخاعی چیست و چه وظایفی در بدن دارد؟ از چه ترکیباتی تشکیل شده و نحوه تولید آن چگونه است؟ آیا اختلالاتی مرتبط با این مایع وجود دارد؟ و هدف پزشکان متخصص مغز و اعصاب از بررسی و آنالیز این مایع چیست؟
اگر به دنبال پاسخ این سوالات هستید، توصیه می‌کنیم ادامه این مقاله از دکتر بختوری جراح مغر و اعصاب در تهران را از دست ندهید. در این مقاله تلاش کرده‌ایم اطلاعاتی کامل، دقیق و کاربردی درباره مایع مغزی نخاعی و اهمیت آن در تشخیص بیماری‌های عصبی در اختیار شما قرار دهیم.

مغز و نخاع، دو عضو حیاتی در سیستم عصبی مرکزی هستند که توسط ساختارهای گوناگونی محافظت می‌شوند. یکی از مهم‌ترین این ساختارها، مایع مغزی نخاعی (CSF) است. این مایع شفاف ترکیبی مشابه با پلاسما دارد، اما غلظت مواد موجود در آن متفاوت است. تولید CSF توسط سلول‌های اپیتلیالی تخصص‌یافته‌ای صورت می‌گیرد که در پوشش بطن‌های مغز قرار دارند و روی شبکه‌ای از مویرگ‌های نازک و نفوذپذیر مستقر هستند. ترکیبات پلاسما از طریق این مویرگ‌ها وارد سلول‌های اپیتلیالی شده، پس از تنظیم و تغییر غلظت، به درون فضای بطن‌های مغزی ترشح می‌شوند.

مایع مغزی نخاعی چیست؟

مایع مغزی نخاعی (CSF) یک مایع شفاف و بی‌رنگ است که در سیستم عصبی مرکزی یافت می‌شود. این مایع به‌ویژه در بطن‌های مغزی، فضای زیرعنکبوتیه مننژ (پوشش مغز و نخاع) و کانال مرکزی نخاع جریان دارد. مایع مغزی نخاعی از ترکیبات مشابه پلاسما تشکیل شده، اما با غلظت‌های متفاوت از برخی مواد مانند پروتئین‌ها و گلوکز.

مایع مغزی نخاعی وظایف متعددی دارد از جمله:

• حفاظت: این مایع به‌عنوان یک بالشتک عمل کرده و ضربات فیزیکی به مغز و نخاع را کاهش می‌دهد.
• حفظ هموستازی: مایع مغزی نخاعی به تنظیم ترکیب مواد شیمیایی در محیط مغز و نخاع کمک می‌کند و نقش مهمی در حفظ تعادل یونی و pH دارد.
• حمل و نقل مواد: این مایع به انتقال مواد زائد متابولیکی از مغز و نخاع و به جریان خون کمک می‌کند.
• دفاع ایمنی: سلول‌های ایمنی موجود در CSF به محافظت از مغز و نخاع در برابر عفونت‌ها و پاتوژن‌ها کمک می‌کنند.

مایع مغزی نخاعی به‌وسیله شبکه کوروئیدی در بطن‌های مغز ترشح شده و پس از عبور از مسیرهای مختلف به جریان خون باز می‌گردد.

بیشتر بدانید: نمونه برداری از تومور مغزی

بیشتر بدانید: نمونه برداری از تومور مغزی

بیشتر بدانید: جراحی فیوژن ستون فقرات

مایع مغزی نخاعی از کجا ترشح می شود؟

مایع مغزی‌ نخاعی (CSF) توسط ساختاری تخصصی به نام شبکه کوروئیدی تولید می‌شود که در بخش‌هایی از مغز قرار دارد؛ از جمله دیواره بطن‌های جانبی (در نیمکره‌های مغزی)، سقف بطن سوم (بین تالاموس‌های راست و چپ)، و بطن چهارم (در ناحیه پشتی پل مغزی). سطح این شبکه از برجستگی‌های انگشت‌مانند کوچکی به نام ویلی (Villi) پوشیده شده است که محل اصلی ترشح CSF محسوب می‌شوند.

هر ویلی از سه بخش اصلی تشکیل شده است:

1. سلول‌های اپندیمال

2. لایه‌ای از نرم‌شامه

3. مویرگ‌های منفذدار

سلول‌های اپندیمال نوعی از سلول‌های پشتیبان مغز هستند که غشای پایه آن‌ها به آستروسیت‌ها متصل است و با پیوندهای محکم به یکدیگر متصل شده‌اند. این سلول‌ها روی مویرگ‌های منفذدار شبکه کوروئیدی قرار دارند. سطح آپیکال (داخلی) این سلول‌ها دارای مژک‌هایی (Cilia) است که با حرکات منظم خود، به جریان یافتن CSF درون بطن‌ها کمک می‌کنند.

شبکه کوروئیدی بطن‌های جانبی و سوم از سرخرگ کروئیدی قدامی و سرخرگ‌های کروئیدی میانی و جانبی پشتی خون دریافت می‌کند، در حالی که شبکه کوروئیدی بطن چهارم از سرخرگ‌های مخچه‌ای تحتانی تغذیه می‌شود.

ترشح CSF با عبور پلاسمای خون از مویرگ‌های منفذدار به درون سلول‌های اپندیمال آغاز می‌شود. این انتقال در اثر فشار هیدروستاتیک صورت گرفته و ترکیبات پلاسما درون سلول‌ها تغییر غلظت پیدا کرده و سپس از طریق انتقال فعال یا انتشار تسهیل‌شده وارد بطن‌های مغزی می‌شوند.

پمپ‌های یونی سدیم-پتاسیم، کلر و بی‌کربنات، یون‌ها را به فضای بطنی منتقل می‌کنند. بی‌کربنات نیز درون سلول‌های اپندیمال، از ترکیب دی‌اکسید کربن و آب به کمک آنزیم کربنیک آنیدراز ساخته می‌شود. این فرآیند باعث افزایش فشار اسمزی و در پی آن، انتقال آب از طریق کانال‌های آبی موسوم به آکوآپورین ۱ (AQP1) به فضای بطن می‌شود.

CSF پس از ترشح، از سوراخ مونرو (Foramen of Monro) وارد بطن سوم می‌شود، سپس از طریق مجرای سیلویوس (Aqueduct of Sylvius) به بطن چهارم می‌ریزد. در ادامه، بخشی از مایع از طریق سوراخ اُبکس (Obex) وارد کانال مرکزی نخاع می‌شود و بخش دیگر از طریق سوراخ مگندی (Foramen of Magendie) و دو سوراخ لوشکا (Foramina of Luschka) وارد فضای زیرعنکبوتیه مغز و نخاع می‌گردد.

مایع مغزی نخاعی نخاع

فضای زیرعنکبوتیه نخاع از فضای مشابه در مغز بزرگ‌تر است و نیمی از حجم کل مایع مغزی نخاعی (CSF) سیستم عصبی مرکزی را در خود جای می‌دهد. این فضا از فورامن مگنوم تا دومین مهره خاجی (S2) نخاع را از ستون فقرات جدا می‌کند. حجم فضای زیرعنکبوتیه از سطح اولین یا دومین مهره کمری تا دومین مهره خاجی (L1/L2-S2) افزایش یافته و لومبار سیسترن را تشکیل می‌دهد. این بخش از ستون فقرات بهترین محل استخراج CSF در انجام آزمایشات پزشکی است. این مایع از فضای زیرعنکبوتیه به مننژ مغز منتقل شده و از سینوس‌های وریدی سخت‌شامه به جریان خون برمی‌گردد.

بازجذب مایع مغزی نخاعی

بخش عمده مایع مغزی نخاعی از ویلی‌های سطح گرانول‌های فضای زیرعنکبوتیه به سینوس‌های وریدی ساژیتال و عرضی سخت‌شامه تخلیه می‌شود که این فرایند از طریق انتشار ساده انجام می‌گیرد. فشار اسمزی بالاتر CSF عامل اصلی انتقال این مایع از فضای زیرعنکبوتیه به جریان خون سیاهرگی است. کانال‌های کوچکی بین فضای زیرعنکبوتیه و صفحه غربالی استخوان اتموئیدی، مسیر دیگری برای بازجذب CSF در سیستم لنفاوی هستند. این کانال‌ها در نزدیکی پیاز بویایی و غشای بویایی قرار دارند و مایع مغزی نخاعی را به رگ‌های لنفاوی مخاط منتقل می‌کنند. در شرایط فیزیولوژیک، در هر بازه زمانی، میزان ترشح و جذب CSF برابر است.

بخشی از سرخرگ‌های قشر مخ به بخش‌های داخلی مغز نفوذ می‌کنند. در مسیر حرکت این رگ‌ها فضایی به نام فضای پیش‌رگی میان غشای پایه رگ‌ها و انتهای پای کاذب آستروسیت‌ها در پارانشیم مغز ایجاد می‌شود. مایع مغزی نخاعی از فضای زیرعنکبوتیه به‌وسیله نیروی ضربان سرخرگ‌ها، تنفس و اختلاف فشار در فضای پیش‌رگی به بخش‌های عمقی مغز وارد می‌شود. این مایع از آکوآپورین‌ها (AQP4) وارد آستروسیت‌ها شده و جایگزین مایع میان‌بافتی پارانشیم مغز می‌شود. مایع میان‌بافتی با جریان همرفتی در بافت عصبی حرکت کرده و از طریق سیاهرگ‌های بزرگ عمقی مغز به سمت سیستم لنفاوی گردن خارج می‌شود. این مسیر به ویژه در طول خواب به جریان مایع مغزی نخاعی کمک می‌کند.

ترشح مایع مغزی نخاعی چگونه تنظیم می شود؟

سیستم عصبی خودمختار، نوروپپتیدها و هورمون‌ها فرایند ترشح مایع مغزی نخاعی در مغز را تنظیم می‌کنند. تحریک سیستم سمپاتیک منجر به کاهش ترشح CSF می‌شود، در حالی که تحریک سیستم پاراسمپاتیک این ترشح را افزایش می‌دهد. هورمون‌های آلدوسترون، وازوپرسین و آنژیوتانسین II به طور کلی مسئول تنظیم حجم و فشار مایعات بدن هستند. این هورمون‌ها علاوه بر تنظیم فشار خون مرکزی در مغز، ترشح CSF و مایع میان‌بافتی را نیز تنظیم می‌کنند. افزایش فشار در بطن‌ها یکی از عوامل مؤثر در تنظیم ترشح مایع مغزی نخاعی است. در این حالت، انتقال پلاسما از مویرگ‌ها به سلول‌های اپندیمال و در نتیجه ترشح CSF کاهش می‌یابد.

عملکرد مایع مغزی نخاعی

مایع مغزی نخاعی با حذف متابولیت‌های غیرضروری، نقش اساسی در حفظ تعادل هموستاتیک دستگاه عصبی مرکزی ایفا می‌کند. این مایع مانند یک بالشتک ضد ضربه عمل کرده و فشار ناشی از ضربات فیزیکی به مغز و نخاع را کاهش می‌دهد. همچنین، بخشی از وزن مغز را خنثی کرده و از وارد شدن فشار به رگ‌های خونی و اعصاب کرانیال جلوگیری می‌کند. سلول‌های ایمنی موجود در مایع مغزی نخاعی از بافت عصبی مغز و نخاع در برابر پاتوژن‌ها محافظت می‌کنند. تعداد این سلول‌های ایمنی در مقایسه با پلاسمای خون بسیار کمتر است. لنفوسیت‌های T خاطره (CD4+) بیشترین تعداد گلبول‌های سفید در CSF فرد سالم را تشکیل می‌دهند.

بیماری های مایع مغزی نخاعی

تغییرات در حجم، ترکیب، pH و فشار مایع مغزی نخاعی می‌تواند بر عملکرد سیستم عصبی مرکزی تأثیر بگذارد. عواملی مانند افزایش سن، افزایش فشار، تصلب شریان‌ها و کمبود خواب از عواملی هستند که ویژگی‌های مایع مغزی نخاعی را تغییر می‌دهند و احتمال بروز اختلالات در سیستم عصبی مرکزی را افزایش می‌دهند. هیدروسفالی اختلالی است که به دلیل افزایش حجم مایع مغزی نخاعی، ناشی از افزایش ترشح، انسداد مسیرهای جریان یا اختلال در بازجذب این مایع در فضای زیرعنکبوتیه بروز می‌کند. در کودکان، هیدروسفالی با بزرگ شدن غیرطبیعی سر همراه است، در حالی که در بزرگسالان، افزایش فشار داخل جمجمه‌ای ناشی از افزایش حجم CSF می‌تواند خطر سکته و آسیب مغزی را افزایش دهد.

افزایش بافت پیوندی میان مویرگ‌ها و سلول‌های اپندیمال به دلیل افزایش سن موجب کاهش ترشح CSF می‌شود. این وضعیت می‌تواند منجر به کاهش بازجذب CSF و دفع متابولیت‌های زائد مغز گردد. در سالمندان مبتلا به آلزایمر، کاهش بازجذب CSF با تجمع بیشتر بتاآمیلوئیدها در مغز و تشدید علائم بیماری همراه است. خونریزی در فضای زیرعنکبوتیه، به دلیل افزایش التهاب، ممکن است ترشح CSF را افزایش دهد.

پارگی یا سوراخ شدن سخت‌شامه مغز یا نخاع بر اثر آسیب‌های فیزیکی یا افزایش فشار داخل مغز می‌تواند منجر به نشت CSF به فضای بین سخت‌شامه و جمجمه گردد. علائم نشت CSF شامل سردرد، اختلال بینایی، آبریزش بینی، مننژیت و وزوز گوش است. نشت مایع مغزی نخاعی با تست مایع خروجی از بینی و روش‌های تصویربرداری مختلف قابل تشخیص است. در تست مایع خروجی بینی، وجود بتا-۲-ترانسفرین (پروتئین اختصاصی CSF) مورد بررسی قرار می‌گیرد. برای ترمیم سخت‌شامه، از روش‌های جراحی استفاده می‌شود.

کلام آخر

در این مطلب توضیح داده شد که مایع مغزی نخاعی ترکیبی مشابه پلاسما با غلظت‌های متفاوت است. این مایع با کاهش فشار ناشی از ضربات فیزیکی، از آسیب به مغز و نخاع جلوگیری می‌کند. سلول‌های ایمنی موجود در این مایع پاتوژن‌ها را پیش از ورود به بافت عصبی نابود می‌کنند. برای تولید این مایع، پلاسما از مویرگ‌های منفذدار مغز وارد سلول‌های اپندیمال می‌شود و پس از تغییر غلظت مواد، به فضای بطن‌های مغز ترشح شده و به فضای زیرعنکبوتیه مغز و کانال مرکزی نخاع منتقل می‌شود.

“با دکتر حسین زاده بختوری، اعتمادی به آینده سالمتان”

دکتر مهرداد حسین زاده بختوری، متخصص جراحی مغز و اعصاب، با سال‌ها تجربه و تخصص در زمینه درمان مشکلات مغزی، نخاعی و عصبی، به بیماران خدمات درمانی و جراحی ارائه می‌دهند. ایشان با بهره‌گیری از تکنیک‌های پیشرفته و نوین در جراحی‌های مغز و اعصاب، توانسته‌اند به بسیاری از بیماران در بهبود وضعیت سلامتی و کیفیت زندگی کمک کنند.

دکتر حسین زاده بختوری علاوه بر تخصص جراحی، به اهمیت مراقبت‌های پس از جراحی نیز توجه ویژه دارند و همواره در ارائه راهکارهای مؤثر برای تسریع روند بهبودی بیماران از روش‌های مدرن فیزیوتراپی و درمان‌های تکمیلی استفاده می‌کنند. ایشان در زمینه درمان مشکلاتی مانند دیسک کمر، آسیب‌های نخاعی، تومورهای مغزی، و مشکلات عصبی دیگر با دقت و دانش بالا عمل می‌کنند.

با توجه به تجربه و دستاوردهای موفق ایشان در درمان بیماری‌های مغز و اعصاب، بیماران می‌توانند با اطمینان کامل از درمان‌های مؤثر و به‌روز بهره‌مند شوند.