น้ำไขสันหลัง
น้ำไขสันหลังไหลเวียนอยู่ในช่องใต้เยื่อ หุ้ม สมองและไขสันหลังรวมถึงในโพรงสมอง
ภาพแสดงตำแหน่งของน้ำไขสันหลัง โดยเน้นระบบโพรง สมอง
รายละเอียด
ตัวระบุ
ละติน	น้ำไขสันหลัง
คำย่อ	น้ำไขสันหลัง
เมช	D002555
TA98	A14.1.01.203
ทีเอ2	5388
ศัพท์ทางกายวิภาคศาสตร์

น้ำไขสันหลัง ( CSF ) เป็น ของเหลวใสไม่มีสี ที่แทรกซึมผ่าน เซลล์พบใน เนื้อเยื่อ เยื่อหุ้มสมองและไขสันหลังของสัตว์ มีกระดูกสันหลัง และในโพรงสมอง

น้ำไขสันหลังส่วนใหญ่ผลิตโดยเซลล์เยื่อบุผิวในเยื่อ หุ้มสมองชั้นใน (choroid plexuses)ของโพรงสมอง และถูกดูดซึมในเม็ดเลือดอะแรคนอยด์ (arachnoid granulations ) ในมนุษย์จะมีน้ำไขสันหลังประมาณ 125 มิลลิลิตรในเวลาใดเวลาหนึ่ง และมีการสร้างขึ้นประมาณ 500 มิลลิลิตรทุกวัน น้ำไขสันหลังทำหน้าที่เป็นตัวดูดซับแรงกระแทก เบาะรอง หรือบัฟเฟอร์ ให้การป้องกันทางกลและภูมิคุ้มกันขั้น พื้นฐาน แก่สมองภายในกะโหลก ศีรษะ น้ำไขสันหลังยังมีบทบาทสำคัญในการควบคุมการ ไหลเวียน ของเลือดในสมอง อีกด้วย

น้ำไขสันหลัง (CSF) อยู่ในช่องว่างใต้เยื่อหุ้มสมอง (ระหว่างเยื่ออะแรคนอยด์และเยื่อเพีย ) และระบบโพรงสมองรอบๆ และภายในสมองและไขสันหลัง มันเติมเต็มโพรงสมอง ช่อง ว่างน้ำไขสันหลังและร่องสมองรวมถึงท่อกลางของไขสันหลัง นอกจากนี้ยังมีการเชื่อมต่อจากช่องว่างใต้เยื่อหุ้มสมองไปยัง กระดูก หูชั้นในผ่านทางท่อเพริลิมฟาติกซึ่งเพริลิมฟาติกจะต่อเนื่องกับน้ำไขสันหลัง เซลล์เยื่อบุโพรงสมองของคอรอยด์เพล็กซัสมีขนซีเลียที่เคลื่อนไหวได้หลายเส้นบนพื้นผิวส่วนปลาย ซึ่งจะโบกสะบัดเพื่อเคลื่อนน้ำไขสันหลังผ่านโพรงสมอง

สามารถเก็บตัวอย่างน้ำไขสันหลังได้จากบริเวณรอบไขสันหลังโดยการเจาะน้ำไขสันหลังซึ่งสามารถนำมาใช้ตรวจวัดความดันในกะโหลกศีรษะรวมถึงบ่งชี้โรคต่างๆ เช่นการติดเชื้อในสมองหรือเยื่อหุ้มสมอง โดยรอบ ได้

แม้ว่าฮิปโปเครติส จะกล่าวถึงเรื่องนี้ไว้ แต่ก็ถูกลืมไปหลายศตวรรษ จนกระทั่งได้รับการอธิบายอีกครั้งในศตวรรษที่ 18 โดยเอ็มมานูเอล สวีเดนบอร์ก [ ^{1 ] ใน}ปี พ.ศ. 2457 ฮาร์วีย์ คุชชิงได้แสดงให้เห็นว่า CSF ถูกหลั่งโดยคอรอยด์เพล็กซัส^{[ 2 ]}

ในมนุษย์จะมีน้ำไขสันหลังประมาณ 125–150 มิลลิลิตรในเวลาใดเวลาหนึ่ง^{[ 3 ]}น้ำไขสันหลังนี้จะไหลเวียนอยู่ภายในระบบโพรงสมอง โพรงสมองเป็นชุดของช่องว่างที่เต็มไปด้วยน้ำไขสันหลัง น้ำไขสันหลังส่วนใหญ่ผลิตจากโพรงสมองด้านข้าง ทั้งสองข้าง จากนั้นน้ำไขสันหลังจะผ่านช่องระหว่างโพรงสมองไปยังโพรงสมองที่สามแล้วผ่าน ท่อสมอง ไปยังโพรงสมองที่สี่จากโพรงสมองที่สี่ ของเหลวจะผ่านเข้าไปในช่องใต้เยื่อหุ้มสมองชั้นนอกผ่านช่องเปิดสี่ช่อง ได้แก่ช่องกลางของไขสันหลังช่องเปิดตรงกลางและช่องเปิดด้านข้าง ทั้งสอง ข้าง^{[ 3 ]}น้ำไขสันหลังมีอยู่ในช่องใต้เยื่อหุ้มสมองชั้นนอก ซึ่งคลุมสมองและไขสันหลัง และทอดยาวลงไปใต้ปลายไขสันหลังจนถึงกระดูกศักรัม^{[ 3 ] [ 4 ]}มีการเชื่อมต่อจากช่องใต้เยื่อหุ้มสมองไปยังกระดูกหู ชั้น ในทำให้ของเหลวในไขสันหลังต่อเนื่องกับน้ำเหลืองรอบ หู ใน 93% ของคน^{[ 5 ]}

น้ำไขสันหลังเคลื่อนที่ออกไปในทิศทางเดียวจากโพรงสมอง แต่เคลื่อนที่ได้หลายทิศทางในช่องใต้เยื่อหุ้มสมอง^{[ 6 ] [ 5 ]}การไหลของน้ำไขสันหลังเป็นแบบเป็นจังหวะ โดยมีจังหวะการเต้นของหัวใจ เป็นตัว ขับเคลื่อน^{[ 7 ]}การไหลของน้ำไขสันหลังผ่านช่องว่างรอบหลอดเลือดในสมอง (รอบหลอดเลือดแดงในสมอง ) เกิดขึ้นจากการเคลื่อนไหวแบบสูบฉีดของผนังหลอดเลือดแดง^{[ 7 ]}

CSF เกิดจากพลาสมาในเลือดและมีลักษณะคล้ายคลึงกันมาก ยกเว้นว่า CSF แทบจะไม่มีโปรตีนเมื่อเทียบกับพลาสมาและมี ระดับ อิเล็กโทรไลต์ ที่แตกต่างกันเล็กน้อย เนื่องจากวิธีการผลิต CSF จึงมี ระดับ คลอไรด์ ต่ำ กว่าพลาสมาและมีระดับโซเดียม สูงกว่า ^{[ 4 ] [ 8 ]}

CSF ประกอบด้วยโปรตีนในพลาสมาประมาณ 0.59% หรือประมาณ 15 ถึง 40 มก./ดล. ขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่เก็บตัวอย่าง^{[ 9 ]}โดยทั่วไป โปรตีนทรงกลมและอัลบูมินจะมีความเข้มข้นต่ำกว่าใน CSF ของโพรงสมองเมื่อเทียบกับของเหลวในช่องน้ำไขสันหลังส่วนเอวหรือช่องน้ำไขสันหลัง^{[ 10 ]}การไหลอย่างต่อเนื่องเข้าสู่ระบบหลอดเลือดดำจะเจือจางความเข้มข้นของโมเลกุลขนาดใหญ่ที่ไม่ละลายในไขมันซึ่งแทรกซึมเข้าสู่สมองและน้ำไขสันหลัง^{[ 11 ]}โดยปกติน้ำไขสันหลังจะปราศจากเซลล์เม็ดเลือดแดง และมี เซลล์เม็ดเลือดขาวไม่เกิน 5 เซลล์ ต่อ mm³ ⁽หากจำนวนเซลล์เม็ดเลือด ขาว สูงกว่านี้ จะถือว่าเป็นภาวะเม็ดเลือด ขาวเพิ่มขึ้น และอาจบ่งชี้ถึงการอักเสบหรือการติดเชื้อ) ^{[ 12 ]}

ในช่วงประมาณสัปดาห์ที่ห้าของการพัฒนาตัวอ่อนจะเป็นแผ่นดิสก์สามชั้นที่ปกคลุมด้วยเอกโตเดิร์มเมโซเดิร์มและเอนโดเดิร์มโครงสร้างคล้ายท่อจะพัฒนาขึ้นตรงกลาง เรียกว่าโนโตคอร์ดโนโตคอร์ดปล่อยโมเลกุลนอกเซลล์ที่มีผลต่อการเปลี่ยนแปลงของเอกโตเดิร์มที่อยู่ด้านบนให้กลายเป็นเนื้อเยื่อประสาท^{[ 13 ]}ท่อประสาทที่ก่อตัวขึ้นจากเอกโตเดิร์มจะมี CSF อยู่ภายในก่อนการพัฒนาของคอรอยด์เพล็กซัส^{[ 5 ]}รูประสาทที่เปิดอยู่ของท่อประสาทจะปิดลงหลังจากเดือนแรกของการพัฒนา และความดัน CSF จะค่อยๆ เพิ่มขึ้น^{[ 5 ]}

เมื่อถึงสัปดาห์ที่สี่ของการพัฒนาตัวอ่อน สมองก็เริ่มพัฒนาแล้ว มีการบวมสามส่วน ( ถุงสมองหลัก ) เกิดขึ้นภายในตัวอ่อนรอบคลอง ใกล้กับบริเวณที่จะพัฒนาเป็นศีรษะ การบวมเหล่านี้แสดงถึงส่วนประกอบต่างๆ ของระบบประสาทส่วนกลางได้แก่ สมองส่วนหน้า ( prosencephalon ) สมองส่วนกลาง (mesencephalon) และ สมองส่วนหลัง ( rhombencephalon ) ^{[ 13 ]} ช่องว่างใต้เยื่อหุ้มสมองชั้นนอก ( subarachnoid spaces) ปรากฏให้เห็นครั้งแรกประมาณวันที่ 32 ของการพัฒนาใกล้กับสมองส่วนหลัง การไหลเวียนของเลือดสามารถมองเห็นได้ตั้งแต่วันที่ 41 ^{[ 5 ]}ในเวลานี้ สามารถมองเห็นกลุ่มเส้นเลือดฝอยคอรอยด์กลุ่มแรกได้ ซึ่งพบในโพรงสมองที่สี่ แม้ว่าเวลาที่พวกมันเริ่มหลั่งน้ำไขสันหลังครั้งแรกจะยังไม่ทราบแน่ชัด^{[ 5 ]}

สมองส่วนหน้าที่กำลังพัฒนาจะล้อมรอบไขสันหลัง เมื่อสมองส่วนหน้าพัฒนา ไขสันหลังภายในจะกลายเป็นโพรง และในที่สุดก็จะกลายเป็นโพรงด้านข้าง ผนังโพรงยังคงบางอยู่ตามพื้นผิวด้านในของโพรงทั้งสองข้าง และกลุ่มเส้นเลือดฝอยในสมองจะพัฒนาขึ้น ผลิตและปล่อยน้ำไขสันหลัง^{[ 13 ]} น้ำไขสันหลังจะ เติมเต็มช่องประสาทอย่างรวดเร็ว^{[ 13 ]} วิลลั สอะแรคนอยด์จะก่อตัวขึ้นประมาณสัปดาห์ที่ 35 ของการพัฒนา โดยพบเม็ดอะแรคนอยด์ประมาณสัปดาห์ที่ 39 และพัฒนาต่อไปจนถึงอายุ 18 เดือน^{[ 5 ]}

อวัยวะซับคอมมิสซูรัลหลั่งSCO-spondinซึ่งก่อตัวเป็นเส้นใย Reissnerภายใน CSF ช่วยในการเคลื่อนที่ผ่านท่อสมอง มีอยู่ตั้งแต่ช่วงต้นของชีวิตในครรภ์ แต่จะหายไปในช่วงพัฒนาการระยะแรก^{[ 5 ]}

น้ำไขสันหลังมีหน้าที่หลายประการ:

1. แรงลอยตัว: มวลจริงของสมองมนุษย์อยู่ที่ประมาณ 1400–1500 กรัม แต่น้ำหนัก สุทธิ ที่แขวนลอยอยู่ใน CSF เทียบเท่ากับมวล 25–50 กรัม^{[ 14 ] [ 3 ]}ดังนั้นสมองจึงมีแรงลอยตัวที่เป็นกลางซึ่งช่วยให้สมองรักษาความหนาแน่น ไว้ได้ โดยไม่ได้รับผลกระทบจากน้ำหนักของตัวเอง ซึ่งจะทำให้การไหลเวียนของเลือดถูกตัดขาดและฆ่าเซลล์ประสาทในส่วนล่างหากไม่มี CSF ^{[ 8 ]}
2. การป้องกัน: CSF ปกป้องเนื้อเยื่อสมองจากการบาดเจ็บเมื่อถูกกระแทกหรือถูกชน โดยทำหน้าที่เป็นบัฟเฟอร์ของเหลวที่ทำหน้าที่เป็นตัวดูดซับแรงกระแทกจากการบาดเจ็บทางกลบางรูปแบบ^{[ 3 ] [ 8 ]}
3. การป้องกันภาวะสมองขาดเลือด:การป้องกันภาวะสมองขาดเลือดทำได้โดยการลดปริมาณ CSF ในพื้นที่จำกัดภายในกะโหลกศีรษะ ซึ่งจะช่วยลดความดันในกะโหลกศีรษะ โดยรวม และช่วยให้การไหลเวียน ของเลือด ดี ขึ้น ^{[ 3 ]}
4. การควบคุม: CSF ช่วยให้เกิดการควบคุมสมดุลของการกระจายสารระหว่างเซลล์ของสมอง^{[ 5 ]} และ ปัจจัยทางระบบประสาทและต่อ มไร้ท่อซึ่งการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้เกิดปัญหาหรือความเสียหายต่อระบบประสาทได้ ตัวอย่างเช่นความเข้มข้นของไกลซีน ที่สูง จะรบกวน การควบคุม อุณหภูมิและความดันโลหิตและค่า pH ของ CSF ที่สูง จะทำให้เกิดอาการเวียนศีรษะและเป็นลม^{[ 8 ]}
5. การกำจัดของเสีย: CSF ช่วยในการกำจัดของเสียออกจากสมอง^{[ 3 ]}และมีความสำคัญในระบบน้ำเหลือง ของสมอง ที่เรียกว่าระบบไกลม์ฟาติก [ ^{15 ] ของ}เสียจากการเผาผลาญจะแพร่กระจายอย่างรวดเร็วเข้าสู่ CSF และถูกกำจัดเข้าสู่กระแสเลือดเมื่อ CSF ถูกดูดซึม^{[ 16 ]} เมื่อเกิดความผิดปกติ CSF อาจกลายเป็นพิษได้ เช่น ใน โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงเอแอลเอส (amyotrophic lateral sclerosis ) ซึ่งเป็น โรคของเซลล์ประสาทสั่งการที่พบได้บ่อยที่สุด^{[ 17 ] [ 18 ]}

สมองผลิตน้ำไขสันหลังประมาณ 500 มิลลิลิตรต่อวันในอัตราประมาณ 20 มิลลิลิตรต่อชั่วโมง^{[ 20 ]}ของเหลวที่ผ่านเซลล์นี้จะถูกดูดซึมกลับอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นจึงมีปริมาณเพียง 125–150 มิลลิลิตรในแต่ละครั้ง^{[ 3 ]}

ปริมาตรน้ำไขสันหลังในเด็กจะสูงกว่าในผู้ใหญ่เมื่อเทียบเป็นมิลลิลิตรต่อกิโลกรัมน้ำหนักตัว ทารกมีปริมาตรน้ำไขสันหลัง 4 มิลลิลิตร/กิโลกรัม เด็กมีปริมาตรน้ำไขสันหลัง 3 มิลลิลิตร/กิโลกรัม และผู้ใหญ่มีปริมาตรน้ำไขสันหลัง 1.5–2 มิลลิลิตร/กิโลกรัม ปริมาตรน้ำไขสันหลังที่สูงเป็นสาเหตุที่ทำให้ต้องใช้ยาชาเฉพาะที่ในปริมาณที่มากกว่าเมื่อเทียบเป็นมิลลิลิตร/กิโลกรัมในทารก^{[ 21 ]} นอกจากนี้ ปริมาตรน้ำไขสันหลังที่มากขึ้นอาจเป็นหนึ่งในสาเหตุที่ทำให้เด็กมีอัตราการเกิดอาการปวดศีรษะหลังการเจาะเยื่อหุ้มไขสันหลังต่ำกว่า^{[ 22 ]}

CSF ส่วนใหญ่ (ประมาณสองในสามถึง 80%) ผลิตโดยคอรอยด์เพล็กซัส [ ^{3 ] [ 4 ] คอ}รอยด์เพล็กซัสเป็นเครือข่ายของหลอดเลือดที่อยู่ในส่วนต่างๆ ของโพรง สมอง ทั้งสี่โพรงมีอยู่ทั่วระบบโพรงสมองยกเว้นท่อสมองและ ส่วนหน้าและส่วนท้ายของโพรงสมองด้านข้าง [ ^{23 ] CSF}ส่วนใหญ่ผลิตโดยโพรงสมองด้านข้าง [ ^{20 ] CSF}ยังผลิตโดยเซลล์อีเพนไดมอลรูปทรงกระบอกชั้นเดียว ที่เรียงตัวอยู่ภายในโพรงสมอง โดยเยื่อบุรอบช่องว่างใต้เยื่อหุ้มสมองและปริมาณเล็กน้อยโดยตรงจากช่องว่างเล็กๆ รอบหลอดเลือดในสมอง^{[ 4 ]}

CSF ถูกสร้างขึ้นโดยคอรอยด์เพล็กซัสในสองขั้นตอน ขั้นแรก พลาสมาในรูปแบบที่กรองแล้ว จะ เคลื่อนที่จากเส้นเลือดฝอยที่มีรูพรุนในคอรอยด์เพล็กซัสไปยังช่องว่างระหว่างเซลล์^{[ 3 ]}โดยการเคลื่อนที่ถูกควบคุมโดยความแตกต่างของความดันระหว่างเลือดในเส้นเลือดฝอยและของเหลวระหว่างเซลล์^{[ 5 ]}จากนั้นของเหลวนี้จำเป็นต้องผ่าน เซลล์ เยื่อบุผิวที่ เรียงตัวอยู่ภายในคอรอยด์เพล็ก ซัสเข้าไปในโพรงสมอง ซึ่งเป็นกระบวนการที่ต้องอาศัยการขนส่งโซเดียมโพแทสเซียมและคลอไรด์ที่ดึงน้ำเข้าสู่ CSF โดยการสร้างแรงดันออสโมติก [ ^{5 ] แตก}ต่างจากเลือดที่ไหลจากเส้นเลือดฝอยเข้าสู่คอรอยด์เพล็กซัส เซลล์เยื่อบุผิวที่เรียงตัวอยู่ภายในคอรอยด์เพล็กซัสมีจุดเชื่อมต่อที่แน่นหนาระหว่างเซลล์ ซึ่งทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้สารส่วนใหญ่ไหลเข้าสู่ CSF ได้อย่างอิสระ^{[ 24 ]}ขนซีเลียที่พื้นผิวส่วนปลายของเซลล์อีเพนไดมอลจะเคลื่อนไหวเพื่อช่วยในการขนส่ง CSF ^{[ 25 ]}

น้ำและคาร์บอนไดออกไซด์จากของเหลวระหว่างเซลล์จะแพร่เข้าสู่เซลล์เยื่อบุผิว ภายในเซลล์เหล่านี้คาร์บอนิกแอนไฮดราสจะเปลี่ยนสารเหล่านี้ให้เป็นไบคาร์บอเนตและไอออนไฮโดรเจนซึ่งจะถูกแลกเปลี่ยนกับโซเดียมและคลอไรด์บนพื้นผิวเซลล์ที่หันเข้าหาของเหลวระหว่างเซลล์^{[ 5 ]}จากนั้นโซเดียม คลอไรด์ ไบคาร์บอเนต และโพแทสเซียมจะถูกหลั่งอย่างแข็งขันเข้าสู่โพรงสมอง^{[ 4 ] [ 5 ]}ซึ่งจะสร้างแรงดันออสโมติกและดึงน้ำเข้าสู่ CSF ^{[ 4 ]} โดยมี อะควาพอรินเป็นตัวช่วย^{[ 5 ]} CSF มีโปรตีนแอนไอออนน้อยกว่าพลาสมาในเลือดมาก โปรตีนในเลือดส่วนใหญ่ประกอบด้วยแอนไอออน โดยแต่ละแอนไอออนมีประจุลบจำนวนมาก^{[ 26 ]} ด้วยเหตุนี้ เพื่อรักษาสมดุลทางไฟฟ้าพลาสมาในเลือดจึงมีความเข้มข้นของแอนไอออนคลอไรด์ต่ำกว่าแคตไอออนโซเดียมมาก CSF มีความเข้มข้นของไอออนโซเดียมใกล้เคียงกับพลาสมาในเลือด แต่มีแคตไอออนโปรตีนน้อยกว่า ดังนั้นจึงมีความไม่สมดุลระหว่างโซเดียมและคลอไรด์น้อยกว่า ส่งผลให้มีความเข้มข้นของไอออนคลอไรด์สูงกว่าพลาสมา ซึ่งทำให้เกิดความแตกต่างของแรงดันออสโมติกกับพลาสมา CSF มีโพแทสเซียม แคลเซียม กลูโคส และโปรตีนน้อยกว่า^{[ 8 ]}เยื่อหุ้มสมองชั้นคอรอยด์ยังหลั่งปัจจัยการเจริญเติบโตไอโอดีน [ ^{27 ]}วิตามินบี₁บี₁₂วิตามินซีโฟเลตเบต้า-2 ไมโครโกลบู^ลิ นอาร์จินีนวาโซเพรสซินและไนตริกออกไซด์เข้าสู่ CSF ^{[ 5 ]}ตัวขนส่งร่วม Na-K-ClและNa/K ATPaseที่พบอยู่บนพื้นผิวของเยื่อบุชั้นคอรอยด์ ดูเหมือนจะมีบทบาทในการควบคุมการหลั่งและองค์ประกอบของ CSF ^{[ 5 ] [ 3 ]} มีการตั้งสมมติฐานว่า CSF ไม่ได้ถูกผลิตขึ้นโดย choroid plexus เป็นหลัก แต่ถูกผลิตขึ้นอย่างต่อเนื่องภายในระบบ CSF ทั้งหมด อันเป็นผลมาจากการกรองน้ำผ่านผนังเส้นเลือดฝอยเข้าไปในของเหลวระหว่างเซลล์ของเนื้อเยื่อสมองโดยรอบ ซึ่งถูกควบคุมโดยAQP- 4 ^{[ 28 ]}

มีการแปรผันตามรอบวันในการหลั่ง CSF โดยกลไกยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างสมบูรณ์ แต่คาดว่าอาจเกี่ยวข้องกับความแตกต่างในการกระตุ้นระบบประสาทอัตโนมัติในช่วงเวลาต่างๆ ของวัน^{[ 5 ]}

เยื่อหุ้มสมองส่วนคอรอยด์เพล็กซัสของโพรงสมองด้านข้างผลิตน้ำไขสันหลังจากเลือดแดงที่ส่งมาจากหลอดเลือดแดงคอรอยด์ด้านหน้า^{[ 29 ]}ในโพรงสมองที่สี่ น้ำไขสันหลังถูกผลิตขึ้นจากเลือดแดงจากหลอดเลือดแดงสมองน้อยส่วนล่างด้านหน้า (มุมสมองน้อยและพอนส์ และส่วน ที่อยู่ติดกันของช่องด้านข้าง) หลอดเลือดแดงสมองน้อยส่วนล่างด้านหลัง (หลังคาและช่องเปิดตรงกลาง) และหลอดเลือดแดงสมองน้อยส่วน^บน [ ^{30 ]}

CSF จะไหลกลับเข้าสู่ระบบหลอดเลือดโดยเข้าสู่ไซนัสหลอดเลือดดำดู ราล ผ่านทางเม็ดเลือดอะแรคนอยด์ [ ^{4 ] ซึ่ง}เป็นส่วนที่ยื่นออกมาของเยื่ออะแรคนอยด์เข้าไปในไซนัสหลอดเลือดดำรอบสมอง โดยมีลิ้นเพื่อรับประกันการระบายแบบทางเดียว^{[ 4 ]}สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างของความดันระหว่างเยื่ออะแรคนอยด์และไซนัสหลอดเลือดดำ^{[ 5 ]}นอกจากนี้ยังพบว่า CSF ไหลลงสู่หลอดน้ำเหลือง^{[ 31 ]}โดยเฉพาะอย่างยิ่งหลอดน้ำเหลืองที่อยู่รอบจมูกผ่านการระบายตามเส้นประสาทรับกลิ่นผ่านแผ่นกระดูกรังผึ้งเส้นทางและขอบเขตในปัจจุบันยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด^{[ 3 ]}แต่อาจเกี่ยวข้องกับการไหลของ CSF ตามเส้นประสาทสมองบางเส้นและเด่นชัดมากขึ้นใน ทารก แรกเกิด^{[ 5 ]} CSF มีการหมุนเวียนในอัตราสามถึงสี่ครั้งต่อวัน^{[ 4 ]}นอกจากนี้ยังพบว่า CSF ถูกดูดซึมกลับผ่านปลอกหุ้มของ เส้นประสาท สมองและไขสันหลังและผ่านเยื่อบุโพรงสมอง^{[ 5 ]}

องค์ประกอบและอัตราการสร้าง CSF ได้รับอิทธิพลจากฮอร์โมน ปริมาณ และความดันของเลือดและ CSF ^{[ 5 ]}ตัวอย่างเช่น เมื่อความดัน CSF สูงขึ้น ความแตกต่างของความดันระหว่างเลือดฝอยในคอรอยด์เพล็กซัสและ CSF จะน้อยลง ทำให้อัตราการเคลื่อนที่ของของเหลวเข้าสู่คอรอยด์เพล็กซัสและการสร้าง CSF ลดลง^{[ 5 ]}ระบบประสาทอัตโนมัติ มีอิทธิพลต่อการหลั่ง CSF ของคอรอยด์เพล็กซัส โดยการกระตุ้น ระบบประสาทซิมพาเทติกจะลดการหลั่ง และระบบประสาทพาราซิมพาเทติกจะเพิ่มการหลั่ง^{[ 5 ]}การเปลี่ยนแปลงค่าpH ของเลือดอาจส่งผลต่อกิจกรรมของคาร์บอนิกแอนไฮดราสและยาบางชนิด (เช่นฟูโรเซไมด์ซึ่งออกฤทธิ์ต่อตัวขนส่งร่วม Na-K-Cl ) มีศักยภาพที่จะส่งผลกระทบต่อช่องเมมเบรน^{[ 5 ]}

ความดันน้ำไขสันหลังที่วัดได้จาก การเจาะ น้ำไขสันหลัง อยู่ _ที่ 10–18  cmH2O (8–15  mmHgหรือ 1.1–2  kPa ) เมื่อผู้ป่วยนอนตะแคง และ 20–30 cmH2O ₍ 16–24 mmHg หรือ 2.1–3.2 kPa) เมื่อผู้ป่วยนั่ง^{[ 32 ]}ในทารกแรกเกิด ความดันน้ำไขสันหลังอยู่ในช่วง 8 ถึง 10 _cmH2O ( 4.4–7.3 mmHg หรือ 0.78–0.98 kPa) การเปลี่ยนแปลงส่วนใหญ่เกิดจากการไอหรือการกดทับภายในของหลอดเลือดดำจูงกูลาร์ในลำคอ เมื่อนอนราบ ความดันน้ำไขสันหลังที่ประเมินได้จากการเจาะน้ำไขสันหลังจะคล้ายกับความดันในกะโหลกศีรษะ

ภาวะน้ำในสมองมากเกินไป (Hydrocephalus)คือการสะสมของน้ำไขสันหลัง (CSF) ที่ผิดปกติในโพรงสมอง^{[ 33 ]}ภาวะน้ำในสมองมากเกินไปอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากการอุดตันของทางเดินของน้ำไขสันหลัง เช่น จากการติดเชื้อ การบาดเจ็บ ก้อนเนื้อ หรือความผิดปกติแต่กำเนิด [ ^{33 ] [ 34 ] ภาวะ}น้ำในสมองมากเกินไปโดยไม่มีการอุดตันร่วมกับความดันน้ำไขสันหลังปกติก็อาจเกิดขึ้นได้เช่นกัน^{[ 33 ]}อาการอาจรวมถึงปัญหาเกี่ยวกับการเดินและการประสานงานภาวะกลั้นปัสสาวะไม่อยู่ คลื่นไส้และอาเจียนและ ความบกพร่อง ทางสติปัญญา ที่ค่อยๆ รุนแรง ขึ้น ^{[ 34 ]} ในทารก ภาวะน้ำในสมอง มากเกินไปอาจทำให้ศีรษะโต เนื่องจากกระดูกกะโหลกศีรษะยังไม่เชื่อมติดกัน ชัก หงุดหงิด และง่วงซึม^{[ 34 ]}การสแกน CTหรือMRIอาจเผยให้เห็นการขยายตัวของโพรงสมองด้านข้างข้างใดข้างหนึ่งหรือทั้งสองข้าง หรือก้อนหรือรอยโรคที่เป็นสาเหตุ^{[ 33 ] [ 34 ]}และการเจาะน้ำไขสันหลังอาจใช้เพื่อแสดงให้เห็นและในบางกรณีบรรเทาความดันในกะโหลกศีรษะสูง^{[ 35 ]}ภาวะน้ำในสมองมากเกินไปมักได้รับการรักษาโดยการใส่ท่อระบายเช่นท่อระบายจากโพรงสมองไปยังช่องท้องซึ่งจะเบี่ยงเบนของเหลวไปยังส่วนอื่นของร่างกาย^{[ 33 ] [ 34 ]}

ภาวะความดันในกะโหลกศีรษะสูงโดยไม่ทราบสาเหตุ เป็นภาวะที่มีสาเหตุไม่ทราบแน่ชัด โดยมีลักษณะเฉพาะคือความดันน้ำไขสันหลังสูงขึ้น มักเกี่ยวข้องกับอาการปวดศีรษะมอง เห็นภาพ ซ้อน มองเห็นไม่ชัด และจานประสาทตาบวม [ ^{33 ] ภาวะ}นี้อาจเกิดขึ้นร่วมกับการใช้วิตามินเอและ ยาปฏิชีวนะ กลุ่มเตตราไซคลินหรืออาจเกิดขึ้นโดยไม่มีสาเหตุที่ระบุได้เลย โดยเฉพาะในผู้หญิงอ้วน ที่อายุน้อย ^{[ 33 ]}การจัดการอาจรวมถึงการหยุดสาเหตุที่ทราบการใช้สารยับยั้งคาร์บอนิกแอนไฮดราสเช่นอะเซตาโซลาไมด์การระบายน้ำซ้ำๆ ผ่านการเจาะน้ำไขสันหลัง หรือการใส่ท่อระบายน้ำไขสันหลัง เช่น ท่อระบายน้ำไขสันหลังไปยังช่องท้อง^{[ 33 ]}

น้ำไขสันหลังอาจรั่วไหลออกจากเยื่อดูราอันเนื่องมาจากสาเหตุต่างๆ เช่น การบาดเจ็บทางกายภาพหรือการเจาะน้ำไขสันหลัง หรืออาจไม่มีสาเหตุที่ทราบแน่ชัดซึ่งเรียกว่าการรั่วไหลของน้ำไขสันหลังโดยธรรมชาติ^{[ 36 ]}โดยปกติแล้วจะเกี่ยวข้องกับภาวะความดันในกะโหลกศีรษะ ต่ำ : ความดันน้ำไขสันหลังต่ำ^{[ 35 ]}อาจทำให้เกิดอาการปวดศีรษะ ซึ่งจะแย่ลงเมื่อยืน เคลื่อนไหว และไอ^{[ 35 ]}เนื่องจากความดันน้ำไขสันหลังต่ำทำให้สมอง "หย่อน" ลงและกดทับโครงสร้างส่วนล่าง^{[ 35 ]}หากตรวจพบการรั่วไหล การทดสอบ เบต้า-2 ทรานสเฟอร์รินของของเหลวที่รั่วไหล หากผลเป็นบวก จะมีความจำเพาะและไวสูงในการตรวจจับการรั่วไหลของน้ำไขสันหลัง^{[ 36 ]}การถ่ายภาพทางการแพทย์เช่น การสแกน CT และการสแกน MRI สามารถใช้ในการตรวจสอบการรั่วไหลของน้ำไขสันหลังที่สันนิษฐานได้ เมื่อไม่พบการรั่วไหลที่ชัดเจน แต่ตรวจพบความดันน้ำไขสันหลังต่ำ^{[ 37 ]}คาเฟอีนที่ให้ทางปากหรือทางหลอดเลือดดำมักจะช่วยบรรเทาอาการได้^{[ 37 ]}การรักษาการรั่วไหลที่ระบุได้ อาจรวมถึงการฉีดเลือดของผู้ป่วยเข้าไปในช่องเอพิดูรัล ( แผ่นเลือดเอพิดูรัล ) การผ่าตัดกระดูกสันหลังหรือกาวไฟบริน^{[ 37 ]}

สามารถตรวจ CSF เพื่อวินิจฉัยโรคทางระบบประสาท ได้หลายชนิด โดยปกติจะทำโดยวิธีการที่เรียกว่าการเจาะน้ำไขสันหลัง^{[ 38 ]}การเจาะน้ำไขสันหลังจะทำภายใต้สภาวะปลอดเชื้อโดยการสอดเข็มเข้าไปในช่องใต้เยื่อหุ้มสมอง ซึ่งโดยปกติจะอยู่ระหว่างกระดูกสันหลังส่วนเอว ที่สามและสี่ จากนั้น จะดูด CSF ออกมาทางเข็มและนำไปตรวจ^{[ 36 ]}ประมาณหนึ่งในสามของผู้คนจะมีอาการปวดศีรษะหลังจากการเจาะน้ำไขสันหลัง^{[ 36 ]}และอาการปวดหรือรู้สึกไม่สบายบริเวณที่เข็มแทงเข้าไปเป็นเรื่องปกติ ภาวะแทรกซ้อนที่พบได้น้อยกว่า ได้แก่ รอยฟกช้ำเยื่อหุ้มสมองอักเสบหรือการรั่วไหลของ CSF อย่างต่อเนื่องหลังการเจาะน้ำไขสันหลัง^{[ 3 ]}

การทดสอบมักจะรวมถึงการสังเกตสีของของเหลว การวัดความดัน CSF และการนับและระบุเม็ดเลือดขาวและ เม็ดเลือดแดง ภายในของเหลว การวัดระดับโปรตีนและกลูโคส และการเพาะเชื้อของเหลว^{[ 36 ] [ 38 ]}การมีเม็ดเลือดแดงและxanthochromiaอาจบ่งชี้ถึงภาวะเลือดออกใต้เยื่อหุ้มสมองในขณะที่ การติดเชื้อ ในระบบประสาทส่วนกลางเช่นเยื่อหุ้มสมองอักเสบอาจบ่งชี้ได้จากระดับเม็ดเลือดขาวที่สูงขึ้น^{[ 38 ]}การเพาะเชื้อ CSF อาจให้ผลเป็นจุลินทรีย์ที่ก่อให้เกิดการติดเชื้อ^{[ 36 ]}หรืออาจใช้PCR เพื่อระบุสาเหตุจากไวรัส ^{[ 38 ]}การตรวจสอบประเภทและลักษณะของโปรตีนทั้งหมดจะชี้ให้เห็นถึงโรคเฉพาะต่างๆ รวมถึงmultiple sclerosis , paraneoplastic syndromes , systemic lupus erythematosus , neurosarcoidosis , cerebral angiitis [ ^{3 ] และ}อาจ มีการทดสอบ แอนติบอดี เฉพาะ เช่นaquaporin-4เพื่อช่วยในการวินิจฉัยภาวะภูมิคุ้มกันบกพร่อง^{[ 3 ]}การเจาะน้ำไขสันหลังเพื่อระบายน้ำไขสันหลังอาจใช้เป็นส่วนหนึ่งของการรักษาสำหรับบางภาวะ รวมถึงภาวะความดันในกะโหลกศีรษะสูงโดยไม่ทราบสาเหตุและ ภาวะน้ำในสมองมากเกินไป ที่มีความดันปกติ^{[ 3 ]}

การเจาะน้ำไขสันหลังยังสามารถทำได้เพื่อวัดความดันในกะโหลกศีรษะซึ่งอาจเพิ่มขึ้นในภาวะน้ำในสมอง มากเกินไปบางประเภท อย่างไรก็ตาม ไม่ควรทำการเจาะน้ำไขสันหลังหากสงสัยว่าความดันในกะโหลกศีรษะสูงขึ้นเนื่องจากสถานการณ์บางอย่าง เช่น เนื้องอก เพราะอาจนำไปสู่ภาวะสมองเลื่อนที่ ร้ายแรงถึงแก่ชีวิตได้ ^{[ 36 ]}

ยา ชาและ ยา เคมีบำบัดบางชนิดจะถูกฉีด เข้า ช่องไขสันหลังในช่องใต้เยื่อหุ้มสมองชั้นนอก ซึ่งจะกระจายไปทั่ว CSF หมายความว่าสารที่ไม่สามารถผ่านแนวกั้นเลือด-สมองได้ยังคงสามารถออกฤทธิ์ได้ทั่วระบบประสาทส่วนกลาง^{[ 39 ] [ 40 ]}ค่าความถ่วงจำเพาะหมายถึงความหนาแน่นของสารเมื่อเทียบกับความหนาแน่นของน้ำไขสันหลังของมนุษย์ และใช้ในการระงับความรู้สึกเฉพาะที่เพื่อกำหนดลักษณะการกระจายตัวของยาชนิดใดชนิดหนึ่งในช่องไขสันหลัง^{[ 39 ]}

การแยกน้ำไขสันหลังเป็นกระบวนการกรองน้ำไขสันหลังเพื่อกำจัดเชื้อโรคภายในหรือภายนอกร่างกาย สามารถทำได้โดยใช้อุปกรณ์ฝังในร่างกายหรืออุปกรณ์ภายนอกร่างกาย แม้ว่าเทคนิคนี้ยังคงอยู่ในขั้นตอนการทดลองในปัจจุบัน^{[ 41 ]}

การส่งยาเข้าสู่ CSF หมายถึงวิธีการหลายวิธีที่ออกแบบมาเพื่อส่งยาบำบัดโดยตรงเข้าสู่ CSF โดยหลีกเลี่ยงอุปสรรคเลือดสมอง (BBB) ​​เพื่อให้ได้ความเข้มข้นของยาในระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) ที่สูงขึ้น เทคนิคนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการรักษาโรคทางระบบประสาท เช่น เนื้องอกในสมอง การติดเชื้อ และโรคความเสื่อมของระบบประสาท การฉีดยาเข้าช่องไขสันหลัง (Intrathecal injection) ซึ่งเป็นการฉีดยาเข้าสู่ CSF โดยตรงผ่านทางบริเวณเอว และการฉีดยาเข้าโพรงสมอง (Intracerebroventricular injection) ซึ่งเป็นการฉีดยาเข้าไปในโพรงสมอง เป็นวิธีการที่ใช้กันทั่วไป วิธีเหล่านี้ช่วยให้ยาเข้าถึง CNS ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าการให้ยาทางระบบ ซึ่งอาจช่วยปรับปรุงผลการรักษาและลดผลข้างเคียงทางระบบ การพัฒนาในด้านนี้ขับเคลื่อนโดยการวิจัยอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับระบบการส่งยาและสูตรยาใหม่ๆ ซึ่งช่วยเพิ่มความแม่นยำและประสิทธิภาพของการรักษา การส่งยาเข้าช่องไขสันหลังแบบจำลอง (Intrathecal pseudodelivery) หมายถึงวิธีการส่งยาแบบพิเศษที่ยาบำบัดถูกนำเข้าไปในอ่างเก็บยาที่เชื่อมต่อกับช่องไขสันหลัง แทนที่จะปล่อยยาเข้าสู่ CSF และกระจายไปทั่ว CNS ในแนวทางนี้ ยาจะทำปฏิกิริยากับเป้าหมายภายในแหล่งกักเก็บ ทำให้สามารถเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของ CSF ได้โดยไม่ต้องปล่อยออกสู่ระบบ วิธีนี้เป็นประโยชน์ในการเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุดและลดผลข้างเคียงในระบบให้น้อยที่สุด ^{[ 42 ]}

ความเห็นต่างๆ ของแพทย์โบราณถูกตีความว่าหมายถึง CSF ฮิปโปเครติสกล่าวถึง "น้ำ" ที่อยู่รอบสมองเมื่ออธิบายถึงภาวะน้ำ ในสมองแต่กำเนิด และกาเลนกล่าวถึง "ของเหลวที่ขับถ่าย" ในโพรงสมอง ซึ่งเขาเชื่อว่าถูกขับออกมาทางจมูก แต่ตลอดระยะเวลาประมาณ 16 ศตวรรษของการศึกษาทางกายวิภาคอย่างต่อเนื่อง CSF ก็ยังไม่ถูกกล่าวถึงในเอกสาร อาจเป็นเพราะเทคนิคการชันสูตรศพที่แพร่หลายในสมัยนั้น ซึ่งเกี่ยวข้องกับการตัดศีรษะออก ทำให้ไม่มีหลักฐานของ CSF ก่อนที่จะตรวจสอบสมอง^{[ 43 ]}

การค้นพบ CSF ในยุคปัจจุบันได้รับการยกย่องให้แก่Emanuel Swedenborgในต้นฉบับที่เขียนขึ้นระหว่างปี 1741 ถึง 1744 ซึ่งไม่ได้รับการตีพิมพ์ในสมัยที่เขายังมีชีวิตอยู่ Swedenborg ได้กล่าวถึง CSF ว่าเป็น "น้ำเหลืองที่มีจิตวิญญาณ" ซึ่งหลั่งออกมาจากเพดานของโพรงสมองที่สี่ลงไปยังเมดุลลาออบลองกาตาและไขสันหลัง ต้นฉบับนี้ได้รับการตีพิมพ์เป็นคำแปลในที่สุดในปี 1887 ^{[ 43 ]}

อัลเบรชต์ ฟอน ฮัลเลอร์แพทย์และนักสรีรวิทยาชาวสวิส ได้บันทึกไว้ในหนังสือเกี่ยวกับสรีรวิทยาของเขาในปี 1747 ว่า "น้ำ" ในสมองถูกหลั่งเข้าไปในโพรงสมองและถูกดูดซึมเข้าสู่เส้นเลือด และเมื่อหลั่งออกมามากเกินไป อาจนำไปสู่ภาวะน้ำในสมองมากเกินไป^{[ 43 ]}ฟรองซัวส์ มาเจนดีศึกษาคุณสมบัติของ CSF โดยการผ่าตัดสัตว์มีชีวิต เขาค้นพบช่องมาเจนดี ซึ่งเป็นช่องเปิดที่เพดานของโพรงสมองที่สี่ แต่เข้าใจผิดว่า CSF ถูกหลั่งโดยเยื่อหุ้ม สมอง ชั้น ใน ^{[ 43 ]}

โทมัส วิลลิส (ผู้ค้นพบวงจรของวิลลิส ) ได้ตั้งข้อสังเกตว่าความสม่ำเสมอของ CSF เปลี่ยนแปลงไปในภาวะเยื่อหุ้มสมองอักเสบ^{[ 43 ]}ในปี พ.ศ. 2412 กุสตาฟ ชวาลเบ เสนอว่าการระบาย CSF อาจเกิดขึ้นผ่านทางหลอดน้ำเหลือง^{[ 3 ]}

ในปี พ.ศ. 2434 W. Essex Wynterเริ่มรักษาโรคเยื่อหุ้มสมองอักเสบจากวัณโรคโดยการดูดน้ำไขสันหลังออกจากช่องใต้เยื่อหุ้มสมอง และHeinrich Quinckeเริ่มทำให้การเจาะน้ำไขสันหลังเป็นที่นิยม ซึ่งเขาสนับสนุนทั้งเพื่อการวินิจฉัยและการรักษา^{[ 43 ]}ในปี พ.ศ. 2455 นักประสาทวิทยา William Mestrezat ได้ให้คำอธิบายที่ถูกต้องเป็นครั้งแรกเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีของน้ำไขสันหลัง^{[ 43 ]}ในปี พ.ศ. 2457 Harvey W. Cushingได้ตีพิมพ์หลักฐานที่แน่ชัดว่าน้ำไขสันหลังถูกหลั่งโดยเยื่อหุ้มสมองชั้นใน^{[ 43 ]}

ในระหว่างวิวัฒนาการ CSF จะอยู่ภายในแกนประสาทก่อนที่จะไหลเวียน^{[ 5 ]} CSF ของ ปลา เทเลออสท์ซึ่งไม่มีช่องว่างใต้เยื่อหุ้มสมองชั้นนอก จะอยู่ภายในโพรงสมองของพวกมัน^{[ 5 ]}ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมซึ่งมีช่องว่างใต้เยื่อหุ้มสมองชั้นนอก CSF จะอยู่ในนั้น^{[ 5 ]}การดูดซึม CSF พบได้ใน สัตว์ มีถุงน้ำคร่ำและสายพันธุ์ที่ซับซ้อนกว่า และเมื่อสายพันธุ์มีความซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ ระบบการดูดซึมก็จะได้รับการพัฒนามากขึ้นเรื่อยๆ และบทบาทของเส้นเลือดดำเหนือเยื่อหุ้มสมองชั้นนอกในการดูดซึมก็จะมีบทบาทน้อยลงเรื่อยๆ^{[ 5 ]}

ปริมาณของน้ำไขสันหลังจะแตกต่างกันไปตามขนาดและสายพันธุ์^{[ 44 ]}ในมนุษย์และสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิด อื่น ๆ น้ำไขสันหลังจะหมุนเวียนในอัตรา 3-5 ครั้งต่อวัน^{[ 44 ]}ปัญหาเกี่ยวกับการไหลเวียนของน้ำไขสันหลัง ซึ่งนำไปสู่ภาวะน้ำในสมองมากเกินไป สามารถเกิดขึ้นได้ในสัตว์ชนิดอื่น ๆ เช่นเดียวกับมนุษย์^{[ 44 ]}

• นิวโรโกลบิน
• การทดสอบของแพนดี้
• เส้นใยของไรส์เนอร์
• ไซริงซ์ (ยา)

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับน้ำไขสันหลัง

• การไหลเวียนของน้ำไขสันหลัง (CSF)  – เครื่องมือแบบโต้ตอบ
• น้ำไขสันหลัง  – เนื้อหาหลักสูตรในวิชาพยาธิวิทยาประสาท
• การระบุพลวัตของระบบน้ำไขสันหลัง