การบาดเจ็บของเส้นประสาท
ภาพถ่ายจุลทรรศน์ของเส้นประสาทที่มีการลดลงของเส้นใยประสาทหุ้มไมอีลิน (สีชมพู) และการเพิ่มขึ้นอย่างผิดปกติของเนื้อเยื่อเส้นใย (สีเหลือง) ซึ่งอาจพบได้ในกรณีที่เส้นประสาทได้รับบาดเจ็บย้อมสี HPS
ความเชี่ยวชาญ	ประสาทวิทยา

การบาดเจ็บของเส้นประสาทคือการบาดเจ็บของเส้นประสาทไม่มีระบบการจำแนกประเภทใดระบบหนึ่งที่สามารถอธิบายการบาดเจ็บของเส้นประสาทได้หลากหลายรูปแบบ ในปี พ.ศ. 2484 เฮอร์เบิร์ต เซดดอนได้นำเสนอการจำแนกประเภทการบาดเจ็บของเส้นประสาทโดยอิงจากการบาดเจ็บของเส้นใยประสาทหลัก 3 ประเภท และว่าเส้นประสาท ยังคงต่อเนื่องอยู่หรือ ไม่^{[ 1 ]}อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไป การบาดเจ็บของเส้นประสาทจะถูกจำแนกออกเป็น 5 ระยะ โดยพิจารณาจากขอบเขตของความเสียหายทั้งต่อเส้นประสาทและเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน โดยรอบ เนื่องจากเซลล์เกลียที่ ให้การสนับสนุน อาจมีส่วนเกี่ยวข้องด้วย^{[ 2 ]}

แตกต่างจากระบบประสาทส่วนกลางการฟื้นฟูระบบประสาทส่วนปลายสามารถเกิดขึ้นได้^{[ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}กระบวนการที่เกิดขึ้นในการฟื้นฟูระบบประสาทส่วนปลายสามารถแบ่งออกเป็นเหตุการณ์หลักดังต่อไปนี้: การเสื่อมสภาพของวอลเลเรียนการสร้าง/การเจริญเติบโตของแอกซอน และการเชื่อมต่อเส้นประสาทใหม่ของเนื้อเยื่อประสาท เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในการฟื้นฟูระบบประสาทส่วนปลายเกิดขึ้นโดยสัมพันธ์กับแกนของการบาดเจ็บของเส้นประสาท ส่วนปลายด้านใกล้หมายถึงปลายของเซลล์ประสาทที่ได้รับบาดเจ็บซึ่งยังคงติดอยู่กับตัวเซลล์ ประสาท เป็นส่วนที่ฟื้นฟู ส่วนปลายด้านไกลหมายถึงปลายของเซลล์ประสาทที่ได้รับบาดเจ็บซึ่งยังคงติดอยู่กับปลายของแอกซอน เป็นส่วนของเซลล์ประสาทที่จะเสื่อมสภาพ แต่ส่วนปลายยังคงสามารถสร้างแอกซอนใหม่ได้

การศึกษาเกี่ยวกับการบาดเจ็บของเส้นประสาทเริ่มต้นในช่วงสงครามกลางเมืองอเมริกาและขยายวงกว้างขึ้นอย่างมากในช่วงการแพทย์สมัยใหม่ด้วยความก้าวหน้าต่างๆ เช่น การใช้โมเลกุลที่ส่งเสริมการเจริญเติบโต^{[ 5 ]}

เพื่อประเมินตำแหน่งและความรุนแรงของการบาดเจ็บของเส้นประสาท การประเมินทางคลินิกมักจะรวมกับการทดสอบทางไฟฟ้า^{[ 2 ]}การบาดเจ็บที่ไมอีลินมักจะรุนแรงน้อยที่สุด ( neuropraxia ) ในขณะที่การบาดเจ็บที่แอกซอนและโครงสร้างที่รองรับจะรุนแรงกว่า ( axonotmesisเป็นการบาดเจ็บระดับปานกลาง ในขณะที่neurotmesisเป็นการบาดเจ็บระดับรุนแรง) ^{[ 2 ]}อาจเป็นเรื่องยากที่จะแยกแยะความรุนแรงจากผลการตรวจทางคลินิกเนื่องจากความบกพร่องทางระบบประสาททั่วไป รวมถึงความบกพร่องด้านการเคลื่อนไหวและการรับความรู้สึกที่อยู่ห่างจากรอยโรค^{[ 2 ]}

ภาวะเส้นประสาทเสียหายแบบนิวราแพรกเซีย (Neurapraxia)เป็นภาวะเส้นประสาทเสียหายที่มีความรุนแรงน้อยที่สุด โดยสามารถฟื้นตัวได้อย่างสมบูรณ์ ในกรณีนี้ แอกซอนยังคงอยู่ครบถ้วน แต่ไมอีลินได้รับความเสียหาย ทำให้การนำกระแสประสาทลงไปตามเส้นใยประสาทหยุดชะงัก โดยส่วนใหญ่มักเกิดจากการกดทับเส้นประสาทหรือการหยุดชะงักของระบบไหลเวียนโลหิต ( ภาวะขาดเลือด ) ส่งผลให้สูญเสียการทำงานชั่วคราว ซึ่งสามารถกลับคืนสู่สภาพเดิมได้ภายในไม่กี่ชั่วโมงถึงหลายเดือนหลังการบาดเจ็บ (โดยเฉลี่ย 6-8 สัปดาห์) ภาวะการเสื่อมของวอลเลเรียน (Wallerian degeneration ) จะไม่เกิดขึ้น ดังนั้นการฟื้นตัวจึงไม่เกี่ยวข้องกับการสร้างใหม่ที่แท้จริง มักพบว่าการทำงานของกล้ามเนื้อได้รับผลกระทบมากกว่าการทำงานของระบบประสาทรับความรู้สึก โดยการทำงานของระบบประสาทอัตโนมัติยังคงอยู่ ในการทดสอบทางไฟฟ้าด้วยการศึกษาการนำกระแสประสาท พบว่าแอมพลิจูดของศักยภาพการทำงานของกล้ามเนื้อรวม (compound motor action potential amplitude) ที่อยู่ห่างจากรอยโรคเป็นปกติในวันที่ 10 ซึ่งบ่งชี้ว่าเป็นการวินิจฉัยภาวะเส้นประสาทเสียหายแบบนิวราแพรกเซียเล็กน้อย แทนที่จะเป็นภาวะแอกซอนโนทเมซิส (axonotmesis) หรือนิวโรทเมซิส (neurotmesis) ^{[ 6 ]}

ในหลายกรณีของภาวะเส้นประสาทเสียหาย ความเสียหายต่อปลอกไมอีลินเกิดขึ้น ทำให้การนำกระแสประสาทหยุดชะงัก และขัดขวางการแพร่กระจายของกระแสประสาทไปตามปมของ Ranvier ความเสียหายต่อไมอีลินอาจทำให้การนำกระแสประสาทช้าลงหรือถูกปิดกั้น ส่งผลให้สูญเสียการประสานงานของกล้ามเนื้อและการทำงานของประสาทสัมผัสชั่วคราว จนกว่าจะมีการสร้างไมอีลินขึ้นใหม่^{[ 7 ]}

Axonotmesisเป็นการบาดเจ็บของเส้นประสาทที่รุนแรงกว่า โดยมีการหยุดชะงักของแอกซอนของเซลล์ประสาท แต่เยื่อหุ้มเส้นประสาทยังคงอยู่ การบาดเจ็บของเส้นประสาทประเภทนี้อาจทำให้เกิดอัมพาตของการทำงานของมอเตอร์ประสาทรับความรู้สึกและ ระบบ ประสาทอัตโนมัติและส่วนใหญ่มักพบในการบาดเจ็บจากการบดอัด^{[ 2 ]}

หากแรงที่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อเส้นประสาทถูกกำจัดออกไปในเวลาที่เหมาะสม แอกซอนอาจงอกใหม่ได้ นำไปสู่การฟื้นตัว ในทางไฟฟ้า เส้นประสาทแสดงการเสื่อมสภาพอย่างรวดเร็วและสมบูรณ์ พร้อมกับการสูญเสียหน่วยมอเตอร์ตามความสมัครใจ การงอกใหม่ของแผ่นปลายมอเตอร์จะเกิดขึ้น ตราบใดที่ท่อเอนโดนิวรัลยังคงสมบูรณ์^{[ 2 ]}

แอ็กโซโนทเมซิสเกี่ยวข้องกับการขาดตอนของแอกซอนและปลอกไมอีลินแต่โครงสร้างเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของเส้นประสาทยังคงอยู่ (เนื้อเยื่อหุ้ม เช่น เอพินิวเรียมและเพอรินิวเรียมยังคงอยู่) ^{[ 8 ]}เนื่องจากการสูญเสียความต่อเนื่องของแอกซอน จึงเกิดการเสื่อมสภาพแบบวอลเลเรียนการตรวจคลื่นไฟฟ้ากล้ามเนื้อ (EMG) ที่ทำใน 2 ถึง 4 สัปดาห์ต่อมาแสดงให้เห็นการสั่นและศักยภาพการเสื่อมสภาพของเส้นประสาทในกล้ามเนื้อที่อยู่ห่างจากบริเวณที่ได้รับบาดเจ็บ การสูญเสียในทั้งหนามประสาทสั่งการและรับความรู้สึกจะสมบูรณ์กว่าในกรณีของแอ็กโซโนทเมซิสมากกว่าในกรณีของนิวราแพรกเซีย และการฟื้นตัวจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อมีการสร้างแอกซอนขึ้นใหม่ ซึ่งเป็นกระบวนการที่ต้องใช้เวลา

Axonotmesis มักเป็นผลมาจากการบดหรือฟกช้ำที่รุนแรงกว่าneurapraxiaแต่ก็อาจเกิดขึ้นได้เมื่อเส้นประสาทถูกยืด (โดยไม่มีความเสียหายต่อ epineurium) โดยปกติแล้วจะมีองค์ประกอบของการเสื่อมสภาพย้อนกลับที่ส่วนต้นของแอกซอน และเพื่อให้เกิดการงอกใหม่ การสูญเสียนี้จะต้องถูกเอาชนะก่อน^{[ 2 ]}เส้นใยที่งอกใหม่จะต้องข้ามบริเวณที่ได้รับบาดเจ็บ และการงอกใหม่ผ่านบริเวณส่วนต้นหรือบริเวณที่เสื่อมสภาพย้อนกลับอาจต้องใช้เวลาหลายสัปดาห์ จากนั้น ปลายเส้น ประสาทอักเสบจะลุกลามไปยังบริเวณส่วนปลาย เช่น ข้อมือหรือมือ รอยโรคที่ส่วนต้นอาจขยายไปยังส่วนปลายได้เร็วถึง 2-3 มม. ต่อวัน และรอยโรคที่ส่วนปลายอาจขยายไปยังส่วนปลายได้ช้าถึง 1.5 มม. ต่อวัน การงอกใหม่เกิดขึ้นในช่วงหลายสัปดาห์ถึงหลายปี^{[ 2 ]}

Neurotmesisเป็นรอยโรคที่รุนแรงที่สุดและไม่มีโอกาสฟื้นตัวได้อย่างสมบูรณ์^{[ 2 ] [ 9 ]}เกิดขึ้นจากการฟกช้ำการยืด หรือการฉีกขาด อย่างรุนแรง แอกซอนและเนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่ห่อหุ้มสูญเสียความต่อเนื่อง ระดับสุดท้าย (รุนแรงที่สุด) ของ neurotmesis คือการตัดขาด แต่การบาดเจ็บของ neurotmesis ส่วนใหญ่ไม่ได้ทำให้สูญเสียความต่อเนื่องของเส้นประสาทอย่างมาก แต่เป็นการรบกวนโครงสร้างภายในของเส้นประสาทมากพอที่จะเกี่ยวข้องกับperineuriumและendoneuriumรวมถึงแอกซอนและเยื่อหุ้ม การเปลี่ยนแปลงของการทำงานของเส้นประสาทที่บันทึกโดย EMG นั้นเหมือนกับที่พบในการบาดเจ็บของ axonotmetic มีการสูญเสียการทำงาน ของมอเตอร์ ประสาทสัมผัส และ ระบบประสาทอัตโนมัติ อย่างสมบูรณ์ ^{[ 2 ]}หากเส้นประสาทถูกตัดขาดอย่างสมบูรณ์ การงอกใหม่ของแอกซอนจะทำให้ เกิด เนื้องอกประสาทที่ปลายด้านใกล้ สำหรับ neurotmesis ควรใช้การจำแนกประเภทใหม่ที่สมบูรณ์กว่าที่เรียกว่าระบบ Sunderland

การเสื่อมสภาพแบบวอลเลเรียนเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นก่อนการงอกใหม่ของเส้นประสาท และสามารถอธิบายได้ว่าเป็นกระบวนการทำความสะอาดหรือกำจัดสิ่งสกปรก ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นการเตรียมปลายประสาทส่วนปลายสำหรับการสร้างเส้นประสาทใหม่^{[ 2 ]}เซลล์ชวานน์เป็นเซลล์เกลียในระบบประสาทส่วนปลายที่สนับสนุนเซลล์ประสาทโดยการสร้างไมอีลินที่ห่อหุ้มเส้นประสาท ในระหว่างการเสื่อมสภาพแบบวอลเลเรียน เซลล์ชวานน์และแมโครฟาจ จะ ทำงานร่วมกันเพื่อกำจัดเศษซาก โดยเฉพาะไมอีลินและแอกซอนที่เสียหาย ออกจากบริเวณที่ได้รับบาดเจ็บส่วนปลาย^{[ 2 ]}แคลเซียมมีบทบาทในการเสื่อมสภาพของแอกซอนที่เสียหาย แถบของบุงเนอร์จะก่อตัวขึ้นเมื่อเซลล์ชวานน์ที่ไม่มีเส้นประสาทเพิ่มจำนวนขึ้น และเยื่อฐานของ เนื้อเยื่อเกี่ยวพันที่เหลืออยู่ จะก่อตัวเป็นท่อเอนโดนิวเรียล แถบของบุงเนอร์มีความสำคัญในการนำทางแอกซอนที่งอกใหม่^{[ 5 ]}

ที่ตัวเซลล์ประสาท กระบวนการที่เรียกว่าโครมาโทไลซิสเกิดขึ้น ซึ่งนิวเคลียสจะเคลื่อนตัวไปยังบริเวณรอบนอกของตัวเซลล์ และเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมจะแตกตัวและกระจายออกไปความเสียหายของเส้นประสาททำให้การทำงานของระบบเผาผลาญของเซลล์เปลี่ยนไป จากการผลิตโมเลกุลสำหรับการส่งสัญญาณประสาทไปเป็นการผลิตโมเลกุลสำหรับการเจริญเติบโตและการซ่อมแซม ปัจจัยเหล่านี้ได้แก่ GAP-43, ทูบูลิน และแอคติน โครมาโทไลซิสจะกลับคืนสู่สภาพเดิมเมื่อเซลล์พร้อมสำหรับการงอกใหม่ของแอกซอน^{[ 10 ]}

การงอกใหม่ของแอกซอนมีลักษณะเฉพาะคือการก่อตัวของกรวยการเจริญเติบโตซึ่งมีความสามารถในการสร้างโปรตีเอสที่ย่อยสลายวัสดุหรือเศษซากใดๆ ที่ยังคงอยู่ในเส้นทางการงอกใหม่ไปยังตำแหน่งปลายสุด กรวยการเจริญเติบโตตอบสนองต่อโมเลกุลที่ผลิตโดยเซลล์ชวานน์ เช่น ลามินินและไฟโบรเนกติน^{[ 5 ]}

หลังจากได้รับบาดเจ็บทันที เซลล์ประสาทจะ undergoes การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมและโปรตีนจำนวนมาก ซึ่งเปลี่ยนเซลล์จากเซลล์ประสาทที่เจริญเต็มที่และมีการทำงานของไซแนปส์ ไปสู่สภาวะที่เงียบงันและกำลังเจริญเติบโต กระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับการถอดรหัสใหม่ เนื่องจากหากปิดกั้นความสามารถของเซลล์ในการถอดรหัส mRNA ใหม่ จะทำให้การฟื้นฟูบกพร่องอย่างรุนแรง มีการแสดงให้เห็นว่าเส้นทางการส่งสัญญาณหลายเส้นทางถูกกระตุ้นโดยการบาดเจ็บของแอกซอนและช่วยให้เกิดการฟื้นฟูในระยะไกล รวมถึงBMP , TGFβและMAPKs ในทำนองเดียวกัน ปัจจัยการถอดรหัสจำนวนมากยังช่วยเพิ่มความสามารถในการฟื้นฟูของเซลล์ประสาทส่วนปลาย รวมถึงASCL1 , ATF3 , CREB1 , HIF1α , JUN , KLF6 , KLF7 , MYC , SMAD1 , SMAD2 , SMAD3 , SOX11 , SRF , STAT3 , TP53และXBP1นอกจากนี้ สารเหล่านี้หลายชนิดยังสามารถเพิ่มศักยภาพในการสร้างใหม่ของเซลล์ประสาท CNS ทำให้พวกมันเป็นเป้าหมายการรักษาที่มีศักยภาพในการรักษาอาการบาดเจ็บไขสันหลังและโรคหลอดเลือดสมอง^{[ 4 ]}

เซลล์ชวานน์มีบทบาทสำคัญในภาวะเสื่อมของเส้นประสาทแบบวอลเลเรียน ไม่เพียงแต่มีบทบาทในการกลืนกินไมอีลินเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทในการดึงดูดแมโครฟาจให้เข้ามาเพื่อกลืนกินไมอีลินต่อไปด้วย บทบาทการกลืนกินของเซลล์ชวานน์ได้รับการศึกษาโดยการศึกษาการแสดงออกของโมเลกุลในเซลล์ชวานน์ซึ่งโดยทั่วไปแล้วมีความจำเพาะต่อแมโครฟาจที่ก่อให้เกิดการอักเสบ การแสดงออกของโมเลกุลดังกล่าว MAC-2 ซึ่งเป็นเลคตินที่จำเพาะต่อกาแลคโตส พบได้ในเส้นประสาทที่เสื่อมสภาพซึ่งมีแมโครฟาจจำนวนมาก และยังพบในเส้นประสาทที่เสื่อมสภาพซึ่งมีแมโครฟาจน้อยและมีเซลล์ชวานน์จำนวนมากด้วย ยิ่งไปกว่านั้น ผลกระทบของ MAC-2 ในเส้นประสาทที่เสื่อมสภาพยังเกี่ยวข้องกับการกลืนกินไมอีลิน มีความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่างปริมาณการแสดงออกของ MAC-2 และขอบเขตของการกลืนกินไมอีลิน การขาดการแสดงออกของ MAC-2 อาจทำให้เกิดการยับยั้งการกำจัดไมอีลินออกจากบริเวณที่ได้รับบาดเจ็บได้^{[ 11 ]}

เซลล์ชวานน์มีบทบาทสำคัญในการทำลายไมอีลินของเส้นประสาทที่ได้รับบาดเจ็บก่อนที่แมคโครฟาจจะมาถึงบริเวณที่เส้นประสาทได้ รับบาดเจ็บ การวิเคราะห์ด้วย กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนและ การย้อม สีอิมมูโนฮิสโตเคมีของเส้นใยประสาทที่แยกออกมาแสดงให้เห็นว่าก่อนที่แมคโครฟาจจะมาถึงบริเวณที่ได้รับบาดเจ็บ ไมอีลินจะแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย และพบเศษไมอีลินและหยดไขมันในไซโตพลาสซึมของเซลล์ชวานน์ ซึ่งบ่งชี้ถึงกิจกรรมการกลืนกินก่อนที่แมคโครฟาจจะมาถึง^{[ 12 ]}

กิจกรรมของเซลล์ชวานน์รวมถึงการดึงดูดแมโครฟาจไปยังบริเวณที่ได้รับบาดเจ็บ โปรตีนดึงดูดโมโนไซต์ (MCP-1) มีบทบาทในการดึงดูดโมโนไซต์/แมโครฟาจ ใน ภาวะ ไมอี ลิน เสื่อมที่เกิดจากเทลลูเรียมโดยไม่มีการเสื่อมของแอกซอน ภาวะเส้นประสาทถูกบดขยี้โดยมีการเสื่อมของแอกซอน และภาวะเส้นประสาทถูกตัดขาดโดยมีการเสื่อมของแอกซอน พบว่ามีการเพิ่มขึ้นของการแสดงออกของ mRNA ของ MCP-1 ตามมาด้วยการเพิ่มขึ้นของการดึงดูดแมโครฟาจ นอกจากนี้ ระดับการแสดงออกของ mRNA ของ MCP-1 ที่แตกต่างกันก็มีผลเช่นกัน ระดับ mRNA ของ MCP-1 ที่เพิ่มขึ้นมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับการเพิ่มขึ้นของการดึงดูดแมโครฟาจ ยิ่งไปกว่านั้น การตรวจสอบด้วยวิธีไฮบริดไดเซชัน ในแหล่งกำเนิดพบว่าแหล่งกำเนิดของ MCP-1 คือเซลล์ชวานน์^{[ 13 ]}

เซลล์ชวานน์มีบทบาทสำคัญไม่เพียงแต่ในการผลิตปัจจัยกระตุ้นการเจริญเติบโตของเส้นประสาท เช่นปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาท (NGF) และปัจจัยกระตุ้นการเจริญเติบโตของเส้นประสาทแบบซิเลีย (CNTF) ซึ่งส่งเสริมการเจริญเติบโตของทั้งเส้นประสาทที่เสียหายและเซลล์ชวานน์ที่ทำหน้าที่สนับสนุน แต่ยังผลิตปัจจัยส่งเสริมการเจริญเติบโตของนิวไรต์ ซึ่งนำทางการเจริญเติบโตของแอกซอน ซึ่งจะกล่าวถึงต่อไป

บทบาทหลักของแมโครฟาจในการฟื้นฟูเส้นประสาทส่วนปลายคือการทำลายปลอกไมอีลินระหว่างการเสื่อมสภาพแบบวอลเลเรียน การวิเคราะห์ทางอิมมูโนฮิสโตเคมีแสดงให้เห็นว่าในเส้นประสาทที่ถูกทำลายปลอกไมอีลิน บดขยี้ และตัดด้วยเทลลูเรียม การแสดงออกของไลโซไซม์ ซึ่งเป็นเครื่องหมายของการกลืนกินไมอีลิน และของ ED1 ซึ่งเป็นเครื่องหมายของแมโครฟาจ เกิดขึ้นในบริเวณเดียวกัน นอกจากนี้ยังมีการศึกษาไลโซไซม์โดยสัมพันธ์กับลำดับเวลาของการกลืนกินไมอีลินโดยแมโครฟาจในเส้นประสาทที่ได้รับบาดเจ็บ การ วิเคราะห์แบบนอร์เทิร์ นบลอตติงแสดงให้เห็นว่าการแสดงออกของ mRNA ไลโซไซม์สูงสุดเกิดขึ้นในเวลาที่เหมาะสมเมื่อเทียบกับแบบจำลองลำดับเวลาของการกลืนกินไมอีลิน แมโครฟาจไม่ได้กลืนกินเศษเซลล์ทั้งหมดในบริเวณที่เส้นประสาทได้รับบาดเจ็บ พวกมันมีความเลือกสรรและจะเก็บรักษาปัจจัยบางอย่างไว้ แมโครฟาจผลิตอะโพลิโปโปรตีน E ซึ่งมีส่วนเกี่ยวข้องในการช่วยกู้คืนคอเลสเตอรอลในเส้นประสาทที่เสียหาย ในการตรวจสอบเดียวกัน ระดับการแสดงออกของ mRNA ของอะโพลิโปโปรตีน E ในช่วงเวลาต่างๆ ในแบบจำลองทั้งสามสำหรับการทำลายไมอีลินและความเสียหายของเส้นประสาทนั้น สอดคล้องกับแบบจำลองสำหรับการกู้คืนคอเลสเตอรอลในการบาดเจ็บของเส้นประสาท แมโครฟาจมีบทบาทในการกู้คืนคอเลสเตอรอลในระหว่างการบาดเจ็บของเส้นประสาท^{[ 14 ]}

แมคโครฟาจยังมีบทบาทในการกระตุ้นการเพิ่มจำนวนของเซลล์ชวานน์ที่เกิดขึ้นระหว่างการเสื่อมสภาพของวอลเลเรียน ของเหลวส่วนบนถูกเก็บรวบรวมจากตัวกลางที่แมคโครฟาจทำงานในการกลืนกินไมอีลิน โดยมีการประมวลผลไมอีลินในไลโซโซมภายในแมคโครฟาจ ของเหลวส่วนบนประกอบด้วยปัจจัยกระตุ้นการแบ่งเซลล์ ปัจจัยส่งเสริมการแบ่งเซลล์ ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือไวต่อความร้อนและทริปซิน ซึ่งทั้งสองอย่างนี้บ่งชี้ว่าเป็นเปปไทด์ การรักษาเซลล์ชวานน์ด้วยของเหลวส่วนบนที่เก็บรวบรวมได้แสดงให้เห็นว่าเป็นปัจจัยกระตุ้นการแบ่งเซลล์ และมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มจำนวนของเซลล์ชวานน์^{[ 15 ]}

แมคโครฟาจยังมีส่วนเกี่ยวข้องกับปัจจัยการหลั่งที่ส่งเสริมการงอกใหม่ของเส้นประสาท แมคโครฟาจไม่เพียงแต่หลั่งอินเตอร์ลิวคิน-1 ซึ่งเป็นไซโตไคน์ที่กระตุ้นการแสดงออกของปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาท (NGF) ในเซลล์ชวานน์ แต่ยังหลั่งสารต้านตัวรับอินเตอร์ลิวคิน-1 (IL-1ra) ด้วย การแสดงออกของ IL-1ra ในหนูที่มีเส้นประสาทไซแอติกถูกตัดขาดโดยการปลูกถ่ายท่อที่ปล่อย IL-1ra แสดงให้เห็นการงอกใหม่ของแอกซอนที่มีไมอีลินและไม่มีไมอีลินน้อยลง การหลั่งอินเตอร์ลิวคิน-1 ของแมคโครฟาจมีส่วนเกี่ยวข้องกับการกระตุ้นการงอกใหม่ของเส้นประสาท^{[ 16 ]}

ปัจจัยนิวโรโทรฟิกคือปัจจัยที่ส่งเสริมการอยู่รอดและการเจริญเติบโตของเซลล์ประสาท ปัจจัยโทรฟิกสามารถอธิบายได้ว่าเป็นปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับการให้สารอาหารเพื่อให้เกิดการเจริญเติบโต โดยทั่วไปแล้วจะเป็นโปรตีนลิแกนด์สำหรับ ตัวรับ ไทโรซีนไคเนสการจับกับตัวรับเฉพาะจะทำให้เกิดการฟอสโฟรีเลชันตัวเองและการฟอสโฟรีเลชันของสารตกค้างไทโรซีนบนโปรตีนที่เข้าร่วมในการส่งสัญญาณต่อไปเพื่อกระตุ้นโปรตีนและยีนที่เกี่ยวข้องกับการเจริญเติบโตและการแพร่กระจาย ปัจจัยนิวโรโทรฟิกทำงานผ่านการขนส่งแบบย้อนกลับในเซลล์ประสาท ซึ่งจะถูกดูดซึมโดยกรวยการเจริญเติบโตของเซลล์ประสาทที่ได้รับบาดเจ็บและขนส่งกลับไปยังตัวเซลล์^{[ 10 ] [ 17 ]}ปัจจัยนิวโรโทรฟิกเหล่านี้มีทั้งผลแบบออโตครีนและพาราครีน เนื่องจากส่งเสริมการเจริญเติบโตของเซลล์ประสาทที่เสียหายรวมถึงเซลล์ชวานน์ที่อยู่ติดกันด้วย

โดยทั่วไปแล้ว ปัจจัยการเจริญเติบโตของเส้นประสาท (NGF)จะมีการแสดงออกในระดับต่ำในเส้นประสาทที่แข็งแรงและไม่ได้เจริญเติบโตหรือพัฒนา แต่เมื่อเส้นประสาทได้รับบาดเจ็บ การแสดงออกของ NGF จะเพิ่มขึ้นในเซลล์ชวานน์ นี่เป็นกลไกในการเพิ่มการเจริญเติบโตและการแพร่กระจายของเซลล์ชวานน์ที่ปลายสุดเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการรับแอกซอนที่งอกใหม่ NGF ไม่เพียงแต่มีบทบาทในการบำรุงรักษาเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทในการนำทางด้วย เซลล์ชวานน์ที่สร้างแถบของ Bungner ที่บริเวณปลายสุดของการบาดเจ็บจะแสดงตัวรับ NGF เป็นปัจจัยนำทางสำหรับแอกซอนที่งอกใหม่ของเซลล์ประสาทที่ได้รับบาดเจ็บ NGF ที่จับกับตัวรับบนเซลล์ชวานน์จะให้ปัจจัยการบำรุงรักษาแก่เซลล์ประสาทที่กำลังเติบโตซึ่งได้รับการสัมผัส เพื่อส่งเสริมการเจริญเติบโตและการงอกใหม่ต่อไป^{[ 5 ] [ 10 ] [ 17 ]}

โดยทั่วไปแล้ว ปัจจัยกระตุ้นการเจริญเติบโตของเส้นประสาทซิเลีย (CNTF)จะมีการแสดงออกในระดับสูงในเซลล์ชวานน์ที่เกี่ยวข้องกับเส้นประสาทที่แข็งแรง แต่เมื่อเส้นประสาทได้รับบาดเจ็บ การแสดงออกของ CNTF จะลดลงในเซลล์ชวานน์ที่อยู่ห่างจากบริเวณที่ได้รับบาดเจ็บ และจะคงอยู่ในระดับต่ำจนกว่าแอกซอนที่ได้รับบาดเจ็บจะเริ่มงอกใหม่ CNTF มีบทบาทในการกระตุ้นการเจริญเติบโตของเซลล์ประสาทสั่งการในระบบประสาทส่วนปลายหลายประการ รวมถึงการป้องกันการฝ่อของเนื้อเยื่อที่ขาดเส้นประสาท และการป้องกันการเสื่อมสภาพและการตายของเซลล์ประสาทสั่งการหลังจากเส้นประสาทได้รับบาดเจ็บ (frostick) ในเซลล์ประสาทสั่งการของเส้นประสาทไซแอติก ทั้งการแสดงออกของ mRNA ของตัวรับ CNTF และตัวรับ CNTF จะเพิ่มขึ้นหลังจากได้รับบาดเจ็บเป็นระยะเวลานานกว่าเมื่อเทียบกับระยะเวลาสั้นๆ ในระบบประสาทส่วนกลาง ซึ่งบ่งชี้ว่า CNTF มีบทบาทในการสร้างเส้นประสาทขึ้นใหม่^{[ 18 ]}

ปัจจัยการเจริญเติบโตคล้ายอินซูลิน (IGFs)ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าช่วยเพิ่มอัตราการงอกใหม่ของแอกซอนในระบบประสาทส่วนปลาย ระดับ mRNA ของ IGF-I และ IGF-II เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญที่บริเวณปลายประสาทที่ได้รับบาดเจ็บจากการบดขยี้ในเส้นประสาทไซแอติกของหนู^{[ 19 ]}ที่บริเวณซ่อมแซมเส้นประสาท การส่ง IGF-I เฉพาะที่สามารถเพิ่มอัตราการงอกใหม่ของแอกซอนภายในกราฟต์เส้นประสาทได้อย่างมีนัยสำคัญ และช่วยเร่งการฟื้นตัวของกล้ามเนื้อที่เป็นอัมพาต^{[ 20 ] [ 21 ]}

บทบาทการปกป้องระบบประสาทของอาหารเสริมวิตามินบี 12 ยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ แม้ว่าการศึกษาในสัตว์จำนวนมากจะสนับสนุนบทบาทของวิตามินบี 12 ในการฟื้นฟูทั้งในระดับโมเลกุลและโครงสร้าง การศึกษาในสัตว์ในปัจจุบันชี้ให้เห็นว่าวิตามินบี 12 อาจมีผลในการปกป้องระบบประสาท โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการรักษาการนำกระแสประสาทผ่านกระบวนการนำกระแสแบบกระโดด ปัจจุบันมีการศึกษาในสัตว์ 15 เรื่องที่เน้นย้ำถึงบทบาทของวิตามินบี 12 ในการอยู่รอดของเซลล์ประสาทและการสร้างปลอกไมอีลินใหม่^{[ 22 ]}ในกรณีของการบาดเจ็บหลังเฉียบพลัน การเสริมวิตามินบี 12 อาจช่วยสนับสนุนการอยู่รอดของเซลล์ประสาท ซึ่งอาจช่วยลดการเสื่อมสภาพที่นำไปสู่ภาวะแอ็กโซโนเมซิสได้ ในกรณีของภาวะนิวราแพรกเซีย วิตามินบี 12 อาจช่วยสนับสนุนบริเวณการสร้างปลอกไมอีลินใหม่

ในบริบทที่กว้างขึ้นของประสาทวิทยาศาสตร์ โคบาลามิน (B12) ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นโคแฟคเตอร์ของเอนไซม์ ซึ่งเป็นสารตั้งต้นที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ไมอีลินและการควบคุมสารสื่อประสาท การขาด B12 มีความสัมพันธ์กับภาวะแทรกซ้อนทางระบบประสาทและโรคเส้นประสาท อย่างไรก็ตาม บทบาทโดยรวมของ B12 ในการฟื้นฟูเส้นประสาทส่วนปลายยังอยู่ระหว่างการศึกษา^{[ 23 ]}

ปัจจัยส่งเสริมการเจริญเติบโตของนิวไรต์ประกอบด้วย โปรตีน เมทริกซ์นอกเซลล์ จำนวนมาก ที่ผลิตโดยเซลล์ชวานน์ที่ปลายตอ รวมถึงไฟโบรเนกตินและลามินิน ไฟโบรเนกตินเป็นส่วนประกอบของเบซัลลามินาและส่งเสริมการเจริญเติบโตของนิวไรต์และการยึดเกาะของกรวยเจริญเติบโตกับเบซัลลามินา ในเซลล์ประสาทที่กำลังสร้างใหม่ ปัจจัยส่งเสริมการเจริญเติบโตของนิวไรต์มีบทบาทในการยึดเกาะของแอกซอนและรวมถึงโมเลกุลการยึดเกาะของเซลล์ประสาท (N-CAM) และ N-cadherin ^{[ 24 ]}

เว้นแต่จะพิสูจน์เป็นอย่างอื่น การบาดเจ็บของเส้นประสาทมักจะไม่สามารถย้อนกลับได้ ดังนั้นการรักษาให้หายขาดจึงค่อนข้างยาก แม้ว่าจะยังเป็นไปได้ก็ตาม และด้วยเหตุนี้ จึงจำเป็นต้องมีการจัดการ ความพิการที่เกิดจากการบาดเจ็บของเส้นประสาทตลอดชีวิต^{[ 25 ] [ 26 ] [ 27 ]}

การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าสามารถส่งเสริมการงอกใหม่ของเส้นประสาทได้ ^{[ 28 ]}ผลดีของการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าต่อการงอกใหม่ของเส้นประสาทเกิดจากอิทธิพลระดับโมเลกุลต่อเซลล์ประสาทและเซลล์ชวานที่เสียหาย การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าสามารถเร่งการแสดงออกของไซคลิกอะดีโนซีนโมโนฟอสเฟต (cAMP)ทั้งในเซลล์ประสาทและเซลล์ชวาน ^{ได้โดยตรง [ 29 ]} cAMP เป็นโมเลกุลที่กระตุ้นเส้นทางการส่งสัญญาณหลายเส้นทางที่ช่วยในการงอกใหม่ของเส้นประสาทโดยการเพิ่มการแสดงออกของปัจจัยบำรุงประสาท หลายชนิด การกระตุ้นด้วยไฟฟ้ายังส่งผลให้เกิดการไหลเข้าของไอออนแคลเซียมซึ่งจะกระตุ้นเส้นทางการงอกใหม่หลายเส้นทางอีกด้วย ^{[ 30 ]}

ความถี่ของการกระตุ้นเป็นปัจจัยสำคัญต่อความสำเร็จทั้งในด้านคุณภาพและปริมาณของการงอกใหม่ของแอกซอน รวมถึงการเจริญเติบโตของไมอีลินและหลอดเลือดโดยรอบที่ค้ำจุนแอกซอนการวิเคราะห์ทางเนื้อเยื่อวิทยาและการวัดการงอกใหม่แสดงให้เห็นว่าการกระตุ้นด้วยความถี่ต่ำมีผลลัพธ์ที่ประสบความสำเร็จมากกว่า การกระตุ้น ด้วยความถี่สูง ใน การงอกใหม่ของเส้นประสาทไซแอติก ที่เสียหาย ^{[ 31 ]}

การศึกษาวิจัยอื่นๆ ได้ใช้ทั้งกระแสไฟฟ้าแบบสั่น (AC)และกระแสไฟฟ้าตรงแบบไม่สั่น(DC)เพื่อกระตุ้นการสร้างเส้นประสาทของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เซลล์ประสาทของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจะวางตัวและเติบโตไปทางขั้วลบในสนามไฟฟ้ากระแสตรงเป็นหลัก^{[ 32 ]}

การผ่าตัดสามารถทำได้ในกรณีที่เส้นประสาทถูกตัดหรือถูกแบ่งออก การฟื้นตัวของเส้นประสาทหลังการซ่อมแซมด้วยการผ่าตัดขึ้นอยู่กับอายุของผู้ป่วยเป็นหลัก ผู้ป่วยที่อายุน้อยกว่าจะมีพยากรณ์โรค ที่ดีกว่า เนื่องจากเนื้อเยื่อที่อายุน้อยกว่ามีศักยภาพในการรักษาที่ดีกว่า เด็กเล็กสามารถฟื้นฟูการทำงานของเส้นประสาทได้เกือบปกติ^{[ 33 ]}ในทางตรงกันข้าม ผู้ป่วยที่มีอายุมากกว่า 60 ปีที่มีเส้นประสาทถูกตัดในมือ คาดว่าจะฟื้นฟูได้เพียงการทำงานของประสาทรับความรู้สึกเชิงป้องกันเท่านั้น นั่นคือ ความสามารถในการแยกแยะร้อน/เย็น หรือคม/ทื่อ การฟื้นฟูการทำงานของกล้ามเนื้อมีแนวโน้มที่จะไม่สมบูรณ์^{[ 33 ]}ปัจจัยอื่นๆ อีกมากมายก็ส่งผลต่อการฟื้นตัวของเส้นประสาทเช่นกัน^{[ 33 ]}การใช้ขั้นตอนการปลูกถ่ายเส้นประสาทแบบออโตโลจัสที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนทิศทางของเส้นใยประสาทผู้บริจาคที่งอกใหม่เข้าไปในท่อปลูกถ่ายประสบความสำเร็จในการฟื้นฟูการทำงานของกล้ามเนื้อเป้าหมาย การส่งมอบปัจจัยนิวโรโทรฟิกที่ละลายได้เฉพาะที่อาจช่วยส่งเสริมอัตราการงอกใหม่ของแอกซอนที่สังเกตได้ภายในท่อปลูกถ่ายเหล่านี้^{[ 34 ]}

งานวิจัยเกี่ยวกับการฟื้นฟูเส้นประสาทที่กำลังขยายตัวนั้นเกี่ยวข้องกับการพัฒนาโครงสร้างและท่อชีวภาพ โครงสร้างที่พัฒนาจากวัสดุที่เข้ากันได้ทางชีวภาพจะมีประโยชน์ในการฟื้นฟูเส้นประสาทหากสามารถแสดงบทบาทที่เหมือนกับท่อเอนโดนิวเรียลและเซลล์ชวานน์ในการนำทางแอกซอนที่งอกใหม่ได้สำเร็จ^{[ 35 ]}

วิธีการช่วยป้องกันการบาดเจ็บของเส้นประสาท ได้แก่ การตรวจสอบแรงดันการฉีด การมีแรงดันการฉีดเปิดสูง (> 20 PSI) เป็นสัญญาณบ่งชี้ที่ไวต่อการวางปลายเข็มเข้าไปในกลุ่มเส้นใยประสาท/ภายในเส้นประสาท การวางปลายเข็มออกนอกกลุ่มเส้นใยประสาทสัมพันธ์กับแรงดันต่ำ (< 20 PSI) นอกจากนี้ การฉีดด้วยแรงดันสูงยังสัมพันธ์กับความบกพร่องทางระบบประสาทและความเสียหายของแอกซอนอย่างรุนแรงหลังจากการบล็อก วิธีการอื่นในการป้องกันการบาดเจ็บของเส้นประสาท ได้แก่ การกระตุ้นเส้นประสาทด้วยไฟฟ้าและการตรวจอัลตราซาวนด์ การกระตุ้นด้วยไฟฟ้าที่มีการตอบสนองของมอเตอร์ที่ < 0.2 mA เท่านั้น สามารถเกิดขึ้นได้เมื่อตำแหน่งปลายเข็มอยู่ภายในเส้นประสาท/ภายในกลุ่มเส้นใยประสาท^{[ 36 ]}

• การบาดเจ็บที่สมอง