Av Randy Kidd, DVM, PhD Vad tänker din hund på? Du kanske aldrig vet, men det kan vara till hjälp att åtminstone veta lite om hans hjärna - och resten av hans centrala nervsystem (CNS). CNS beskriver det system av nervceller som bildas av ryggmärgen, hjärnstammen, lillhjärnan och storhjärnan. Denna månads del av Tour of the Dog fokuserar på CNS, dess sjukdomar och störningar och behandlingar för dessa åkommor. Det perifera nervsystemet (PNS), som består av kranial- och ryggmärgsnerverna (specialiserade nerver som bär information till hjärnstammen eller ryggmärgen), ligger utanför ramen för denna artikel. Makroanatomi
CNS "organsystem" inkluderar nervceller (neuroner) samt vävnader och celler som stödjer nervcellernas funktion och hälsa. Hjärnan själv ligger i ett skyddat valv, omslutet av den skyddande "huvudbonaden" av kranialbenen. Hjärnstammen sträcker sig bakåt från hjärnan, och ryggmärgen fortsätter från denna stam. Ryggmärgen sträcker sig inuti ryggkotornas skyddande höljen till strax bortom benen i bäckenet, vilket ger förgrenade motoriska och sensoriska nerver till lemmar och organsystem längs vägen. En bindväv som kallas hjärnhinnorna fungerar som ett skyddande yttre membran som omger CNS-vävnaderna. Det är faktiskt en samling av tre skiktade membran:dura, arachnoid och pia maters. Den yttre, dura mater (bokstavligen, tuff mamma) är ett segt och fibröst yttre hölje. Internt i duran finns en tunn hjärnhinne som kallas arachnoid mater, och dess spindelvävsliknande struktur (därmed termen arachnoid eller spindel) förenar dura med pia mater. Pia mater är ett tunt och mycket vaskulärt membran som fäster tätt mot hjärnans yta. Obs:När vi betraktar det rörliga djuret är det viktigt att inse att hjärnhinnorna sträcker sig från den fibrösa kapseln de bildar runt hjärnan, bakåt längs ryggmärgen. Hjärnhinnorna erbjuder alltså ett fjädrande membran som ger elastiskt stöd till den böjande, sammandragande, roterande ryggraden. Dessutom, eftersom det är kontinuerligt, närhelst en ryggkota "fastnar", kommer den "fastheten" att reflekteras på andra punkter längs ryggraden. Detta innebär att en kiropraktisk justering som är nödvändig i ländryggen, säg, förmodligen också kommer att kräva ytterligare justeringar någon annanstans längs ryggraden - säg i nackregionen. Cerebral spinalvätska (CSF), producerad av stora ventriklar som ligger i den inre delen av hjärnan, cirkulerar i subaraknoidalrummet. CSF hjälper till att upprätthålla en konstant miljö för neuronerna och glia genom att transportera metaboliter från blodet och ta bort biprodukter från hjärnans metabolism. Det hjälper också till att koppla hjärnan till resten av kroppens immunsystem och skapar en vätskekudde för hjärnan att flyta i. Ett prov av CSF-vätska kan samlas in och undersökas som ett diagnostiskt hjälpmedel. Skär in i huvuddelen av hjärnan så ser du att de flesta av dess inre är vita, med ett tunt yttre lager, hjärnbarken, som passar över den vita substansen som handen i handske. Hjärnbarken (cortex är latin för "bark") är kraftigt vikt, vilket möjliggör mycket mer yta än vad som skulle vara tillgängligt på en tillplattad yta. Denna ökade yta ger plats för fler celler; teoretiskt sett är djuret smartare ju mer intensivt vikta cortex är. Hjärnan är fysiskt uppdelad i en vänster och höger hjärnhalva, och hemisfärerna är sammankopplade vid basen av en hornformad struktur som kallas hippocampus. Under många år trodde man att funktionerna i den vänstra hjärnan (den logiska, linjära, fokuserade hjärnan) och den högra hjärnan (känslomässigt, globalt tänkande) var helt åtskilda, och varje hemisfär var ensam ansvarig för dess utsedda funktion. Dagens forskning indikerar dock att det finns många fler kopplingar och korsningar mellan hemisfärerna än vad man ursprungligen trodde. Således, även när en människa är engagerad i linjära, logiska tankar, är den känslomässiga hjärnan alltid inställd, vilket betyder att även de mest logiska tankarna bearbetas, åtminstone till viss del, på ett känslomässigt sätt. När man inser att detta är sant, har den senaste hjärnvetenskapen lett till en utökad uppskattning av kopplingen mellan sinnet och kroppen. Hjärnans arkeologi Hjärnan har utvecklats under eoner, med vissa anatomiska delar (och därmed vissa funktionella kapaciteter) av hjärnan utvecklas mer hos vissa djur än hos andra. Hjärnstammen är den äldsta delen av hjärnan. Den utvecklades för mer än 500 miljoner år sedan, och eftersom den liknar hela hjärnan hos en reptil kallas den ofta för reptilhjärnan. Den bestämmer den allmänna vakenhetsnivån och varnar organismen för viktig inkommande information, och hanterar grundläggande kroppsfunktioner som är nödvändiga för överlevnad, andning och hjärtfrekvens, som exempel. Lillhjärnan är fäst på baksidan av hjärnstammen. Bland andra funktioner bibehåller och justerar lillhjärnan hållning och koordinerar muskelrörelser. Minnen för enkla inlärda svar kan också lagras här. Det limbiska systemet är gruppen av cellulära strukturer som ligger mellan hjärnstammen och cortex. Två viktiga delar av systemet är hypotalamus och hypofysen. Även om det bara handlar om storleken på en liten ärta, reglerar hypotalamus äta, dricka, sova, vakna, kroppstemperatur, balans och många andra funktioner. Den styr också hypofysen, körteln som många anser vara kroppens "mästarkörtel". Det limbiska systemet utvecklades någon gång mellan 200 och 300 miljoner år sedan. Eftersom den är högst utvecklad hos däggdjur kallas den ofta för däggdjurshjärnan. Utöver sina andra funktioner är det limbiska systemet involverat i de känslomässiga reaktioner som har med överlevnad att göra. Storhjärnan är den största delen av hundens (och andra däggdjurs) hjärna. Den är uppdelad i två halvor, eller halvklot, som var och en kontrollerar sin motsatta halva av kroppen. Hemisfärerna är förbundna med ett band av nervfibrer som kallas corpus callosum. Corpus callosum är den största fibervägen i hjärnan – en "bro" av flera hundra miljoner nervfibrer. Täcker varje hemisfär är ett tunt lager av intrikat vikta nervceller som kallas hjärnbarken. Cortex är det område i hjärnan där vi och våra hundar kan komma ihåg, kommunicera, förstå och skapa. Storhjärnans cortex uppträdde först hos däggdjur för cirka 200 miljoner år sedan. Det är den del av hjärnan som är mer utvecklad hos människan än hos något annat djur. Hjärnbarken är vidare uppdelad i flera lober, var och en med sin egen funktion. ("Kartering" av hjärnan är en pågående process, och det mesta av arbetet har gjorts på människor med hjälp av en mängd olika elektriska, kemiska och värmebaserade sätt för att analysera områden som är aktiva under den tid som specifika aktiviteter eller tankar genomförs av försökspersonen.) Frontalloben är främst involverad i beslutsfattande och målmedvetet beteende. Parietalloben, som ligger precis bakom frontalloben, representerar kroppen och dess handlingar. Den temporalloben ligger under delar av parietal- och frontalloben; några av dess funktioner inkluderar bearbetning av auditiva ljud, perception och minne. Occipitalloben ligger bakom och under parietalloben och strax ovanför lillhjärnan; dess funktion handlar om syn. Observera att vikten av att förstå åtminstone några av de olika hjärndelarnas funktioner är att det gör det lättare att lokalisera en lesion om en sådan uppstår. Mikroanatomi i CNS Neuroner är de celler som leder nervimpulser. De är ansvariga för att förmedla sensoriska input (som smärta, njutning och luktsinne, hörsel, se, etc.); för proprioception (att veta var kroppsdelarna är när som helst); och för att överföra impulser till musklerna för att få dem till handling. Men cirka 90 procent av cellerna i CNS kallas gliaceller (vilket betyder lim). Det finns flera typer av gliaceller, var och en med sin egen funktion. Astrocyter och mikroglia ger fysiskt och näringsmässigt stöd för neuroner; oligodendroglia- och Schwann-celler tillhandahåller isolering till neuroner; och satellitceller erbjuder fysiskt stöd för neuroner. Hjärnan, liksom resten av kroppen, badar i en soppa av biokemikalier som, när de aktiveras, skapar en mängd olika reaktioner som är avgörande för livet. Neuroner fungerar genom att flytta elektriska impulser från ett område av kroppen till ett annat, och de kemikalier som ansvarar för denna rörelse över nervanslutningar (synapser) kallas neurotransmittorer. Inkluderade i denna kategori är epinefrin, noradrenalin, serotonin, histamin och glutamat. Var och en av dessa är ett protein som kräver vissa aminosyror för sin produktion; var och en har sin specifika funktion, och många har ett specifikt målorgan där funktionen uppträder. Nya bevis visar att neurotransmittorers hälsa kan förbättras på flera sätt:bra balanserad näring, träning, hand-till-päls-kontakt som massage och att leva i ett hushåll fullt av kärlek. Den neurologiska undersökningen Indikatorer för risken för neurologisk sjukdom inkluderar beteendeförändringar, kramper, skakningar, snubbling eller pares eller förlamning av en eller flera lemmar. En fullständig neurologisk undersökning kan vara en omfattande (och dyr) process, och i slutändan tillgriper diagnosen ofta enkla deduktiva resonemang för att begränsa en stor lista av möjligheter till en mindre lista med mer sannolika orsaker. Information om tidpunkten för debut, förloppet och klagomålets längd kan vara till hjälp. Medfödda och familjära störningar är vanligast hos renrasiga djur vid födseln eller under de första levnadsåren. Inflammatoriska, metabola, toxiska och näringsrubbningar kan förekomma i vilken art, ras eller ålder som helst. De tenderar att ha ett snabbt insättande och är vanligtvis progressiva. Traumatiska och vaskulära skador har ett akut debut, och de blir sällan värre efter det första dygnet. De flesta degenerativa och neoplastiska störningarna förekommer hos äldre hundar; de tenderar att få en långsam och gradvis debut, och symtomen blir ofta värre med tiden. En fullständig fysisk kan avslöja nervrelaterade tillstånd. Till exempel kan en generaliserad bakterieinfektion sträcka sig in i hjärnan, hjärnhinnorna eller ryggmärgen; tumörer kan ha sitt ursprung i ett organsystem och metastasera till nervvävnad; kroniska inflammatoriska sjukdomar kan finnas i organsystem, inklusive nervvävnad; och metabola problem som påverkar nerver påverkar vanligtvis även andra organsystem. En neurologisk undersökning bör inkludera en undersökning av huvudet, halsen, bröstkorgen och bröstbenen, länd- och bäckenområdena, bäckenbenen, anus och urinrörssfinkter, svans och djurets gångarter. Ofta kan en veterinär kiropraktor noggrant utvärdera dessa områden och, medan utvärderingen pågår, justera lederna som känns "fasta" tillbaka till sitt normala rörelseomfång. Om den neurologiska bristen är lokaliserad kan platsen för lesionen längs ryggraden (eller i lemmen) vara uppenbar. Till exempel kan en främre extremitetsdysfunktion bero på en lesion längs ryggraden var som helst från den första halskotan till en av de två första bröstkotorna. Eller det kan orsakas av en lesion någonstans längs lemmens längd, inklusive tassar och tår. Förutom att utvärdera hundens hållning och gångarter (gång, trav, vändning, backning, etc.), finns det många specifika neurologiska tester som är utformade för att utvärdera isolerade delar av nervsystemet. Ytterligare tester kan också vara till hjälp. Klinisk patologi kan avslöja en generaliserad infektion, lever- eller njursvikt, eller hormonella eller metabola tillstånd som också påverkar nervvävnaderna. Blodprovsresultat kan avslöja förekomsten av vissa toxiner som har orsakat ett problem. Till exempel antyder en särskilt låg nivå av kolinesteras i serum akut organofosfattoxicitet (en vanlig ingrediens i produkter mot loppor och fästingar). En utvärdering av cerebrospinalvätskan kan vara till hjälp, särskilt vid infektioner eller inflammation. Röntgenbilder kan användas för att upptäcka frakturer och vissa tumörer. Datortomografi (CT) eller magnetisk resonanstomografi (MRT) kan användas för att upptäcka mindre lesioner. Ett elektroencefalogram (EEG) registrerar hjärnbarkens elektriska aktivitet, och det är ett bra hjälpmedel för att upptäcka hydrocefalus, meningoencefalit, huvudtrauma och cerebral neoplasi. Intressant nog är EEG inte särskilt skickligt på att diagnostisera många av de vanligare formerna av epilepsi. Sjukdomar i hjärnan Som du kan förvänta dig när du har att göra med ett organsystem som har en mängd olika celltyper och en mängd funktioner, finns det många sjukdomar och orsaker till sjukdomar i CNS, vilket gör diagnosen till en verklig utmaning. Nästan varje del av CNS kan påverkas av valfritt antal sjukdomsprocesser:medfödda eller familjära, näringsmässiga, metabola, infektions- eller inflammatoriska, toxiska, traumatiska, vaskulära, parasitiska, neoplastiska, immunologiska, degenerativa … eller iatrogena (som resulterar från aktiviteten hos läkaren) eller idiopatisk (av okänt ursprung). Ett diagnostiskt tillvägagångssätt för alla potentiella sjukdomar i nervsystemet kommer att innebära ett flerdimensionellt tillvägagångssätt. Ofta beror en korrekt diagnos på att flera faktorer korreleras till en slutlig bild.
A clinical evaluation will assess the totality of clinical symptoms. Are the symptoms diffuse or focal; symmetric or asymmetric; painful or nonpainful; progressive, regressive, or static; mild, moderate, or severe? An anatomic location of the lesion may be evident from the prevailing signs. Potential mechanisms of the disease are considered (from the entire list above), and hopefully a short list of the most likely possibilities can be generated. Congenital disorders are most common in purebred animals at birth or shortly thereafter. Some familial disorders cause a progressive degeneration of neurons in the first year of life, while others (such as inherited epilepsy) may not manifest for several years. Trauma is a major cause of neurologic dysfunction due to physical damage, hemorrhage, edema, and progressive formation of oxygen-containing free radicals. Traumatic conditions have a rapid onset of symptoms, and the damage is generally complete within 24 to 48 hours. In other words, clinical signs will usually not get worse than they are one or two days after the traumatic event; whether the signs gradually improve depends on the extent of the original damage and the success of the treatment given. Infections (meningitis – infection of the meninges, and encephalitis – infection of the brain) can be caused by any of many agents including bacteria, viruses, fungi, protozoa, prions (a minute particle of a virus), and algae. Rabies and canine distemper are two examples of viral diseases that have a serious nervous system component. The most common neurological toxicities in dogs are caused by insecticides (such as those found in many flea and tick products), but the list of neurotoxins in the environment is almost endless. Metabolic alterations that result in nervous signs include hypoglycemia, hepatic dysfunction, uremia (kidney failure), and alterations in mineral metabolism. Both hypo- and hyperthyroidism can cause neurological signs, as can hypoadrenocorticism (Addison’s disease) or hyperadrenocorticism (Cushing’s disease). Vitamin deficiencies can cause ataxia, stupor, coma, and/or seizures. Vascular lesions are usually due to septicemia or bacterial embolism within the CNS. Unlike their human counterparts where cerebrovascular disease from arteriosclerosis (thickening and loss of elasticity of the arterial walls) and hypertension (high blood pressure) are fairly common, these two are rare diseases in dogs. Nervous system neoplasias (tumors) are reported more often in dogs than in other domesticated species. Overall frequency of tumors reported varies considerably, depending on the survey – from almost 3 percent of all dogs examined at necropsy to less than 0.02 percent of the examined dogs. One survey found that the most common sites for neoplasia in young dogs were located in the hematopoietic (blood forming) system, the brain, and the skin. Brachy-cephalic breeds – such as Boxers, English Bulldogs, and Boston Terriers – are at increased risk for developing certain tumors of the brain tissues. Each and every one of the many cell types present in the CNS can be altered to grow into its own tumor types – for example astrocytes, oligodendrocytes, and glial cells, respectively producing astrocytomas, oligodendrogliomas, and gliomas. Furthermore, each tumor type has its own propensity for growth or its ability to spread and become malignant. It is therefore an extreme challenge to accurately diagnose nerve tissue tumors and to offer a prognosis for how they will perform in the future. Holistic approach Given the difficulty of accurately diagnosing and adequately treating a disease of the nervous system, it is important that we think in terms of prevention of CNS disorders rather than cure. And while the CNS is all-inclusive in terms of its impact on the whole body, there are some general ways to help your dog maintain a healthy CNS. • At the top of the list is exercise. In the case of the CNS, we are referring to whole body/mind/spirit and heart exercise. Daily, moderate exercise will bathe all the body’s nerves with health-sustaining nutrients, and activity helps to keep all systems in balance. But the nervous system also needs to have its thinking, reasoning, creativity “worked” on a daily basis. Dogs (and people) who are exposed to novel experiences and whose day-to-day activities require creative reasoning are able to maintain healthier brains well into old age. Take your dog for a walk, meet new people and other animals, continue basic training and add “tricks” that stimulate the brain – all good prescriptions for a healthy brain. • Nutrition. While good nutrition is absolutely essential for a healthy nervous system, sometimes I think we make it too difficult. The basic keys to nutrition are easy:a balanced diet of good, high quality ingredients; absence of potentially toxic substances; species-appropriate foods (grass and grain for horses; meats with some veggies for dogs); and moderation. The older I get, the more I believe that a really balanced diet (lots of choices during the week’s meals) may be most important. You cannot beat fresh, organic, unprocessed, unpreserved foods for a truly top-quality diet. • Supplements. Use supplements if you have a compelling reason to do so; in some cases they can be helpful. But keep in mind that evidence is mounting that supplements given in the form of pills or capsules are not nearly as effective as their counterparts found in natural foods. And, out-of-balance supplements or those given in excess may be more problematic than helpful. Examples of nerve-enhancing supplements include antioxidants such as vitamins A, C, and E; a balanced vitamin B supplement; and magnesium (given in a format that balances it with other minerals). Gingko (Ginkgo biloba) improves nerve function, possibly due to its ability to enhance oxygen flow to the brain. Other herbs such as hawthorn berries (Crataegus species) enhance blood flow, and most herbs contain high levels of antioxidants. • Socialization. In today’s crowded world, dogs absolutely need to be socialized. Any dog that hasn’t learned to stay out of the street (or that isn’t being walked on a leash), or that has not learned how to approach other dogs without inciting a fight, is a trauma case waiting to happen. • Chiropractic. There is nothing better for health and healing, especially for the nerves that come from the spinal cord and supply peripheral body parts, than periodic chiropractic adjustments. A “well-oiled” spine is an essential component for overall health, allowing for a full range of pain-free movement and creating a flow of healthy nervous input to dependent muscles and organs. Conversely, “stuck” joints often create irritated nerves, which then adversely affect the organs and muscles they supply. • Homeopathy and acupuncture are two powerful medicines that may be helpful for treating many nervous system diseases. Many practitioners have had good success treating epilepsy with acupuncture, and particular homeopathic remedies seem to fit some of the symptoms of a variety of nervous system diseases. The protocol for using either of these medicines will vary with the disease symptoms, as they are presented. Don’t be surprised if the way of diagnosing and the approach to providing alternative therapies differ from the way conventional Western medicine typically approaches disease and healing. • Tincture of time. It was once thought that nerve cells did not regenerate and that animals did not generate new nerve cells, but recent evidence clearly shows this to be wrong. Damaged nerve cells can regenerate, and nerve cells continue to develop as long as we stimulate the need for them (i.e., as long as we stimulate the brain to think and act). Often, especially after a traumatic event, all that is needed for healing is to be patient and wait for it to happen. • Heart to head connection. Consider your dog’s emotional health as an integral part of her/his nervous system. A little loving contact goes a long toward creating and maintaining a healthy CNS. The recent advances into the science of the brain indicate that it may truly be the body’s inner health maintenance organization. When the brain is emotionally relaxed, satisfied, and happy, it sends the message to all other body parts that everything is under control, that homeostasis has been achieved. On the other hand, however, putting the animal under emotional stress alters the biochemical messages being generated by the brain, and the result is that all other body parts are also stressed. Också med den här artikeln “What You Can Do”-Dr. Randy Kidd tog sin DVM-examen från Ohio State University och sin doktorsexamen i patologi/klinisk patologi från Kansas State University. Tidigare president för American Holistic Veterinary Medical Association, han är författare till Dr. Kidd's Guide to Herbal Dog Care och Dr. Kidd's Guide to Herbal Cat Care.
