Injekční lahvičky obsahující lidský mozkomíšní mok.
Cerebrospinální tekutina (CSF) je čirá bezbarvá tělní tekutina produkovaná v choroidním plexu mozku. Působí jako polštář nebo nárazník pro mozkovou kůru, poskytuje základní mechanickou a imunologickou ochranu mozku uvnitř lebky a plní životně důležitou funkci v mozkové autoregulaci mozkového krevního průtoku.
CSF zabírá subarachnoidální prostor (prostor mezi arachnoidní mater a pia mater) a komorový systém kolem a uvnitř mozku a míchy. Představuje obsah komor, cisterny a sulci mozku, stejně jako centrální kanál míchy.
Různé komentáře starověkých lékařů byly čteny jako odkazy na mozkomíšní mok. Hippokrates diskutoval o „vodě“ obklopující mozek při popisu vrozeného hydrocefalu a Galen mluvil o „exkrementální tekutině“ v komorách mozku, která byla podle něj pročištěna do nosu. Ale po nějakých 16 století probíhajícího anatomického studia zůstává mozkomíšní mok v literatuře nezmíněn. Je to možná způsobeno převládající pitevní technikou, která zahrnovala odříznutí hlavy, čímž se odstranily důkazy o mozkomíšním moku před vyšetřením mozku. Moderní znovuobjevení mozkomíšního moku je nyní připisováno Emanuelu Swedenborgovi. V rukopise napsaném mezi lety 1741 a 1744, za jeho života nezveřejněném, Swedenborg mluvil o mozkomíšním moku jako o „spirituální lymfě“ vylučované ze střechy čtvrté komory dolů k prodloužené míše a míše. Tento rukopis byl nakonec vydán v překladu v roce 1887.
Albrecht von Haller, švýcarský lékař a fyziolog ve své knize o fyziologii z roku 1747 poznamenal, že „voda“ v mozku je vylučována do komor a vstřebávána v žilách, a pokud je vylučována v nadbytku, může vést k hydrocefalu.
Francois Magendie studoval vlastnosti mozkomíšního moku pomocí vivisekce. Objevil foramen Magendie, otvor ve střeše čtvrté komory, ale mylně se domníval, že mozkomíšní mok je vylučován pia mater.
Thomas Willis (známý jako objevitel Willisova kruhu) si všiml skutečnosti, že konzistence mozkomíšního moku je u meningitidy změněna.
V roce 1891 začal W. Essex Wynter léčit tuberkulární meningitidu poklepáním na subarachnoidální prostor a Heinrich Quincke začal popularizovat lumbální punkci, kterou prosazoval jak pro diagnostické, tak pro terapeutické účely. V literatuře 19. a počátku 20. století, zejména v německé lékařské literatuře, byl termín pro označení mozkomíšního moku užíván jako likérový cerebrospinalis.
V roce 1912 podal William Mestrezat první přesný popis chemického složení CSF. V roce 1914 publikoval Harvey W. Cushing nezvratné důkazy, že CSF je vylučována choroidem plexus.
MRI ukazující pulzaci mozkomíšního moku
CSF je produkován v mozku modifikovanými ependymálními buňkami v choroidním plexu (cca. 50-70%) a zbytek je tvořen kolem cév a podél komorových stěn. Cirkuluje z laterálních komor do foraminy Monro (Interventricular foramina), třetí komora, akvadukt Sylvius (Cerebral aqueduct), čtvrtá komora, foramen Magendie (Median otvor) a foramina Luschka (Lateral otvory), subarachnoidální prostor nad mozku a míchy. Je třeba poznamenat, že CSF se pohybuje pulsačním způsobem v celém systému CSF s téměř nulovým čistým tokem. CSF je reabsorbován do žilní sinusové krve arachnoidními granulacemi.
Předpokládalo se, že mozkomíšní mok se vrací do cévního systému vstupem do dutiny durální žilní arachnoidními granulacemi (nebo klky). Někteří však naznačují, že průtok mozkomíšního moku podél kraniálních nervů a kořenů míšních nervů mu umožňuje vstup do lymfatických kanálů; tento průtok může hrát podstatnou roli v reabsorbci mozkomíšního moku, zejména u novorozence, ve kterém jsou arachnoidní granulace rozptýleny jen řídce. Zdá se, že obzvláště důležitý je průtok mozkomíšního moku do nosních submukózních lymfatických kanálů přes cribriformní destičku.
Intrakraniální objemová distribuce mozkomíšního moku, krve a mozkového parenchymu
Objemová distribuce mozkomíšního moku
CSF obsahuje přibližně 0,3% plazmatických proteinů, tedy přibližně 15 až 40 mg/dl, v závislosti na místě odběru, a je produkován rychlostí 500 ml/den. Protože subarachnoidální prostor kolem mozku a míchy může obsahovat pouze 135 až 150 ml, velké množství je odváděno primárně do krve arachnoidálními granulacemi v nadřazeném sagitálním sinu. CSF se tak obrací asi 3,7krát denně. Tento nepřetržitý tok do žilního systému ředí koncentraci větších molekul nerozpustných v tucích pronikajících do mozku a CSF.
Tlak v mozkomíšním moku měřený lumbální punkcí (LP) je 10-18
cmH2O (8-15 mmHg nebo 1,1-2 kPa) s pacientem ležícím na boku a 20-30 cmH2O (16-24 mmHg nebo 2,1-3,2 kPa) s pacientem vsedě. U novorozenců se tlak v mozkomíšním moku pohybuje od 8 do 10 cmH2O (4,4-7,3 mmHg nebo 0,78-0,98 kPa). Většina odchylek je způsobena kašlem nebo vnitřním stlačením krčních žil na krku. Při ležení je mozkomíšní mok odhadnutý lumbální punkcí podobný nitrolebnímu tlaku.
Existují kvantitativní rozdíly v distribuci řady proteinů v mozkomíšním moku. Obecně platí, že globulární proteiny a albumin jsou v komorovém mozkomíšním moku v nižší koncentraci ve srovnání s lumbální nebo cisternní tekutinou. IgG index mozkomíšního moku je měřítkem obsahu imunoglobulinu G a je zvýšený u roztroušené sklerózy. Je definován jako IgG index = (IgGCSF/IgGserum )/(albuminCSF/albuminserum). Hraniční hodnota byla navržena na 0,73, s vyšší hodnotou indikující přítomnost roztroušené sklerózy.
Patologie a laboratorní diagnostika
Pohled na mozkomíšní tekutinu (CSF).
Při zvýšeném tlaku v mozkomíšním moku může dojít k zúžení průtoku krve mozkem. Pokud se vyskytnou poruchy průtoku mozkomíšního moku, mohou proto ovlivnit nejen pohyb mozkomíšního moku, ale také soulad kraniospinální a intrakraniální průtok krve s následnými neuronálními a gliálními zranitelnostmi. V této rovnici je důležitý také žilní systém. Kojenci a pacienti posunovaní jako malé děti mohou mít zvláště neočekávané vztahy mezi tlakem a velikostí komory, možná částečně v důsledku dynamiky žilního tlaku. To může mít významné důsledky pro léčbu, ale je třeba dále prozkoumat základní patofyziologii.
Spojení mozkomíšního moku s lymfatickým systémem bylo prokázáno u několika savčích systémů. Předběžné údaje naznačují, že tato spojení mozkomíšního moku s lymfatickým systémem vznikají přibližně v době, kdy se vyvíjí sekreční kapacita choroidního plexu (in utero). Může existovat určitá souvislost mezi poruchami mozkomíšního moku, včetně hydrocefalu a zhoršeného lymfatického transportu mozkomíšního moku.
CSF může být testován pro diagnostiku různých neurologických onemocnění. Obvykle se získává postupem zvaným lumbální punkce. Odstranění CSF během lumbální punkce může způsobit silnou bolest hlavy po odstranění tekutiny, protože mozek visí na cévách a nervových kořenech a trakce na nich stimuluje bolestivá vlákna. Tato bolest může být zmírněna intratekální injekcí sterilního izotonického fyziologického roztoku. Lumbarová punkce se provádí ve snaze spočítat buňky v tekutině a zjistit hladiny bílkovin a glukózy. Tyto parametry samotné mohou být mimořádně přínosné při diagnostice subarachnoidálního krvácení a infekcí centrálního nervového systému (jako je meningitida). Navíc kultivační vyšetření CSF může přinést mikroorganismus, který infekci způsobil. Použitím sofistikovanějších metod, jako je detekce oligoklonálních pásem, lze rozpoznat probíhající zánětlivé onemocnění (například roztroušenou sklerózu). Test beta-2 transferrinu je vysoce specifický a citlivý pro detekci např. úniku mozkomíšního moku.
Bederní punkce může být také provedena k měření nitrolebního tlaku, který může být zvýšen u některých typů hydrocefalu. Nicméně lumbální punkce by nikdy neměla být provedena, pokud je podezření na zvýšený nitrolební tlak, protože to může vést k herniaci mozku a v konečném důsledku k úmrtí.
Tato tekutina má význam v anesteziologii. Baricity odkazuje na hustotu látky v porovnání s hustotou lidské mozkomíšní tekutiny. Baricity se používá v anestezii k určení způsobu, jakým se konkrétní léčivo bude šířit v intratekálním prostoru.
Studie z roku 2010 ukázala, že analýza CSF u tří proteinových biomarkerů může indikovat přítomnost Alzheimerovy choroby. Tři biomarkery jsou CSF amyloid beta 1-42, celkový CSF tau protein a P-Tau181P. Ve studii biomarkerový test prokázal dobrou citlivost, identifikoval 90% osob s Alzheimerovou chorobou, ale špatnou specificitu, protože 36% kontrolních subjektů bylo pozitivních na biomarkery. Výzkumníci naznačili, že nízká specificita může být vysvětlena rozvojem, ale zatím ne symptomatického onemocnění v kontrolách.
Dura mater – Falx cerebri – Tentorium cerebelli – Falx cerebelli – Arachnoid mater – Subarachnoidální prostor – Cistern – Cisterna magna – Medián apertury – Cerebrospinální tekutina – Arachnoidní granulace – Pia mater