Quali sono i diversi tipi di danni agli assoni?
Un neurone è una cellula nervosa costituita da un corpo o soma; proiezioni chiamate dendriti; e una fibra nervosa chiamata assone. Gli assoni di ciascuna cellula si collegano ad altre cellule e fungono da percorsi in diverse parti del cervello. A seguito di una lesione cerebrale, il danno all'assone può verificarsi direttamente dalla forza di un impatto o come conseguenza di sostanze rilasciate da cellule ferite o morenti. Il gonfiore può anche causare il distacco degli assoni dalle loro cellule madri, causando ulteriori danni. Malattie come la sclerosi multipla possono causare anche la degenerazione degli assoni.
Il sistema nervoso si basa sulle connessioni tra ogni cellula per funzionare correttamente. La lesione assonale diffusa è una forma di danno assonale, in cui le fibre nervose sono fisicamente disconnesse. Ciò accade spesso durante gli impatti ad alta velocità, come un incidente d'auto. La stessa lesione può interrompere la comunicazione tra le diverse parti del cervello, poiché i neuroni non sono in grado di interagire. Dopo che si verifica una lesione, il successivo gonfiore può far separare l'assone dal neurone.
Il danno da assone a volte si verifica come parte di un evento a cascata. Una volta che le cellule nervose sono danneggiate e gli assoni sono scollegati, i neuroni rilasciano un alto livello di sostanze chimiche che si accumulano fino a livelli tossici. Altre cellule nervose muoiono quando le sostanze chimiche penetrano nel loro acido desossiribonucleico (DNA) e innescano la morte cellulare. Troppo calcio può penetrare anche nei neuroni danneggiati e provoca una reazione di rigonfiamento che spesso provoca danni agli assoni. Studi medici hanno suggerito che riducendo il livello di ioni calcio dopo una lesione cerebrale, la morte cellulare può essere ridotta.
Il danno ai neuroni si verifica anche quando gli assoni vengono allungati. Se allungato troppo rapidamente, il citoscheletro dell'assone può fallire, portando ad un ulteriore gonfiore e infusione di calcio nella cellula. Le reazioni infiammatorie associate alla sclerosi multipla portano a danni agli assoni e degenerazione. La guaina protettiva di mielina che circonda gli assoni spesso rimane intatta, quindi la condizione può persistere e andare in remissione più volte.
Dopo il danno agli assoni, le fibre nervose possono crescere per sostituire gli assoni, ma a volte si verificano interruzioni di questo delicato processo. Alti livelli di neurotrasmettitori, mancanza di ossigeno o flusso insufficiente di sangue nell'area danneggiata possono influire negativamente sulla rigenerazione delle cellule nervose. Le fibre possono anche essere dirottate erroneamente e connettersi nelle aree sbagliate se l'attività elettrica nel cervello è abbastanza alta. Possono derivarne gravi effetti a lungo termine, come convulsioni, perdita di memoria e dolore cronico.