Serebral Palside Spastisitenin Patofizyolojis

Normal bir kas tonusuna bakıldığında tonusun düzenlenmesinde korteksten kas iğciğine kadar bir çok yapı bulunmaktadır (92). Kas tonusunun normal sınırlarda kalabilmesi için nöral bağlantıların ve kasın viskoelastik yapısının da sağlam olması gerekmektedir. SP’de spastisitenin patofizyolojisi; nöral ve non-nöral mekanizmalar olarak incelenmektedir (81). Spastisite, ilk olarak motor korteksin etkilenmesi sonucu oluşan üst motor nöron sendromu belirtilerinden biridir (93).

Kas tonusu ve kontrolü: Sağlıklı bir kasın dinlenme halindeyken pasif harekete karşı oluşturduğu fizyolojik dirençtir. Bir kas gerildiğinde nöromusküler sistem otomatik olarak kas tonusunu artıran bir cevap oluşturur. Buna tonik germe refleksi adı verilir. Hıza hassas olan germe refleksi hareketin kontrolü ve denge reaksiyonları için oldukça önemlidir (83). Kaliteli, koordineli, selektif ve fonksiyonel bir hareket sırasında kas tonusunun modülasyonu için merkezi sinir sistemi

kontrolünde birçok kompleks mekanizmanın uyum içerisinde çalışması

gerekmektedir (94).

Motor nöronlarla kas liflerinin birleştiği nöromuskuler kavşaktan asetil kolin salınımına bağlı uyarı geldiğinde Ca+2 _{salınımı başlar ve aksiyon potansiyeli oluşur.}

İskelet kası kontraksiyonu; aktin ve miyozin proteinlerinin kasın en küçük kasılma mekanizması olan sarkomer içerisinde birbirleri ile yakınlaşması ve uzaklaşması ile oluşur. Ca+2 _{varlığında aktin miyozinin üstüne binerek çapraz köprüler oluşur, aktin}

ve miyozin filamentleri kayan filamentler modeli ile birbirlerine yaklaşırlar (95). Kostomerez adı verilen diğer destekleyici intrasellüler proteinler sarkomeri bazal laminaya bağlar ve bu kasılma mekanizması için güç oluşturur. Sarkomerler birleşerek kas liflerini oluşturur. Kas lifleri birleşerek fasikülleri, fasiküller birleşerek motor üniteleri oluşturur.

Sağlıklı bir iskelet kasında ekstrafuzal ve intrafuzal olmak üzere iki çeşit lif bulunmaktadır. Ekstrafuzal lifler kas kasılmasından sorumludur ve alfa motor nöron tarafından uyarılırlar (96). Kas lifleri bir araya gelerek kas tonusunda önemli rol alan kas iğciklerini oluşturur. Kas iğcikleri aynı zamanda kas tonusunun üst merkezlere iletilmesinde görev alan reseptörlerdir. Kas iğciklerinin orta kısmında kas tonusu ile ilgili bilgileri üst merkezlere iletmekle görevli grup Ia, Ib ve II duyusal nöronlar bulunur. Kas iğciklerinin kutup bölgelerinde bir de gama motor nöronlar bulunur. Bu nöronların görevi, üst merkezlerin kontrolü altında spontan deşarjlar üreterek kas iğciğinin belli bir gerginlikte kalmasını ve normal kas tonusunun oluşmasını sağlamaktır. Kasın diğer bir reseptörü de golgi tendon organıdır (95). Kas tonusuna bağlı tendonun gerilimi hakkında bilgiler grup Ib lifleriyle üst merkezlere taşınır. Medulla spinalis seviyesinde internöronların etkileşimleri, refleksler ve bu refleksleri kontrol eden eksitatör ve inhibitör kortikal mekanizmalar sayesinde kas tonusu yer çekimine karşı postürü korumak, kaliteli ve selektif hareketi oluşturmak için gerekli aktivasyon sınırları içerisinde tutulur (97).

Spastisitenin nöral mekanizması: Üst motor nöron etkilenimi ile başlar. SP’de olduğu gibi kas tonusunun düzgün bir şekilde kontrol edilmesinde çok önemli olan üst merkezlerde bir etkilenim olduğu zaman medulla spinalis seviyesindeki internöronlar üzerindeki kontrol kalktığı için kas tonusunda bozulma meydana gelir. Olgunlaşmamış bir beyinde oluşan lezyonlar çoğu zaman kortikospinal yollar dışında bazal gangliyonlar, serebellum, talamus, beyin sapı gibi birçok ekstrapiramidal yolları etkiler. SP’de spastisitenin, sadece kortikospinal yollarda meydana gelen bir problemden kaynaklanmadığı; aynı zamanda kortikospinal yol ile bağlantıları olan, kas tonusunu düzenlemede görev alan retikülospinal, vestibülospinal yollar gibi regülatör (inhibitör ve fasilitatör yolların) mekanizmaların bozulması sonucu oluştuğu düşünülmektedir (81). Örneğin; retikülospinal yol zarar gördüğünde kas tonusu üzerinde inhibisyon etkisi ortadan kalkar ve kas tonusunda artış gözlenir.

Motor korteksin iletişim halinde olduğu vestibülospinal yol zarar gördüğünde ise motor nöronların ateşlenmesi ile ekstansor tonus azalacak ve fleksor postür artacaktır. Kas tonusu üzerinde düzenleyici etkisi olduğu düşünülen diğer iki merkez; rubrospinal ve coerulospinal yollardır. Zamanla primer motor lezyona uyum sağlayabilmek adına spinal boyutta meydana gelen nöromuskuler değişimlerin de spastisiteye katkısı olduğu düşünülmektedir (Şekil 2.5).

Alfa motor nöronlardaki hücresel değişikliklerle bu nöronların eksitabilitesi artar. Presinaptik Ia inhibisyonu azalır. İnen yollarca aktive edilen Ia inhibitör internöronunun aktive olamaması nedeniyle respirokal inhibisyon bozulur. Otojenik inhibisyondan sorumlu grup Ib liflerinin aktivasyonunda azalma meydana gelir. Gama motor nöronlarının spontan deşarjlarının artması ile de kas tonusu kontrolü eksitabilite yönünde bozularak spastisite meydana gelir (81, 82).

Şekil 2.5. Kas tonusunda eksitatör ve inhibitör üst merkezler.

Esas inhibitör spinal mekanizmaların; resiprokal inhibisyon ve homosinaptik depresyon içerdiği düşünülmektedir. Azalmış presinaptik inhibisyon (multiple skleroz ve spinal kord yaralanmaları, inme), azalmış rekürrent Renshaw hücre

inhibisyonu ve Ib inhibisyonunun spastisitenin atmasına sebep olduğu düşünülmektedir. Son yıllarda özellikle plato potansiyelleri, kutanöz refleksler, artmış fusiform uyarı, kasın mekaniksel-yapısal özelliklerinde meydana gelen değişimin de spastisiteyi artırdığı düşünülmektedir (81).

Spastik tip kaslarda sarkomerlerin yerini zamanla yağ infiltrasyonu, konnektif doku ve ekstrasellüler madde içerisinde büyük proteinler (Titin, desmin) birikmeye başlar. Kasların visko-elastik yapısı bozulur ve spastik kas zamanla sertleşerek kontraktibilite özelliğini kaybeder. Kas zamanla hızlı ve ani gerilim olmaksızın sürekli statik bir sertliğe sahiptir (98). Smith ve diğ. (99) SP’de spastik kasın histolojik yapısını inceledikleri çalışmasında intrasellüler proteinlerin (titin) ve ekstrasellüler kollojen miktarında (laminin) artış olduğunu göstermiştir (Şekil 2.6).

Şekil 2.6. İntrasellüler ve ekstrasellüler madde artışı (99).

Spastisitenin non-nöral mekanizması; kasın viskoelastik özellikleri ile ilgilidir. SP’de spastisite sonucu kasın yapısında morfolojik ve histolojik değişikliklere sebep olur. İmmobilizasyona bağlı kas ve iskelet sisteminde zamanla değişiklikler meydana gelir (100, 101).