發病機制：
腸神經系統的解剖生理學基礎
腸神經系統是1921年英國生理學家蘭利（J.N.Langley）首先提出的，由胃腸道壁內神經成分組成，具有調節控制胃腸道功能的獨立整合系統。它在結構和功能上不同於交感和副交感神經系統，而與中樞神經系統相類似，因此腸神經系統又被稱為腸腦。
根據各種神經所釋放的遞質及其功能的不同，可將腸神經分為以下幾類：①膽鹼能興奮神經。這類神經的細胞體散布在黏膜下和肌間神經叢中，神經末梢供應支配胃腸縱肌和環肌，或與神經叢內其他神經元形成突觸聯繫。所釋放的神經遞質乙醯膽鹼激動平滑肌上的M膽鹼受體或節細胞上的N膽鹼受體，引起胃腸肌興奮效應，參與腸蠕動反射。②非腎上腺素能抑制神經。直接進入胃腸環肌或縱肌層支配平滑肌的交感神經節後纖維很少。胃腸平滑肌的鬆弛主要受腸壁記憶體在的一類非腎上腺素抑制神經調控。藥理實驗證據證明，這類神經的作用不受α或β腎上腺素受體阻斷劑、化學切除交感神經、耗竭組織中兒茶酚胺或抑制去甲腎上腺素釋放等因素影響,仍能引起胃腸平滑肌的鬆弛。非腎上腺素能抑制神經的功能與腸下行抑制反射有關，有利於食糜通過消化道。③中間神經元。腸神經系統中大量神經元屬於中間神經元，對其性質和功能，目前所知甚少。
目前發現，人的腸神經元數達8～10億個，這個數目相當於整個脊髓內所含神經元的總數，這樣龐大的神經元對胃腸運動和分泌活動的調節起著重要作用。雖然顱腦和腸腦是兩個相互獨立的神經系統，但是它們之間也有著恆久的直接的相互關係。顱腦對腸腦具有調製作用。來自胃腸感受的信息不僅傳至腸腦，還經腸腦傳至顱腦。腸腦和顱腦是個整合網路，腸腦是通向胃腸效應的輸出信息的最後通路。
腸神經系統異常的病因病理變化
2.1 ENS神經元及神經纖維的改變。
ENS神經元的改變是慢傳輸便秘（STC）的病因，同樣也是引起結腸癱瘓症（CPS）的重要因素。Sjolund認為它是便秘最有研究價值的病因。腸腦有初級傳入神經元、中間神經元和運動神經元3種功能性神經元，它們之間的相互作用構成了胃腸各種功能的基礎，通過調節腸道的吸收分泌、血管緊張度和腸動力來局部控制絕大部分的腸道功能。其中腸腦的中間神經元的功能是將動作電位形式傳來的感覺信息進行整合，再以電流形式傳給運動神經元。這些神經元形成的電流為蠕動提供了基礎。文獻報導通過嗜銀染色，發現慢傳輸性便秘患者結腸壁神經元和軸突染色不均勻, 數目明顯減少, 形態異常，神經細胞核變異明顯。Waiter等研究發現，一部分病人結腸內的神經節數量明顯減少或缺失，而另一部分病人神經節的數量雖然不少，但是發現有神經纖維紊亂、神經軸突空泡形成、脂肪變性、水腫、非特異神經絲退化等病理改變。Riemann 等發現慢傳輸性便秘患者黏膜下神經元的軸索發生空泡變性, 神經微絲和神經微管數量減少, 排列紊亂。Schouten 等套用免疫組化研究發現STC 患者結腸肌間神經叢神經細胞內的神經微絲明顯減少, 病變可累及全結腸或部分結腸段, 提示STC 結腸肌間神經叢的病理改變及神經絲蛋白的堆積聚集和神經間質的增生是造成結腸動力減弱的主要原因。
2.2 ENS神經遞質的改變。
已經確認的腸神經遞質有P 物質( SP) 、乙醯膽鹼(Ach) 、五-羥色胺( 5-HT) 和VIP、NO等十餘種，包括興奮性遞質和抑制性遞質。研究表明SP、 Ach和5-HT是主要的興奮性神經遞質。SP能神經元屬於肽能神經元,胞體存在於腸肌間神經叢內,發出的纖維分布至腸壁各層,其末稍釋放的P 物質能明顯抑制胃腸道黏膜分泌,刺激腸道運動 [10] 。Tzavellak 等[11]通過免疫組化法證實STC 患者的結腸SP 含量較對照組明顯降低。Tomita R等發現慢傳輸型便秘患者結腸肌間神經叢AchE 陽性神經元數目減少, Ach 含量降低, 提示AchE 神經受損，可導致結腸運動減弱。Zhao RH等〔13〕對慢傳輸便秘患者的研究中發現, 其結腸黏膜中5-HT 陽性細胞量明顯高於正常對照組。
NO、VIP是腸神經系統內主要的抑制性神經遞質。VIP 的主要作用是刺激腸道分泌,鬆弛胃腸道平滑肌,介導胃腸蠕動反射。Cortesini 等使用抗VIP 和抗一氧化氮合酶(NOS) 抗體進行免疫組化染色, 檢測含有這兩種物質的軸突數量, 發現便秘患者肌間神經叢和黏膜下神經叢內VIP 陽性的軸突數減少, 而含NOS 的軸突增多。從理論上講STC 患者腸壁內的VIP應該增多或者沒有改變, 而研究中有出現與理論相矛盾的結果可能, 說明STC 患者確實存在神經遞質的紊亂,VIP 濃度降低也許會導致結腸出現過度的節段性蠕動, 從而導致有效的推動性運動減弱。Sjolund 等發現STC 升結腸和橫結腸肌間神經叢內VIP 增高外, 還見橫結腸VIP 陽性神經纖維密度增加。Tomita R等研究了NO 在STC 患者結腸中的作用, 衡量離體肌條在套用不同的自主神經阻斷劑前後對電場刺激的反應。結果提示NO 神經對STC 患者的結腸比對正常結腸的支配性更強, 認為NO 介導的非腎上腺非膽鹼能抑制性神經的增加在STC 患者的結腸動力紊亂中扮演了一個很重要的角色。
腸神經系統與Cajal 間質細胞的關係
1893年，西班牙神經解剖學家Cajal首次發現了間質細(interstitial cells of Cajal , ICC)的存在。ICC分三種類型：肌間ICC(ICC-MY)、肌內ICC(IC-IM)和位於肌束表面及間隔區的ICC（ICC—SEP）。ICC雖然不屬於腸神經系統，但與腸神經系統有著十分密切的聯繫。ICC是腸神經作用的首要靶細胞，與腸神經系統（ENS）、平滑肌共同組成複雜的胃腸運動控制系統，腸神經釋放的遞質是通過ICC來調節胃腸運動，在腸神經向平滑肌的信號傳導中起重要的中介作用。ICC被稱為胃腸平滑肌的起搏細胞。平滑肌細胞膜電位自發、緩慢的節律性去極化波，即慢波(slow wave,SW),決定了胃腸平滑肌的收縮節律及絕大多數胃腸運動發生的時間、地點、頻率和方向等性質，而慢波（SW）即起源於ICC，認為結腸ICC- MY 的變性、分布和網路雜亂無章可能是SW 頻率減慢的病理學基礎。Wedel T研究表明STC全結腸ICC密度顯著減少，呈不規則分布，細胞突起的長度縮短、數量增多，體積顯著縮小。
腸神經元是幹細胞因子（SCF）的來源之一，而SCF在ICC發育的整個過程中都是至關重要的。Lee JI等發現STC患者乙狀結腸全層ICC和PGP9.5陽性神經元細胞密度均明顯減少,且兩者減少程度相平行。Faussone Pellegrini等發現神經叢與ICC之間存在多種突觸小體；ICC與平滑肌細胞之間也形成了縫隙連線。進一步精確測量ICC與平滑肌及神經之間連線的距離，其間距僅為20nm 左右，但神經肌肉之間連線的間隙很少在100nm 以內，最近處也在5O～100nm，證實 ICC在腸神經遞質傳遞中起重要作用。
