Fizjologia przewodu Fizjologia przewodu pokarmowego pokarmowego Michał Nowakowski Wydział Lekarski UJ CM NZOZ Nutrimed
Jan 30, 2016
Fizjologia przewodu Fizjologia przewodu pokarmowegopokarmowego
Michał NowakowskiWydział Lekarski UJ CM
NZOZ Nutrimed
Role przewodu pokarmowegoRole przewodu pokarmowego
• Dostarczanie – Energii– Budulca– Substancji regulujących
• Interakcja z otoczeniem– Zapach, smak (faza głowowa regulacji)– Bezpieczeństwo (funkcja sensoryczna i ruchowa)– Odporność (migdałki, kępki Peyera)
• Regulacja funkcji organizmu– Wydzielanie hormonów– Autonomiczny układ nerwowy
• Wydalanie substancji zbędnych i szkodliwych
Realizacja zadańRealizacja zadań
• Rozpoznanie pokarmu• Rozdrobnienie• Nawilżenie i wstępne trawienie enzymatyczne• Przemieszczanie• Trawienie enzymatyczne i chemiczne• Wchłanianie• Rozpoznawanie, prezentacja i zwalczanie
antygenów• Formowanie stolca• Wydalanie
Ewolucja czyli od manufaktury do H. FordaEwolucja czyli od manufaktury do H. Forda
• Pierwotniaki – wodniczki trawienne
• Jamochłony – jama chłonąco-trawiąca
• Wyższe bezkręgowce – przewód pokarmowy
Konsekwencje liniowościKonsekwencje liniowości
• Znaczna zależność pomiędzy odcinkami– Zaburzenia pasażu– Upośledzenie wchłaniania
• Konieczność rozwoju zaawansowanych metod regulacji– Regulacja humoralna– Regulacja hormonalna– Regulacja nerwowa (AUN)
Kwadratura koła czyli…Kwadratura koła czyli…
• Jak z tego ….
… … powstaje to:powstaje to:
Jama ustna i nosogardłowaJama ustna i nosogardłowa
• Rozpoznanie • Rozdrobnienie• Nawilżenie• Wstępne trawienie (amylaza ślinowa -
ptyalina)• Ślina: do 2 l/d; do 1 ml/g tkanki, do 100
mmol Na+/l; do 60 mmol HCO3-/l
• Bierze udział w głowowej fazie wydzielania• Uwaga na pacjentów z przetoką ślinową
PrzełykPrzełyk
• Transport kęsa pokarmowego poprzez śródpiersie do jamy brzusznej
• Wydzielanie śluzu
ŻołądekŻołądek
• Rozdrobnienie
• Mieszanie
• Trawienie
• „porcjowanie”
• Wydzielanie substancji regulujących
• Regulacja odczucia sytości
• Udział we wchłanianiu witaminy B12 i żelaza
• Aktywacja enzymów
Motoryka żołądkaMotoryka żołądka
• Unerwienie wyłącznie autonomiczne– Nerw błędny - ruchowe– Piersiowe nerwy rdzeniowe (Th6-10) poprzez
splot trzewny – czuciowo-ruchowe
• Trzon i dno: funkcja rezerwuarowa
• Antrum: mieszanie i rozdrabnianie
• Odźwiernik: „dozowanie”
Motoryka żołądkaMotoryka żołądka
• Dno i trzon wykazują rozluźnienie przyjęcia – odruch wago-wagalny hamujący
• Uwaga na donory tlenku azotu (+++)
– Aktywacja odruchu – spadek opróżniania
• Aktywność elektryczna od połowy trzonu
• Skurcze: – Propulsywne– Stacjonarne
• Silny wpływ nerwu błędnego i stężenia glukozy we krwi
Regulacja hormonalnaRegulacja hormonalna
• CCK i glukagon zmniejszają aktywność elektryczną
• Motylina silnie zwiększa
Wydzielanie żołądkoweWydzielanie żołądkowe
• Komponenta okładzinowa (kom. okładzinowe):– HCl, KCl, woda i czynnik wewnętrzny Castla
(B12)
• Komponenta nieokładzinowa (kom. główne, szyjkowe, wewnątrzwydzielnicze)– Na, Cl, K, HCO3, śluz, woda, pepsynogen
• Regulowane przez – Fazę głowową– Żołądkową– Jelitową
Wydzielanie żołądkoweWydzielanie żołądkowe
• Wzrost wydzielania (kom. okł.)– Ach z zakończeń nerwowych (rec. M)– Gastryna z komórek G (rec. gastrynowy)– GRP z neruronów peptydergicznych– Histamina z kom. tucznych (rec. H2)– Insulina i hipoglikemia
• Spadek wydzielania– Somatostatyna z komórek D– CCK– Hiperglikemia i glukagon
Wydzielanie żołądkoweWydzielanie żołądkowe• Faza głowowa – nerwy błędne
– Uwolnienie Ach i GRP z zakończeń nerwowych– Uwolnienie histaminy z kom. tucznych– Wzrost wydzielania HCl i gastryny– Jest hamowana przez wagotomię
• Faza żołądkowa– Rozciąganie dna i trzonu – aktywacja kom. G.– Aktywacja chemoreceptorów (białko)– Spadek pH – aktywacja kom. G. – Odruchy wago-wagalne z aktywacją kom. G.
• Faza jelitowa– Aktywacja chemoreceptorów dwunastniczych przez
treść białkową – wzrost wydz. gastryny– Spadek pH może neutralizować tą reakcję
Czynnik wewnętrzny CastlaCzynnik wewnętrzny Castla
• Mukopolipeptyd
• Komórki okładzinowe
• Wiąże B12 tworząc trwały kompleks rozpadający się pod wpływem białkowego receptora IFC-B12 w illeum terminale
Opróżnianie żołądkoweOpróżnianie żołądkowe
• Zależne od współdziałania kompleksu– Żołądek
• Dno• Antrum • Odźwiernik
– Dwunastnica• Receptory
– Chemoreceptory dla H+ i kwasów tłuszczowych– Osmoreceptory (cukry)
Mechanizmy regulacji opróżnianiaMechanizmy regulacji opróżniania
• Odruchy nerwowe (AUN)– Wagotomia znacznie ogranicza opróżnianie
• Odruchy śródścienne
• Hormony żołądkowo-jelitowe– CCK w odpowiedzi na kwasy tłuszczowe
silnie hamuje opróżnianie i wydzielanie• Proglumid, lorglumid
– Wzrost poziomu glukozy w surowicy hamuje a spadek nasila motorykę żołądka
Funkcje trzustkiFunkcje trzustki
• Wydzielanie enzymów trawiennych– Proteolityczne
• Pro-enzymy: trypsynogen, chymotrypsynogen, proelastaza (aktywacja enteropeptydazą i trypsyną)
– Lipolityczne• Lipaza, fosfolipaza, esteraza (wymagają emulgacji)
– Glikolityczne• Alfa-amylaza
– Inne: nukleaza
• Buforowanie pH dwunastnicy– HCO3-
Funkcje jelita cienkiegoFunkcje jelita cienkiego
• Trawienie– Głównie na skutek działania enzymów
trzustkowych oraz brzeżka szczoteczkowego
• Wchłanianie węglowodanów– trawienie: ptyalina, amylaza, oligosacharydazy
brzeżka; – wchłanianie czynne glukozy i galaktozy: 12-ca i
50 cm j. czczego, fruktoza transport wspomagany
Funkcje jelita cienkiegoFunkcje jelita cienkiego
• Wchłanianie białka– Egzogennego– Endogennego
• enzymy – 30g/d; • nabłonki – 25g/d
– 50% wchłania się w 12-cy– 90% przed dotarciem do j. kretego– Wchłanianie głównie aminokwasów i
oligopeptydów– Tylko u niemowląt wchłanianie białek -
pinocytoza
Funkcje jelita cienkiegoFunkcje jelita cienkiego
• Wchłanianie białka– L-izomery bardzo dobrze, D-izomery słabo– Wchłanianie czynne– Lepiej wchłaniane są oligopeptydy niż
aminokwasy– Zaburzenia wchłaniania białka rzadko
objawowe bo dobra kompensacja• 10% pepsyna żołądkowa• 70% proteazy trzustkowe• 20% proteazy brzeżka szczoteczkowego
Funkcje jelita cienkiegoFunkcje jelita cienkiego
• Wchłanianie tłuszczów– Emulsyfikacja w dwunastnicy (żołądkowa
małoefektywna)– Konieczne sole żółciowe, fosfolipidy i
tworzenie micelli tłuszczowych– Krótko i średnio łańcuchowe kwasy
tłuszczowe są hydrofilne – mogą się wchłaniać bezpośrednio do krwi a nie jako chylomikrony do chłonki – leczenie ZUW
Wchłanianie żelazaWchłanianie żelaza
• Utrata dobowa to ok. 1 mg
• Podaż w typowej diecie to ok. 20 mg
• Wchłanianie zachodzi głównie w początkowym odcinku jelita. – Zależy od redukcji żelaza (Fe+++) – W soku żołądkowym jest czynnik stabilizujący
sole żelazawe– Właściwości redukujące sa nasilane przez
enzymy trzustkowe
Witamina B12Witamina B12
• Wiązanie B12 z IFC
• Transport do illeum terminale
• Łącznie B12 z receptorem
• Rozerwanie wiązania z IFC i wchłonięcie
Regulacja motoryki jelita cienkiegoRegulacja motoryki jelita cienkiego
• Skurcze segmentowe – niepropulsywne– Generowane miogennie (obecne po
odnerwieniu)– Odpowiadają za mieszanie treści
• Skurcze propulsywne – Odruchy śródścienne
• Skurcz powyżej i rozluźnienie poniżej
• Co 90-110 minut MMC – silne skurcze propulsywne
• BER 12 – 7/min w zależności od lokalizacji
Odruchy Odruchy
• Żołądkowo-krętniczy
• Żołądkowo-okrężniczy
• Okrężniczo-żołądkowy
• Żołądkowo-odbytniczy
• Na czynność odruchową mają wpływ leki cholinergiczne i cholinolityczne, adrenergiczne i adrenolityczne oraz agoniści motylinowi i CCK
Motoryka jelita grubegoMotoryka jelita grubego
• Okrężnica– Skurcze odcinkowe – Skurcze propulsywne– Skurcze masowe
• Odbytnica– Odruch defekacyjny
Wchłanianie wodyWchłanianie wody
• Wypadkowa wydzielania i wchłaniania
• Ok. 9 litrów na dobę – 3,5-4 l w j. czczym– 3-3,5 l w j. krętym – Ok. 1,5 l. w j. grubym
• Wchłanianie wody jest zawsze bierne i zależne od gradientów osmotycznych i jonowych– Jelito czcze – substancje organiczne– Jelito kręte i grube – głównie Na+
Mechanizm wymiotówMechanizm wymiotów
• Ośrodek wymiotny w dnie komory IV (strefa chemorecepcyjna)
• Złożony odruch korowo-rdzeniowy– Perystaltyka wsteczna– Skurcze mm brzucha– Skurcz przepony– Rozluźnienie zwieraczy– Wstrzymanie oddychania– Zamknięcie głośni– Uniesienie krtani
Odruch wymiotnyOdruch wymiotny
• Cofanie się treści pokarmowej
• Pobudzenie autonomiczne– Ślinotok– Tachykardia– Tachypnoe– Bladość powłok– Potliwość
Przyczyny wymiotówPrzyczyny wymiotów
• Choroby żołądka– Gastropareza (cukrzyca, sklerodermia, kolagenozy,
nadciśnienie tętnicze)– Chorby organiczne: nowotwory, zapalenia,
• Choroby jelit– Ch. wrzodowa 12-cy, niedrożność,
pseudoniedrożność,
• Choroby OUN– Migrena, padaczka, guzy pnia, zapalenie opon, z.
Meniere’a, nadciśnienie śródczaszk.
• Choroby psychiatryczne– Bulimia, anoreksja, wymioty psychogenne
Przyczyny wymiotówPrzyczyny wymiotów
• Choroby metaboliczne– Cukrzyca, niedoczynność kory nadnerczy,– Nad- i niedoczynność tarczycy– Ciąża
• Leki– Chemioterapia, naparstnica, antagoniści
dopaminy, antybiotyki, NLPZ, aminofilina
• Odruchowe– OZT, OZWR, OZPŻ, kolki,
• Inne: WZW, enterowirusy, …
Postępowanie w zaleganiuPostępowanie w zaleganiu• Odbarczyć (zapobieganie rozstrzeni)• Ustalić przyczynę
– Wykluczyć niedrożność mechaniczną– Wykluczyć niedrożność porażenną (operacja, ból,
mocznica, hipokaliemia, hipokalcemia)– Sprawdzić leki (opioidy, IPP, NO)– Sprawdzić mechanizmy pozajelitowe (CSN,
psychogenne, wstrząs)
• Leki prokinetyczne i przeciw wymiotne– Metoclopramid (D2, 5HT3+, 5HT4-), erytromycyna
(M), cisaprid (5HT4), domperidon (D-), prucaloprid 5-HT4), ondansetron (5HT3-), Torecan (fenotiazyna)
– Warto łączyć z Dexametasonem, haloperidolem
Postępowanie w zaleganiuPostępowanie w zaleganiu
• Elektrostymulacja przezprzełykowa lub przezskórna
• Ruch, żucie gumy, posiłek!!!
• Aktywacja odruchów jelitowo-żołądkowych– Wlew doodbytniczy– Leki przeczyszczające
• PEG, gastrografina
BiegunkaBiegunka
• Osmotyczna– Słabo wchłanialne sole – l. przeczyszczające,
mannitol, sorbitol, leki zobojętniające (Mg), lactuloza
– Nieprawidłowe trawienie – niedobory enzymów (laktazy, maltazy), ZKJ, przetoki jelitowo-jelitowe, stan po gastrektomii, wagotomii,
– Zaburzenie transportu błonowego
• W efekcie hiperosmia wewnątrz jelita i zatrzymanie wody
BiegunkaBiegunka
• Sekrecyjna– Nie ustępuje przy zaprzestaniu żywienia dojelitowego– Związana z nadmiernym wydzielaniem – Cholera trzustkowa – VIPoma– Zespół rakowiaka – serotonina– Rak rdzeniasty tarczycy – kalcytonina jest silnym
stymulatorem wydzielania– Z. Zollinger-Ellisona – uszkodzenie nabłonka,
inaktywacja lipazy oraz bezpośrednia stymulacja– Zaburzenie cyrkulacji wątrobowo-jelitowej kwasów
żółciowych
BiegunkaBiegunka
• Inne przyczyny– IBS– Zakażenia bakteryjne i wirusowe– Choroba trzewna– Popromienne zapalenie jelit– Leki: cytostatyki, antybiotyki, kolchicyna,
glikozydy, propranolol, furosemid, etanol, 5FU,
– Stwardnienie rozsiane, udar cieplny, zatrucie ołowiem, rtęcią,
– Enteropatie zanikowe…
Biegunka postępowanieBiegunka postępowanie
• Diagnostyka– Posiewy stolca– Badania obrazowe i laboratoryjne
• Eliminacja czynników potencjalnych – Weryfikacja listy leków !!!– Wstrzymanie żywienia na krótki okres czasu
• Leczenie przyczynowe
• Leczenie objawowe:– Opiaty, loperamid, NLPZ, sterydy,
chromoglikan, kw. algininowy, somatostatyna
PodsumowaniePodsumowanie
• Większość objawów ze strony przewodu pokarmowego ma złożoną diagnostykę różnicową.
• Prawidłowe ustalenie przyczyny dolegliwości stanowi klucz do skutecznego i bezpiecznego leczenia