Fizjologia przewodu Fizjologia przewodu pokarmowegopokarmowego

Michał NowakowskiWydział Lekarski UJ CMNZOZ 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