Физиолошки аспекти на подвижноста на желудникот - EMCB
ЕМЦ ВНАТРЕШНА МЕДИЦИНА ОКТОМВРИ
Автор: Ана Клаудија orоргеску *
* Д-р Ана Клаудија orоргеску, примарен лекар во интерна медицина, универзитетски асистент, Медицинска клиника II, У.М.Ф. - Крајова, клиничка болница за итни случаи во округот, Крајова.
Карактеристики на мазните мускули на желудникот
За разлика од тенкото црево и хранопроводот, влакната на мускулите на желудникот имаат посебна анатомска ориентација, прилагодена на потребите на дисперзија на храна и евакуација на желудник. Надолжниот слој се наоѓа непосредно под серо, се истакнува во дисталните 2/3 од желудникот, долж малите и големите кривини. Продолжува со надолжниот мускулен слој на дуоденумот, но дел од влакната на овој надолжен слој завршуваат на нивото на пилоричниот сфинктер. Кружниот слој, лоциран под надолжниот, постои во сите региони на желудникот, но тој не е континуиран како хомологниот слој во дуоденумот, изолиран од него со лента на сврзното ткиво лоцирана на пилорусот. Косиот слој е најдлабок, се наоѓа субмукозно и се наоѓа по должината на малата искривување, во близина на срцето, е постојан во гастро-езофагеалниот спој и се чини дека учествува во специфичните моторни активности на езофагеалниот сфинктер.
Мазните мускулни влакна во стомакот се слични на оние во цревниот тракт и имаат спонтана електрична и контрактилна активност. Тие се опремени со Na + пумпа, која го одржува негативниот мембрански потенцијал, но чија вредност варира, во зависност од физиолошки различните региони. Контракцијата на мазните мускулни влакна, предизвикани нервни или хормонални, е иницирана од прилив на Ca2 +, а комуникацијата помеѓу мускулните влакна на желудникот се прави со структури на мембрана од типот на nexus, кои претставуваат патеки со низок отпор, наменети за транспорт на електрични оптоварувања и втор гласници по тежина. мала молекуларна тежина.
Функционално, стомакот е поделен на 3 региони: проксималниот дел (срцето, долниот дел и горниот екстремитет на желудничкото тело), дисталниот дел (долната и долната половина на телото) и пилорусот.
Моторните функции на овие сегменти произлегуваат од невромускулните интеракции на ниво на овие различни физиолошки региони, како и од регулацијата на типот на повратна врска на ниво на тенкото црево. Проксималниот стомак (фундус, кардија и проксимален дел од телото) генерира тонична контракција, а крајниот дел од желудникот има фазична моторна активност.
Проксималниот стомак има улога во регулирањето на празнењето на желудникот, вклучително сместување во складирање на храна, регулирање на интрагастричен притисок, тоничен погон на химата кон дисталниот стомак.
Потенцијалот за мирување на мазните мускулни влакна има опаѓачки градиент од -48 mV во проксималниот стомак до -71 mV во дисталниот стомак. Мазните мускулни влакна во проксималниот стомак не покажуваат редовни, ритмички флуктуации на овој потенцијал. Електричниот праг е околу 50 mV низ целиот стомак, така што во базални услови, проксималниот стомак е во состојба на континуирана парцијална контракција. Овој тон може да се модулира со нервни или хормонални механизми. Мали промени како што се деполаризација или хиперполаризација значително го менуваат овој тон.
Проксималниот стомак има 2 различни модели на контракција. Така, одржливите контракции во траење од 6 минути и големината од 10-25 см H2O претставуваат 80% од моторната активност на проксималниот стомак и се одговорни за одредување на интрагастричниот притисок во базални услови и стимулација. Овие бавни промени во тонусот на желудникот не можат да се одредат со стандардна манометрија, туку со баростатска техника. Супериорни над бавните промени се брзи контракции со времетраење од 15 ”и големина од 15 cm H2O. Некои студии покажаа контракции во траење од 30 ".
Основната карактеристика на проксималната моторна активност е одржување на стабилни интрагастрични притисоци, по конзумирање храна. Стомакот е во состојба да собере 2 литри течност, со зголемување на притисокот помалку од 10 mmHg. Овие својства на проксималната моторна активност се контролираат од 2 нервни рефлекси: рецептивна релаксација и гастрично сместување.
Рецептивна релаксација се состои во намалување на проксималниот тон на желудникот по голтањето. Транспортот на болус проголтан во стомакот не е единствениот, кој ја одредува рецептивната релаксација, овој рефлекс се активира со „суво“ голтање или со механичка стимулација на фаринксот и хранопроводот. Се изведува во следните 10 секунди по голтањето, што укажува на тоа дека е со посредство на нервот, факт поддржан со укинување на рефлуксот по ваготомија.
Сместување во стомакот тоа е одговор на стимулацијата на механорецепторите и, за разлика од рецептивната релаксација, не се активира со стимулација на фаринксот и хранопроводот, дозволувајќи му на стомакот да одржува стабилен интрагастричен притисок за широк опсег на количини по ингестијата на храната. Како рецептивна релаксација, сместувањето е со посредство на ваго-вагален рефлексен лак, што го објаснува фактот дека, по ваготомијата со намалувањето на растежливоста на желудникот, постои зголемување на интрагастричниот притисок.
НЕВРОУМОРАЛНА КОНТРОЛА НА МОТИЛНОСТ | II
Демонстрирано со ефектите на ваготомија врз моторната функција на проксималниот стомак, надворешната инервација игра регулаторна улога во одржувањето на тоничноста на регионот на фунди и проксималниот дел од желудничкото тело. Електричната активност на вагалните влакна со низок праг го зголемува тонусот на основата, додека стимулацијата на влакната со висок праг го релаксира проксималниот стомак. Симпатичката инервација исто така ја модулира активноста на желудникот, спланхитектомијата го зголемува интрагастричниот притисок.
Голем број на невроморални медијатори ја менуваат моторната активност; така, холецистокинин, секретин, ВИП, гастрин, соматостатин, допамин, глукагон и бомбезин го релаксираат проксималниот стомак, додека мотилин и TRH го зголемуваат интрафундичниот притисок.
РЕФЛЕКС МОДУЛАЦИЈА НА МОТИЛНОСТ | II
И нервните и хормоналните механизми учествуваат во рефлексната контрола на проксималната моторна активност, интервенирајќи од други региони на гастроинтестиналниот тракт.
Дистензија на балон во дванаесетпалечното црево или дебелото црево го намалува тонусот на основата. Овој ентерогастричен рефлекс, со посредство на неадренергични и нехолинергични, делумно се менува со ваготомија или пресекување на спланхничен нерв и е целосно блокиран од двајцата. Другите ентерогастрични рефлекси, како што е интрадуоденална перфузија на хлороводородна киселина, протеини или масти, се делумно или целосно посредувани од неадренергични, нехолинергични вагални патишта.
Дисталниот стомак има електрични карактеристики и контракции различни од оние на проксималниот стомак, вклучително и ритмички осцилации на потенцијалот на мембраната и повеќе, доминација на фаза, во споредба со тоникот на моторната активност. Овие карактеристики овозможуваат титрирање на цврста храна и регулирање на нивната евакуација од желудникот.
РИТМСКА ЕЛЕКТРИЧНА АКТИВНОСТ
Мазните мускулни влакна во дисталниот стомак имаат потенцијален мембрански одмор од -71 mV. Над ова, постои ритмичка деполаризација, наречена потенцијал на дејство или бавен гастричен бран, кој се состои од брза деполаризација, проследена со продолжено плато. Иако мембранските потенцијални осцилации можат да се генерираат спонтано во мускулните влакна, клетките лоцирани долж кривината на раскрсницата помеѓу проксималните и дисталните стомаци дејствуваат како пејсмејкери, генерирајќи високофреквентни осцилации. Точната локација на пејсмејкерот не е добро позната, но се смета дека се наоѓа на интерфејсот помеѓу надолжните и кружните слоеви. Кајалните клетки немаат добро дефинирана улога во генерирање на потенцијал на желудочните влакна. Иако генерацијата на гастричен потенцијал е миогена карактеристика, нервните измени можат да ја дестабилизираат ритмичноста на бавните бранови.
Размножувањето на акциониот потенцијал се врши и надолжно и периферно, без стомакот да има специјализирани начини на размножување на импулсот. Брзината на бавните бранови се зголемува од 0,5 cm/s во желудничкото тело, на 4 cm/s, во регионот на антрумот.
Потенцијалното „пацесетер“ нема доволно амплитуди за да предизвика значителна контракција на дисталниот стомак. Контрактилните агонисти ја зголемуваат амплитудата на бавните бранови и можат да предизвикаат деполаризација; за разлика од нив, релаксирачките агенси можат да ја намалат амплитудата на платото и неговото времетраење.
Потенцијалното „пацесетер“ е одговорно за одредување на максималната фреквенција на контракција. Фреквенцијата на контракции во дисталниот стомак е 3 циклуси/мин. Афазичната контракција во антралниот регион надминува 100 mmHg кога се мери со манометар. Во присуство на контрола преку миентеричниот плексус и преку надворешната инервација или циркулирачките хормони, дисталниот стомак има карактеристични моторни обрасци.
Мигрирачкиот моторен комплекс (ММЦ) е стереотипна шема во интердигестивни периоди што помага во чистење на желудникот од остатоци од храна. После ручекот, ММЦ се заменува со моторни модели со различен интензитет, познати како модели на храна.
Мигрирачкиот моторен комплекс (ММЦ) ги чисти желудникот и тенкото црево од неразваруваните честички на храната, слузта и епителните клетки. Кај луѓето, ММЦ се состои од 3 различни фази, со вкупно времетраење од 84 до 112 минути. Фаза I е гастричен моторен период, кој зафаќа околу 40-60% од брановата должина. Фаза II опфаќа 20-30% од должината на циклусот и е период на раст, но на неправилна контракција, а III фаза трае 5-10 минути, со ритмички, интензивни контракции, кои се појавуваат во желудничкото тело и се шират до пилорусот. Комплексите во фаза III, исто така, можат да се започнат ектопично, во проксималниот дуоденум, дисталниот дуоденум или јејунумот. Според некои автори, постои и фаза IV, што прави премин помеѓу фаза III и фаза I.
Погонските карактеристики зависат од фазата на моторниот комплекс на мигранти: во фаза III, контракциите се многу пропагативни; во фаза II, храната се меша главно, а течностите се евакуираат побрзо во фаза III, во споредба со фазите I и II. Невроморалната регулација на ММЦ е комплексна и нецелосно позната, пресекот на вагални и спланхнички влакна не ја прекинува фазата III. Сепак, ваготомијата привремено ја укинува фазата III, со што се елиминира зафатеноста на нервите во брзата моторна активност. Адренергичната блокада не ја обновува активноста, покажувајќи дека не е вклучена. Фазата II е намалена или укината со билатерална ваготомија, што укажува на тоа дека различните фази имаат одделни патишта за контрола на нервите.
Почетокот на фаза III е во корелација со зголемен мотилин. Мотилина е физиолошки посредник во фаза III, факт демонстриран од анти-мотилина антитела, кои по инјектирањето ја укинуваат оваа фаза. Атропинот ја намалува контрактилната природа на мотилин. Физиолошкиот стимул за лачење на мотилин е непознат, но електричната стимулација на вагусниот нерв го зголемува неговото ослободување. Другите модулатори можат да играат улога во контролата на активноста на ММК. Наксолонот, рецепторот на опоидниот антагонист, го продолжува времетраењето на ММЦ од 103 на 219 минути, со намалување на серумскиот мотилин. Билијарна секреција е поврзана со плазматскиот врв на мотилин.
Моделот на моторна храна се појавува 5-10 минути по јадење и опстојува сè додека храната остане во стомакот. Со манометриска проценка, таа се состои од неправилни контракции слични на фазата II на ММК. Интергастричниот притисок создаден е променлив и може да надмине 60 см H2O. Флуороскопските студии покажаа дека под-јадната подвижност ја придвижува храната во дисталниот регион откако ќе биде вратена во проксималниот стомак, дејства што промовираат мешање на храна. Амплитудата на фазните контракции зависи и од конзистентноста и од составот на внесената храна. Антралните контракции се многу поинтензивни, по администрацијата на храна со честички, отколку за хомогенизираните. И нервните и хормоналните фактори влијаат на подвижноста по јадење, иако точните медијатори не се познати.
НЕВРОУМОРАЛНА КОНТРОЛА НА МОТИЛНОСТ | II
Иако нивната физиолошка улога не е добро дефинирана, нервните патишта, невротрансмитерите и хормоните имаат моќна улога во подвижноста на дисталниот стомак. Стимулацијата на еферентни вагинални влакна на кратки патеки ја зголемува подвижноста, додека на долгите патеки се намалува, веројатно со ослободување на ВИП. НЕ е предложено како медијатор, има релаксирачка улога на мазните мускули на дисталниот стомак; сепак, нејзината физиолошка улога не е добро позната. Гастрин, ЦЦК, бомбезин, исто така, ја зголемуваат гастричната подвижност; за разлика од тоа, секретин, соматостатин, глукагон, GIP, GRH, TRH, невротензин и простагландин Е2 ја инхибираат антралната подвижност.
РЕГУЛАЦИЈА ЗА РЕФЛЕКС НА МОТИЛНОСТ | II
Постоењето на рефлекси игра важна улога во евакуацијата на желудникот, преку возбудливи или инхибиторни ефекти врз антрумот. Фундаментален инхибиторен ефект се забележува по дистензија на гастричниот дно, феномен блокиран со билатерална ваготомија. Овој рефлекс има физиолошка улога во периодот после јадење за мешање храна и нивниот погон. Дуоденалното дистензија ја инхибира централната моторна активност; овој ентероантрален рефлекс е делумно укинат со ваготомија или сплахнектомија и се укинува и од едниот и од другиот. ЦКК може да дејствува како медијатор за овој ентероантрален рефлекс.
Пилорусот е специјализиран регион, сместен помеѓу антрумот и дуоденталната сијалица, кој служи за регулирање на евакуација на гастричната содржина во дуоденумот, дејство што се постигнува преку специјализирани структури.
СПЕЦИФИЧНИ КАРАКТЕРИСТИКИ НА ПИЛОРИСКИОТ РЕГИОН
1. Пилорусот се состои од 2 периферни слоја, кои се спојуваат во конгломерат (торус), сместен по малата кривина. Првиот слој е потенок, додека вториот го претставува вистинскиот сфинктер, кој исто така вклучува влакна од антралниот регион. Овој дистален дел е електрично изолиран од кружниот слој на дуоденталната цевка.
2. Поради густината на конјунктивата и мускулната структура, пилорусот постигнува вистинска структура, која спречува премин на големи честички од желудникот во дуоденумот, дури и во отсуство на негови физиолошки контракции, нагласени со постоење на бујна мукоза.
3. Постоењето на хистолошки структури обезбедува различни електрични карактеристики на пилорусот во споредба со остатокот од стомакот; крстосниците кои меѓусебно ги поврзуваат мазните влакна се поретки од оние на антрумот.
4. Ритмичкиот потенцијал (пацестер) на ниво на пилорус има иста фреквенција како онаа во антрумот, но не се шири понатаму во дуоденумот.
5. Надворешната и внатрешната инервација се различни од околните ткива, нивната густина во кружниот мускулен слој е 3-5 пати поголема отколку во антрумот. Вагалните патеки на искачување се побројни од оние што доаѓаат од дуоденумот, а густината на специфичните невротрансмитери е поголема од онаа на класичните регулаторни патишта, карактеристична црта на пилорусот. Така, се наоѓаат бројни неврони, кои содржат ВИП, супстанција П, невропептид Y, енцефалин.
Поради својата мала дистрибуција, пилорусот има притисок на мирување од околу 100 mmHg и има повремени спонтани контракции. Кај луѓето, пилоричниот мускул се релаксира како одговор на електричната стимулација. Со третман со тетродотоксин (нервен токсин), фазната моторна контракција се влошува, што укажува на тоа дека ова е својство на самото мазно мускулно влакно и дека инервацијата има инхибиторна улога.
Ете го карактеристични модели на подвижност на ниво на пилорус.
Рефлексната регулација на пилоричната подвижност е модулирана од стимули од тенкото црево. Аминокиселините, мастите, хипертоничната глукоза и хлороводородната киселина во дуоденумот го намалуваат транспилорниот проток со затворање. Патеките што посредуваат во стимулација на пилоричен рефлекс се и нервни и хуморални. Нервните патишта не се блокирани со ваготомија, веројатно невагална холинергична контрола. Ентепилоричниот рефлекс, почнувајќи од дуоденалните хеморецептори, се чини дека игра суштинска улога во рефлексната модулација на подвижноста; антагонист на серотонин, 5HT3 (закоприд) го намалува моторниот одговор на пилорусот, што укажува на тоа дека серотонергичните нерви можат да играат улога во неговата подвижност. ЦКК, опиоиди и други супстанции можат да го попречат пилоричниот рефлекс. Така, постојат енкефалинергични патишта во пилоричните гранки на вагусот, а употребата на антагонисти на азотни оксиди ја блокира инхибицијата на подвижноста генерирана од вагална или антрална стимулација. Супстанции како што се ВИП, ПГЕ, серотонин (релаксанти) и ЦКК, секретин и хистамин (стимуланси) немаат докажани ефекти.
De Beus A, Fabri TL - лачење на желудечна киселина. Модел биофизика Ј, 65: 362, 1993 година.
Feldman M., Scharschmidt, Sleisenger MH: Sleiswnger & Fordtran’s Gastrointestinal and Liver Disease, Vol 1, WB Saunders Co., 1998.
Ланас АИ, Андерсон WВ, Уемура Н - Ефекти на холинергична, хистаминергична и пептидергична стимулација врз секрецијата на пепсиноген од изолирани хумани пептички клетки. Сканд Ј Гастроентерол, 29: 678, 1994 година.
Yamada T - Учебник за гастроентерологија, том 1, JB Lippincott Co., 1999 година.