1ef lucr.dr. Lavinia Noveanu

2012

CURSUL 1Funcia motorie a tractului

digestiv

FIZIOLOGIA APARATULUI DIGESTIV

UNIVERSITATEA DE MEDICIN I FARMACIE V.BABE TIMIOARA DISCIPLINA DE FIZIOLOGIE

DEPARTAMENTUL DE TIINE FUNCIONALE

2CUPRINS

1.Particularitile morfo-funcionale

ale muchiului neted visceral

2. Tipurile de micri ale tractului

gastro-intestinal3. Mecanismele de control ale activitii tractului

digestiv

4. Masticaia5. Deglutiia6. Funcia motorie a stomacului 7. Funcia motorie a intestinului subire 8. Funcia motorie a intestinului gros. Defecaia

Studentul trebuie s:

Descrie particularitile morfologice i funcionale ale musculaturii netede viscerale (de tip unitar)

Explice tipurile de micri ale tractului

gastro-intestinal

Descrie

mecanismele de control ale activitii tractului digestiv

Defineasc masticaia, s descrie reflexul masticator, rolul controlului cortical i valoarea funcional a masticaiei

Defineasc deglutiia, s descrie timpii i mecanismul nervos al reglrii deglutiiei

Descrie funcia motorie a stomacului i mecanismele de reglare ale evacurii gastrice

Descrie funcia motorie a intestinului i s discute particularitile acesteia la nivelul intestinului subire i gros

Descrie mecanismul reflex i controlul voluntar al defecaiei

OBIECTIVE

3

Organizare n tunici

musculare

longitudinal

la exterior

circular

la interior

oblic profund (doar gastric)

1. PARTICULARITATI MORFO-FUNCIONALE ALE MUCHIULUI NETED

VISCERAL

ntre tunica muscular longitudinal i circular se gsete plexul nervos mienteric

Auerbach

inervaia intrinsec

4

ntre fibrele musculare i terminaiile nervoas se stabilesc jonciuni difuze

1 varicozitate

cu NT pentru mai

multe fibre musculare

Organizare morfo

funcional de tip sinciial

fibrele musculare conduc excitaia de la o celul la alta prin CONEXONI

excitaia se propag n sens cranio-caudal

contractia

tunicii musculare este unitar

Prezint automatism funcional

celula pacemaker

Cajal

(plexul mienteric

Auerbach) este cuplat cu fibra muscular neted prin

jonciuni de tip gap

Tonusul

bazal

(mecanism miogenic) stare contractil permanent care

are la baz oscilaiile potenialului de repaus n jurul valorii de

50 mV

Controlul contraciei

mecanism nervos i hormonal

5

2. TIPURI DE MICRI ALE TRACTULUI GASTRO-INTESTINAL

6

Micri asociate digestiei i absorbiei

Tonice: contracia sfincterelor digestive previne pasajul prematur al coninutului intestinal dintr-un segment n altul

Segmentare: de amestec

Peristaltice: de propulsie

Micri asociate strii a jeune Gastrice: contracii peristaltice de foame

Intestinale: complexe motorii migratorii (MMC) care stau la baza unor contracii peristaltice periodice de evacuare complet gastro-intestinal

CARACTERISTICI

Sunt o caracteristice sinciiilor musculare netede

de aspect tubular (ducte biliare, ducte glandulare, uretere, etc,)

Propag

coninutul intestinal:

pe o distan de 5

10 cm

din aproape n aproape

n sens cranio

caudal

7

2.1. MICRILE

PERISTALTICE

(peristaltismul)

Sunt declanate de:

distensia mecanic a tubului digestiv

iritaia chimic i fizic a epiteliului mucoasei intestinale

stimulare parasimpatic intens

Sunt coordonate de plexul mienteric

Auerbach

necesar pentru pentru

un peristaltism eficient

Legea intestinului Starling

8

LEGEND:ACh

= acetilcolinSP = substana P NO = oxidul nitric VIP = peptidul

intestinal vasoactiv

Reflex peristaltic

1. Und

contractil

(ACh/SP), cu o lungime de 2-3 cm, situat proximal

de locul distensiei

Distensia

unui segment

digestiv

2. Und

de relaxare

receptiv (NO/VIP) situat caudal de locul distensiei, pe direcia de naintare cranio-caudal

Direcionarea anal a micrilor peristaltice

+

92.2. MICRILE

SEGMENTARE

CARACTERISTICI

Sunt serii alternative

de contracii

concentrice urmate de relaxare o nou contracie apare ntre 2 segmente contractile precedente

Determin fragmentarea

intestinul ntr-o succesiune de:

segmente de amestec

segmente contractile de propulsie

bidirecional limitat

Frecvena micrilor contractile este caracteristic

unui segment

intestinal (pacemaker

local)

3.MECANISME DE CONTROL ALE ACTIVITII TRACTULUI DIGESTIV

10

3.1.MECANISMUL NERVOS INTRINSEC

CARACTERISTICI

Reea de neuroni dispus n peretele intestinal

de la esofag pn la anus

plexul mienteric

Auerbach

plexul submucos

Meissner

Cuprinde:

neuroni senzitivi

rol de mecanoR

i chemoR

neuroni motori

celulele glandulare i tunicile musculare

Stabilete conexiuni cu majoritatea fibrelor motorii vegetative (S + PS)

= sistemul nervos enteric (SNE)

11

ROLURI:

Asigur autonomia funcional

a tractului

digestiv

controlul

activitii motorii i secretorii

Stabilete conexiuni cu SNC

prin sistemul nervos vegetativ periferic

AX INTESTIN

CREIER:

efectul emoiilor (anxietii) de

a motilitii gastro-intestinale

percepia senzaiei de distensie, saietate, grea i durere

Mediaz reflexe locale

i iniiate de mecanismul nervos extrinsec (reflexe lungi vago-vagale)

distensia mecanic

factori iritativi

locali

produi de digestie

lipidic

produi de digestie proteic

NT principali:

ACh: efect stimulator

NAdr. NO: efect inhibitor Cotransmitori

principali:

substana P (SP)

peptidul

vasoactiv

intestinal (VIP) 12

Caracteristici Plex Auerbach Plex MeissnerLocalizare ntre tunicile musculare

longitudinal i circular submucoas

Rol Controleaz motilitatea:

tunicilor musculare

sfincterelor digestive

Controleaz:

secreia i absorbia

fluxul sanguin local

motilitatea muscularei submucoase

INERVAIA PARASIMPATICOrigine Bulb: n.vagi

(X)

Coarne laterale S2

-S4

: n.pelviciNT ACh

Rec. muscarinici

Rol contract tunica muscular relaxeaz sfincterele digestivestimuleaz secreia digestivproduce vasodilataie

3.2. MECANISMUL NERVOS EXTRINSEC

13

N. vagi

stomac, intestin subire, dreapt a colonului

conin 75% fibre aferente i 25% fibre eferente asigur reflexe lungi vago

vagale

N. pelvici:

stng a colonului i rect

INERVAIA SIMPATICOrigine Coarne laterale T5

L3

gg. prevertebrali

nervi simpatici

NT NAdr

Rec. adrenergici Rol relaxeaz tunica muscular

contract sfinctereleinhib secreia digestivproduce

vasoconstricie

14

Distribuie:

plexul

celiac

(T5

-T9

): stomac

i

duoden

plexul

mezenteric

superior

(T9

-L1

): intestin

subire i

dreapt a colonului

plexul

mezenteric inferior

(T12- L3

):

stng

a colonului i rect

Hormoni Locul sintezei

Efecte principale

Gastrina stomac duoden

secreia gastric acid

motilitatea gastric i intestinal

CCK duoden jejun

motilitatea gastric

secreia

de enzime pancreatice

motilitatea cilor biliareSecretina duoden

secreia de HCO3-

pancreatic i biliar secreia acid gastric motilitatea gastric i intestinal

Motilin duoden jejun

motilitatea intestinal

3.3. MECANISMUL ENDOCRIN: hormonii gastro

intestinalisecretai de celulele

endocrine

din mucoasa

digestiv

15

3.3. MECANISMUL PARACRIN: peptide (amine biogene) secretate de celule specializate din mucoasa digestiv

Amine biogene

Locul secreiei

Efect principal

Somatostatin stomac intestin

eliberarea hormonilor

gastro

intestinali secreia acid i motilitatea gastric

prin eliberrii de gastrin secreia pancreatic prin eliberrii

de secretin motilitatea intestinal prin eliberrii

de motilinHistamina stomac

secreia gastric acid

Serotonina intestin motilitatea i secreia intestinal16

4.

MASTICAIA

DEFINIIE:

procesul

de

prelucrare mecanic i de nsalivare

a alimentelor

introduse n cavitatea bucal

BOL ALIMENTAR

17

Componenta activ

dinii

mandibula

artic.temporo-mandibular

muchii masticatori (n.V)

muchii limbii (n.XII)

muchii oro-faciali (n.VII)

Componenta pasiv

Component Rol funcionalDinii

suprafa triturant i ocluzant

M.masticatori

asigur micrile mandibulei

asigur poziia ocluzant a cavitii bucale

M.limbii

propulseaz alimentele pe suprafaa triturantM.oro-faciali

menin saliva i alimentele n cavitatea bucal

18

Reflexul masticator(reflex miotatic)

Centrul masticator din punte (nucleul motor al n.V)

Tract

cortico

-

nuclear

Aria motorie frontal 4(control voluntar)

n.V

micrile mandibulei

n.VII

coordonare

oro-facial

n.XII

coordonare lingual

REGLAREA MASTICAIEI

MECANISM:

succesiune de reflexe necondiionate de coborre / ridicare a mandibulei la care se adaug un control voluntar

Stimuli proprioceptivi

Reflexul linguo-maxilar

Ridicare a mandibulei

Coborre a mandibulei

Stimuli gustativi

n.VIIn.IX

n.V(-) ()

1. Reflexul MIOTATIC

Deschiderera voluntar a cavitii bucale

ntinderea muchiului maseter

fibre senzitive de tip Ia ale n.V

Nucleul motor n.V

din punte

fibre motorii somatice ale n.V

Contracia muchiului maseter

RIDICAREA MANDIBULEI

2. Reflexul MIOTATIC inversat

Contracia muchiului maseter

ntinderea organului tendinos Golgi

fibre senzitive de tip Ib

ale n.V

Nucleul motor n.V

din punte

Relaxarea muchiului maseter

COBORREA MANDIBULEI

fibre motorii somatice ale n.V

(+) (-)

REFLEXUL MASTICATOR

19

VALOAREA

FUNCIONAL A MASTICAIEI

1.Asigur o BUN DIGESTIE a alimentelor

enzimele digestive acioneaz la suprafaa particulelor alimentare prelucrate mecanic i chimic

2. Rol

TROFIC pentru cavitatea bucal

asigur dezvoltarea masivului facial

stimuleaz secreia salivar

asigur

autocurtirea

cavitii bucale

intervine n percepia olfactiv i gustativ

3. Rol TROFIC pentru tractul gastrointestinal

asigur integritatea mecanic a tractului gastrointestinal

asigur stimularea reflex a secreiei i motilitii digestive 20

5. DEGLUTIIA

DEFINIIE: procesul mecanic desfurat n 3 timpi (bucal, faringian i esofagian) prin care

bolul alimentar

este

deplasat din cavitatea

bucal prin faringe i esofag n STOMAC

21

Ridicarea

vrfului limbii

I. TIMPUL BUCAL

(~0,3 sec) -

voluntar

Traversarea

istmului buco-faringian

ridicarea prii anterioare a limbii

contracia muchilor limbii

lrgirea istmului buco-faringian

relaxarea stlpilor vlului palatin

ridicarea vlului palatinAspiraia faringian a

bolului alimentar presiune negativ faringian

plasarea bolul alimentar pe baza limbii

22

II. TIMPUL FARINGIAN

(1-2 sec)

involuntar

CAVITATE BUCAL

ESOFAG

Deschiderea

cii esofagiane

nchiderea cii nazale

contracia

muchilor

faringelui

presiune de mpingere a bolului de 70 -

100 cm H2

O

nchiderea cii bucale

nchiderea istmului buco-faringian

contracia prelungit a muchilor limbii

contracia ridictorului i a tensorului vlului

palatin

nchiderea cii laringiene

ridicarea

laringelui

micorarea

orificiului glotic

acoperirea

orificiului glotic

cu epiglota

ESOFAG

STOMAC

III. TIMPUL ESOFAGIAN

(5 -7 sec)

involuntar

Relaxarea tranzitorie a UES

Propagarea bolului alimentar prin unde peristaltice

Relaxarea receptiv tranzitorie a LES i stomacului

Manometrie esofagian

UES = sfincter esofagian superior

LES = sfincter esofagian inferior 23

24

UNDELE PERISTALTICE SECUNDARE

sunt declanate de plexul mienteric

Auerbach

debuteaz la locul supradistensiei

esofagului

atunci cnd unda peristaltic primar NU poate asigura deplasarea bolului alimentar

UNDELE PERISTALTICE PRIMARE

sunt declanate prin mecanism vagal

debuteaz cu

relaxarea

sfincterului esofagian

superior (UES) determinat de

bolul alimentar

se termin odat cu relaxarea receptiv a sfincterului esofagian inferior

(LES)

25

SFINCTERUL ESOFAGIAN SUPERIOR

(UES)

genereaz prin contracie tonic o

presiune =

50 mm Hg

mpiedic ptrunderea aerului

n esofag

(aerofagie)

mpiedic regurgitaia alimentelor i aspiraia

lor n laringe

SFINCTERUL ESOFAGIAN INFERIOR (LES)

genereaz prin contracie tonic o presiune = 20 mm Hg

oprete temporar progresiunea bolului alimentar

previne

refluxul

gastro-esofagian(esofagita

de reflux)

REGLAREA DEGLUTIIEI

26

MECANISM NERVOS EXTRINSEC

coordoneaz peristaltica esofagian mijlocie, inferioar i a sfincterului esofagian inferior

Zone reflexogene

Centrul deglutiiei din BULB

istmul buco-faringian stimulat de particulele de saliv i materialul deglutabil

umed

distensia mecanic a esofagului nervi V, IX i X

n. V

muchii

maseteri

n. VII

muchii mimicii

n. XII muchii limbii

n. IX muchii faringelui

n. X muchii esofaguluiMECANISM NERVOS INTRINSECPlex mienteric

Auerbach

inhib centrul respirator

inhib centrul masticator

declaneaz reflexe salivare, lacrimale i vasomotorii asociate deglutiiei unui bol alimentar voluminos

6. FUNCIA MOTORIE A STOMACULUI

ACTIVITATEA CONTRACTIL DE FOAME

27

caracterizeaz starea a jeun

apare la 12

24 de ore dup evacuarea complet a coninutului gastric

cuprinde contracii peristaltice ritmice la nivelul corpului gastric fuzioneaz ntr-o contracie tetanic dureroas, cu durata de 2

3 min

n caz de nfometare ating intensitatea maxim n 3 -

4 zile

i apoi dispar

sunt favorizate de hipoglicemie:

excitabilitatea gastric

crampe de foame

stimuleaz eliberarea hormonului ghrelin

din mucoasa antrului

piloric stimuleaz centrul foamei din hipotalamus

FUNCIA

DE STOCARE A STOMACULUI

RELAXAREA RECEPTIV

ACOMODARE GASTRIC

adaptarea tonusului muscular la coninutul gastric

reflex vago-

vagal

+ plex mienteric

Auerbach

28

relaxarea tranzitorie a regiunii proximale

a stomacului la trecerea

bolului alimentar prin LES

1. distensia gastric pn

la un volum de 1000 -

1500 ml, fr creterea

presiunii intragastrice

2. stagnarea alimentelor

n stomac ~1h asigur:

stratificarea coninutului gastric n ordinea evacurii gastrice

timpul necesar digestiei gastrice

ACTIVITATEA CONTRACTIL ASOCIAT FUNCTIEI DE AMESTEC

29

CONTRACII TONICE

MICRI PERISTALTICEretropulsive

contractia

fibrelor longitudinale

presiuniii

intragastrice

(6-10 cm H2

O)

deplasarea

alimentelor

spre pilor

evacuarea gastric a lichidelor

contracia

fibrelor

circulare

ncepe n jumtatea superioar

a

stomacului

are o frecven de 3

4 c/min

determinat de pacemakerul gastric (corpul gastric)

se propag spre pilor cu intensitate sczut

nu reuete s nving

rezistena sfincterului piloric

1. asigur rentoarcerea coninutului gastric

spre

antrul

piloric fragmentarea coninutului

solid n particule mici2. previn refluxul duodeno

gastric

ACTIVITATEA CONTRACTIL ASOCIAT FUNCTIEI DE EVACUARE GASTRIC

30

MICRI PERISTALTICE propulsive

exercit

o presiune de 50

70 cm H2

O =

pompa piloric

care

nvinge rezistena sfincterului

piloric

sfincterul piloric este relaxat de:

nervul vag (ACh)

plexul mienteric

Auerbach

(NO/VIP)

evacuarea intermitent i a unor volume mici

(1 - 3 ml) de chim

gastric asigur:

neutralizarea aciditii

la nivelul

duodenului

digestia nutrienilor

la nivelul

duodenului

evacuare complet

n

3 -

4 ore

relaxarea receptiv

la nivelul

bulbului duodenal

asigur acumularea chimului gastric n duoden

Mecanisme Stimuli Efect1.Mecanism nervos

extrinsec

nerv vag

distensia gastric Stimulator

2.Mecanism nervos intrinsec

plexul

mienteric

Auerbach

distensia gastric Stimulator

distensia

i hipertonia duodenal

Inhibitor

3.Mecanism endocrin (feed

back

negativ)

produi de digestie proteic de la nivel gastric

Stimulator prin secreiei de gastrin

pH-ului (

3,5) de la nivel duodenal

Inhibitor prin

secreiei de secretin

produi de digestie lipidic de la nivel duodenal

Inhibitor prin

secreiei de CCK

REGLAREA EVACURII GASTRICE

31

7. FUNCIA MOTORIE A INTESTINULUI SUBIRE

MISCRI ASOCIATE FUNCIEI DE AMESTEC i ABSORBIE

32

Micrile muchiului vilozitar

contracia propulseaz coninutul vilozitii n circulaia submucoas

relaxarea favorizeaz absorbia intestinalMicrile muscularei

mucoasei

determin pliurile mucoasei intestinale

asigur micrile de amestec n imediata vecintate a suprafeei de absorbie

progresiv a frecvenei micrilor segmentare asigur propulsia local a coninutului intestinal

amestecul chimului intestinal Micrile

segmentare

duoden:

frecvena 12/min

jejun: frecvena 10/min

ileon:

6-8/min

MICRI PROPULSIVE ASOCIATE FUNCIEI DE EVACUARE

apar n condiii a jeune

i postabsorbie

contracii periodice la intervale

de ~

90

min

de la antrul

piloric

pn

la colon:

stimulate de motilin, inhibate de eritromicin

asigur

evacuarea

complet

a intestinului

subire

(coninut nedigerabil, secreii, bacterii, celule epiteliale descuamate)

inhib

migrarea

bacteriilor

din colon spre intestinul subire (menajera intestinului subire)

asigur pasajul intestinal n 3

5 ore

pot apare la orice nivel al intestinului subire se deplaseaz n direcie anal

33

Micrile peristaltice

Activitate

mioelectric

periodic = MMC

REGLAREA MOTILITTII INTESTINULUI SUBTIRE

34

1. Mecanism nervos intrinsec

rol principal

asigur o autonomie funcional

semnificativ

2. Mecanism nervos extrinsec

rol secundar

parasimpatic efect stimulator

simpatic efect inhibitor

3. Mecanism endocrin

rol sczut

gastrina, CCK, motilin

efect stimulator

secretina

efect

inhibitor

DISTENSIA MECANIC

REFLEXE GASTRO-INTESTINALE

Reflexul gastro-enteric: distensia gastric crete motilitatea intestinului subire

chimul intestinal nainteaz pn la nivelul

valvei ileocecale

Reflexul gastro-ileal: o nou distensie gastric crete motilitatea ileonului i relaxeaz sfincterului ileocecal

chimul trece n cec

8. FUNCIA MOTORIE A INTESTINULUI GROS

35

Relaxare receptiv la nivelul cecului

asigur acumularea chimului intestinal fr creterea presiunii intestinale

Micri segmentare

contracii combinate ale fibrelor circulare i longitudinale (tenii musculare) cu frecvena de 3 -10 c/or

mpart lumenul intestinal n segmente ovoide = HAUSTRAII

Micri antipropulsive(peristaltica inversat)

asigur retenia coninutului la nivelul colonului proximal

Facilitarea absorbiei NaCl

i a apei

Funcia

de AMESTEC i ABSORBIE

specific COLONULUI

PROXIMAL

36

Funcia

de

DEPOZIT TEMPORAR (STOCARE)

specific COLONULUI DISTAL

Haustraii: frecvena de 11-17 c/ or

progresiv a frecvenei micrilor segmentare ( propulsiei locale) asigur:

absorbia complet a fluidelor n colonul proximal

pasajul intestinului gros n 8

15 ore

Miscri

de transport n mas

contracii peristaltice foarte

puternice

care

apar n serii, de 1-

3 ori/zi

asigur evacuarea complet

a colonului

sunt puternic influenate de emoii i excitani conditionai

REGLAREA MOTILITTII INTESTINULUI GROS

37

1. Mecanism nervos intrinsec

rol principal

puternic influenat de stimuli emoionali

i condiionai

2. Mecanism nervos extrinsec

rol secundar

parasimpatic efect stimulator

simpatic

efect inhibitor

3. Mecanism endocrin

rol sczut

gastrina, CCK

efect stimulator

secretina

efect

inhibitor

DISTENSIA MECANIC

Reflexul gastro-colic: distensia gastric

motilitatea colonului

Reflexul duodeno-colic: distensia duodenal

motilitatea colonului

Faciliteaz declanarea

micrilor n mas

DEFECAIA

38

DEFINIIE:

evacuarea coninutului rectal prin reflex recto-sfincterian i control voluntar

unde peristaltice la nivelul colonului i rectului

propulsia coninutul rectului spre anus

relaxarea sfincterul anal intern

2. Reflexul extrinsec parasimpatic

distensia mecanic a rectului

presiunea intrarectal

la 20 mm

Hg

(apelul pentru defecaie)

Centrul ano-spinal (coarne laterale mduva S2

-S4

)

1.

Reflexul intrinsec mienteric

eficien redus

nervii pelvici

nervii pelvici

TEMPORIZAREA DEFECATIEI

39

1.Contracia voluntar a sfincterului anal extern

2. Relaxarea adaptativ

a rectului(plex mienteric

Auerbach

+ fibre simpatice)

presiunii rectale datorit acumulrii materiilor fecale

relaxarea

musculaturii rectale

micri antiperistaltice rectale

contracia sfincterului anal internCentrul ano-spinal (coarne laterale mduva L2

-L4

)

+

distensie mecanic

nervii hipogastici

nervii hipogastici

presiunii

intrarectale la pn la 40

50 mm Hg

CONTROL VOLUNTAR

complet din a 15-a lun

de via

Cortex cerebral

Contracia rectului

Relaxarea sfincterului intern

Coarne anterioare S2

S4

Relaxarea sfincterului extern

Contracia sfincterului extern

DEFECAIE TEMPORIZARE

Coarne laterale S2

-S4nervii pelvici

inspir profund + nchiderea glotei

contracia musculaturii peretelui abdominal

relaxarea planeului pelvin

CONTROLUL VOLUNTAR AL DEFECAIEI

Centrii motori

ai trunchiului cerebral i mduvei spinrii

nervii ruinoi

40

Slide Number 1Slide Number 2Slide Number 3Slide Number 4Slide Number 5Slide Number 6Slide Number 7Slide Number 8Slide Number 9Slide Number 10Slide Number 11Slide Number 12Slide Number 13Slide Number 14Slide Number 15Slide Number 164. MASTICAIA Slide Number 18Slide Number 19VALOAREA FUNCIONAL A MASTICAIEI 5. DEGLUTIIA Slide Number 22Slide Number 23Slide Number 24Slide Number 25REGLAREA DEGLUTIIEI 6. FUNCIA MOTORIE A STOMACULUI FUNCIA DE STOCARE A STOMACULUIACTIVITATEA CONTRACTIL ASOCIAT FUNCTIEI DE AMESTEC Slide Number 30Slide Number 31Slide Number 32Slide Number 33REGLAREA MOTILITTII INTESTINULUI SUBTIRE8. FUNCIA MOTORIE A INTESTINULUI GROSSlide Number 36REGLAREA MOTILITTII INTESTINULUI GROSDEFECAIASlide Number 39Slide Number 40