FIZIOLOGIA APARATULUI DIGESTIV - umfcv.ro an I 2012.pdf · 4.2.3. Evidenţierea pigmenţilor...

UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ŞI FARMACIE DIN CRAIOVA

FIZIOLOGIA APARATULUI

DIGESTIV

LUCRĂRI PRACTICE

EDITAT DE COLECTIVUL DISCIPLINEI SUB REDACŢIA PROF.UNIV.DR. MARIA IANCĂU

2009

Autori: Iancău Maria Badea Daniela Sfredel Veronica Iancu Ionela Romanescu Florin Mitran Smaranda Ioana Bălşeanu Tudor-Adrian

Lucrări practice Fiziologia aparatului digestiv

5

CUPRINS

Introducere............................................................ 9 1. Fiziologia glandelor salivare ........................... 11

1.1. Noţiuni introductive ........................................ 11 1.1.1. Caracteristici fizice şi chimice ale salivei .. 13 1.1.2. Rolurile fiziologice ale salivei .................... 16 1.1.3. Tehnici de recoltare şi transport ale salivei ................................................................. 17

1.2. Lucrări practice de efectuat ........................... 18 1.2.1. Evidenţierea activităţii enzimatice a amilazei salivare .............................................................. 18

Reacţia Trommer ......................................... 20 1.2.2. Evidenţierea substanţelor anorganice prezente în mod normal în salivă .......................................... 21

Evidenţierea calciului prezent în salivă ......... 21 1.2.3. Evidenţierea substanţelor anorganice prezente în mod anormal în salivă ..................... 23

Evidenţierea mercurului excretat în salivă .... 23 Evidenţierea plumbului excretat în salivă ..... 24

Reacţia cu sulfit de sodiu (reacţia Ivanov) 24 Reacţia cu cromat de potasiu ................. 24

Evidenţierea bismutului excretat în salivă ..... 25 1.3. Modificări ale secreţiei salivare ..................... 28 1.4. Întrebări ........................................................... 31

2. Fiziologia stomacului ...................................... 33

2.1. Noţiuni introductive ........................................ 33


6

2.1.1. Caracteristici fizice şi chimice ale sucului gastric ............................................................... 34 2.1.2. Recoltarea sucului gastric ........................ 36

2.2. Lucrări practice de efectuat ........................... 39 2.2.1. Dozarea acidului clorhidric din sucul gastric ............................................................... 39 2.2.2. Evidenţierea acidului clorhidric liber în sucul gastric ...................................................... 42 2.2.3. Evidenţierea acidului lactic în sucul gastric ............................................................... 43 2.2.4. Evidenţierea acţiunii proteolitice a pepsinei ............................................................. 44 2.2.5. Coagularea laptelui sub acţiunea labfermentului .................................................... 46

2.3. Modificări ale secreţiei gastrice .................... 47 2.4. Întrebări ........................................................... 49

3. Fiziologia pancreasului .................................... 51

3.1. Noţiuni introductive ....................................... 51 3.1.1. Caracteristici fizice şi chimice ale sucului pancreatic .......................................................... 52 3.1.2. Recoltarea sucului pancreatic .................. 54

3.2. Lucrări practice de efectuat ........................... 55 3.2.1. Dozarea activităţii enzimatice a tripsinei prin metoda Gross-Michaelis .................................... 55 3.2.2. Dozarea produşilor de digestie triptică prin metoda Sörensen .............................................. 57 3.2.3. Dozarea activităţii lipolitice prin metoda Carnot-Mauben ................................................. 59 3.2.4. Dozarea activităţii amilolitice prin metoda Wolgemuth ........................................................ 61

3.3. Modificări ale secreţiei pancreatice .............. 63 3.4. Întrebări ........................................................... 66

4. Fiziologia ficatului ............................................ 69

4.1. Noţiuni introductive ....................................... 69 4.1.1. Caracteristici fizice şi chimice ale bilei ..... 71


7

4.1.2. Recoltarea bilei ........................................ 77 4.2. Lucrări practice de efectuat ........................... 78

4.2.1. Reacţii calitative de punere în evidenţă a rolurilor sărurilor biliare....................................... 78

Evidenţierea acţiunii de emulsionare a grăsimilor de către sărurilor biliare ............... 78 Evidenţierea acţiunii de scădere a tensiunii superficiale a lichidelor în care se află sărurile biliare prin reacţia Hay.................................. 79 Evidenţierea acţiunii hidrotrope a sărurilor biliare. Solubilizarea acizilor graşi ................ 80

4.2.2. Reacţii calitative de punere în evidenţă a sărurilor biliare ................................................... 81

Reacţia Pettenkofer ...................................... 81 Reacţia Udranszky ....................................... 82

4.2.3. Evidenţierea pigmenţilor biliari în urină prin determinări calitative .......................................... 83

Reacţia Trousseau-Rosin ............................. 83 Reacţia Gmelin ............................................ 83 Reacţia Rosenbach ...................................... 84 Reacţia Franke ............................................. 85 Reacţia Ionescu-Matiu.................................. 86

4.3. Modificări ale secreţiei biliare ........................ 88 4.4. Întrebări ........................................................... 89

5. Fiziologia muşchiului neted ............................ 91

5.1. Noţiuni introductive ........................................ 91 5.2. Lucrări practice de efectuat ........................... 96

5.2.1. Înscrierea grafică a secusei muşchiului circular al stomacului de broască ....................... 96 5.2.2. Înregistrarea in vitro a contracţiilor fragmentelor de intestin de la animale cu sânge cald .................................................................... 99

5.3. Întrebări ........................................................... 104

Bibliografie............................................................ 107


9

INTRODUCERE

Actualul "Caiet de Lucrări Practice" se constituie într-un îndrumător necesar pentru studenţii facultăţilor de medicină din primii ani, în acumularea cunoştiinţelor de fiziologie a tractului digestiv.

Ideea că el facilitează acest proces, se desprinde din modul în care a fost conceput. Fiecare temă furnizează studentului minime cunoştiinţe morfo-fiziologice despre organul explorat, permiţându-i coroborarea testelor în contextul integrităţii funcţionale a segmentului digestiv respectiv.

S-au păstrat, din ediţiile anterioare, testele simple, relativ uşor de efectuat practic de către student, deoarece ele contribuie la fixarea cunoştiinţelor elementare de fiziologie a digestiei. La fiecare capitol, au fost menţionate şi testele moderne, complexe, care pot completa evaluarea minimă de laborator şi facilita diagnosticarea unor afecţiuni digestive, precum şi urmărirea evoluţiei acestora, a eficienţei terapiei instituite.

Testele practice, de efectuat în laborator, sunt prezentate sistematizat, cu tehnici de lucru detaliat expuse, menţionându-se valorile normale pentru fiecare test.

Sunt comentate succint şi variaţile fiziologice şi patologice ale valorilor testelor prezentate, făcând astfel legătura cu aspectele clinice. Pentru a uşura acumularea şi a unor astfel de cunoştiinţe, afecţiunile menţionate sunt descrise


10

pe scurt sau se recomandă căutarea lor în dicţionarele medicale (există o rubrică a termenilor ce se impun a fi clarificaţi).

Adăugarea, în finalul fiecărui capitol, a unei serii de întrebări ajută, de asemenea, la fixarea de către studenţi a noţiunilor referitoare la segmentul digestiv respectiv.

În susţinerea celor prezentate anterior, se pot menţiona cele 16 figuri, care ilustrează sintetic noţiunile expuse în text, un număr de 14 tabele, care sistematizează elementele inserate, precum şi bibliografia parcursă.

Fiind conştienţi că orice astfel de materiale nu pot cuprinde toate aspectele necesare, suntem deschişi şi acceptăm observaţii pertinente pe marginea celor inserate în actualul "Caiet de Lucrări practice", pentru a aduce îmbunătăţiri ediţiilor viitoare.

Mulţumesc colabolatorilor pentru eforturile depuse în întocmirea materialelor, tinerilor colegi pentru ajutorul dat în tehnoredactare, ce denotă preocuparea colectivului disciplinei pentru ghidarea şi facilitarea procesului de însuşire a cunoştiinţelor de fiziologie, de către studenţii medicinişti.

Prof. univ. dr. Maria Iancău


11

FIZIOLOGIA GLANDELOR SALIVARE

1.1. NOŢIUNI INTRODUCTIVE

Saliva este un amestec al produselor de secreţie ale celor trei perechi de glande salivare mari (parotide, submaxilare şi sublinguale) reprezentând aproximativ 99% din totalul secreţiei şi ale numeroase glande mici diseminate în mucoasa orală, aproximativ 1%.

Glanda parotidă (glandă seroasă) produce o salivă fluidă, bogată în fermenţi (amilaza salivară), saliva de masticaţie şi de

digestie, reprezentând circa 25% din totalul secreţiei salivare, în repaus.

Glanda submaxilară (glandă mixtă, sero-mucoasă) produce o salivă sero-mucoasă, ce umezeşte limba, înlesnind simţul sapid - saliva de gustare (cca. 70% din secreţia salivară).

1

Figura 1.1. Localizările glandelor

salivare mari


12

Glanda sublinguală (glandă mucoasă) produce o salivă filantă, vâscoasă, cu mult mucus, ce aglutinează particulele alimentare, formând bolul alimentar şi ajută deglutiţia – saliva de deglutiţie (4% din totalul secreţiei salivare).

Proprietăţile fizice şi compoziţia chimică a salivei totale variază foarte mult, ele depinzând de trei factori:

participarea predominantă a unei glande sau a alteia la producerea salivei totale, în funcţie de felul şi caracterele excitantului adecvat (alimentar-gustativ) sau neadecvat (corp străin în gură - nisip, pietricele; iritaţie dureroasă a mucoasei, extracţie dentară, amigdalectomie, stomatită, gingivită etc.). Astfel, compoziţia finală se adaptează la stimulii ce determină secreţia;

intensitatea excitaţiei, respectiv a secreţiei, deoarece numeroşi ioni din salivă variază mult în concentraţie, paralel cu intensitatea secreţiei şi cu efortul fizic depus (s-a observat creşterea concentraţiei ionilor de Na+ în efort intens, prin stimularea SNV simpatic, putând fi un eventual indicator al activităţii în anaerobioză; de asemenea, creşte în efort şi concentraţia ionilor de K+, prin vasoconstricţia produsă şi, implicit, prin efluxul de K+ din celulele salivare);

starea glandei, dacă a mai secretat sau nu intens, de curând.

De aceea, nu este posibilă redarea unor valori exacte, referitoare la compoziţia salivei umane, ci doar a unor valori medii, orientative.


13

1.1.1. Caracteristici fizice şi chimice ale salivei

Aspectul: saliva totală, de repaus, este un lichid incolor, transparent sau translucid (datorită unor mici aglomerări opalescente), puţin filant (uneori intens filant, când se ingeră alimente cum ar fi laptele, acesta excitând puternic glandele salivare mucoase şi sero-mucoase). Uneori saliva este spumoasă, datorită bulelor de gaze şi a mucinei mai abundente. Formaţiunile opalescente de aspectul unor flocoane („norişori‖), examinate la microscop (după o prealabilă colorare cu albastru de metilen), pot fi:

celule epiteliale descuamate

leucocite întregi sau alterate

microorganisme

mucus

mici resturi alimentare Saliva are un gust fad şi este aproape inodoră. Cantitatea în 24h: în medie 1 litru/zi (600-2000 ml/zi),

depinde mult de cantitatea şi calitatea alimentelor ingerate. Cea mai mare parte se secretă cu prilejul alimentaţiei; între perioadele de alimentaţie şi în linişte (fără excitanţi conditionaţi alimentari), adultul secretă ~15 ml/h, iar nou-născutul ~ 4 ml/h.

pH-ul = 6-7 la adulţi, la copii este mai alcalin; saliva parotidiană este mai acidă, cea submaxilară mai puţin acidă. pH-ul salivei este paralel cu cel sanghin, dar, în acelaşi timp, prin sistemele tampon proprii salivei, aceasta se adaptează necesităţilor de tamponare, respectiv pH-ului soluţiilor sau alimentelor ingerate.

pH > 7 (alcalin), ionii de calciu precipită, cu apariţia sialoliţilor;

pH< 7 (acid), favorizează apariţia cariilor dentare, prin afectarea smalţului dentar.

Densitatea (greutatea specifică): 1,002 - 1,008 g/cm3 este mai mică decât a plasmei sanghine (1,026).


14

Punctul crioscopic (temperatura la care îngheaţă saliva): de la - 0,2 la - 0,4°C.

Vâscozitatea: diferă în funcţie de glanda a cărei secreţie predomină şi de felul alimentelor.

Saliva conţine: 99,4% apă şi 0,6% reziduu uscat (0,4% substanţe organice şi 0,2% substanţe anorganice).

Substanţele organice (0,4%):

azotate proteice (proteine – 262 mg/100ml salivă) : mucină, albumine, globuline, enzime (amilaza salivară, lipaza, proteinaze, peptidaze), aglutinogene din sistemul OAB şi sistemul Lewis (cei care secretă astfel de aglutinogene în salivă poartă numele de „secretori”), sialogastrona, substanţe vasoactive (bradikinina, kallicreina);

azotate neproteice: aminoacizi (glicocol, alanină, valină, metionină, lizină, leucină etc.), uree, acid uric, creatinină, amoniac;

neproteice: acid citric, acid lactic, vitamine (C,B1,B2,B6), alcool (când este în sânge în concentraţii crescute);

sulfocianat sau rodanat de K. Substanţele anorganice (0,2%): cloruri, fosfaţi, sulfaţi,

bicarbonaţi de calciu, magneziu, săruri ale unor metale grele (ajunse accidental în organism).

Cl- este secretat proporţional cu intensitatea secretiei, la fel şi secreţia de Na+, Ca2+;

K+ (este secretat independent de debit, în concentratie mai mare decât în plasmă), Mg, Br, Cu, I, F, Co;

carbonatul şi fosfatul de calciu pot precipita sub formă de calculi salivari, în interiorul canalelor salivare sau, în combinaţii cu substanţele organice, pot să se depună ca „tartru‖.

Enzimele importante ale salivei:


15

α-amilaza (ptialina, glicozid hidrolaza) se găseşte în

cantităţi cuprinse între 0-300 mg/100 ml salivă; ca

izoenzimă, se mai găseşte şi în muşchi, sânge,

urină, aici fiind de origine pancreatică;

enzime lipolitice şi proteolitice (în cantităţi infime)

care, de fapt, nu sunt secretate de glandele salivare,

ci provin din degradarea leucocitelor, celulelor

epiteliale sau a bacteriilor;

lizozimul (enzima bactericidă din grupul

mucoproteinelor, descoperită de A. Fleming,

înaintea penicilinei), lizează streptococi, stafilococi,

proteus, brucella.

S-a observat prezenţa unor cantităţi de hormoni de

creştere la nivelul glandei submandibulare : NGF (nerve

growth factor) şi EGF (epidermal growth factor), secretaţi

independent de reglarea răspunsurilor generale de creştere.

NGF, EGF, TGF-β (transforming growth factor-β),

kallicreina au un rol important în reglarea răspunsului

imun/inflamator al mucoasei, în regenerare şi vindecare.

Substanţele, ajunse în circulaţia sanghină, se comportă ca

imunomodulatori sistemici, având rol în reglarea sistemului

neuroendocrin central. Împreună cu proteinele antibacteriene

şi cu Ig A, secretate tot la acest nivel, se asigură apărarea

locală, la nivelul mucoasei orale.


16

1.1.2. Rolurile fiziologice ale salivei

Roluri fizice:

îmbibă, înmoaie alimentele, ajută masticaţia, aglutinează alimentele triturate, formând bolul alimentar;

lubrefiază bolul alimentar şi ajută astfel deglutiţia;

prin solubilizarea alimentelor, permite funcţionarea simţului gustului (sapid) - numai substanţele dizolvate în apă pot ajunge la receptorii gustativi, pentru a-i excita;

ajută vorbirea;

curăţă gura;

asigură senzaţia de confort, prin umezirea permanentă a gurii; în cazul febrei, în deshidratări, la administrarea de atropină, apare o senzaţie dezagreabilă, de uscăciune a gurii.

Roluri chimico-digestive: cu ajutorul amilazei salivare

digeră amidonul preparat (fiert sau copt) până la maltoză, trecând prin stadii intermediare de dextrine; enzima îşi continuă activitatea şi în stomac, până la acidifierea completă a bolului alimentar.

Rol de eliminare:

metale grele (Pb, Hg, Bi) sau I, As, KSCN (sulfocianat de potasiu - cale de detoxifiere a organismului);

alcaloizi (morfina), antibiotice, alcool etilic;

uree, acid uric (la persoanele cu gută sau cu afecţiuni renale), glucoză ( în cazul în care glicemia ≥ 200-300 mg/ml);

virusuri (poliomielită, hepatită, rabie, parotidită epidemică).


17

1.1.3. Tehnici de recoltare şi transport ale salivei

Experimental: la animal, prin procedeul fistulelor

salivare (6 sau 3 fistule salivare), în experiment „acut‖ sau

„cronic‖, utilizate pentru cercetări, bazate pe reflexele

condiţionate, pentru aflarea compoziţiei salivei în funcţie de

diversele alimente ingerate.

La om:

prin cateterizarea canalelor glandelor salivare mari

(mai ales al parotidei);

prin capsulă salivară;

cu ajutorul gumei de mestecat, a bolului de parafină,

a perlelor de sticlă, prin clătirea gurii cu apă.

În toate cazurile de recoltare la om, saliva se obţine mai

ales prin excitaţie negustativă, peste care se suprapune şi o

oarecare cantitate de salivă produsă prin excitaţie gustativă.

Recoltarea salivei, în mod fiziologic, s-ar realiza în

timpul masticaţiei alimentelor, pe un fond de senzaţie de

foame, dar, în majoritatea cazurilor, saliva îmbibă alimentele şi

nu mai poate fi recoltată pură şi nici toată cantitatea secretată

de către glande; deci, la om, nicio metodă de recoltare nu este

perfectă.

Colectarea, transportul şi procesarea mostrelor salivare

se poate face în tuburi speciale (colectoare salivare), sterile,

ce indică volumul salivei şi asigură condiţii optime pentru

păstrarea conţinutului timp de 24 ore, la temperatura camerei.


18

1.2. LUCRĂRI PRACTICE DE EFECTUAT

1.2.1. Evidenţierea activităţii enzimatice a amilazei salivare

Amilaza salivară (α-amilaza, ptialina sau glicozid hidrolaza) are nevoie, pentru a putea acţiona, de următoarele condiţii optime:

temperatură de ~ 37ºC;

pH = 6-7 (pH-ul salivei);

să existe electroliţi în soluţie;

să existe halogeni în mediul de reacţie (Cl-, Br-, I-);

să fie prezenţi ionii de calciu, care o activează. Prezenţa sărurilor metalelor grele în salivă, inhibă

amilaza! Ea hidrolizează legăturile α 1-4 glicozidice ale

poliglucosanilor (amidon, amilopectină, glicogen, dextrină), cu eliberarea dizaharidului maltoză în proporţie de 80%, restul rămânând sub formă de dextrină stabilă, rezistentă la acţiunea enzimei. Hidroliza presupune scindare (liză), prin legarea unei molecule de apă la locul rupturii moleculei mari, în două molecule mai mici.

Principiul metodei: Se evidenţiază activitatea amilazei salivare, de scindare

a amidonului preparat până la stadiul de maltoză, trecând prin stadii intermediare de dextrine, prin adăugare de soluţie Lugol (iod iodurat 1‰).

În prezenţa soluţiei Lugol, amidonul dă culoarea albastră; pe măsură ce se digeră, culoarea virează spre violet (amilodextrina), roz-roşu (eritrodextrina) şi apoi incolor (acrodextrina şi maltoza).


19

amilază amidon preparat amilodextrină + maltoză (fiert sau copt) + H2O amilază +H2O eritrodextrină + maltoză amilază +H2O acrodextrină + maltoză amilază +H2O maltoză

Schema acţiunii de scindare a amidonului de către amilază

Materiale necesare:

6 eprubete, pipete, stativ

salivă nativă

soluţie 1% de amidon fiert, solubil

soluţie Lugol

soluţie NaOH 20%

soluţie sulfat de cupru

bec de gaz. Tehnica de lucru: Se ia un stativ cu 6 eprubete (vezi tabelul nr.1.1.). În

fiecare eprubetă se pun 2-3 ml soluţie 1% de amidon fiert, solubil, peste care se adaugă câte o picătură de soluţie Lugol. Astfel, conţinutul fiecărei eprubete capătă culoarea albastră.


20

Prima eprubetă se lasă nemodificată, fiind eprubeta martor, având culoarea albastră. În a doua eprubetă se pune 1 ml de salivă, fiartă în prealabil şi apoi răcită (saliva se fierbe pentru a distruge amilaza salivară, care este o enzimă termolabilă), deci şi această eprubetă va rămâne albastră. În următoarele 4 eprubete se pune câte 1 ml de salivă nefiartă şi se agită. Când o eprubetă capătă culoarea violet (amidonul a fost scindat la amilodextrină), se fierbe eprubeta pentru a opri reacţia în acest stadiu. Prin fierbere, aceasta devine incoloră; se răceşte un minut sub jet de apă şi se adaugă o picătură de soluţie Lugol, pentru a reapare culoarea violet.

La fel se procedează şi cu eprubeta 4 (se opreşte reacţia la stadiul de eritrodextrină - roz) şi 5 (acrodextrină - incolor). Ultima eprubetă, după ce a devenit incoloră, se mai lasă încă 5-10 minute la 37ºC, pentru a se obţine scindarea completă a acrodextrinei la maltoză. În această ultimă eprubetă se face reacţia Trommer.

Epr. 1 Epr. 2 Epr. 3 Epr. 4 Epr. 5 Epr. 6

Amidon fiert

2-3 ml 2-3 ml 2-3 ml 2-3 ml 2-3 ml 2-3 ml

Soluţie Lugol

1 picătură

1 picătură

1 picătură

1 picătură

1 picătură

1 picătură

Salivă - fiartă şi răcită

nativă nativă nativă nativă

Culoare albastru albastru violet roz-roşu incolor

Incolor +

Reacţia Trommer

Tabelul nr. 1.1. Substanţele introduse în eprubetele de reacţie

Reacţia Trommer evidenţiază proprietatea reducătoare a maltozei, prin gruparea aldehidică pe care o conţine. Peste soluţia de maltoză din ultima eprubetă, se adaugă o cantitate egală de soluţie de hidroxid de sodiu 20%. Apoi, picătură cu


21

picătură, se adaugă soluţie de sulfat de cupru, până la apariţia unui precipitat albastru. Prin fierberea conţinutului eprubetei, maltoza reduce hidroxidul de cupru la oxid cupros, un precipitat roşu-cărămiziu.

Atenţie!!! Conţinutul eprubetei este puternic alcalin, prin soluţia de NaOH, deci caustic, putând produce leziuni ale tegumentelor sau ale vestimentaţiei, în caz de manipulare incorectă!

Rezultate:

eprubeta 1: culoare albastră (martor)

eprubeta 2: culoare albastră (enzimă inactivă)

eprubeta 3: culoare violet (amilodextrină)

eprubeta 4: culoare roz-roşu (eritrodextrină)

eprubeta 5: incoloră (acrodextrină)

eprubeta 6: incoloră, efectuarea reacţiei Trommer determinând apariţia unui precipitat roşu cărămiziu (oxid cupros).

1.2.2. Evidenţierea substanţelor anorganice prezente în mod normal în salivă.

Evidenţierea calciului prezent în salivă

Principiul metodei: Calciul, conţinut în salivă, sau în alte lichide biologice

sub formă de săruri, formează, la pH = 12, cu indicatorul complexonometric murexid (sare de amoniu a acidului purpuric sau indicator complexonometric I), un compus solubil, de culoare roşie.

Prin tratarea cu o soluţie diluată de EDTA (Ac. Etilendiaminotetraacetic sau complexon III ), ca urmare a distrugerii compusului murexid - Ca2+ (roşu), se formează


22

sarea de calciu a compexonului III şi murexidul rămâne liber, dând culoarea violet întregii soluţii.

Ca2+ + murexid = Ca2+- murexid (roşu) Ca2+- murexid + EDTA = Ca2+- EDTA + murexid (violet)

Aplicaţiile complexonilor în domeniul aşa numitelor dozări volumetrice (titrări complexonometrice sau chelatometrice) au o mare importanţă în chimia analitică şi biologică.

Principiul acestei metode stă la baza unui număr extraordinar de mare de metode de dozare a calciului din apă, sol, sânge, urină sau alte medii biologice. Aceste titrări s-au extins ca aplicaţie şi la dozarea unor medicamente. Indicatorii utilizaţi în aceste titrări se numesc indicatori complexonometrici.

Titrarea poate fi calitativă (aşa cum se va desfăşura lucrarea noastră de faţă) sau cantitativă, când se determină exact volumul şi, deci, cantitatea molară de complexon adăugat până la virarea culorii şi apoi, prin calcul, se află cantitatea

exactă de cation din soluţie.

Materiale necesare:

salivă (sau alt lichid biologic)

cristale de murexid

soluţie de EDTA

soluţie de NaOH 2N

apă bidistilată

eprubete, pipete, stativ.

Tehnica de lucru: Se recoltează într-un vas 1-2 ml de salivă, se diluează

cu 5 ml apă bidistilată (care nu mai conţine calciu), se adaugă 5 ml de NaOH 2N şi 3 - 4 cristale de murexid. Se agită soluţia şi se obţine o coloraţie roz-roşie (în cazul în care soluţia conţine calciu). Se adaugă progresiv, picurând, soluţie de EDTA până ce se obţine o coloraţie violetă, dată de murexidul rămas liber în soluţie.


23

Rezultate: La finalul reacţiei, conţinutul eprubetei se colorează

violet.

1.2.3. Evidenţierea substanţelor anorganice prezente anormal în salivă.

Evidenţierea mercurului excretat în salivă

Principiul metodei:

Ditizona, în soluţie de tetraclorură de carbon sau

cloroform, are o culoare verde; în contact cu saliva

impurificată cu o sare mercurică, va căpăta o culoare

portocalie, prin formarea ditizonatului mercuric.

Reactivul este foarte sensibil, dar dă reacţii pozitive cu

mai mulţi ioni: Pb, Ag, Zn, Cu.

Limita de recunoaştere pentru Hg este de 0,25 μg

cantitate totală în soluţia cercetată.

Materiale necesare:

soluţie cloroformică (sau în tetraclorură de carbon)

de ditizonă

soluţie de azotat mercuric

salivă nativă

eprubete, pipete, stativ.

Tehnica de lucru: Se recoltează într-o eprubetă 1-2 ml salivă, peste care

se adaugă 1ml soluţie azotat mercuric, pentru a se realiza situaţia în care saliva recoltată ar conţine mercur (ar fi recoltată de la persoane ce lucrează în mediu toxic cu mercur). Se pipetează apoi 2 ml soluţie cloroformică de ditizonă (verde) şi se agită.


24

Rezultate: Prin formarea ditizonatului mercuric, apare culoarea

portocalie în partea inferioară a eprubetei.

Evidenţierea plumbului excretat în salivă

Reacţia cu sulfit de sodiu (reacţia Ivanov) Principiul metodei : Sărurile de plumb din salivă formează cu soluţia de

sulfit de sodiu un precipitat alb de sulfit de plumb. Această reacţie de decelare a Pb este foarte sensibilă, având o limită de recunoaştere de 0,05 μg Pb, cantitate totală în soluţia cercetată.

Materiale necesare:

soluţie de sulfit de sodiu

soluţie de azotat sau acetat de Pb

salivă nativă

pipete, stativ, eprubete.

Tehnica de lucru: Într-o eprubetă se recoltează 1-2 ml de salivă normală,

ce se impurifică prin adăugarea a 1-2 ml de soluţie de sare de plumb (ca şi când ar fi recoltată de la o persoană ce lucrează în mediu toxic cu Pb). Se adaugă apoi 2 ml de sulfit de sodiu.

Rezultate: Apariţia unui precipitat alb, de sulfit de Pb, indică

prezenţa plumbului în salivă.

Reacţia cu cromat de potasiu

Principiul metodei: Soluţiile apoase de cromat de potasiu formează cu

sărurile de plumb din salivă un precipitat galben ca lămâia, de


25

cromat de Pb, solubil în acid azotic şi NaOH, insolubil în acid acetic. Limita de recunoaştere a soluţiei este de 20 μg Pb, cantitate totală în soluţia de cercetat, fiind o metodă mai puţin sensibilă decât cea anterioară.

Materiale necesare:

salivă nativă

soluţie de cromat de potasiu (K2CrO4)

soluţie de azotat sau acetat de Pb


Tehnica de lucru: Într-o eprubetă, peste 2 ml de salivă normală, se

adaugă 1-2 ml soluţie de sare de Pb; pentru evidenţierea plumbului, se adaugă apoi 2 ml de cromat de potasiu şi se agită conţinutul.

Rezultate: Apariţia unui precipitat galben de cromat de Pb, indică

reacţia pozitivă.

Evidenţierea bismutului excretat în salivă

Principiul metodei: Sărurile stanoase (clorura stanoasă), în mediu puternic

alcalin (KOH), se oxidează şi trec în săruri stanice. Sarea stanică astfel obţinută – tetrahidroxistanitul dipotasic K2Sn(OH)4 , în mediu alcalin, reduce ionul de Bi3+ din salivă, aducându-l în forma metalică pură, ce apare ca un precipitat negru, în partea inferioară a eprubetei.

Limita de evidenţiere a bismutului este de 1 μg. Arseniul, stibiul şi plumbul nu dau această reacţie, deci se poate decela bismutul şi în prezenţa plumbului.


26

Materiale necesare:

salivă

soluţie proaspătă de clorură stanoasă (SnCl2)

soluţie de KOH

soluţie de Bi clorurat sau azotat


Tehnica de lucru: Într-o eprubetă cu 0,5 ml clorură stanoasă proaspătă se

adaugă încet şi se agită, o soluţie de KOH, numai până la dizolvarea completă a precipitatului format iniţial (tetrahidroxistanitul dipotasic). Se adaugă apoi 1-2 ml de salivă, impurificată în prealabil cu 2 ml sare de bismut (mimând saliva recoltată de la o persoană care lucrează în mediu cu Bi sau face tratament pe bază de Bi).

Rezultate: Se observă apariţia de particule negre, ce se depun

încet în partea inferioară a eprubetei (precipitat negru).

Punerea în evidenţă a altor anioni prezenţi în salivă (SO42-

şi HCO3

-)

Materiale necesare:

eprubete, pipete, stativ

soluţie acid clorhidric 10%

soluţie clorură de bariu 5%

acid acetic. Tehnica de lucru: Anionii de SO4

2-

Se pun într-o eprubetă 2-3 ml salivă fiartă şi filtrată. Se adaugă 2-3 picături HCl 10% şi câteva picături clorură de bariu. Apare un precipitat alb de sulfat de bariu.

Anionii de HCO3-

Peste 2-3 ml salivă nativă se adaugă într-o eprubetă 1-2 picături

acid acetic. Apar bule gazoase de CO2.


27

Examenul microscopic al salivei Materiale necesare:

lamă de sticlă

albastru de metilen 1%

microscop

salivă. Tehnica de lucru: Se pune o picătură de salivă pe lamă, se adaugă o picătură de

albastru de metilen şi se observă la microscop: filamente de mucină, celule epiteliale descuamate, leucocite, diferite bacterii, resturi alimentare.

Reacţia salivei Materiale necesare: - hârtie indicatoare - pensetă. Tehnica de lucru: O fâşie de hârtie indicatoare este înmuiată în salivă. Se compară

culoarea obţinută cu scala de culori a hârtiei indicatoare.

Detectarea anticorpilor anti-HIV Este o metodă modernă, foarte uşor de realizat (datorită strip-urilor

HIV) şi de acceptat de către pacient, dar utilizată numai de către personal specializat. Nu necesită prepararea unor reactivi speciali, probele se păstrează la temperatura camerei, rezultatul este obţinut în câteva minute şi are o senzitivitate şi o specificitate de ≥99,4%.

Dozări hormonale salivare

Dozarea cortizolului salivar Este o metodă neinvazivă de evaluare a activităţii

corticosuprarenale, aplicabilă în cercetarea stresului, cortizolul fiind recunoscut ca indicator obiectiv al activării axului hipotalamo-hipofizo-corticosuprarenalian, în situaţii de stres acut.

Lipsa legării de proteinele din salivă permite determinarea hormonului, la un pH de 7,4. Importanţa determinării hormonului în salivă:

recoltarea salivei este neinvazivă, nestresantă şi acceptată cu uşurinţă de subiecţi

permite prelevări multiple în cursul zilei de activitate

reflectă fidel concentraţia de cortizol liber (activ biologic) din plasmă


28

metoda poate fi folosită pentru evaluarea reactivităţii axului hipotalamo-hipofizo-corticosuprarenalian la stres.

Valori normale ale cortizolului salivar:

bărbaţi 12,9 +/- 5 nmol/l

femei 13,7 +/- 6,3 nmol/l

copii 12,3+/- 6 nmol/l. Modificări ale valorilor normale, în sensul creşterii nivelurilor

sanghine şi salivare se întâlnesc în sindromul Cushing, când nu mai există variaţii circadiene ale cortizolului plasmatic, nivelul acestuia nu se modifică la administrarea de doze mici de dexametazonă (2 mg/zi 2 zile) şi cresc eliminările urinare de cortizon. Scăderi ale valorilor se întâlnesc în boala Addison.

Alte dozări hormonale Din salivă se mai pot doza:

aldosteronul (valori normale ale aldosteronului salivar 30-210 pmol/l),

testosteronul salivar (val. normale: la 16 ani 370+/- 155 pmol/l, la 17 ani 390+/-100 pmol/l, 22-55ani 1025+/- 155 pmol/l, pentru bărbaţi şi 677+/- 87 pmol/l pentru femei), ale cărui dozări sunt folosite în cazul infertilităţii masculine;

progesteronul sau estrogenul salivar. Dozările hormonale din mostre salivare sunt mult mai uşor

acceptate de către pacienţi, datorită facilităţii recoltării lor, fiind în acelaşi timp şi în concordanţă cu nivelul sanghin al hormonilor.

1.3. MODIFICĂRI ALE SECREŢIEI SALIVARE

Secreţia salivară poate fi crescută, diminuată sau abolită în:

diverse condiţii fiziologice;

după administrarea unor medicamente;

în cursul unor boli.

Accentuarea secreţiei salivare Fiziologic, secreţia salivară se accentuează când sunt

văzute sau mirosite alimentele apetisante şi când ne este foame; apoi, la ceva timp după alimentaţie, se mai produce salivă în cantităţi mari ca reacţie la condimente, după fumat, la


29

mestecarea tutunului sau a altor produse vegetale excitante (coca, betel), în cazul unor corpi străini în gură, precum şi în timpul gravidităţii.

În patologie, hipersalivaţia de intensitate medie se mai numeşte şi ptialism (termenul derivă din limba greacă veche: „ptyalon‖= salivă, „ptyalismos‖= secreţie salivară crescută).

Substanţele medicamentoase parasimpaticomimetice (muscarina, colina, acetilcolina) pot declanşa o secreţie abundentă.

O secreţie în cantitate mare se mai poate întâlni şi în toate cazurile de:

greaţă (inclusiv în cazul răului de mare, de altitudine);

în iritaţii meningiene (meningită);

în cazuri de excitaţie locală sau pe traseul nervului trigemen (nevralgia de trigemen, abces amigdalian, angină, dinte cariat dureros, erupţie dentară la copil, după extracţii dentare, tumori ale limbii, glosită, gingivite, metale grele eliminate prin salivă);

maladii ale SNC (maladia Parkinson, encefalită, turbare, criza de epilepsie);

afecţiuni ale urechii medii, prin iritarea nervului coarda timpanului.

În cazul hipersalivaţiei din afecţiunile neurologice, ca şi la unele gravide sau la copiii mici, salivaţia este atât de abundentă încât o parte din salivă se scurge din gură – „sialoree” (din limba greacă veche = „curgere salivară‖).

Reducerea secreţiei salivare Hiposecreţia salivară (aptialism, achilie bucală, asilie)

şi chiar sistarea completă a acesteia (xerostomie- „xerox‖= uscat, „stoma‖=gură) pot apare:

în stările emotive, anxietate, frică


30

la administrarea de medicamente parasimpaticolitice (atropina, scopolamina)

în stări de deshidratare a întregului organism (febră, transpiraţii abundente, hemoragii, vărsături, diarei profuze, diabet insipid).

Suprimări totale şi permanente ale secreţiei pot apare la menopauză, în caz de paralizie facială periferică, în boala Mikulicz (hipertrofia bilaterală a glandelor salivare), boala Gugerot-Sjögren (scleroza glandelor salivare şi lacrimale), lipsa congenitală a glandelor salivare sau a canalelor lor.

Alte modificări pot fi întâlnite la nivelul mucoasei bucale sub formă de inflamaţii ale gingiilor, limbii (gingivite, glosite, stomatite). Acestea apar mai ales la muncitorii ce lucrează în medii toxice cu Hg, Pb, Cd (fabrici de oglinzi, de termometre, acumulatori cu Pb, ţevi şi alte piese de plumb, la vopsitori ce vopsesc cu miniu de Pb, tipografi, mineri, muncitori din combinate chimice), sau la cei ce iau tratament cronic pe bază de Bi sau unele antibiotice. La aceste persoane, pe lângă simptomatologia specifică fiecărei intoxicaţii, pot apare iritaţii gingivale şi orale, datorită eliminării acestor substanţe în salivă.

Gingivita mercurică se caracterizează printr-o dungă cenuşie pe marginea gingiilor, la baza dinţilor (lizereu gingival), o puternică iritaţie şi salivaţie abundentă; gingivita bismutică produce un lizereu albastru-cenuşiu, iar cea saturnină (intoxicaţie cu Pb) o dungă albastru-cenuşie.

Mai apar gingivite şi stomatite în avitaminoze ale complexului B, prin lipsa de fier din organism, în infecţii orale microbiene, virotice, fungice, mai ales la cei cu maladii hematologice (agranulocitoză, leucemii), tratamente îndelungate cu antibiotice, defecte imunologice. Aceste leziuni nu sunt datorate salivaţiei modificate sau glandelor salivare, ci unor cauze generale extrasalivare.


31

Calculii salivari Calculii salivari (sialoliţii: „sialon‖=salivă, „litos‖=piatră)

apar rareori şi aproape exclusiv în canalul Wharton. Calculii sunt formaţi din săruri anorganice (carbonaţi şi fosfaţi acizi de calciu).

Căutaţi într-un dicţionar explicativ medical semnificaţia următorilor termeni: seros, ferment, aglutinogen, tartru, dextrine, gută, ptialină, HIV, boala Cushing, dexametazonă, boala Addison, coca, betel, parasimpaticomimetice, glosită, gingivită, stomatită, boala Parkinson, ptialism, sialoree, aptialism, xerostomie, sialolit, precum şi a altor termeni întâlniţi în acest capitol, pe care nu îi cunoaşteţi.

1.4. ÎNTREBĂRI

1. Care sunt glandele salivare mari, cum se numesc canalele lor şi ce tip de secreţie prezintă?

2. Cât este pH-ul salivei şi ce cantitate de salivă se secretă în 24 de ore?

3. Cum se numeşte enzima din salivă cu rol digestiv? 4. Amilaza salivară - asupra cui acţionează şi ce rezultă? 5. Cum se numeşte creşterea secreţiei salivare? 6. Cum se numeşte scăderea secreţiei salivare? 7. Daţi exemple de minimum cinci substanţe organice

prezente în salivă. 8. Lyzozimul - ce este, unde se găseşte, ce rol are? 9. Care sunt rolurile fizice ale salivei? 10. Ce substanţe se pot elimina prin salivă? 11. Care sunt condiţiile optime necesare amilazei pentru a-

şi desfăşura activitatea? 12. Ce este ptialismul? Daţi minimum trei exemple de

situaţii în care poate apare. 13. Ce este aptialismul sau achilia orală? Exemple.


32

14. Ce sunt calculii salivari şi unde apar cel mai frecvent? 15. Ce tip de glandă salivară secretă „saliva de deglutiţie‖;

de ce se numeşte aşa produsul de secreţie? 16. Ce tip de glandă salivară secretă „saliva de masticaţie

şi de digestie‖; de ce se numeşte aşa produsul de secreţie?

17. Ce tip de glandă salivară secretă „saliva de gustare‖? Explicaţi denumirea produsului de secreţie.

18. Ce se întâmplă în cazul în care se modifică pH-ul salivei?

19. Daţi exemple de cinci substanţe anorganice prezente în salivă.

20. Ce se evidenţiază prin reacţia Trommer? 21. Daţi câte trei exemple de meserii expuse intoxicaţiei cu

Hg, Pb sau Bi. 22. Care sunt centrii nervoşi salivatori? 23. Parasimpaticul — intermediar chimic, pe ce receptori

acţionează? 24. Efectele parasimpaticului asupra glandelor salivare. 25. Simpaticul — intermediar chimic, pe ce receptori

acţionează? 26. Efectele simpaticului asupra glandelor salivare. 27. Fazele salivaţiei – enumerare.


33

FIZIOLOGIA STOMACULUI


Stomacul este un organ cavitar, plasat între esofag şi duoden. Prezintă o porţiune verticală, formată din fundul şi corpul stomacului, care este considerată stomacul acid, deoarece glandele de aici secretă HCl şi pepsinogen în cantitate mare. Funcţia motorie a

acestei porţiuni este diminuată, având mai ales rol de depozitare. Porţiunea

orizontală (antrul piloric şi canalul piloric) este considerată stomacul alcalin, glandele de aici secretând mucus şi gastrină în cantitate mare. Activitatea motorie del la acest nivel se caracterizează prin mişcări de amestecare şi propulsie a alimentelor.

Stomacul are trei funcţii majore:

Secretorie, mucoasa gastrică conţine celule glandulare care sintetizează şi secretă substanţe

2

Figura 2.1. Localizarea regiunilor

gastrice


34

organice (enzime, mucus, factor intrinsec Castle) şi anorganice (acid clorhidric, apă, electroliţi). Sucul gastric este un amestec format din produsul de secreţie al glandelor gastrice şi al celulelor epiteliale din mucoasa gastrică.

Motorie, care constă în amestecarea alimentelor solide cu sucul gastric şi eliminarea intermitentă în duoden a chimului gastric format

Endocrină, glandele din mucoasa antro-pilorica, ca şi glandele din mucoasa duodenală, sintetizează peptide reglatorii, cu rol de hormoni locali: gastrina, somatostatin, VIP, bombesina.

2.1.1. Caracteristici fizice şi chimice ale sucului gastric

Aspect, culoare: este un lichid incolor, uşor opalescent, rar având aspect gri perlat.

Miros: este inodor sau are un miros acru, înţepător. Gust: acru, datorită acidităţii. pH: 1 - 2,5 la adult, la sugar fiind mai puţin acid (4,5). Densitate: 1,002-1,009 g/cm3. Punct crioscopic: începând de la -1,55 0C până la -

0,60 0C. Volumul secreţiei/24 h: 2-2,5 litri. Sucul gastric conţine:

apă 99%

reziduu uscat 1%, din care:

0,6% sunt substanţe anorganice

0,4% sunt substanţe organice. Cele mai importante substanţe care se găsesc în sucul

gastric sunt prezentate în tabelul 2.1.


35

SUBSTANŢA ROLUL LOCUL UNDE SE

SECRETĂ

Acidul Clorhidric (HCl)

-solubilizează proteinele, formând acidalbuminele, pregătindu-le pentru digestie -conferă pH-ul optim pentru acţiunea enzimelor gastrice; -acţiune bactericidă -favorizează transformarea Fe

3+ în Fe

2+

absorbabil

-celulele oxintice sau parietale, marginale ale glandelor gastrice, situate mai ales în stomacul acid.

Pepsina

-enzimă proteolitică -hidrolizează proteinele, solubilizate în prealabil de acidul clorhidric, transformându-le în peptide mai mici -la adult, în absenţa labfermentului, realizează digestia proteinelor din lapte.

-celulele peptice, principale, ale glandelor gastrice, sub formă inactivă, de pepsinogen.

Labfermentul

-enzimă proteolitică -prezentă numai în secretia gastrică a sugarului -în prezenţa ionilor de Ca transformă cazeina în paracazeinat de Ca

-celulele peptice, principale (chief cells) ale glandelor gastrice.

Gelatinaza

-enzimă proteolitică -acţiune lichefiantă asupra câtorva proteoglicani, în special asupra gelatinei.

-celulele principale ale glandelor gastrice.

Lipaza -enzimă lipolitică -hidrolizează lipidele fin emulsionate din lapte, frişcă, maioneză.

-celulele principale ale glandelor gastrice.

Mucus

-amestecul unei glicoproteine numită mucină cu apa -protecţie mecanică şi chimică a mucoasei gastrice. -formează un gel alcalin, care se dispune pe suprafaţa epiteliului gastric, realizând protecţia împotriva digestiei mucoasei de către pepsină şi HCl. -alături de HCO3

- formează bariera

alcalină, protectoare a mucoasei gastrice -lubrefiază alimentele.

-celulele mucoase de suprafaţă, mai ales de la nivelul glandelor pilorice.

Factor intrinsec

-favorizează absorbţia vitaminei B12 (ciancobalamina) -formează un complex cu această vitamină, care este absorbit în intestinul subţire -când factorul intrinsec este absent sau în cantitate mică, apare deficitul de vit. B12, care determină anemia megaloblastică Biermer, numită şi anemia pernicioasă.

-în celulele oxintice, parietale ale mucoasei gastrice, alături de HCl.


36

SUBSTANŢA ROLUL LOCUL UNDE SE

SECRETĂ

Gastrina

-hormon, cu principală acţiune fiziologică de stimulare a secreţiei de HCl şi pepsinogen (faza gastrică a secreţiei gastrice) -alte acţiuni:

rol trofic: stimulează creşterea mucoasei gastrice şi a intestinului subţire

stimulează motilitatea gastrică

stimulează secreţia de histamină din celulele enterocromafine-like

stimulează secreţia de insulină, dar numai după un prânz cu proteine.

-celulele G din:

mucoasa antro-pilorică

mucoasa duodenală

insulele pancreatice (în viaţa fetală)

anumite segmente ale sistemului nervos (hipotalamus)

în patologie, la nivelul tumorilor pancreatice, gastrice, sau duodenale secretoare de gastrină (gastrinoame).

Somatostatinul

-hormon care inhibă eliberarea gastrinei din celulele G, dar şi a altor hormoni implicaţi în reglarea digestiei, ca secretina, colecistochinina, VIP, GIP, enteroglucagonul -inhibă direct celulele secretoare de enzime şi HCl -deprimă motilitatea digestivă.

-hipotalamus; -celulele endocrine ale stomacului şi duodenului.

ELECTROLIŢI:

H+, Na

+, K

+, Mg

2+, Ca

2+ (cationi)

Cl-, HPO4

2-, SO4

2- (anioni)

anionul bicarbonic (HCO3-)

este secretat de către celulele mucoase

participă, alături de mucus, la formarea barierei protectoare gastrice

APA:

2 – 2,5 litri/24h

Tabelul nr. 2.1.

2.1.2. Recoltarea sucului gastric

Tehnica tubajului gastric Constă în extragerea sucului gastric, dimineaţa, pe

nemâncate (à jeun) cu ajutorul unei sonde Einhorn (tub flexibil), introdusă până în stomac. Se recoltează mai întâi sucul gastric acumulat în timpul noptii (secreţia bazală) şi apoi sucul gastric produs după stimularea secreţiei cu substanţe


37

secretagoge administrate injectabil (parenteral) sau pe sondă. Ca substanţe secretagoge se utilizează:

injectabil, histamina, care stimulează secreţia gastrică prin stimularea receptorilor H2;

pentagastrina, care are efect stimulator al secreţiei gastrice, prin creşterea eliberării de gastrină;

insulina, induce hipoglicemie, care prin centrii hipotalamici şi gastrosecretor, pe cale vagală, stimulează eliberarea de gastrină;

administrate pe sondă: alcoolul, cafeina, acţionează direct asupra mucoasei. Actualmente acestă tehnică este mai puţin folosită, fiind

înlocuită cu tehnica de explorare prin endoscopie gastrică. Aceasta, pe lângă vizualizarea mucoasei esofagiene, gastrice şi a porţiunii incipiente a duodenului permite şi recoltarea prin aspiraţie a sucului gastric, precum şi recoltarea de ţesut gastric în scopul efectuării unui examen histopatologic.

Se realizează cu un gastrofibroscop, dotat cu un tub subţire şi flexibil, prevăzut cu sistem optic, sistem de insuflaţie şi aspiraţie. Imaginile sunt preluate de o cameră video, care le transmite la un ecran TV.

Din sucul gastric astfel recoltat sau din lichidul obţinut după lavaj gastric, în laborator, se pot face investigaţii biochimice, citologice sau bacteriologice. Se pot pune în evidenţă celule tumorale, bacterii (helicobacter pylori), celule epiteliale sau paraziţi.

Se mai poate obţine secreţie gastrică şi cu ocazia unei spălături gastrice, efectuată pentru aspirarea conţinutului stomacului în cazul ingerării voluntare sau accidentale de substanţe toxice: otrăvuri, medicamente, alcool în cantităţi mari la copii. Printr-o sondă Fauchet se aspiră conţinutul gastric, după care, tot pe sondă, se introduce apă, care apoi se aspiră.


38

Recoltarea experimentală de suc gastric Modul de funcţionare a stomacului şi a altor segmente

ale tubului digestiv a fost lămurit prin folosirea animalelor, în special a câinilor, imaginându-se diferite modele experimentale, care au ajutat la descrierea fazelor secreţiei gastrice.

Cel mai cunoscut model este ―micul stomac‖ al lui I. P. Pavlov, prin care s-a obţinut secreţie gastrică atât pe cale nervoasă, vagală, cât şi pe cale umorală.

Tot Pavlov a realizat şi experimentul numit ‖prânzul fictiv‖, evidenţiind faza cefalică (mecanismul nervos) a secreţiei gastrice, rolul nervilor vagi, precum şi de condiţionare a secreţiei gastrice.

Figura 2.2. Experimentul ―Prânzul fictiv‖ al lui I.P. Pavlov. Fistula gastrică, combinată cu

esofagostomie.

Oe – esofagul secţionat şi deschis la exterior (esofagotomie şi esofagostomie) pentru recoltarea alimentelor înghiţite (alimentele nu ajung în stomac).

S – stomac cu fistulă gastrică cronică Basov;

C – canulă gastrică, prin care se scurge sucul gastric secretat în timpul prânzului fictiv.

Alte modele presupun separarea, izolarea unor porţiuni din stomac, cu realizarea unor ‖pungi‖, la care se poate păstra inervaţia vagală pentru evidenţierea ambelor mecanisme ale secreţiei gastice (nervos şi umoral) sau pot fi denervate, în acest caz putându-se studia doar mecanismul umoral.


39

Figura 2.3. Modelul de "mic stomac" imaginat de I.P. Pavlov, numită şi "punga lui Pavlov", sau

"punga inervată vagal". Permite obţinerea sucului gastric produs atât prin mecanism nervos (vagal), cât şi umoral.

S-a demonstrat existenţa fazei cefalice a secreţiei gastrice, declanşată de contactul alimentelor cu receptorii din cavitatea orală (reflex necondiţionat), dar şi la văzul şi mirosul alimentelor (reflex condiţionat).


2.2.1. Dozarea acidului clorhidric din sucul gastric

Principiul metodei: Aciditatea sucului gastric se neutralizează cu o soluţie

de hidroxid de sodiu 0,1N, în prezenţa reactivului Töpffer-Linossier (un amestec de indicator Töpffer şi fenolftaleină, care are culoarea galben - portocalie).

HCl liber colorează reactivul în roşu, când pH-ul soluţiei este cel mult 2,9; la pH 3, reactivul capătă culoarea portocalie, iar la pH 4 culoarea devine galbenă, indicând neutralizarea HCl liber. În prezenţa fenolftaleinei, până la o valoare a pH-ului de 7, soluţia este incoloră şi devine roşu-violetă la un pH de 9 -10 (ceea ce indică momentul neutralizării HCl combinat).


40

Materiale necesare:

pipete

balon Erlenmeyer

biuretă

suc gastric

soluţie NaOH 0,1 N

reactiv Töpffer-Linossier.

Tehnică: Într-un balon Erlenmeyer se introduc 10 cm3 suc

gastric şi 3-4 picături din reactivul Töpffer-Linossier. În prezenţa reactivului Töpffer-Linossier, sucul gastric se colorează în roşu, datorită prezenţei HCL, ceea ce indică un pH mai mic de 2,9.

Se titrează apoi cu soluţie de NaOH 0,1 N, până când culoarea virează spre portocaliu şi apoi spre galben. În acest moment se opreşte titrarea şi se notează cu N1 numărul de mililitri de NaOH utilizaţi la titrarea acidităţii libere.

Se continuă titrarea până la apariţia culorii roşu-violet (la pH 9-10), când s-a neutralizat cantitatea totală de acid, inclusiv a celui legat (se trece mai întâi prin coloraţia galben deschis). Se notează cu N2 numărul de mililitri din soluţia de NaOH 0,1N, utilizaţi la titrarea aciditătii totale.

Număr mililitri NaOH folosiţi pentru neutralizarea HCl combinat = N2 – N1.

Rezultate: Rezultatele se exprimă în grame acid clorhidric la 1000

cm3 suc gastric sau în mEq/l. Pentru exprimarea în grame HCl la 1000 cm3 de suc

gastric se înmulţesc: cm3 NaOH 0,1N consumaţi cu echivalentul gram al unui cm3 dintr-o soluţie de HCl 0,1N (0,00365g) şi cu 100.

Pentru exprimarea în mEq/L:


41

Concentraţia soluţiei de NaOH utilizată la titrare este de 0,1N. Ştiind că o soluţie de NaOH 1N are o concentraţie de 1 Eq gram/L, rezultă că soluţia de NaOH utilizată (0,1N) are o concentraţie de 0,1 Eq gram/L adică 100 mEq gram/L.

Exemplu calcul:

CNaOH x VNaOH = CHCl x VHCl

CNaOH = 100 mEq gram/L (concentraţia soluţiei de NaOH

utilizată la titrare)

VNaOH = N (nr. de ml NaOH utilizaţi în titrare)

CHCl = concentraţia de HCl din sucul gastric – necunoscuta

noastră

VHCl = 10 mL (numărul de mL de suc gastric utilizaţi)

Înlocuind cu valorile din exemplu, obţinem următoarea relaţie:

CHCl = N x 10 mEq gram/L

Tabelul nr. 2.2. Formule pentru calculul valorilor acidităţilor gastrice

Valori normale:

Corect este să exprimăm aciditatea sucului gastric prin

debitul orar bazal de HCl (DOB), care reprezintă cantitatea

de acid clorhidric secretată de stomac, într-o oră, în condiţii

bazale (fără stimularea secreţiei), având o valoare de 1,5- 2,5

mEq/L.

HCl g/1000 ml suc gastric mEq/L

HCl liber N1 x 0,00365 x 100 N1 x 10 mEq gram/L.

HCl total N2 x 0,00365 x 100 N2 x 10 mEq gram/L.

HCl legat (N2 - N1) x 0,00365 x 100 (N2 - N1) x 10 mEq gram/L.


42

Valorile normale ale acidităţii nestimulate:

u.m.

g /1000 mL

mEq/L

HCl liber

0,3 - 1,5

10 - 40

HCl total

0,7 - 3

20 - 60

Tabelul nr. 2.3.

Valorile normale ale acidităţii după stimularea cu histamină:

u.m.

g /1000 mL

mEq/L

HCl liber

1,7-3

50-130

HCl total

2-4

60-150

Tabelul nr. 2.4.

2.2.2. Evidenţierea acidului clorhidric liber în sucul gastric

Principiul metodei: Reactivul Gűnsburg, în prezenţa acidului clorhidric liber,

prin încălzire şi evaporare, dă o coloraţie roşu-carmin. Scopul lucrării este de a evidenţia acidul clorhidric liber din sucul gastric, atunci când nu poate fi dozat, deoarece se află în cantităţi foarte mici. Prezenţa lui ne dovedeşte că funcţia secretorie a mucoasei gastrice nu este complet compromisă.


43

Materiale necesare:

suc gastric proaspăt (prin păstrare, HCl se volatilizează)

reactiv Gűnsburg (soluţie de vanilină şi fluoroglucină în alcool)

capsulă de porţelan

sursă de foc.

Mod de lucru: Într-o capsulă de porţelan se pun câte 2-3 picături din

soluţiile alcoolice de vanilină şi fluoroglucină. Se adaugă 2-3 picături din sucul gastric de examinat. Se încălzeşte lent conţinutul până la evaporare.

Rezultate: Apariţia culorii roşu-carmin ne indică prezenţa acidului

clorhidric liber şi faptul că mucoasa gastrică mai are potenţial secretor.

Lipsa culorii ne arată compromiterea totală a capacităţii secretorii a mucoasei gastrice.

2.2.3. Evidenţierea acidului lactic în sucul gastric

În condiţii normale, acidul lactic nu se găseşte în sucul gastric. Acesta rezultă din fermentaţia glucidelor sub influenţa bacilului Boas-Oppler, în condiţii de hipo/anaciditate, precum şi în cazul unei staze gastrice prelungite.

Principiul metodei: Evidenţierea acidului lactic se bazează pe proprietatea

oxiacizilor de a da reacţii de culoare cu sărurile ferice.


44

Materiale necesare:

suc gastric

reactiv Uffelman (conţine clorură ferică şi are o culoare albastru-violetă)

pipete

stativ.

Tehnica de lucru: Se efectuează folosind 2 eprubete: martor şi probă.

Eprubeta 1-martor Eprubeta 2-probă

Reactiv Uffelman 5 - 6 ml 5 - 6 ml

Suc gastric - 1 ml

Ser fiziologic 1 ml -


Rezultate:

în eprubeta 1, martor (fără acid lactic), nu se modifică culoarea

în eprubeta 2, probă, apare culoarea galben-verzuie, datorită formării lactatului feric.

2.2.4. Evidenţierea acţiunii proteolitice a pepsinei

Principiul metodei: Se realizează hidrolizarea unui substrat, respectiv a

unei cantităţi de cazeină în soluţie, de către pepsina din sucul gastric, într-un interval de timp şi la o temperatură standard

Materiale necesare:

suc gastric

ser fiziologic

soluţie acidă de cazeină 1‰, încălzită la 37°C


45

soluţie de acetat de sodiu 20%

eprubete, stativ

termostat (reglat la 38°C).

Tehnica de lucru:

Se efectuează folosind 2 eprubete: martor (fără

enzimă) şi probă.

Eprubeta 1 martor

Eprubeta 2 probă

Soluţie acidă de cazeină 1‰

10 ml 10 ml

Suc gastric - 1ml

Ser fiziologic 1ml -

Termostat 38°C 15 min 15 min

Soluţie de acetat de sodiu 20%

1ml 1ml


Rezultate:

se ştie că, în prezenţa acetatului de sodiu, cazeina

precipită;

apariţia precipitatului, în eprubeta martor, dovedeşte

fapul că, în această eprubetă, cazeina nu a fost

hidrolizată, prin lipsa enzimei;

în eprubeta probă, soluţia este clară, deoarece

pepsina a acţionat şi a hidrolizat cazeina.


46

2.2.5. Coagularea laptelui sub acţiunea labfermentului

Principiul metodei: Laptele coagulează, în prezenţa labfermentului şi a

ionilor de calciu, rezultând paracazeinatul de calciu, insolubil. Această reacţie are loc în două etape:

prima etapă (enzimatică): sub acţiunea labfermentului, la un pH 4,5-5,5 şi la o temperatură de 37°C, cazeinogenul din lapte se transformă în paracazeină (cazeogen), solubilă.

a doua etapă (chimică): sub acţiunea ionilor de Ca2+, paracazeina se transformă în paracazeinat de calciu (cazeum), insolubil.

Materiale necesare:

soluţie labferment 1%

lapte proaspăt

5 eprubete, stativ

termostat setat la 37°C

soluţie de oxalat de K 10%

soluţie de clorură de Ca 10%. Mod de lucru:

Eprubeta 1

Eprubeta 2

Eprubeta 3

Eprubeta 4

Eprubeta 5

Lapte proaspăt 5 ml 5 ml 5 ml 5 ml 5 ml

Sol. oxalat de K - - 1 ml 1 ml 1 ml

Labferment 1 ml - 1 ml 1 ml 1 ml

Labferment inactivat (fierbere)

- 1 ml - - -

Sol. clorură de Ca - - - 1 ml -

Termostatare 37°C 30 min 30 min 30 min 30 min 30 min

Fierbere - - - - 1 minut

Sol. clorură de Ca - - - - 1 ml



47

Rezultate: Eprubeta 1: laptele coagulează sub acţiunea

labfermentului activ. Eprubeta 2: laptele nu coagulează, deoarece

labfermentul a fost inactivat prin fierbere. Eprubeta 3: laptele nu coagulează, deoarece oxalatul

de K+ leagă ionii de Ca2+, în lipsa cărora coagularea nu poate avea loc.

Eprubeta 4: laptele coagulează, datorită prezenţei ionilor de Ca2+ adăugaţi în surplus faţă de capacitatea de legare a oxalatului de K+.

Eprubeta 5: laptele nu coagulează după termostatare, lipsind ionii de Ca2+, care au fost legaţi de oxalatul de K+; totuşi, prima fază a coagulării a avut loc în termostat. Prin fierberea ulterioară, se inactivează labfermentul, iar prin adăugarea soluţiei de CaCl2, laptele va coagula, în faza a doua a coagulării. În această eprubetă se demonstrează existenţa celor două faze ale coagulării laptelui.

2.3. MODIFICĂRI ALE SECREŢIEI GASTRICE

Secreţia gastrică poate fi crescută, diminuată sau abolită.

Creşterea valorilor acidului clorhidric, peste limitele superioare ale intervalului fiziologic, reprezintă hiperclorhidria.


48

Pentru depăşirea valorilor normale ale acidităţii totale se foloseşte termenul de hiperaciditate.

Întrucât majoritatea acidităţii gastrice este datorată acidului clorhidric, uneori cei doi termeni se suprapun.

Scăderea valorilor acidului clorhidric, sub limitele inferioare ale intervalului fiziologic, reprezintă hipoclorhidria.

Pentru scăderea valorilor acidităţii totale se foloseşte termenul de hipoaciditate.

Lipsa acidităţii este definită prin anaciditate. Asocierea anacidităţii cu lipsa secreţiei peptice

reprezintă achilia gastrică. Boala ulceroasă reprezintă un dezechilibru între

factorii protectori ai mucoasei (mucus şi bicarbonat) şi cei care pot agresa mucoasa (HCl şi pepsină). Creşterea acidităţii sucului gastric şi diminuarea capacităţii protectoare a mucoasei sunt cele două mecanisme majore implicate în apariţia ulcerului gastric şi duodenal.

Bariera de protecţie a mucoasei gastrice, formată din mucus şi bicarbonat, poate fi degradată, sub acţiunea:

pepsinogenului şi acidului clorhidric în exces. Secreţia de HCl în exces, va fi deprimată, prin administrarea de inhibitori ai pompei de protoni sau blocanţi ai receptorilor H2;

infecţiei cu Helicobacter pylori. Implicarea acestei bacterii în producerea ulcerului gastric explică tratamentul cu antibiotice, alături de inhibitori ai sintezei de HCl;

prin alterarea secreţiei de mucus, cantitativ cât şi calitativ

prin administrarea de aspirină şi a altor medicamente antiinflamatorii nesteroidiene, indicate pentru tratarea durerii şi a inflamaţiei.


49

Consultând un dicţionar medical sau materialele didactice, vă rugăm să definiţi următorii termeni: esofagotomie, esofagostomie, substanţă secretagogă, à jeun, megaloblastic, antiinflamatoare nesteroidiene, celule oxintice, achilie gastrică, parenteral, endopeptidază, precum şi alţi termeni întâlniţi în acest capitol pe care nu îi cunoaşteţi.

2.4. ÎNTREBĂRI

1. Enumerati părţile stomacului. 2. Cum se recoltează sucul gastric în clinică? 3. Care sunt substanţele secretagoge utilizate în tubajul

gastric şi prin ce mecanisme acţionează? 4. Care este pH-ul sucului gastric? 5. Valorile normale ale acidului clorhidric din sucul

gastric. 6. Enumeraţi enzimele din sucul gastric şi precizaţi tipul

acestora, după substratul asupra căruia acţionează. 7. Pepsina: ce este, unde se găseşte, asupra cui

acţionează şi ce rezultă? 8. Sub ce formă se secretă pepsina şi cum se activează? 9. Labfermentul: unde se găseşte, asupra cui şi cum

acţionează? 10. Fazele secreţiei gastrice – enumerare. 11. Mecanismul nervos de secreţie al sucului gastric: prin

cine este reprezentat? 12. Mecanismul umoral de secreţie a sucului gastric: prin

cine se realizează? 13. Ce mecanism de secreţie predomină în faza cefalică a

secreţiei de suc gastric? 14. Ce mecanism de secreţie predomină în faza gastrică a

secreţiei de suc gastric? 15. Ce mecanism de secreţie predomină în faza intestinală

a secreţiei de suc gastric?


50

16. Ce este enterogastronul şi ce acţiune are? 17. Gastrina: ce este, loc de secreţie, acţiune. 18. Cum se numeşte creşterea acidităţii din sucul gastric? 19. Cum se numeşte scăderea acidităţii din sucul gastric? 20. Ce este achilia ? 21. Care sunt enzimele secretate de mucoasa gastrică şi

ce rol au? 22. Ce substanţe secretă mucoasa gastrică pentru a se

apăra de agresiunea HCl şi a pepsinei? 23. Ce efect poate avea administrarea aspirinei asupra

mucoasei gastrice? 24. Care este bacteria ce poate fi implicată în producerea

ulcerului gastric şi duodenal şi cum o distrugem? 25. Ce consecinţele apar în digestia alimentelor în cazul

unei anacidităţi gastrice. 26. Anemia Biermer se tratează prin administrare de

vitamină B12. În cazul în care anemia megaloblastică Biermer se datorează absenţei sau deficitului de factor intrinsec, cum vom administra vitamina – pe cale orală (tablete) sau parenterală (injectabil) ?

27. Care este rolul HCl în digestia gastrică? 28. Ce roluri are mucusul gastric?


51

FIZIOLOGIA PANCREASULUI


Pancreasul este o glandă anexă a tractului digestiv, fiind situată retroperitoneal, la nivelul vertebrelor L1 - L2. La mamifere, pancreasul are o dublă secreţie: exocrină şi endocrină. Sucul pancreatic este produsul de secreţie al pancreasului exocrin. Secreţia endocrină este produsă de insulele Langerhans şi

este reprezentată de hormonii: insulină, glucagon, somatostatină, polipeptid pancreatic, gastrină, etc. Structura histologică a pancreasului este asemănătoare cu cea a glandelor salivare, fiind reprezentată de celule acinoase şi de un sistem canalicular, care se termină într-un canal principal Wirsung şi, uneori, într-un canal accesoriu Santorini. Canalul Wirsung se varsă în duoden la nivelul ampulei Vater, în vecinătatea canalului coledoc. Secreţia exocrină a pancreasului are două componente:

Secreţie hidrelatică (hidrolatică), bogată în apă şi bicarbonat de sodiu, cu o cantitate redusă de

3

Figura 3.1. Localizarea pancreatică în

raport cu duodenul


52

enzime. Este produsă predominant în epiteliile canaliculare şi este dependentă de secretină.

Secreţia ecbolică este o secreţie cantitativ redusă, bogată în enzime şi este produsă predominant de celulele acinilor glandulari. Este dependentă de colecistochinină, serotonină şi stimulare vagală.

Sucul pancreatic îndeplineşte funcţii importante în digestia alimentelor. Prin conţinutul bogat în bicarbonat contribuie la neutralizarea acidităţii chimului gastric şi creează condiţii optime pentru activarea şi acţiunea enzimelor digestive. Conţine şi enzime care au activitate intens proteolitică, lipolitică şi glicolitică, putând hidroliza parţial sau total majoritatea alimentelor ingerate.

Deficienţele întâlnite în patologia secreţiei pancreasului exocrin au efecte importante asupra digestiei, consecinţele fiind maldigestie, malabsorbţie şi malnutriţie progresivă.

3.1.1. Caracteristici fizice şi chimice ale sucului pancreatic

Aspect: lichid limpede sau uşor opalescent, inodor, cu vâscozitate redusă.

Cantitate: la adult, în medie 700 – 1500 ml/24 de ore; cantitate maximă 4000 ml/24 de ore. Secreţia este discontinuă, debitul secretor fiind mai abundent postprandial, cu durată de aproximativ 3 ore.

Densitate: 1,008 – 1,014 g/ cm3. Punctul crioscopic: -0,55 până la -0,63oC, sucul

pancreatic fiind uşor hiperton faţă de plasmă. pH: 7,5 – 8. Creşterea ratei secreţiei de suc pancreatic

duce la creşterea pH-ului, până la valoarea 9. Este lichidul cel mai alcalin din organism. Alcalinitatea este produsă de bicarbonatul de sodiu conţinut în cantitate mare.


53

Compoziţia sucului pancreatic: este variabilă, în funcţie de tipul alimentului sau al excitantului care a determinat secreţia:

apă 98,5 %

reziduu uscat 1,5%, din care 50–60% sunt substanţe anorganice, iar 40–50% substanţe organice.

Substanţe anorganice:

bicarbonat de sodiu: 25 – 150 mEq/l

cloruri: 4 – 129 mEq/l

fosfaţi, potasiu, sodiu, calciu, magneziu, sulf, cupru, zinc.

Concentraţia cationilor este constantă, indiferent de rata secreţiei. Concentraţia anionilor, în perioada secretorie, este însă variabilă. Conţinutul în bicarbonaţi creşte în funcţie de debitul secretor după o curbă hiperbolică, iar conţinutul în cloruri scade după o curbă hiperbolică, în sens invers, simetrică faţă de cea a bicarbonatului. Din această cauză, suma concetraţiilor celor două componente rămâne aproape constantă, indiferent de debitul secretor (154 mEq/l).

Substanţe organice: Componenţii organici principali sunt proteine, în cantitate variabilă, de la 1g/l până la 30g/l, în funcţie de stimulare şi de tipul secreţiei.

Principalele proteine sunt enzimele, sintetizate în celulele acinoase şi depozitate intracelular, în granule zimogene.

Enzime proteolitice:

Endopeptidaze: tripsina, chimotripsina, elastaza, colagenaza. Hidrolizează legăturile peptidice din interiorul lanţurilor peptidice.

Exopeptidaze: carboxipeptidazele. Acţionează la capetele lanţurilor polipeptidice.


54

Nucleaze: ribonucleaze şi dezoxiribonucleaze. Desfac legăturile interne ale nucleoproteinelor, eliberând oligonucleotide.

Enzimele proteolitice sunt sintetizate sub formă de proenzime, activarea acestora efectuându-se în lumenul duodenal. Tripsinogenul este activat de enterokinază, enzimă secretată de mucoasa duodenală, rezultând tripsină activă, care acţionează atât autocatalitic, cât şi asupra celorlalte proenzime proteolitice, activându-le.

Enzime lipolitice:

Lipaza: Acţionează asupra lipidelor emulsionate, în prezenţa sărurilor biliare şi Ca2+

Fosfolipaze

Colesterolesteraza. Sunt secretate sub formă activă în sucul pancreatic.

Enzime glicolitice:

Amilaza pancreatică: este secretată sub formă activă în sucul pancreatic şi acţionează asupra amidonului, producând hidroliza acestuia în dextrine şi maltoză.

3.1.2. Recoltarea sucului pancreatic

Recoltarea experimentală: Se realizează fistule pancreatice permanente, pentru a

recolta sucul pancreatic direct din canalul Wirsung.

Recoltarea sucului pancreatic la om: În mod curent, sucul pancreatic este recoltat prin tubaj

duodenal cu sonda Einhorn, introdusă 60 – 70 cm, până în duoden. Prin această metodă se recoltează suc duodenal, care este un amestec de suc gastric, pancreatic, intestinal şi bilă. Pentru a obţine un suc pancreatic cu o compoziţie cât mai pură se întrebuinţează sonde cu dublu sau triplu lumen (în


55

care componentele au lungimi inegale), permiţând aspiraţia separată a sucului gastric şi a celui duodenal. Tehnicile moderne realizează recoltarea de suc pancreatic prin cateterizarea endoscopică a canalului Wirsung. Se pot folosi metode de stimulare a secreţiei pancreatice cu alimente, secretină, colecistokinină etc.


3.2.1. Dozarea activităţii enzimatice a tripsinei prin metoda Gross-Michaelis

Principiul metodei: Cazeina (substrat proteic) este hidrolizată până la

aminoacizi, sub influenţa tripsinei, la temperatură de 37oC. Cazeina nehidrolizată va căpăta un aspect tulbure, prin adăugare de soluţie alcool - acid.

Materiale necesare:

stativ cu eprubete

pipete

soluţie NaCl 9‰

produs biologic: suc pancreatic

soluţie de cazeină 1‰

soluţie alcool - acid (acid acetic glacial şi alcool)

soluţie tampon

termostat reglat la 37oC

ceas de laborator

Tehnica de lucru: În 10 eprubete se fac diluţii crescânde din lichidul de

cercetat (suc pancreatic). Se procedează astfel: în prima eprubetă se pun 2 cm3 de suc pancreatic, în celelalte câte 1 cm3 de soluţie de NaCl 9‰. Din prima eprubetă se ia 1 cm3 şi


56

se trece în eprubeta a 2-a, se amestecă, se ia 1 cm3, care se pune în eprubeta a 3-a şi aşa mai departe. Astfel, se obţin diluţii de suc pancreatic, în raport de: 1/1; 1/2; 1/4; 1/8; 1/16; 1/32; 1/64; 1/128; 1/256; 1/512. În fiecare eprubetă se adaugă 2 cm3 de soluţie de cazeină 1‰ (câte 2 mg de cazeină) şi câte 1 cm3 de soluţie tampon (pH = 7,8 - 8). Eprubetele se ţin o oră la 37 oC, pentru a crea enzimei condiţii optime de lucru. După ce se scot eprubetele de la termostat, se adaugă în fiecare câte 2-3 picături de alcool - acid. Se urmăreşte aspectul conţinutului eprubetelor, începând de la prima eprubetă. Se notează ultima eprubetă, al cărei conţinut rămâne încă limpede (în care cantitatea de tripsină a fost suficientă pentru a hidroliza toată cazeina din eprubetă, respectiv cele 2 mg de cazeină).

Eprubeta 1

2 3 4 5 6 7 8 9 10

suc pancreatic

2 cm

3

- - - - - - - - -

Soluţie NaCl 9‰

(ser fiziologic)

- 1

cm3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

Din prima eprubetă se ia 1 cm3 suc pancreatic şi se pune în eprubeta a 2-a, se amestecă şi

din acest amestec se ia 1 cm3 şi se trece în eprubeta a 3-a, ş.a.m.d.

soluţie de cazeină

1‰

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

Soluţie tampon

(pH = 7,8 - 8)

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

Se agită toate eprubetele şi se lasă la termostat, la 37oC, timp de o oră.

alcool – acid

2 – 3 pic

2 – 3 pic

2 – 3 pic

2 – 3 pic

2 – 3 pic

2 – 3 pic

2 – 3 pic

2 – 3 pic

2 – 3 pic

2 – 3 pic



57

Rezultate: Rezultatul se exprimă în unităţi triptice. Unitatea

triptică este cantitatea de enzimă capabilă să hidrolizeze 1 mg de cazeină, într-o oră, la 37 oC.

Exemplu: În eprubeta nr. 4, cantitatea iniţială de 1 cm3 suc pancreatic sau duodenal, a fost diluată la 1/8, hidrolizând 2 mg de cazeină. Tripsina conţinută într-un cm3 de suc pancreatic nediluat va fi 8 x 2 = 16 unităţi triptice.

3.2.2. Dozarea produşilor de digestie triptică prin metoda Sörensen

Principiul metodei: Dozarea activităţii proteolitice a tripsinei se poate face

şi prin dozarea produşilor rezultaţi prin hidroliza proteinelor, până la aminoacizi, realizată prin activitatea enzimei, în condiţii standard de temperatură (37 oC) şi timp de acţiune.

Aminoacizii sunt substanţe amfotere, deoarece posedă atât funcţie bazică (amino), cât şi funcţie acidă (carboxil). Substanţele amfotere, la punctul izoelectric, disociază în mod egal funcţiile acide, respectiv bazice. În mediu mai acid decât punctul izoelectric, disociază funcţia bazică, iar în mediul mai alcalin decât punctul izoelectric, disociază funcţia acidă.

Metoda de dozare Sörensen se bazează pe proprietatea generală a aldehidelor de a reacţiona cu -NH2 (radicalul amino, radical bazic) din molecula aminoacizilor, dând astfel naştere la compuşi numiţi baze Schiff. În acest fel, aminoacidul rămâne numai cu funcţia carboxil liberă, comportându-se ca un acid obişnuit, care disociază doar H+, aciditatea putând fi titrată volumetric, cu soluţie NaOH 0,1N.

Tripsina acţionează în mediu alcalin (pH = 8 - 8,8), deci aminoacizii rezultaţi din acţiunea ei se află într-un astfel de mediu. Înaintea blocării funcţiei amino cu o formaldehidă, trebuie procedat la neutralizarea mediului; în caz contrar, o parte din funcţiile carboxil ale bazelor Schiff vor reacţiona cu


58

mediul alcalin şi, la titrare, vom găsi o cantitate de acid mai mică decât cea reală.

Materiale necesare:

lichid de digestie triptică

fenolftaleină sol 1 %

formol neutralizat

NaOH 0,1N

HCl 1%

balon Erlenmeyer, biuretă, pipete

Tehnica de lucru: Există 3 faze: Faza 1: neutralizarea mediului alcalin. În balonul

Erlenmeyer se pun 5 cm3 lichid de digestie triptică, se adaugă 2 – 3 picături din soluţia de fenolftaleină. Lichidul având o reacţie alcalină, fenolftaleina se colorează în roşu-violet (pH peste 8). Cu o pipetă se adaugă picătură cu picătură HCl 1%, agitând de fiecare dată, până când culoarea roşie a devenit roz palid.

Faza 2: legarea funcţiilor amino. Se adaugă acelaşi volum (5 cm3) de aldehidă formică neutralizată 40%, formându-se baze Schiff, aminoacizii transformându-se în acizi. Culoarea roz dispare imediat, fenolftaleina în mediul acid fiind incoloră.

Faza 3: titrarea acizilor rezultaţi (baze Schiff). Se titrează cu soluţie NaOH 0,1N picătură cu picătură, până când lichidul din balon îşi recapătă culoarea slab roză.


59

Rezultate: Se exprimă fie în unităţi triptice în sucul pancreatic, fie

în grame de glicocol sau de alanină % sau ‰ (în funcţie de greutatea moleculară a acestor aminoacizi).

Unitatea triptică reprezintă (în acest caz) numărul de cm3 de NaOH 0,1N, necesar pentru neutralizarea aminoacizilor (ca baze Schiff), rezultaţi dintr-o substanţă proteică, digerată timp de o oră la 37oC şi la pH=8, sub influenţa unei cantităţi determinate de suc pancreatic (1 cm3).

Exemplu: s-au utilizat pentru titrare 4 cm3 NaOH 0,1N.

Greutatea moleculară a glicocolului este 75 grame.

Greutatea moleculară a alaninei este 89 grame.

Dacă la 1 cm3 NaOH 0,1N corespund 0,0075 grame glicocol, respectiv 0,0089 grame alanină, la 4 cm3 NaOH 0,1N vor corespunde:

0300,0

1

40075,01

x

grame glicocol sau

0356,0

1

40089,02

x

grame alanină.

Cunoscând cantitatea de glicocol sau alanină din cei 5 cm3 lichid de digestie triptică, se poate calcula cantitatea % sau ‰, înmulţindu-se cu 20 sau cu 200.

3.2.3. Dozarea activităţii lipolitice prin metoda Carnot - Mauben

Principiul metodei: Se titrează acizii graşi liberi, rezultaţi prin acţiunea

lipazei în condiţii standard, cu soluţie NaOH 0,1N, în prezenţa fenolftaleinei.

Materiale necesare:

suc pancreatic (duodenal)


60

ulei de măsline

alcool 96o

fenolftaleină soluţie 1%

soluţie NaOH 0,1N

balon Erlenmeyer, biuretă, pipete


ceas de laborator

Tehnica de lucru: Se efectuează, folosind 2 baloane Erlenmeyer:

Martor: Într-un balon Erlenmeyer se pun 10 cm3 ulei de măsline şi 2 cm3 suc pancreatic. Peste acest amestec se adaugă 10 cm3 alcool 96o, pentru a inactiva enzima şi câteva picături de fenolftaleină. Conţinutul balonului nu se va colora. Amestecul este titrat cu NaOH 0,1N până la apariţia culorii roz.

Probă: Într-un balon Erlenmeyer se pun 10 cm3 ulei de măsline şi 2 cm3 suc pancreatic. Nu se adaugă alcool. Se pune amestecul timp de o oră, la 37oC la termostat. După scoaterea de la termostat, se adaugă 10 cm3 de alcool 96º, pentru a inactiva enzima şi a opri reacţia. Acizii graşi liberi, rezultaţi prin activitatea lipazei pancreatice, sunt titraţi cu soluţie NaOH 0,1N, în prezenţa fenolftaleinei, până la apariţia culorii roz.

Rezultate: Diferenţa dintre numărul de cm3 de NaOH 0,1N, utilizaţi

la titrarea probei şi a martorului, reprezintă activitatea lipazică din cei 2 cm3 de suc pancreatic.

Valori normale: 50 – 60 cm3 NaOH 0,1N la 100 cm3 suc pancreatic.


61

3.2.4. Dozarea activităţii amilolitice prin metoda Wohlgemuth

Principiul metodei: Activitatea amilazei pancreatice se apreciază prin

capacitatea ei de a hidroliza amidonul, în condiţii standard, în produşi intermediari (dextrine) şi finali (maltoză), evidenţiaţi cu ajutorul soluţiei Lugol.

Materiale necesare:

ser sanguin sau urină

soluţie NaCl 9‰

soluţie amidon 1‰

soluţie Lugol (iod – iodurat 1%)

stativ cu 10 eprubete

pipete


Tehnica de lucru:

Se ia un stativ cu 10 eprubete, în care se realizează diluţii crescânde de ser sau urină. În prima eprubetă se pun 2 cm3 de urină (sau ser sanguin), iar în celelalte 9 eprubete se pune câte 1 cm3 de soluţie NaCl 9‰ (ser fiziologic). Din prima eprubetă se ia 1 cm3 de urină şi se adaugă în eprubeta a doua, se amestecă şi se ia 1 cm3, şi se trece în eprubeta a 3-a, ş.a.m.d. Se obţin următoarele diluţii: 1/2; 1/4; 1/8; 1/16; 1/32; 1/64; 1/128; 1/256; 1/512. În fiecare eprubetă se adaugă câte 2 cm3 din soluţia de amidon 1‰ (care conţin 2 mg de amidon). Se agită toate eprubetele şi se lasă la termostat, la 37oC, timp de 30 de minute, interval în care amilaza din urină (sau ser sanguin) acţionează asupra amidonului. După scoaterea de la termostat, eprubetele se răcesc sub jet de apă rece, apoi se adaugă în fiecare câte 1 – 2 picături de soluţie Lugol. Eprubetele care conţin amidon nehidrolizat se vor


62

colora albastru, eprubetele cu amidon hidrolizat parţial până la amilo sau eritrodextrină se vor colora violet sau roşu, iar eprubetele cu amidon complet hidrolizat vor fi incolore. Se notează numărul eprubetei, înaintea celei cu conţinut albastru. În această eprubetă, cantitatea de amilază a fost suficientă pentru a hidroliza 2 mg de amidon.

Eprubeta

1

2 3 4 5 6 7 8

9

10

Urină sau ser

sanguin

2 cm

3

- - - - - - - -

-

Soluţie NaCl 9‰

(ser fiziologic)

- 1

cm3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1 cm

3

1

cm3

1

cm3

Din prima eprubetă se ia 1 cm3 de urină şi se pune în eprubeta a 2-a, se amestecă şi din

acest amestec se ia 1 cm3 şi se trece în eprubeta a 3-a, ş.a.m.d.

Soluţie de amidon

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

2 cm

3

Se agită toate eprubetele şi se lasă la termostat, la 37oC timp de 30 de minute.

Dupa termostatare, eprubetele se răcesc.

soluţie Lugol.

(picături) 1 – 2 1 – 2 1 – 2 1 – 2 1 – 2 1 – 2 1 – 2 1 – 2

1 – 2

1 – 2


Rezultate: Rezultatul se exprimă în unităţi Wohlgemuth. O unitate

Wolgemuth este cantitatea de amilază care poate hidroliza 1 mg de amidon, până la dextrine, în 30 de minute la 37oC. Deoarece în fiecare eprubetă se găsesc 2 mg de amidon, rezultă că, în eprubeta notată există 2 unităţi Wohlgemuth.

Exemplu: S-a notat eprubeta nr.6, în care diluţia urinei (sau a serului sanguin) este 1/32. Dacă într-un cm3 din această soluţie se găsesc 2 unităţi Wohlgemuth, rezultă că într-un cm3 de urină (sau ser sanguin) nediluată există

2 u.W. x 32 = 64 u.W.


63

Determinarea amilazei se face din urina totală, recoltată în 24 de ore şi conservată la rece (deoarece valorile amilazuriei diferă în diverse momente ale perioadei de 24 de ore, în special în raport cu momentul alimentaţiei).

Valori Normale:

Amilazemie 16 – 32 u.W./cm3 ser sanguin

Amilazurie 16 – 64 u.W./cm3 urină

Metoda amiloclastică Somogy: este o metodă mai precisă decât metoda Wohlgemuth, pentru că foloseşte soluţii de amidon cu concentraţii precis determinate.

Conversia unităţilor specifice metodelor de dozare a activităţii amilolitice este următoarea:

1 u Wohlgemuth = 0,0775 u.Somogy = 0,01425 u.Internaţionale

3.3. MODIFICĂRI ALE SECREŢIEI PANCREATICE

Obstrucţia canalelor pancreatice (datorată unor cauze interne sau externe), determină creşterea cantităţii enzimelor pancreatice în sânge şi urină, în paralel cu scăderea acestora în sucul duodenal.

Pancreatitele acute sunt inflamaţii ale pancreasului, în care are loc activarea enzimelor proteolitice în interstiţiul pancreatic şi trecerea enzimelor pancreatice în circulaţia sanguină. Dozarea enzimelor pancreatice în sânge, urină, suc duodenal, lichid de ascită, lichid pleural etc. indică valori foarte mari, în concordanţă cu tabloul clinic dramatic al acestor afecţiuni.

Pancreatitele cronice sunt afecţiuni cu evoluţie lentă, ireversibilă, de tipul insuficienţei secretorii a pancreasului exocrin. Dozarea enzimelor în lichidul duodenal, sânge şi urină indică valori scăzute, iar testele de stimulare a secreţiei pancreatice arată scăderea volumului sucului pancreatic, răspuns tardiv şi


64

de scurtă durată, cu valori reduse ale enzimelor pancreatice. Scăderea concentraţiei enzimelor pancreatice are ca rezultat o digestie insuficientă a proteinelor, lipidelor şi glucidelor. Astfel, proteinele rămase nedigerate se elimină în cantitate crescută în materiile fecale (creatoree), la fel şi grăsimile rămase nedigerate, determinând steatoree.

Metode folosite în explorarea modernă a funcţiei pancreasului exocrin:

Stimularea directă a secreţiei pancreatice prin administrare de secretină. Se administrează intravenos secretină în doză de 1 unitate clinică/kg corp şi se recoltează lichid duodenal prin tubaj duodenal. Răspunsul secretor al pancreasului este proporţional cu masa funcţională a ţesutului pancreatic. Reducerea răspunsului secretor corespunde pancreatitei cronice. Valori normale:

Volum de suc duodenal > 2ml/kg corp/h

Concentraţia bicarbonatului > 80 mmol/l

Debitul bicarbonatului > 10 mmol/h

Stimularea directă a secreţiei pancreatice cu secretină şi colecistokinină permite măsurarea cantitativă a secreţiei de suc pancreatic şi dozarea enzimelor pancreatice. Valori scăzute indică o distrugere avansată a celulelor acinoase.

Stimularea indirectă a secreţiei pancreasului prin administrare de alimente sub forma prânzului Lundh. Prânzul de probă Lundh conţine grăsimi, hidraţi de carbon şi proteine, în cantităţile necesare pentru eliberarea de colecistokinină. Dozarea enzimelor în sucul duodenal arată valori scăzute în insuficienţa secretorie pancreatică.

Testul benzoil-tirozil-p-aminobenzoic (Bz–Ti–PABA, bentiromidă). Acest peptid sintetic este scindat de chimotripsină, se eliberează PABA, care este absorbit în sânge şi un metabolit PABA este excretat în urină, de unde se dozează.

Testul cu pancreolauril. Dilauratul de fluoresceină este hidrolizat de chimotripsina pancreatică, iar fluoresceina se determină în urină. Testul dă informaţii despre sinteza enzimelor pancreatice.


65

Determinarea produşilor de digestie intraluminală, prin examinarea microscopică a materiilor fecale. Se observă la microscop existenţa fibrelor musculare nedigerate, a grăsimilor şi amidonului nehidrolizate. Prezenţa acestora indică un deficit de secreţie a enzimelor pancreatice.

Determinarea azotului în materiile fecale. Reducerea secreţiei enzimelor proteolitice afectează digestia proteinelor şi creşte azotul fecal.

Determinarea enzimelor pancreatice chimotripsină şi elastază în materiile fecale. Aceste enzime se elimină nemodificate în materiile fecale şi constituie un indicator al secreţiei pancreatice de enzime proteolitice.

Testul Schilling dublu marcat. Cobalamina marcată este eliberată din legătura cu substanţele substrat, de către enzimele proteolitice şi este excretată în urină. Este un indicator al insuficienţei secreţiei pancreasului exocrin.

Raportul Clearance amilază/creatinină.

Determinarea izoamilazelor P, sintetizate în pancreas, este un test sensibil pentru diagnosticul pancreatitei acute

Determinarea lipazei serice arată valori crescute în pancreatita acută.

Imunoreactivitatea serică tripsin-like este crescută în pancreatita acută şi scăzută în pancreatita cronică cu steatoree.

Polipeptidul pancreatic este scăzut în pancreatita cronică. Aceste teste au sensibilitate variabilă şi o semnificaţie

interpretabilă numai în contextul clinic şi în corelaţie cu alte teste, deoarece pancreasul exocrin se caracterizează printr-o rezervă funcţională importantă. Testele de stimulare a funcţiei pancreatice exocrine dau rezultate sigure în cazul distrugerii a peste 60% din pancreasul exocrin, iar pentru apariţia maldigestiei grăsimilor şi proteinelor, ţesutul pancreatic trebuie să fie nefuncţional în proporţie de 80-90%.

Consultând un dicţionar medical sau materialele didactice, vă rugăm să definiţi următorii termeni: pancreatită, obstrucţie, enterokinaza, fistulă precum şi alţi termeni întâlniţi în acest capitol pe care nu îi cunoaşteţi.


66

3.4. ÎNTREBĂRI

1. Care sunt componentele structurii pancreasului care produc secreţie ecbolică?

2. Care sunt componentele structurii pancreasului care produc secreţie hidrolatică?

3. Care este compoziţia sucului pancreatic? 4. Ce valoare normală are pH-ul sucului pancreatic? 5. Enumeraţi enzimele proteolitice prezente în sucul

pancreatic. 6. Enumeraţi enzimele lipolitice prezente în sucul

pancreatic. 7. Enumeraţi enzimele glicolitice prezente în sucul

pancreatic. 8. Ce este tripsina? 9. Ce este lipaza? 10. Ce este amilaza? 11. Ce este enterokinaza? 12. Care este mecanismul de activare a tripsinei? 13. Ce este secretina? 14. Ce este colecistokinina? 15. Ce efect are stimularea vagală asupra secreţiei

pancreatice? 16. Ce este polipeptidul pancreatic? 17. Ce este glucagonul? 18. Care sunt hormonii implicaţi în reglarea umorală a

secreţiei pancreasului exocrin? 19. Enumeraţi alimente care constituie substratul de

acţiune al tripsinei. 20. Enumeraţi alimente care constituie substratul de

acţiune al lipazei. 21. Enumeraţi alimente care constituie substratul de

acţiune al amilazei. 22. Enumeraţi metode de explorare a funcţiei pancreasului

exocrin.


67

23. Ce înseamnă creatoree? 24. Ce înseamnă steatoree? 25. Ce semnificaţie are eliminarea fibrelor musculare,

amidonului şi grăsimilor nedigerate în materiile fecale? 26. Mecanismul nervos de reglare a secreţiei pancreatice. 27. Mecanismul umoral de reglare a secreţiei pancreatice.


69

FIZIOLOGIA FICATULUI


Ficatul este un organ situat predominant în partea dreaptă a etajului abdominal superior, sub diafragm, având greutate de aproximativ 1 – 1,5 kg; are 4 lobi: stâng, drept, caudat şi pătrat. Structura sa este lobulară, un lobul fiind format din: hepatocite, vase arteriale, venoase, limfatice şi porţiunea incipientă a

canaliculelor biliare. Canaliculele biliare

intrahepatice converg, alcătuind canalele biliare perilobulare, care vor forma canalele hepatice drept şi stâng; la nivelul hilului, cele două se unesc şi formează canalul hepatic comun. Canalul hepatic se continuă prin canalul coledoc, cu o derivaţie, canalul cistic, la extremitatea căruia se găseşte vezicula biliară.(fig. 4.1.)

Principalele funcţii hepatice sunt:

funcţia de glandă exocrină (secreţia bilei), cu rol în digestia şi absorbţia intestinală.

4

Figura 4.1. Căile biliare

extrahepatice


70

funcţia excretoare, prin secreţia biliară se elimină din organism pigmenţi biliari, colesterol, medicamente, fenolftaleină, săruri iodate (proprietate ce stă la baza opacifierii căilor biliare extrahepatice şi a colecistului la examenul radiologic) şi alţi produşi rezultaţi din metabolism;

funcţia de rezervor de sânge, ficatul având un debit sanguin foarte mare, 20% din debitul cardiac;

rol important în termoreglare, sângele din venele suprahepatice având cea mai ridicată temperatură din organism, aproximativ 400C;

funcţia de veritabil laborator central al organismului, prin intervenţia în metabolismul intermediar al carbohiodraţilor, lipidelor şi proteinelor;

funcţia de menţinere a homeostaziei hidroelectrolitice;

funcţia hematopoietică, doar în viaţa antepartum;

funcţia de depozit de vitamine: A, B12, D, E, K şi ioni: Fe şi Cu;

funcţia antitoxică, detoxifierea substanţelor toxice endogene sau exogene;

funcţia de apărare, în imunitate, prin activitatea celulelor Kupffer.

Bila reprezintă produsul de secreţie exocrină, continuă, elaborată de celulele parenchimatoase hepatice, având rol în digestia şi absorbţia intestinală. Secreţia biliară (aproximativ 800-1000 ml/zi) drenată în canaliculele biliare intrahepatice, este colectată în final în canalul hepatic şi apoi în canalul coledoc, prin care se varsă în duoden. Prin canalul cistic, bila este transportată şi depozitată în vezicula biliară, unde se concentrează, prin absorbţia apei; apoi se elimină intermitent în duoden, în perioadele digestive, prin contracţia veziculei biliare şi relaxarea sfincterului Oddi.


71

Bila reprezintă, în acelaşi timp, o cale de eliminare pentru anumiţi produşi endogeni (pigmenţi biliari rezultaţi din catabolismul hemoglobinei, colesterol, lecitine, etc.), pentru unele substanţe exogene (săruri ale metalelor grele, coloranţi, diverse droguri, etc.), precum şi pentru sărurile acizilor biliari, sintetizaţi din colesterol de către hepatocite. Prin sărurile biliare, bila, deşi nu conţine nici o enzimă, deţine rol în digestia şi absorbţia lipidelor.

4.1.1. Caracteristici fizice şi chimice ale bilei.

Aspect: culoare galben-auriu, limpede (bila hepatică C), brun închis sau verde, tulbure (datorită resturilor epiteliale şi sărurilor de calciu) şi filantă (prin mucus), bila veziculară B.

Cantitate: 250-1100 ml/zi. pH-ul este în funcţie de bilă, având valori între 5,6-8,6,

cu variaţii dependente de alimentaţie (mai alcalin în alimentaţia vegetariană şi mai acid în cea în care predomină produse de natură animală).

Bila B (veziculară) are un pH mai acid (5,6-7), iar atunci când nu se acidifică suficient, sărurile de calciu vor precipita şi vor forma calculi.

Bila C (hepatică) are un pH uşor alcalin (7,8-8,6). Densitate:

1,010-1,012 g/cm3, pentru bila hepatică C

1012-1040 g/cm3 pentru bila veziculară B. Punctul crioscopic: -0,54 până la -0,630C (bila

veziculară B), fiind aproape izotonă cu sângele (310 mOsm/l). Deşi suma electroliţilor biliari este mult mai mare faţă de plasmă, probabil că sărurile biliare, la pH alcalin, comportându-se ca anioni, formează agregate osmotice inactive cu unii cationi.

Compoziţia bilei este complexă, fiind foarte diferită, (tabel nr. 4.1.1.), deoarece bila din colecist se concentrează


72

până la de 10 ori, prin reabsorbţia de apă şi electroliţi. Electroliţii principali ai bilei sunt cationii de Na+ şi K+ şi anionii Cl- şi HCO3

-. Din studiul constituţiei chimice, reiese că bila nu este un suc digestiv propriu-zis, deoarece nu conţine enzime. Cu toate acestea, deţine rol important în digestia lipidelor, prin acizii biliari.

Constituienţi Bila hepatică (C) Bila veziculară (B)

Apă 97%-98% 84%

Reziduu uscat din care:

Acizi biliari (mM) Bilirubină (g/l) Colesterol (g/l) Lecitine (g/l) Proteine (g/l) Na

+ (mEq/l)

K+

(mEq/l) Ca

2+ (mEq/l)

Cl- (mEq/l)

HCO3- (mEq/l)

3%

24-42 0,2-0,7 0,8-1,8

2,5 1,8 145 5 5

100 28

16%

290-340 0,5-1 1-9 3,5 4,5 140 12 23 25 10

Tabelul nr. 4.1. Compoziţia chimică a bilei hepatice şi veziculare

Principalii constituienţi chimici ai bilei sunt:

acizii biliari şi sărurile biliare

pigmenţii biliari

colesterolul.

Acizii biliari şi sărurile biliare Reprezintă factorii principali prin care bila intervine în

digestie. S-au izolat 4 acizi biliari, care intră şi în constituţia colesterolului, vitaminei D şi a hormonilor steroizi, aceştia fiind:


73

acidul colic, acidul chenodeoxicolic, acidul deoxicolic şi acidul litocolic. Primii doi acizi se sintetizează în hepatocite, plecând de la colesterol şi se numesc acizi biliari primari. Ei se transformă, sub acţiunea florei bacteriene intestinale, în acizi biliari secundari: acidul deoxicolic (din acidul colic) şi acidul litocolic (din acidul chenodeoxicolic). Acidul deoxicolic este uşor resorbabil din intestin, de aceea se găseşte în cantităţi ridicate în bilă, în timp ce acidul litocolic, foarte puţin solubil, se absoarbe în cantităţi minime, fiind eliminat în cea mai mare parte prin scaun.

Acizii biliari sunt conjugaţi în celula hepatică cu glicocolul şi taurina (derivaţi ai cistinei) formând acidul glicocolic şi, respectiv, acidul taurocolic care, la rândul lor, în mediul alcalin biliar, formează săruri de Na şi K (săruri biliare), forme sub care se elimină în duoden. Sărurile biliare reprezintă până la 2/3 din reziduul uscat al bilei.

Cea mai mare parte a sărurilor biliare (9/10) sunt resorbite prin mucoasa intestinală, împreună cu grăsimile, însă, după trecerea prin mucoasă, se separă de grăsimi şi ajung în sânge. Ajunse în ficat pe cale sanguină, sunt reabsorbite la polul sanguin al celulei hepatice şi secretate la polul biliar, realizând circuitul hepato-entero-hepatic al sărurilor biliare, prin mecanisme ce presupun existenţa unor transportori, receptori şi consum energetic. Restul de săruri biliare (1/10) ajunge în colon, unde sub acţiunea florei microbiene suferă procese de dehidroxilare şi deconjugare, transformându-se în acizi biliari secundari:

acidul deoxicolic, reabsorbit în proporţie mică (200 mg/zi), ajunge la ficat, unde este conjugat cu glicocolul şi taurina şi reexcretat în bilă;

acidul litocolic, puţin solubil, se absoarbe în cantităţi minime, ajunge la ficat, unde este sulfoconjugat şi eliminat prin bilă, marea majoritate a acestui acid parcurgând colonul, este eliminat prin fecale (300 mg/zi).


74

Sărurile biliare au importante roluri în digestia şi absorbţia lipidelor.

Prin acţiunea tensioactivă emulsionează lipidele (trigliceridele), oferind o suprafaţă mai mare pentru acţiunea lipazei pancreatice şi intestinale.

Rolul cel mai important al sărurilor biliare se exercită în absorbţia lipidelor şi a vitaminelor liposolubile. Lipsa bilei şi a sărurilor biliare duce la pierderea prin fecale a 2/3 din lipidele ingerate şi a vitaminelor liposolubile (A, D, E, K), precum şi instalarea unor hipovitaminoze complexe.

Reprezintă cel mai puternic coleretic natural

Au o acţiune laxativă.

Rol antiputrid - în lipsa sărurilor biliare nu se realizează digestia proteică, deoarece grăsimile nedigerate se dispun la suprafaţa proteinelor, impiedicându-le digestia. Datorită acestor fenomene, ar putea intensifica putrefacţia la nivelul colonului distal.

De asemenea, sărurile biliare formează cu colesterolul complexe hidrosolubile (micelii sau complecşi coleinici), proprietate ce explică menţinerea acestuia solubilizat în bilă. Când raportul săruri biliare/colesterol (normal 20/1) scade în favoarea colesterolului, acesta are tendinţa de a precipita sub formă de calculi biliari (bila devine litogenă). Litogeneza este favorizată de scăderea concentraţiei substanţelor care menţin compuşii dizolvaţi în soluţie, sau/şi de excesul de substanţe dizolvate. Scăderea raportului săruri biliare / colesterol poate fi determinată de reducerea concentraţiei sărurilor biliare şi a lecitinei sau/şi de creşterea absolută a concentraţiei de colesterol, ce depăşeşte capacitatea solubilizatoare a sărurilor


75

biliare şi a lecitinei. Scăderea concentraţiei sărurilor biliare în bila veziculară poate fi determinată de:

rezorbţia crescută a acestora prin mucoasa veziculară inflamată;

prezenţa unor agenţi infecţioşi ce deconjugă sărurile biliare;

perturbarea circuitului entero-hepatic al acizilor biliari, condiţionată de stenoze coledociene, fistule biliare, sindroame de malabsorbţie;

tratamente prelungite cu medicamente ce împiedică absorbţia acizilor biliari (neomicina, difenilhidantoina, etc.).

Pigmenţii biliari Sunt cei care dau coloraţia galben-verzuie,

caracteristică bilei şi sunt reprezentaţi predominant de bilirubină şi urobilinogen. Ei reprezintă produşii de degradare ai hemoglobinei, provenită din hematiile distruse în procesul de hemoliză fiziologică.

Odată ce eritrocitele îmbătrânite sunt sechestrate şi lizate, hemoglobina este catabolizată rapid. Aminoacizii sunt eliberaţi prin proteoliză şi apoi neutralizaţi sau metabolizaţi. Grupul hem este catabolizat de un sistem oxidativ microzomal, inelul porfirinic fiind convertit în pigmenţi biliari, care sunt eliminaţi prin ficat. Fierul, eliberat în cursul catabolismului hemului, este iniţial încorporat în feritină (proteina de depozit), în final fiind transportat la precursorii eritrocitari medulari de către transferină, o proteină plasmatică ce leagă fierul.

Bilirubina este produsă în macrofage, prin catabolismul enzimatic al fracţiunii hem din diverse hemoproteine. 80% din bilirubina circulantă derivă din eritrocitele îmbătrânite, care la sfârşitul vieţii lor normale, de aproximativ 120 de zile, sunt distruse de celulele reticuloendoteliale. Oxidarea hemului generează biliverdină, care este metabolizată în bilirubină. Restul de 15-20% din


76

bilirubina circulantă provine din alte surse (distrugerea eritrocitelor mature din măduva osoasă hematogenă sau metabolismul altor proteine ce conţin hem: citocromii hepatici, mioglobina, enzime).

Bilirubina astfel formată, circulă în sânge, fiind transportată la ficat sub forma unui complex solubil bilirubină-albumină. Deşi ea este destul de puternic legată de albumină, poate fi extrasă din sânge de către ficat. La nivel hepatic, bilirubina se conjugă cu acidul glucuronic, sub acţiunea glucuronil transferazelor. Bilirubina conjugată include bilirubin-monoglucuronid, ce predomină în ficat şi bilirubin-diglucuronid, ce predomină în lichidul biliar.

Bilirubina conjugată este transportată în canaliculele biliare, de unde este deversată, împreună cu bila, în căile biliare şi apoi în intestin, unde suferă reduceri succesive, cu formare de urobilinogen şi stercobilinogen. Stercobilinogenul şi o mică parte din urobilinogen sunt eliminate prin fecale; cea mai mare parte a urobilinogenului este reabsorbită intestinal, ajungând prin circulaţia portală la ficat (circuitul entero-hepatic), de unde este reexcretată prin bilă.

Bilirubina indirectă (BI), neconjugată are o concentraţie plasmatică, determinată de rata cu care bilirubina nou sintetizată intră în plasmă (turnover-ul bilirubinei) şi de rata eliminării bilirubinei de către ficat (clearance-ul hepatic al bilirubinei).

Bilirubina directă (BD), conjugată este hidrosolubilă, cu reactivitate crescută şi dă o reacţie directă de culoare cu reactivul diazo. Creşterea BD în ser se asociază cu excreţia redusă de pigment conjugat din ficat şi bilă şi cu apariţia acestui pigment în urină.

Bilirubina totală = Bilirubina neconjugată (indirectă) + Bilirubina conjugată (directă)


77

Colesterolul Se găseşte în bila hepatică în concentraţie de 80-180

mg%, iar în cea colecistică în cantităţi de 10 ori mai mari. Colesterolul biliar este în cea mai mare parte produsul de sinteză al celulelor hepatice şi doar într-o mică proporţie este de provenienţă sanguină.

Colesterolul, ajuns în intestin împreună cu bila, este în parte transformat în coprosterol sub acţiunea florei bacteriene şi eliminat prin fecale, iar în parte, este reabsorbit în segmentele proximale ale colonului şi ajunge din nou la ficat.

Bila mai conţine fosfolipide, dintre care menţionăm lecitina, care în combinaţie cu sărurile biliare şi colesterolul, împiedică formarea de calculi de colesterol.

Mecanismul reglării secreţiei biliare este nervos şi umoral:

mecanismul nervos, reprezentat de influenţe nervoase vegetative: parasimpaticul creşte secreţia de bilă, prin mediatorul său acetilcolina, iar simpaticul o inhibă, prin mediatorii săi, adrenalina şi noradrenalina;

mecanismul umoral, reprezentat de hormonii eliberaţi în primele porţiuni ale duodenului şi jejunului, la contactul cu chimul gastric (secretina şi hepatocrinina), hormoni care, prin sânge, ajung la hepatocit şi îi stimulează activitatea, crescând astfel secreţia biliară.

4.1.2. Recoltarea bilei

Experimental, se poate recolta bilă prin suturarea la piele a sfincterului Oddi, decupat cu o bucată de mucoasă duodenală din jurul lui. De asemenea putem obţine bilă veziculară, prin intermediul unei fistule colecistice.


78

În clinică, recoltarea se poate face cu sonda Einhorn, introducând-o pe o distanţă mai mare (60-70 cm). Se obţine iniţial bila A – coledociană, apoi, după administrarea unei substanţe colagoge, se obţine bila B – veziculară şi, în final, bila C – hepatică, de culoare galben aurie. Informaţii mai detaliate se pot obţine prin tubajul duodenal minutat.


4.2.1 Reacţii calitative de punere în evidenţă a rolurilor sărurilor biliare

Evidenţierea acţiunii de emulsionare a grăsimilor de către sărurile biliare

Principiul metodei: Sărurile biliare produc scăderea tensiunii superficiale a

picăturilor de grăsime, la nivelul contactului lor cu apa, fracţionându-le în picături mai mici şi determinând astfel emulsionarea.

Materiale necesare:

bilă sau soluţie de săruri biliare

ulei de măsline

apă distilată

pipete

eprubete

stativ. Tehnica de lucru: Se efectuează folosind 2 eprubete: martor şi probă.


79

Eprubeta 1 martor

Eprubeta 2 probă

Soluţie săruri biliare - 3-4 ml

Apă distilată 3-4 ml -

Ulei de măsline 1 ml 1 ml

se amestecă, prin agitare, conţinutul

eprubetei

se amestecă prin agitare conţinutul

eprubetei


Rezultate: Eprubeta 1, martor: se evidenţiază două straturi

nemiscibile. Eprubeta 2, probă: se formează o emulsie stabilă.

Evidenţierea acţiunii de scădere a tensiunii superficiale a lichidelor în care se află sărurile biliare, prin reacţia Hay.

Principiul metodei: Floarea de sulf în pulbere fină, presărată la suprafaţa

apei sau urinei normale, se menţine la suprafaţă. În cazul în care apa sau urina conţin săruri biliare, ea cade în porţiunea inferioară a vasului, în 2-3 minute, prin scăderea tensiunii superficiale.

Materiale necesare:

soluţie săruri biliare sau urină (care conţine săruri biliare)

floare de sulf în pulbere fină

pahare Berzelius.

Tehnica de lucru: Se efectuează folosind două pahare Berzelius: martor

şi probă.


80

Paharul 1-martor Paharul 2-probă

Soluţie săruri biliare

- 5 -6 ml

Apă distilată 5-6 ml -

Floare de sulf presărată uşor, de la mică înălţime, pe suprafaţa lichidului

presărată uşor, de la mică înălţime, pe suprafaţa lichidului

Tabelul nr. 4.3.

Rezultate: Paharul 1-martor: floarea de sulf se menţine la

suprafaţa lichidului Paharul 2-probă: floarea de sulf nu se menţine la

suprafaţa lichidului şi cade în porţiunea inferioară a paharului, datorită acţiunii de scădere a tensiunii superficiale a sărurilor biliare.

Evidenţierea acţiunii hidrotrope a sărurilor biliare. Solubilizarea acizilor graşi.

Principiul metodei: Sărurile biliare au proprietatea de a solubiliza acizii

graşi, rezultaţi din hidroliza lipidelor sub influenţa lipazei, la nivelul duodenului şi de a forma împreună cu aceştia complecşi coleinici, care reprezintă una dintre formele de absorbţie a lipidelor, la nivelul intestinului. În laborator, vom utiliza ca lipid, săpunul, iar în locul lipazei, vom folosi acidul sulfuric.

Materiale necesare:

soluţie săruri biliare sau bilă diluată

acid sulfuric diluat


81

soluţie săpun

eprubete

pipete

stativ.

Tehnica de lucru: Într-o eprubetă se introduc 5-6 ml soluţie diluată de

săpun, peste care se adaugă câteva picături de acid sulfuric diluat, care hidrolizează grăsimile, desfăcându-le în acizi graşi şi glicerol. Se observă apariţia unui precipitat, datorită faptului că acizii graşi nu sunt hidrosolubili şi precipită în porţiunea inferioară a eprubetei. Se adaugă apoi 3-4 ml soluţie de săruri biliare.

Rezultate: După agitare, se remarcă solubilizarea precipitatului de

acizi graşi format anterior, ceea ce ne indică acţiunea hidrotropă a sărurilor biliare.

4.2.2. Reacţii calitative de punere în evidenţă a sărurilor biliare

Reacţia Pettenkofer Principiul metodei: Reacţia se bazează pe proprietatea sărurilor biliare ca,

în prezenţa acidului sulfuric concentrat, să dea cu oximetil-furfurolul un compus colorat în roşu. Sub influenţa acidului sulfuric, zaharoza se desface în levuloză şi glucoză. Din levuloză, prin eliminarea a trei molecule de apă, va rezulta oximetil - furfurolul, care, împreună cu acidul colic din sărurile biliare şi, în prezenţa acidului sulfuric concentrat, va forma un produs colorat în roşu.


82

Materiale necesare:

soluţie acizi biliari (bilă diluată de 3-4 ori)

soluţie zaharoză 10 %

acid sulfuric concentrat

eprubete

stativ.

Tehnică de lucru: Într-o eprubetă cu 4-5 ml soluţie de acizi biliari sau bilă

diluată, se adaugă 0,5-1 ml soluţie de zaharoză 10% şi se amestecă bine. Înclinând uşor eprubeta, se adaugă cu precauţie 3-4 ml acid sulfuric concentrat, astfel încât să nu se amestece cu soluţia din eprubetă, ci să formeze un strat compact în porţiunea inferioară a eprubetei. În tot acest timp, eprubeta se ţine sub un jet de apă rece, evitând astfel încălzirea ei.

Rezultate: Agitând foarte uşor eprubeta, fără a omogeniza

conţinutul, la limita de separare dintre acidul sulfuric, situat în partea de jos şi amestecul de bilă şi zaharoză, apare un inel roşu - violaceu.

Reacţia Udranszky

Reacţia Udranszky este similară reacţiei Pettenkofer, cu diferenţa că utilizează, în locul zaharozei, o soluţie de furfurol 0,1%.

Deoarece anumite substanţe din urină dau, în condiţiile de mai sus, o culoare asemănătoare cu cea dată de sărurile biliare, utilizarea acestor metode dă rezultate sigure numai când concentraţia sărurilor biliare este de cel puţin 4,5g‰.


83

4.2.3 Evidenţierea pigmenţilor biliari în urină prin determinări calitative

Reacţia Trousseau – Rosin

Principiul metodei: Se evidenţiază prezenţa pigmenţilor biliari în urină,

utilizând tinctura de iod. Urina care conţine bilirubină, se colorează în verde, în prezenţa iodului din tinctura de iod.

Materiale necesare:

bilă diluată sau urină icterică

tinctură de iod

pipete

eprubete

stativ.

Tehnica de lucru: Într-o eprubetă se introduc 10 ml bilă diluată sau urină

icterică. Cu o pipetă efilată se lasă să curgă, în porţiunea inferioară a eprubetei, 2 ml tinctură de iod.

Rezultate: Se observă apariţia unui inel verde, la nivelul suprafeţei

de contact dintre urină si tinctura de iod, ceea ce ne indică prezenţa bilirubinei în lichidul de cercetat. Proba este extrem de simplă, fiind folosită uzual în practica medicală, însă nu este strict specifică, acest inel apare şi după administrarea de antitripsină.

Reacţia Gmelin

Principiul metodei: Evidenţiem prezenţa pigmenţilor biliari în urină,

cunoscând faptul că bilirubina se colorează în verde, prin


84

oxidarea la biliverdină, în prezenţa acidului azotic şi a nitritului de Na.

Materiale necesare:


amestec format din acid azotic concentrat şi nitrit de sodiu

pipete

eprubete

stativ.


icterică. Cu o pipetă efilată se lasă să curgă încet, în porţiunea inferioară a paharului, 1-2 ml amestec format din acid azotic concentrat şi nitrit de sodiu.

Rezultate: La limita de separare dintre cele două lichide apar mai

multe inele colorate în verde, albastru, violet, galben, roşu, datorită oxidării inegale a pigmenţilor biliari. Prezenţa inelului verde la limita de separare dintre cele două lichide ne indică existenţa în lichidul de cercetat a bilirubinei, care se oxidează la biliverdină.

Reacţia Rosenbach


cunoscând faptul că bilirubina se colorează în verde, prin oxidarea la biliverdină, în prezenţa acidului azotic.

Materiale necesare:



85

amestec format din acid azotic concentrat şi nitrit de sodiu

hârtie de filtru

pipete

placă de porţelan.

Tehnica de lucru: Pe o hârtie de filtru, aşezată pe o placă de porţelan, se

lasă să cadă 2-3 picături din soluţia de cercetat. În mijlocul petei formate pe hârtie se adaugă o picătură din amestecul format din acid azotic concentrat şi nitrit de sodiu.

Rezultate: În mijlocul picăturii de acid, respectiv la limita de

separaţie dintre cele două lichide de pe hârtie, apar cercuri concentice colorate în galben, roşu, albastru, violet şi la exterior verde. Prezenţa inelului verde, la limita de separare dintre cele două lichide de pe hârtie, ne indică existenţa în lichidul de cercetat, a bilirubinei, care se oxidează la biliverdină.

Reacţia Franke


cunoscând faptul că bilirubina se colorează în verde intens, în prezenţa albastrului de metilen.

Materiale necesare:


soluţie de albastru de metilen 2‰

pipete

eprubete

stativ.


86


icterică, apoi se adaugă picătură cu picătură soluţie de albastru de metilen.

Rezultate: Soluţia se va colora în verde intens, indicând prezenţa

bilirubinei, care prin oxidare s-a transformat în biliverdină. În absenţa bilirubinei, soluţia rămâne albastră.

Reacţia Ionescu Matiu


cunoscând faptul că bilirubina precipită, în prezenţa clorurii de bariu, sub formă de bilirubinat de bariu. Acesta este apoi oxidat de amestecul dintre acid sulfuric şi bicromat de potasiu, la biliverdinat de bariu, de culoare verde.

Materiale necesare:


soluţie de clorură de bariu 10%

soluţie de bicromat de potasiu 4%

soluţie de acid sulfuric 20%

pipete

eprubete

pâlnie

hârtie de filtru

stativ.


icterică, apoi 10 ml soluţie clorură de bariu 10%. După agitare, apare un precipitat de bilirubinat de bariu, de culoare galbenă,


87

care va rămâne pe hârtia de filtru, după filtrare. Se adaugă apoi, peste precipitatul format, direct pe hârtia de filtru, din loc în loc, câte o picătură de reactiv preparat extemporaneu (din soluţie de bicromat de potasiu şi soluţie de acid sulfuric, în raport 4:1).

Rezultate: Se observă, pe hârtia de filtru, apariţia unor zone

concentrice de culoare verde, de biliverdinat de bariu, în punctele unde a fost picurat reactivul oxidant.

În practica medicală, se folosesc, pentru dozarea bilirubinei, metode spectrofotometrice, ce furnizează valori precise ale concentraţiei acesteia (reacţia Jendrasik).

Valori (mg/dl)

Bilirubina totală: Prematuri: 1 zi Prematuri 2 zile

Prematuri 3-5 zile La termen: 1 zi La termen: 2 zile

La termen 3-5 zile Copii şi adulţi

6

8

15

6

7

12 0,8-1

Bilirubina directă 0,2-0,4

Bilirubina indirectă 0,6-0,8

Tabelul nr. 4.4.Valori de referinţă pentru concentraţiile biliare plasmatice


88

4.3. MODIFICĂRI ALE SECREŢIEI BILIARE

Nivelurile bilirubinei serice cresc, când producţia depăşeşte potenţialul hepatic de metabolizare şi excreţie a acesteia. Clinic, hiperbilirubinemia determină apariţia icterului (pigmentarea galbenă a tegumentelor şi mucoaselor), care se instalează la valori ale bilirubinei mai mari de 2-2,5 mg/dl.

Tulburările metabolismului bilirubinei pot fi împărţite în 4 categorii:

producţie crescută de pigment (prehepatic)

preluare hepatică scăzută (hepatic)

conjugare hepatică inadecvată (hepatic)

excreţie redusă de pigment conjugat (posthepatic). Primele 3 tulburări ale metabolismului bilirubinei se

asociază cu bilirubinemie predominant neconjugată şi a patra categorie, cu bilirubinemie predominant conjugată şi bilirubinurie.

Bilirubina serică totală are valori crescute în:

hemoliză

obstrucţie biliară extrahepatică

hepatită virală

hepatită alcoolică.

Creşteri ale valorilor BI în ser pot avea următoarele cauze:

turnover-ul crescut, datorat distrugerii crescute a eritrocitelor circulante (în afecţiuni asociate cu hemoliză): anemii hemolitice.

icter datorat producţiei crescute de pigment ca urmare a unor: infarcte pulmonare, colecţii sanguine în ţesuturi, după cateterisme.


89

preluare hepatică alterată, produsă de unele medicamente;

conjugare alterată a bilirubinei, datorită activităţii scăzute a bilirubin-glucuronil-transferazei: icter neonatal; deficit ereditar de glucuroniltransferază; sindromul Gilbert; sindromul Crigler Najjar tipul I cu absenţa glucuroniltransferazei şi tipul II cu deficit parţial de glucuroniltransferază; inhibiţie medicamentoasă; deficit dobândit de glucuroniltransferază.

Creşteri ale valorilor BD în ser apar în:

obstrucţie intrahepatică: defecte familiale sau dobândite ale funcţiei excretorii hepatice; colestază indusă de medicamente, icter postoperator, hepatită, ciroză;

obstrucţie extrahepatică: obstrucţia mecanică a ductelor biliare, datorată în mare parte calculilor, tumorilor sau stricturilor.

Consultând un dicţionar medical sau materialele didactice, vă rugăm să definiţi următorii termeni: homeostazie, antepartum, hematopoieză, hemoliză, exocrin, feritină, transferină, icter, precum şi alţi termeni întâlniţi în acest capitol pe care nu îi cunoaşteţi.

4.4. ÎNTREBĂRI

1. Ce sunt substanţele coleretice? 2. Ce sunt substanţele colagoge? 3. Unde se secretă colecistokinina şi în ce condiţii? 4. Căile biliare extrahepatice. 5. Compoziţia sucului biliar. Enumerarea componentelor

principale.


90

6. pH-ul bilei hepatice şi al bilei veziculare. 7. Acizii biliari – enumerare. 8. Sărurile biliare – care sunt? 9. Principalele roluri ale sărurilor biliare în digestie. 10. Pigmenţii biliari – care sunt? 11. Valori normale ale bilirubinei indirecte, directe şi totale

în sânge. 12. Bilirubina indirectă, din ce provine? 13. Bilirubina directă, unde se sintetizează?


91

FIZIOLOGIA MUŞCHIULUI NETED


Tunica musculară a tubului digestiv (exceptând porţiunea iniţială şi terminală a lui) este reprezentată de musculatură netedă. Muşchiul neted, denumit astfel datorită lipsei striaţiilor transversale, este alcătuit din fibre mici, în mod obişnuit de 1-5 µm diametru şi 20-500 µm lungime.

Ţesutul muscular neted din componenţa unui anumit organ diferă, în general, de cel din alte organe prin: dimensiuni, organizare (de exemplu, dispunere în tunici, straturi, etc.), răspunsul la

diferiţi stimuli, inervaţie, funcţii şi este împărţit în două tipuri majore, în funcţie de tipul excitaţiei:

5

Figura 5.1.


92

tip unitar, care intră în alcătuirea viscerelor (stomac, intestine, vezică urinară, uretere, uter, etc.). În acest tip de muşchi neted, fibrele musculare sunt interconectate prin joncţiuni gap, cu o mare conductanţă pentru ioni (cuplare electrică). Acest tip de muşchi mai este numit sinciţial sau visceral. Anumite fibre prezintă depolarizare spontană (sunt capabile de automatism) şi excitaţia se răspândeşte prin joncţiunile gap, în întreaga musculatură netedă a organului respectiv. Contracţia acestui tip de muşchi neted este, în mare măsură, independentă de impulsurile nervoase externe şi poate persista perioade mari de timp (tonus miogen).

tip multiunitar, este compus din fibre musculare netede izolate, adesea inervate de o singură terminaţie nervoasă. Se comportă ca unităţi motorii separate, ce se contractă independent, iar contracţia este dată mai ales de impulsuri nervoase vegetative (externe) - tonus neurogen. Joncţiunile gap sunt foarte rare. Acest tip de muşchi se întâlneşte în muşchii ciliari, iris, muşchii piloerectori, vase de sânge.

Mecanismul contracţiei muşchiului neted este diferit de cel al muşchiului striat scheletic. Muşchiul neted, ca si cel striat, conţine actină şi miozină. Nu conţine însă troponină. Filamentele de actină şi miozină nu sunt organizate în sarcomere, de unde lipsa striaţiilor transversale.

În muşchiul neted, filamentele de actină sunt ataşate de anumite structuri numite corpi denşi. Unele dintre aceste structuri sunt ataşate de membrana celulară, altele dispersate în sarcoplasmă. Printre filamentele de actină se găsesc filamente de miozină.

Reticulul sarcoplasmic este mai puţin dezvoltat decât la muşchiul scheletic. Anumiţi tubuli sunt situaţi în apropierea sarcolemei, pe care, în dreptul lor, există nişte depresiuni


93

numite caveole, sugerând un analog rudimentar al sistemului tubular transvers de la muşchiul scheletic.

Când un potenţial de acţiune ajunge la nivelul caveolelor, determină eliberarea ionilor de Ca2+ din reticulul sarcoplasmic şi trecerea lor în sarcoplasmă.

Potenţialul de repaus, la muşchiul neted, este de aproximativ -50 până la -60 mV. Potenţialul de acţiune este, fie potenţial de durată mică (spike), aproximativ 10-50 ms, fie în platou, cu durată mare, de câteva sute până la 1000 ms (o secundă).

În sarcolema fibrelor musculare netede există mai puţine canale de sodiu cu poartă dependentă de voltaj (voltage-gated) şi mult mai multe canale de calciu voltage-gated. De aceea, sodiul participă mai puţin la potenţialul de acţiune al muşchiului neted, care este în schimb dat, mai ales, de influxul de ioni de Ca2+. Astfel, calciul necesar contracţiei provine, în special, din exteriorul fibrei musculare şi mai puţin din reticulul sarcoplasmic.

Anumite fibre musculare netede sunt capabile de autodepolarizare, fără un stimul extern. Potenţialul de repaus nu se poate menţine constant, ci variază lent, putându-se declanşa spontan potenţiale de acţiune.

Se pot declanşa, de asemenea, potenţiale de acţiune, atunci când un muşchi neted visceral este tracţionat, tensionat suficient de mult.

Un potenţial de acţiune, pe membrană, determină deschiderea canalelor de calciu voltage-gated şi intrarea Ca2+ în celulă, în virtutea gradientului electrochimic. Acest flux de Ca2+ poate determina adiţional eliberarea de ioni de calciu din reticulul sarcoplasmic, prin canale de calciu Ca2+- gated (cu poartă dependentă de Ca2+).

Hormonii şi unii neurotransmiţători pot şi ei elibera Ca2+ din reticulul sarcoplasmic, prin intermediul inozitol 1,4,5-trifosfat (IP3), prin canale de calciu cu poartă dependentă de IP3 (IP3-gated).


94

La creşterea concentraţiei intracelulare de Ca2+, acesta se leagă de calmodulină (proteină reglatoare). Complexul Ca2+-calmodulină activează apoi miozin light-chain kinaza, o enzimă care fosforilează lanţurile uşoare de miozină (capetele de miozină) în prezenţa ATP-ului, permiţând legarea miozinei de actină şi începerea contracţiei.

Scăderea concentraţiei intracelulare de Ca2+ determină relaxarea.

Spre deosebire de muşchiul striat scheletic, muşchiul neted răspunde cu o perioadă de latenţă foarte mare, durata contracţiei este mult mai mare, muşchiul neted putând menţine o contracţie tonică timp îndelungat, cu un consum minim de energie. Un muşchi neted tipic începe contracţia după o perioadă de latenţă de cca. 50-100 ms de la stimul, maximum de contracţie survenind la cca. 0,5 s şi relaxarea la cca. 1-2 secunde. Durata perioadei de contracţie la muşchii netezi variază între 0,2 şi 30 de secunde.

De reţinut: Muşchiul neted are filamente groase şi subţiri, care nu sunt

aranjate în sarcomere; de aceea nu apare striat ci neted. Tipurile de muşchi neted:

muşchiul neted multiunitar:

se găseşte în iris, muşchii ciliari ai cristalinului şi vase deferente;

se comportă ca unităţi motorii separate;

nu are sau are foarte puţine sinapse electrice (joncţiuni gap) între celule;

este bogat inervat, contracţia este controlată în principal de către sistemul nervos vegetativ

m. neted unitar:

este cel mai frecvent şi este prezent în uter, tract gastro-intestinal, ureter, vezică urinară

are activitate spontană (unde de contracţie lente) şi prezintă de asemenea o activitate ritmică (pacemaker) modulată de hormoni şi neurotransmiţători; se poate, de asemenea, contracta în urma unor stimuli mecanici (tracţiune, lovire).


95

are un grad înalt de cuplare electrică între celule (multe joncţiuni gap), ceea ce permite contracţii coordonate ale unor organe (e.g vezica urinară)

m. neted vascular:

are proprietăţi atât de muşchi neted multiunitar cât şi unitar.

Cuplarea excitaţiei cu contracţia

mecanismul de cuplare a excitaţiei cu contracţia este diferit de cel al muşchiului scheletic.

m. neted nu are troponină, în schimb Ca2+

reglează activitatea miozinei.

depolarizarea membranei celulare deschide canalele de Ca2+ voltage-gated în faza ascendentă (upstroke) a potenţialului de acţiune şi Ca

2+ pătrunde în celulă, ca urmare a gradientului

electrochimic, crescând concentraţia intracelulară de Ca2+

([Ca

2+]).

Ca2+

, care intră în celulă poate determina eliberarea suplimentară de Ca

2+ în sarcoplasmă din reticulul

sarcoplasmic, prin canale de Ca2+

―Ca2+

-gated‖. Hormonii şi neurotransmiţătorii pot, de asemenea, elibera direct Ca

2+ în

sarcoplasmă prin intermediul canalelor de Ca2+

IP3 (inozitol 1,4,5-trifosfat)-gated.

creşte concentraţia intracelulară a calciului.

Ca2+

se leagă de calmodulină. Complexul Ca2+

-calmodulină activează miozin ―light-chain‖ kinaza, care odată activată fosforilează miozina şi îi permite să se lege de actină, producând contracţia.

scăderea [Ca2+

] intracelulare produce relaxarea. Energia necesară contracţiei este furnizată de ATP. Contracţia m.

neted are o durată mare, cu consum energetic mic şi fără oboseală. Acţiunea sistemului nervos vegetativ asupra m. neted:

Simpaticul (adrenalina, noradrenalina):

pe m neted vascular:

contractă vasele din piele (receptori α1)

dilată vasele din muşchii scheletici (receptori β2)

tract gastro-intestinal:

scade motilitatea (α2, β2)

contractă sfincterele (α1) Parasimpaticul (acetilcolina):

la nivelul tractului gastro-intestinal:

creşte motilitatea (M3)


96

relaxează sfincterele (M3) Atropina blochează efectul parasimpatic.


5.2.1. Înscrierea grafică a secusei muşchiului circular al stomacului de broască.

Principiul metodei: Un muşchi neted de broască (stomac), preparat cu

atenţie, se fixează la o peniţă ce înscrie pe un kimograf o secusă, obţinută prin stimulare electrică.

Materiale necesare:

broască

ace de seringă, pentru spinalizarea broaştei

ace cu gămălie, necesare montajului

planşetă, pentru fixarea broaştei

kimograf Marey

cheie Morse, pentru stabilirea circuitului electric

sârme subţiri (liţă), pentru legături electrice

sursă de curent alternativ, pentru stimulare

vată

aţă

capsulă de porţelan

ser fiziologic pentru broască (soluţie NaCl 6‰)

foarfecă

pense

cronograf.

Tehnică de lucru: Se spinalizează broasca, prin introducerea unui ac de

seringă, vertical, prin articulaţia atlas - axis, la intersecţia liniei ce uneşte porţiunea posterioară a petelor auditive (timpan) cu


97

linia mediană, apoi, după ce a pătruns în canalul medular, acul se orientează paralel cu axul longitudinal al broaştei, pentru a pătrunde în lungul canalului medular, în vederea distrugerii mecanice, în totalitate, a măduvei spinării. Apoi, acul se retrage din canalul medular, revine vertical şi este îndreptat iarăşi orizontal, dar înspre cutia craniană, unde se introduce pentru a distruge şi creierul.

Se fixează broasca pe planşetă, cu partea ventrală în sus. Folosind pensa şi foarfeca se taie peretele abdomenului şi se evidenţiază stomacul. Acesta se fixează cu pensa şi, prin două secţiuni, una la extremitatea cranială şi cealaltă la extremitatea caudală, se detaşează din organism şi se introduce în ser fiziologic. Stomacul este apoi secţionat în lung cu o foarfecă (vezi figura 5.2.)

Prin fiecare margine, de-a lungul tăieturii longitudinale,

se introduce câte un ac cu gămălie (vezi reprezentarea montajului), care astfel este paralel cu pliurile longitudinale ale mucoasei stomacale. Se va lega la capetele lui, câte o sârmă subţire de liţă, în boltă sau în buclă. Una dintre buclele de

Figura 5.2.


98

sârmă se conectează cu aţă la peniţa kimografului, cealaltă boltă de sârmă se fixează la planşetă, cu ajutorul unui ac cu gămălie introdus în planşetă. La fiecare ac cu gămălie, fixat în peretele stomacului de broască, se conecteză un conductor electric subţire, care aduce excitantul electric. Pe traiectul conductorului se introduce o cheie de contact electric, care, prin acţionare, închide circuitul, lăsând să intre curentul de excitaţie în muşchi (fig. 5.3).

Se pune în mişcare cilindrul kimografului cu viteză mică

(o turaţie în 15 minute) şi se verifică înscrierea peniţei. Se excită apoi muşchiul, prin închiderea prelungită (5-7 secunde) a circuitului, cu ajutorul cheii de contact.

Rezultate: După câteva secunde de la oprirea excitaţiei, muşchiul

circular al stomacului începe să se contracte, astfel înscriind pe cilindrul kimografului o curbă, cu o fază ascendentă, de

Figura 5.3. Montajul preparatului pentru înregistrarea contracţiei


99

contracţie şi alta descendentă, de relaxare, reprezentând secusa acestui muşchi (fig. 5.4).

5.2.1. Înregistrarea in vitro a contracţiilor fragmentelor de intestin de la animale cu sânge cald

Principiul metodei: Preparatul obţinut chirurgical (fragment de intestin),

este montat într-o baie de organ izolat şi legat de o peniţă, ce înscrie pe cilindrul unui kimograf variaţiile de lungime.

Materi ale necesare:

baie pentru organ izolat, legată la un ultratermostat prin tuburi de cauciuc şi conectat la o pompă, ce barbotează aer sau oxigen, în soluţia din baie

pense

foarfece

soluţie Tyrode

pipete

eprubete

Figura 5.4. Perioadele contracţiei unice (secusa)


100

seringi

aţă

ace cu gămălie

kimograf Marey sau sisteme de înregistrare cu transductori specializaţi

substanţe active (acetilcolină, atropină, adrenalină) Baia de organ izolat este formată dintr-o cuvă de sticlă,

cu o capacitate de 10 - 40 ml, care are un perete exterior dublu, de sticlă. În spaţiul determinat de peretele dublu, circulă un curent de apă încălzită la 37°C, de către un ultratermostat. La partea superioară a cuvei se află un orificiu, prin care se poate introduce soluţia Tyrode, încălzită şi ea, în prealabil, la 37°C.

În partea de jos a cuvei se află un tub, prin care va fi barbotat aerul necesar oxigenării soluţiei din baia de organ şi un mic cârlig, de care se prinde, cu un fir, un capăt al fragmentului muscular (fig. 5.5).

Tehnică de lucru:

Un fragment de intestin de 2-4 cm (ileon terminal de

cobai sau de iepure, duoden de şobolan), menţinut de la

recoltare într-o cutie Petri cu ser fiziologic, este legat de cele

Figura 5.5. Montajul instalaţiei necesare înregistrării contracţiilor fragmentului

intestinal izolat


101

două extremităţi cu câte un fir de aţă. Unul dintre fire este

scurt şi, la capătul liber, are un mic ochi, ce va fi prins de

cârligul din partea inferioară a cuvei. Al doilea fir este legat de

o peniţă inscriptoare, ce va înscrie, pe kimograf, contracţiile şi

relaxările fragmentului de intestin. Acest capăt poate fi

conectat şi la un transductor pentru contracţii izotone, care va

transforma variaţiile de lungime în variaţii de potenţial electric,

ce vor fi amplificate şi înregistrate cu ajutorul unui computer.

Substanţele, al căror efect se va urmări, se introduc în

cantităţi astfel alese, încât, în soluţia din baia de organ, să se

obţină concentraţiile cerute de experiment.

După obţinerea unui efect, soluţia din baie se schimbă,

fiind evacuată printr-un robinet aflat în partea de jos a cuvei.

Se spală apoi cuva şi preparatul de mai multe ori, folosind

soluţie Tyrode, introducându-se un nou volum de soluţie

Tyrode, încălzită în prealabil. Pentru evidenţierea unui alt

efect, cu altă concentraţie a aceleaşi substanţe sau cu altă

substanţă activă, se va păstra un interval de câteva minute

între experimente.

Rezultate:

Pe muşchiul neted intestinal, introdus în baia de organ

izolat, se observă:

activitate spontană ritmică (fig. 5.6)


102

efect contractil, determinat de acetilcolină; tot un

efect contractil poate fi dat şi de: histamină,

bradichinină, pilocarpină, ionii de potasiu etc. Aceste

substanţe intensifică şi activitatea spontană a ansei

intestinale (fig. 5.7).

Figura 5.6.

Figura 5.7.


103

acţiunea contractilă a acetilcolinei este antagonizată de atropină, prin blocarea receptorilor muscarinici (fig. 5.8).

efectul inhibitor asupra contracţiilor spontane şi acţiunea relaxantă este produs de adrenalină, papaverină, magneziu etc.(fig. 5.9).

Figura 5.8.

Figura 5.9.


104

Toate efectele evidenţiate în experiment sunt ilustrate pe acelaşi graphic (fig. 5.10):

Consultând un dicţionar medical sau materialele didactice vă rugăm să definiţi următorii termeni:receptori colinergici şi adrenergici, tonus, secusă, tetanos, contracţie izometrică şi izotonă, precum şi alţi termeni întâlniţi în acest capitol pe care nu îi cunoaşteţi.

4.3. ÎNTREBĂRI

1. Care sunt efectele stimulării parasimpatice asupra motilităţii tractului digestiv şi asupra sfincterelor digestive?

2. Care sunt efectele stimulării simpatice asupra motilităţii tractului digestiv şi asupra sfincterelor digestive?

3. Enumeraţi tipurile de mişcări la nivelul tractului digestiv. 4. În ce fază a potenţialului de acţiune, la fibra musculară

netedă, are loc intrarea Ca2+ în interiorul celulei?

Figura 5.10.


105

5. Ce anume este diferit în răspunsul contractil al muşchiului neted faţă de cel striat scheletic?

6. Ce tip de muşchi neted se găseşte în tractul gastro-intestinal, ureter, vezica urinară şi care prezintă numeroase joncţiuni gap?

7. Care dintre proteinele contractile şi modulatoare nu este prezentă, în cuplarea excitaţiei cu contracţia, la muşchiul neted?

8. Cum se defineşte secusa şi care sunt fazele ei?


106

BIBLIOGRAFIE

1. Atanasiu Valeriu, Maria Mohora. Compuşi azotaţi neproteici, Biochimie Medicală, Ed. Niculescu, 2004, p. 237.

2. Boyce HW, Bakheet MR. Sialorrhea: a review of a vexing, often unrecognized sign of oropharyngeal and esophageal disease, Journal of clinical gastroenterology, 39(2), 2005, p. 89-97.

3. Braunwald Eugene, Anthony S. Fauci, Dennis L. Kasper et

al., Harrisons Principles of Internal Medicine, Teora, Second Edition, 2003, p. 251-257, 1610-1615.

4. Despopoulos Agamemnon, Stefan Silbernagl, Color Atlas of Physiology, 5th edition, Georg Thieme Verlag, 2003, pag. 226 -250

5. Fischbach Frances. Chemistry Studies, A Manual of Laboratory and Diagnostic Tests. Lippincott Williams&Wilkins, USA, 7 Ed., 2004, 1188-1238.

6. Fischbach Frances, Effects of the Most Commonly Used Drugs on Frequently Ordered Laboratory Tests, A Manual of Laboratory and Diagnostic Tests. Lippincott Williams&Wilkins, USA, 7th Edition, 2004, p. 1188-1238.

7. Ganong F. William, Review of medical physiology ,21th edition, Lange Medical Books/McGraw-Hill Medical Publishing Division, 2003, p. 453 - 479.


107

8. Greger R, Winhorst U, Comprehensive Human Physiology, Ed. Springer-Verlag Berlin-Heilderberg-New York, 1996, vol. 2, p. 1309-1325.

9. Gusti S, Iancău M, Gusti A, Fiziologia Aparatului Digestiv, Ed. Sitech, 2000, p. 23-61.

10. Guyton AC, Hall JE, Textbook of Medical Physiology, Ed. Elsevier Saunders, 2006, p. 791-795.

11. Guyton Arthur C., John E. Hall, Textbook of medical physiology, 11th edition, Elsevier Saunders, 2006, pag. 770-780.

12. Harrison, Principiile medicinei interne, ediţia a XV-a, Editura Ştiinţelor Medicale, Bucureşti, 2004.

13. Hăulică Ioan, Fiziologie umană, ediţia a III-a, Editura Medicală, 2007.

14. Iancău M, Fiziologia tractului digestiv - Note de curs, Ed. Medicală Universitară, Craiova, 2006, p. 15-32.

15. Laborator Synevo. Referinţe specifice tehnologiei de lucru utilizate. Ref Type: Catalog. 2006.

16. Levy M, Koeppen BM, Stanton BA, Berne & Levy- Principles of physiology, Ed. Elsevier Mosby, 2006, p. 451-454.

17. Lynch R, Melloy S Inwood, Medical Laboratory Technology and Clinical Pathology, 1999, p. 181-194.

18. Neştianu V, Gusti S, Balica Gh, Ilinescu I, Fiziologia digestiei, lucrări practice, Reprografia Universităţii, 1989, p. 1-26.

19. Pocock Gillian, Richards Christopher, Human Physiology: The Basis of Medicine, 3th edition, Oxford University Press, 2006.

20. Siminoski K, Bernanke J, Murphy RA, Nerve growth factor and epidermal growth factor in mouse submandibular glands :identical diurnal changes and rates of secretagogue-induced synthesis, Endocrinology, vol. 132, 1993, p. 2031- 2037.


108

21. Slătineanu SM, Costuleanu A, Ghid pentru lucrări practice Fiziologie, UMF „Gh.T. Popa‖, Iaşi, 1998, p. 75-86.

22. Wallach Jacques, Afecţiuni hepatobiliare şi pancreatice. Interpretarea testelor de diagnostic. Editura Ştiinţelor Medicale, România, a VII-a ediţie, 2001, p. 273-274.

23. Wallach Jacques, Analizele de sânge. Interpretarea testelor de diagnostic, a VII-a ediţie, Editura Ştiinţelor Medicale, România, 2001, p. 58-60.

Date post:	06-Feb-2018
Category:	Documents
Upload:	phungdang
View:	228 times
Download:	3 times

FIZIOLOGIA APARATULUI DIGESTIV - umfcv.ro an I 2012.pdf · 4.2.3. Evidenţierea pigmenţilor...

Documents