FIZIOLOGIA APARATULUI DIGESTIV- fenomene mecanice -CURS 1

GeneralitatiDigestia reprezinta ansamblul proceselor mecanice, fizice si chimice prin care alimentele sunt transformate in compusi suficient de simpli care sunt absorbiti.Absorbtia se realizeaza la nivelul peretelui tubului digestiv, compusii ajung la ficat unde sufera alte transformari.Prin circulatia sanguina substantele absorbite sunt puse la dispozitia celulelor, asigurand nutritia acestora.

Fenomene mecanice de la nivelul tubului digestivMotilitatea bucala : masticatia si deglutitia;Motilitatea esofagiana: peristaltismul;Motilitatea gastrica: umplerea si evacuarea gastrica;Motilitatea intestinala: peristaltismul si segmentatia; defecatia.

MASTICATIAReprezinta ansamblul miscarilor voluntare ale maxilarelor, limbii si dintilor care antreneaza dilacerarea alimentelor.Consecinta:alimentele sunt macinate; fibrele colagene si tesuturile vegetale care contin celuloza (inatacabile pe cale enzimatica) sunt inmuiate;alimentele sunt amestecate cu saliva (hidratarea bolului alimentar, contact cu enzimele salivare, previn escoriatiile).

MASTICATIAMuschii masticatori: striati, impartiti in 4 grupe functionale:

- ridicatori si propulsori: maseter si pterigoidian intern;- ridicatori si retractori: temporal;- coboratori si propulsori: pterigoidian intern;- coboratori si retractori: milohioidian, geniohioidian, digastric.Inervatia: trigemen (geniohioidian hipoglos)

MASTICATIALa om, mecanica masticatiei implica o combinatie a miscarilor de coborare si ridicare cu cele de rotatie, de retropulsie si de lateralitate a mandibulei; miscari permise datorita caracterelor speciale ale articulatiei temporo-mandibulare.Reflexele masticatorii:

- reflexul de rontait: stimularea regiunii incisivilor;- reflexul masticator vertical: stimularea mucoasei din dreptul celui de-al doilea molar (miscari de inchidere-deschidere a gurii);- reflexul de ruminatie: stimularea molarilor posteriori (miscari laterale de mestecare).

MASTICATIACavitatea bucala este normal inchisa; stimularea receptorilor orali de catre alimente provoaca o inhibitie reflexa a muschilor care asigura inchiderea gurii, rezultand o coborare a maxilarului.Coborarea maxilarului initiaza o intindere a muschilor masticatori care determina o contractie reflexa. Aceasta automat ridica mandibula si determina inchiderea dintilor si comprimarea bolului alimentar de marginile obrajilor fenomen care determina inhibarea muschilor masticatori si fenomenul se repeta.

MASTICATIAExcitarea receptorilor bucali determina impulsuri nervoase care pe calea nervilor trigemen, coarda timpanului si glosofaringian, ajung la centrul masticator protuberantial de unde pleaca eferente catre muschii masticatori.Stimularea formatiunii reticulate, a ariilor hipotalamice, nucleul amigdalian si chiar cortexul cerebral pot determina miscari de masticatie ritmice si continue.

DEGLUTITIAEste un act complex, care succede masticatiei, pe parcursul careia sunt pusi in actiune, intr-o secventa predeterminata, un numar mare de muschi striati de la nivelul cavitatii bucale, faringelui, esofagului (exceptie, muschiul esofagian distal neted).Deglutitia este o functie ancestrala; la fat este declansata la 12 saptamani; respiratia la 24 saptamani.

DEGLUTITIAPrin deglutitie are loc propulsia alimentelor din cavitatea bucala, prin faringe si esofag, in stomac.Etapele deglutitiei: timpul bucal, faringian, esofagian.TIMPUL BUCAL: VOLUNTAR

- bolul este depus pe fata dorsala a limbii si dirijat catre faringe- partea anterioara a limbii se aplica pe valul palatin, formand o cale inclinata; bolul coboara progresiv catre faringe- muschi implicati: linguali, palatul moale, istm faringian

DEGLUTITIATIMPUL FARINGIAN : INVOLUNTAR

- Consta in contractii musculare in amonte de bol si inhibarea lor in aval, in concordanta cu fenomenele respiratorii- Faze ale acestui timp:a.trecerea prin faringele superior: contractie a limbii dinainte inapoi care se muleaza pe valul palatin si faringele posterior; ridicarea valului palatin si relaxarea pilierilor posteriori insotita de largirea faringelui si obturarea foselor nazale;

DEGLUTITIAb. trecerea prin faringele mijlociu: bolul este propulsat de unda de contractie determinata de constrictorul mijlociu; diametrul antero-posterior al faringelui este crescut deplasarea inainte si in sus a laringelui, traheei si esofagului; epiglota basculeaza in spate (pozitie orizontala si oblica).c. trecerea prin hipofaringe: relaxarea constrictorului inferior al faringelui cresterea diametrului hipofaringelui, epiglota este inchisa.

DEGLUTITIAFig cu deglutitia

DEGLUTITIAComanda timpului faringian al deglutitiei necesita o actiune simultana a centrului respirator si a nucleului de origine a nervului IX cranian.Acest stadiu reflex incepe cand bolul alimentar atinge receptorii tactili ai fetei posterioare a faringelui, valul palatului si gloteiInfluxul centripet: glosofaringian / vagCentrii nervosi: bulbInflux centrifug: V, VII, X, XI, XII.

DEGLUTITIAMecanisme de securitate a deglutitiei:

- intoarcerea bolului in cavitatea bucala apropierea pilierilor laterali ai palatului si ridicarea portiunii posterioare a limbii;- penetrarea in nas a alimentelor contractia simultana a pilierilor laterali si ridicarea palatului moale si a luetei;- penetrarea in laringe si trahee ridicarea laringelui, coborarea epiglotei, contractia corzilor vocale.

DEGLUTITIATIMPUL ESOFAGIAN : INVOLUNTARConsta in trecerea bolului alimentar prin esofag.Bolul alimentar strabate esofagul in 5-6 secunde; cca 1 sec. in portiunea cervicala a esofagului (musculatura striata); cca 2 sec. in portiunea toracala superioara a esofagului (musculatura neteda si striata); cca 3 sec. in portiunea inferioara a esofagului (musculatura neteda).

PERISTALTISMUL ESOFAGIANSe descriu 3 tipuri de unde de contractie esofagiene:Unde propulsive principale (peristaltism primar)

- iau nastere sub sfincterul superior al esofagului cand are loc inghitirea alimentelor / salivei;- durata tranzitului variaza in functie de consistenta alimentelor;- sunt unde propulsive.

PERISTALTISMUL ESOFAGIANUnde propulsive secundare (peristaltism secundar):

-sunt declansate de distensia esofagului ca urmare a prezentei bolului alimentar;- persista mult timp cand alimentele stationeaza in esofag;- au rol propulsiv si de curatire a esofagului.Unde propulsive tertiare (peristaltism tertiar):

- nu sunt unde propulsive;- reprezinta contractii simultane si spontane ale muschilor netezi esofagieni- apar la subiectii in varsta; se opun deglutitiei.

PERISTALTISMUL ESOFAGIAN

UMPLEREA GASTRICAFunctional, se descriu 2 regiuni:

proximala (fundus si 1/3 din corp) specializata pentru depozitare; se relaxeaza la cresterea volumului continutului relaxare receptiva - distala (restul) specializata pentru triturare si amestecare chim gastric unde peristaltice care amesteca continutul cu sucul gastric.

UMPLEREA GASTRICALa baza fenomenelor motorii gastrice stau complexele contractile propulsoare:

- apar ca un inel contractil la marginea superioara a portiunii distale;- sunt grupate in perechi; nu se suprapun;- este determinat de un potential de actiune ce apare spontan la marginea superioara a portiunii distale si se propaga in sincitiul muscular.

UMPLEREA GASTRICAPrima contractie este asociata cu faza de depolarizare; este slaba, elimina chim in duoden si este urmata de inchiderea pilorului;

A doua contractie este asociata cu faza de platou; comprima continutul pe pilorul inchis (fortele de forfecare cliveaza particulele pana la dimensiuni ~ 0,1 mm, potrivite pentru evacuarea in duoden)

Fig cu stomacul

EVACUAREA GASTRICADepinde de volumul continutului si de compozitia sa:

- particulele sunt eliminate cu o intarziere de 15-20 min fata de lichide;- viteza de evacuare a chimului depinde de presiunea intragastrica; presiunea intraduodenala, rezistenta la trecerea chimului prin regiunea pilorica;- solidele digestive (carne, ou) parasesc stomacul in 1 ora de la ingestia lor; grasimile alimentare lichide (ulei) sau solide (unt) parasesc greu stomacul;

EVACUAREA GASTRICA- solidele nedigerabile (fibrele alimentare) stau in stomac toata perioada postprandiala si sunt evacuate tardiv;- lichidele hipo- si hipertone se elimina lent- cresterea aciditatii gastrice ca si continutul caloric crescut incetinesc evacuarea gastrica * este prevenita supraincarcarea intestinului subtire privind capacitatea sa de dilutie, neutralizare si digestie.

MOTILITATEA INTESTINULUI SUBTIRETranzitul intestinului subtire dureaza ~ 12 ore.

Formele fundamentale de motilitate sunt:

- motilitatea interdigestiva (perioada intre ingestii); - motilitatea digestiv (perioada de 2-3 ore de la ingestie);- propulsia in masa.

MOTILITATEA INTESTINULUI SUBTIREMOTILITATEA INTERDIGESTIVA

- forma de activitate electrica este complexul motor migrator (CMM)lungimea de intestin pe care se manifesta CMM se numeste front de activitate; in acest cadru se propaga contractiile peristaltice ce realizeaza propulsia continutului. CMM se propaga in amonte; viteza este in scadere (3-6 cm/min in duoden la 1-2 cm/min in ileon); durata propagarii 80-120 minCMM nu se suprapun si nu se repeta pana la o noua ingestie; au rol de inlaturare a resturilor nedigerabile.

MOTILITATEA INTESTINULUI SUBTIREMOTILITATEA DIGESTIVA

- se caracterizeaza prin unde propagate pe distante scurte (contractii segmentare) cu efect de amestecare a continutului cu sucurile intestinale;- trecerea de la activitatea motorie de tip interdigestiv la cea de tip digestiv se face prin comenzi centrale (declansate de ingestie; absente la hranire parenterala) transmise pe cale vagala.

MOTILITATEA INTESTINULUI SUBTIREPROPULSIA IN MASA

- reprezinta contractii migratoare gigante care dureaza 18-20 sec, se propaga cu o viteza de ~ 1 cm/sec, pe distante mari - sunt mai puternice decat contractiile peristaltice obisnuite - se pot propaga si retrograd in cadrul programului de voma;- se asociaza cu dureri abdominale (crampe) si diaree- sunt specializate pentru indepartarea stimulilor nocivi

MOTILITATEA INTESTINULUI SUBTIREUnde peristaltice

- contractii ale musculaturii netede longitudinale intestinale- rol de propulsare a continutului intestinal in amonteUnde segmentare

- contractii ale musculaturii netede circulare intestinale- asigura amestecarea continutului intestinal cu sucurile intestinale.

MOTILITATEA INTESTINULUI GROSActivitatea contractila este permanenta, neseparata in functie de ingestie; tranzitul intestinal dureaza 36-48 ore;COLONUL ASCENDENT: isi poate adapta volumul prin relaxare comandata nervos, dar controleaza influxul din ileon prin semnale aferente de la mecano- si chemoreceptori;

- propulsia continutului are loc in ambele sensuri- se intalnesc contractii segmentare si intensa activitate peristaltica;- rol de amestec al continutului cecal.

MOTILITATEA INTESTINULUI SUBTIRECOLONUL TRANSVERS specializat pentru depozitare si absorbtia apei;

- propulsia in aval este lenta, bazata pe contractii segmentare cu propagare limitata (haustratii)- haustrele survin de 3-4 ori/zi, franeaza tranzitul materiilor fecale si asigura functia de stocaj colic.COLONUL DESCENDENT o simpla conducta intre transvers si sigmoid, programat motor pentru propulsia in masa.

CONTINENTA SI DEFECATIACONTINENTA reprezinta capacitatea sigmoidului si rectului de a primi si mentine temporar un continut de 500 ml.Se realizeaza prin sfincterele intern (neted) si extern (striat), cu ajutorul muschilor planseului perineal (ridicator anal si rectopubian) care realizeaza o valva la limita intre rect si canalul anal.Cand rectul este destins este activat reflexul rectoanal (local) care relaxeaza sfincterul intern.

CONTINENTA SI DEFECATIAPrin control voluntar, continenta este mentinuta prin contractia sfincterului extern si a muschiului rectopubian, cu angulare suplimentara rectoanala realizand un capac valvular (mecanism utilizat cand creste presiunea abdominala).DEFECATIA eliminarea la exterior a materiilor fecale;

- relaxarea sfincterului extern, coborarea planseului pelvin cu cresterea unghiului recto-anal;

CONTINENTA SI DEFECATIAEste sustinuta si prin cresterea presiunii abdominale (contractia diagragmului si a muschilor abdominali)Nu se elimina numai continutul recto-anal ci si mari cantitati din cel colic, prin peristaltica intestinala terminala.La adult poate fi controlata voluntar; la copil este involuntar (pana la maturarea cailor nervoase si a centrilor nervosi superiori).

DEFECATIA

SISTEMUL NERVOS ENTERICMicul creier intestinal este o retea neuronala formata din ganglioni situati in peretele tubului digestiv, tracturi primare interganglionare si proiectii secundare si tertiare catre efectori;Functioneaza ca un sistem integrativ independent; cuprinde neuroni senzitivi, interneuroni si neuroni motori;Ganglionii si tracturile interganglionare se dispun in doua plexuri interconectate, continue circular si longitudinal.

SISTEMUL NERVOS ENTERICPlexul mienteric (Auerbach): retea bidimensionala dispusa intre straturile musculare longitudinal si circular; contine majoritatea motoneuronilor pentru musculatura neteda;Plexul submucos (Meissner): similar structural; cu ganglioni mici; dezvoltat in intestinul subtire, contine motoneuroni pentru cripte si vilozitati.

SISTEMUL NERVOS ENTERICNeuronii ganglionilor enterici din ambele plexuri sunt de 3 tipuri:

Dogiel I: numeroase dendrite scurte butonate si un axon ce participa la tractusuri interganglionare sau se proiecteaza spre stratul muscular circular sau mucoasa;Dogiel II: prelungiri polimorfe scurte (strict interganglionare) si lungi (transganglionare, multidirectionale);Dogiel III: prelungiri numeroase, sinapse in acelasi ganglion sau in cei vecini.

SISTEMUL NERVOS ENTERICNeurotransmitatorii sunt eliberati din varicozitatile de pe traiectul terminatiilor nervoase; difuzeaza pe distante mari pana la receptorii postsinaptici; un numar mic de neuroni motori influenteaza un numar mare de celule efectoare.Depolarizarea/hiperpolarizarea membranara produsa de un neurotransmitator excitator/inhibitor se numeste potential jonctional excitator / inhibitor (EJP / IJP)Depolarizarea creste probabilitatea de deschidere a canalelor de calciu de tip L si poate atinge pragul pentru declansarea unui potential de actiune.