Patofizjologia przewodu
pokarmowego
© Jacek M. Witkowski
2005
Wykład 10
©JMW'2005
2
Podstawowe czynności układu
pokarmowego
• Rozdrobnienie i
pasaż substancji
pokarmowych
• Trawienie
• Wchłanianie
• Wydzielanie
• Wydalanie
SEKRECJA
WCHŁANIANIE
©JMW'2005
3
Rozdrobnienie i pasaż substancji
pokarmowych - warunki
• W jamie ustnej:
– Prawidłowe uzębienie i działanie mięśni związanych z
żuciem
• Problemy stomatologiczne
• Procesy zapalne
• Zaburzenia neurologiczne
– Prawidłowy mechanizm połykania
• Zaburzenia neurologiczne (centralne i obwodowe)
• Utrudnione połykanie – dysfagia (zaburzenia mięśniówki szkieletowej
przełyku) – miastenia, zapalenie skórno-mięśniowe, amyloidoza,
nadczynność i niedoczynność tarczycy
• Bolesne połykanie – odynofagia
– Prawidłowe wydzielanie i skład śliny
• Od przełyku do okrężnicy:
– Zachowana drożność
– Zachowana ruchomość (motoryka, perystaltyka)
©JMW'2005
4
Zaburzenia motoryki
(perystaltyki)
• WSPÓLNA PRZYCZYNA:
– Uszkodzenie lub brak (odcinkowy, segmentowy)
unerwienia trzewnego (wrodzone, zapalne)
– Uszkodzenie komórek zwojowych (zapalne, infekcyjne)
– Zaburzenia czynności komórek mięśniówki gładkiej
lub ich zanik
• Achalazja
– Zniesiona perystaltyka przełyku
– Skurcz zwieracza przełyku nad wpustem
– Brak wydzielania VIP (rozkurcza zwieracz i wpust)
– Przerost i rozstrzeń przełyku
• Przewlekły proces zapalny – choroba Chagasa (Trypanosoma
cruzi)
©JMW'2005
5
Twardzina (scleroderma)
• Uogólnione, postępujące stwardnienie
tkanek
• Nadmierne odkładanie kolagenu w skórze i
narządach (naczynia krwionośne, nerki, płuca, serce...)
• Tło autoimmunizacyjne
• hiper-Ig, przeciwciała p-jądrowe, p-jąderkowe, p-
centromerowe,
p-mięśniówce gładkiej, p-śliniankom
;
czynnik reumatoidalny
• ZANIK MIĘŚNIÓWKI GŁADKIEJ I
ZWŁÓKNIENIE – zniesienie motoryki
– przełyk
– jelito cienkie
©JMW'2005
6
Zaburzenia drożności przewodu
pokarmowego
• Wady wrodzone
– stenoza odźwiernika,
– atrezja i stenoza jelita cienkiego,
– cysty i zdwojenia,
– uchyłki
• Procesy zapalne (zwłóknienia, zrosty)
• Ucisk zewnętrzny
• Procesy rozrostowe w ścianie przewodu
pokarmowego)
• Ciała obce (np. trichobezoary)
©JMW'2005
7
Uchyłek Meckela
• Najczęstsze (2% populacji) wrodzone zaburzenie
anatomiczne jelita cienkiego
• Lokalizacja – 60 do 100 cm od zastawki krętniczo-kątniczej
• Morfologia:
– długość około 5 cm,
– histologicznie analog ściany jelita,
– może zawierać ektopową tkankę (
gruczoły dna żołądka
,
nabłonek dwunastnicy, okrężnicy, gruczoły trzustki)
• Objawy:
– krwawienie do przewodu pokarmowego (1/2 wszystkich
przypadków krwawienia w dolnym odcinku p.p. u dzieci)
– wgłobienie i zaparcia
– zapalenie uchyłka (diverticulitis) – do różnicowania z
zapaleniem wyrostka robaczkowego
– Owrzodzenie perforacja zapalenie otrzewnej
– przetoka pępkowa
• Przyczyna – niezarośnięcie przewodu żółtkowego
©JMW'2005
8
Stenoza odźwiernika
• 1/300 dzieci rasy kaukaskiej
• Rodzinna skojarzona z innymi zaburzeniami genetycznymi, np.
zespół Turnera, trisomia 18 chromosomu, wrodzony brak przełyku
• Embriopatia poinfekcyjna (różyczka)
• Niedobór syntazy tlenku azotu (NOS) w zakończeniach
nerwowych w mięśniówce odźwiernika
• Objawy:
– chlustające wymioty (od początku życia)
– zasadowica hipokalemiczna i hipochloremiczna w 1/3 przypadków
– odwodnienie
– Wyniszczenie
• Objawowa u dorosłych – powikłanie choroby wrzodowej żołądka
©JMW'2005
9
Biegunki
• Najczęstsza choroba dzieci do 5 r.ż.
• 20% przyczyn śmierci w krajach rozwijających się
(śmierć z odwodnienia i zanurzeń elektrolitowych)
• Ostre (najczęściej infekcyjne),
– Infekcje bakteryjne:
• Rotavirus
• Salmonella, shigella, campylobacter
• Giardia
• Cryptosporidium
• Clostridium difficile
• E. coli
• Przewlekłe
– Osmotyczne
– wydzielnicze
– przewlekła biegunka niespecyficzna
– nieuleczalna biegunka niemowląt
– zespoły złego wchłaniania
– zapalne
SEKRECJA
WCHŁANIANIE
©JMW'2005
10
Zespół złego wchłaniania
(ZZW)
• Jeden lub więcej składników odżywczych nie jest
wchłaniany
• Głownie dotyczy jelita czczego (proksymalnego
odcinka jelita cienkiego)
• Może dotyczyć fazy luminalnej i jelitowej procesu
wchłaniania:
– Faza luminalna: działanie enzymów trzustkowych i
kwasów żółciowych
– Faza jelitowa (wewnątrzkomórkowa): działanie enzymów
i transporterów w komórkach nabłonka jelita
(enterocytach)
©JMW'2005
11
ZZW fazy luminalnej
• Zaburzenie anatomicznej ciągłości przewodu pokarmowego:
– gastrektomia
– antrektomia
– pyloroplastyka
– „choroba krótkiego jelita” (jatrogenna)
• Zaburzenia działania zewnątrzwydzielniczej trzustki:
– przewlekłe zapalenie trzustki
– rak trzustki
– mukowiscydoza
• Zaburzone wydzielanie lub działanie żółci:
– choroba wątroby
– nadmiar bakterii jelitowych rozkładających sole kwasów
żółciowych
• zmniejszona motoryka jelita
• uchyłkowatość
• zespół „ślepej pętli”
• przetoki
• choroby jelit (ch. Leśniowskeigo-Crohna, chłoniak)
©JMW'2005
12
ZZW fazy jelitowej
• Swoiste (izolowane) niedobory enzymatyczne w mikrokosmkach
np. zaburzenia wchłaniania dwucukrów – brak disacharydaz, np.
– brak laktazy (nietolerancja laktozy)
– brak czynnika wewnętrznego IF – upośledzone wchłanianie B12
anemia złośliwa
• Uogólniony (nieswoisty) ZZW - upośledzone wchłanianie białek,
węglowodanów i lipidów niedożywienie
• Zmniejszona powierzchnia wchłaniania:
– wycięcie (nowotwór, zmiany naczyniowe, wgłobienie, „odchudzanie
chirurgiczne”)
– przetoka żołądkowo-okrężnicza (pozapalna)
• Uszkodzenia błony śluzowej
– choroba trzewna
– biegunka tropikalna
– choroba Whipple’a
• Biegunki w ZZW – konsekwencja gromadzenia niestrawionych i
niewchłoniętych metabolitów, np. cukrybakteryjny rozkład do
kwasu mlekowego, CO2 i wody biegunka „fermentacyjna”
©JMW'2005
13
Choroba trzewna (enteropatia
glutenowa) - 1
• Częstość 1:300 do 1: 3000,
głównie u dzieci, chociaż może
dotyczyć osób w dowolnym
wieku
• Uogólniony zespół złego
wchłaniania
• Charakterystyczne uszkodzenia
błony śluzowej jelita cienkiego
• NIETOLERANCJA POKARMOWA -
nietolerancja glutenu i gliadyny
(białka zbóż – pszenica, żyto,
jęczmień, owies)
©JMW'2005
14
Choroba trzewna (enteropatia
glutenowa) - 2
• Rola czynników genetycznych:
– rodzinne występowanie w >20% 90% chorych HLA-B8,
HLA-DR3 i HLA-DQw2
• Autoimmunizacyjne podłoże:
– komórki plazmatyczne w błonie śluzowej
– limfocyty T w nabłonku
– przeciwciała przeciwko gliadynie w osoczu
– proliferacja limfocytów T w odpowiedzi na gliadynę
– rola uprzedniej infekcji adenowirusem (typ serologiczny
12) – białko wirusowe homologiczne do gliadyny
– atak cytotoksycznych limfocytów T wobec gliadyny
związanej z powierzchnią enterocytów i
transglutaminazy tkankowej
©JMW'2005
15
Choroba trzewna (enteropatia
glutenowa) - objawy
• Uogólniony zespół złego wchłaniania
– u dzieci – niedobór wzrostu
• Biegunki tłuszczowe (steatorrhea) – u dorosłych
tylko w 50%
• Niedobór żelaza – niedokrwistość
• Niedobory witamin K, D, A, B12
• Niedożywienie białkowe (obrzęki, wodobrzusze)
©JMW'2005
16
Choroba trzewna (enteropatia
glutenowa) – stany towarzyszące
• Dermatitis herpetiformis
• Cukrzyca typu I
• Autoimmunolgiczne zapalenie
tarczycy
• Nefropatia IgA
• Zespół Sjogrena (reumatoidalne
zapalenie stawów)
• Zespół Downa
©JMW'2005
17
Biegunka tropikalna
• Infekcyjna (długotrwała infekcja jelita
toksygennymi szczepami E. coli
toksyna termowrażliwa ADP-rybozylacja
białek Gs w enterocytach)
• Endemiczna dla Karaibów, części Ameryki
Południowej i krajów Dalekiego Wschodu
• Niedobór kwasu foliowego utrudniona
regeneracja nabłonka jelita, anemia
©JMW'2005
18
Choroba Whipple’a
• Rzadka
• Zespół ZW u mężczyzn 30-40-letnich
• Konsekwencja infekcji Actinomycetes
(Tropheryma whippelii)
• Zaburzone działanie makrofagów „naładowanych”
mikroorganizmami – odczyn zapalny niszczący
strukturę kosmków jelita (zmniejszenie powierzchni
wchłaniania)
• Systemowa; inne objawy: wzrost ciepłoty, pigmentacja
skóry, anemia, limfadenopatia, zapalenie stawów,
zapalenie osierdzia i wsierdzia
©JMW'2005
19
Zaparcie
• Zmiana częstości, konsystencji i/lub łątwości
oddawania stolca
• Może być wtórne do innych chorób (np.
hiperkalcemia)
• Idiopatyczne (czynnościowe) zaparcie –
przyczyny nieznane
• Przewlekłe zaparcie – rola czynników
środowiskowych i psychospołecznych
(STRES)
©JMW'2005
20
Zaparcia okresu
noworodkowego
• Smółka powinna być wydalona w 24-
36 godzin po urodzeniu; jeśli nie:
– Choroba Hirschsprunga
– Niedoczynność tarczycy
– Mukowiscydoza (meconium ileus)
©JMW'2005
21
Choroba Hirschsprunga (wrodzone
olbrzymie jelito grube)
• 1:5000 żywych urodzeń
• Częstsza u dzieci płci męskiej, w zespole
Downa 2%
• Zniesiona motoryka jelita grubego – brak
komórek zwojowych w błonie śluzowej jelita
grubego (zajęte segmenty – prostnica, cz.
proksymalna)
• Zaburzone rozluźnianie wewnętrznego
zwieracza odbytu
• Gromadzenie stolca (smółki) zaparcie
wymioty noworodków
• Gromadzenie stolca rozciąganie jelita
stan zapalny (enterocolitis) owrzodzenia i
martwica
©JMW'2005
22
Nabyte olbrzymie jelito grube
• Jatrogenne ( środki przeczyszczające)
• Psychogenne (stres)
• Powikłanie chorób wpływających na
unerwienie lub mięśniówkę jelita, np:
• Neuropatia cukrzycowa
• Choroba Parkinsona
• Dystrofia miotoniczna
• Twardzina
• Niedoczynność tarczycy
©JMW'2005
23
Zapalna choroba jelit
©JMW'2005
24
Choroba Leśniowskiego –
Crohna 1
• Epidemiologia: 0.5 – 5/100000 rocznie
• Znaczny wzrost częstości w ostatnim ćwierćwieczu
• Dotyczy głównie młodych dorosłych, K:M 1.6:1
• Rodzinna w 40% przypadków
• ETIOLOGIA – NIEZNANA (rola procesów
immunologicznych?) – niedobór IL-10, zaburzenia
równowagi B-T
©JMW'2005
25
Choroba Leśniowskiego –
Crohna 2
• Najczęściej zapalenie jelita
krętego i/lub okrężnicy (ale
może dotyczyć dowolnego
odcinka p.p.)
• Proces zapalny obejmuje
całą grubość ściany
• Morfologia: owrzodzenia
śluzówki + pogrubienie
błony podśluzowej
• Konsekwencje:
– perforacje jelita zapalenie
otrzewnej
• ropnie
• niedrożność
©JMW'2005
26
Choroba Leśniowskiego –
Crohna 3
• Objawy i powikłania jelitowe:
– biegunka tłuszczowa
– krwawienia i krwotoki (biegunka krwawa)
– enteropatia z utratą białek (ZZW)
– rak jelita
• Powikłania pozajelitowe:
• zapalenie stawów
• zapalenie skóry
• kamica nerkowa (1/3 chorych) (szczawianowa)
• skrobiawica
• choroba zakrzepowo-zatorowa
©JMW'2005
27
Wrzodziejące zapalenie jelit
• Proces zapalny ograniczony do błony
śluzowej okrężnicy i prostnicy]
• U 10% chorych PM wykazuje obszary zajęte jak
w ch. L-C.
•
• Przebieg łagodniejszy niż ch. L-C, ale
prawdopodobieństwo rozwoju raka jelita
większe
• Immunologia – zaburzenia czynności
limfocytów T (TCR, IL-2…)
©JMW'2005
28
Mukowiscydoza 1
• Najczęstsza letalna
choroba genetyczna
(autosomalna,
recesywna mutacja
genu CFTR na
chromosomie 7q31)
w populacji
kaukaskiej (1:2500
noworodków;
heterozygoty 1:25)
©JMW'2005
29
Mukowiscydoza 2
• CFTR (cystic fibrosis
transmembrane conductance
regulator) – błonowy kanał dla
jonów chlorkowych Cl
-
• Mutacje – zaburzenia fosforylacji
CFTR przez PKA (cAMP-zależną)
– utrudnione lub niemożliwe
otwieranie kanału jonowego
ponad 800 wykrytych
patogennych mutacji; Δ508 –
całkowite zablokowanie kanału
• Redukcja wydzielania Cl
-
powoduje zmniejszone
wydzielanie Na
+
i H
2
O
zagęszczenie wydzielin
śluzowych
©JMW'2005
30
Mukowiscydoza 3
• Konsekwencje: utrudniony pasaż
przez drogi oddechowe,
przewody trzustkowe i żółciowe
• OBJAWY:
– Przewlekłe zapalenie oskrzelików i
oskrzeli
• Rozstrzenie oskrzeli
– Przewlekłe zapalenie trzustki (85%
przypadków) zniszczenie trzustki
zewnątrzwydzielniczej
– Wątroba marskość żółciowa
– Jelito – niedrożność (u noworodków –
brak enzymów trzustkowych brak
trawienia smółki)
– Układ rozrodczy męski zanik i
zwłóknienie; niepłodność
Zapalenie i choroba wrzodowa
żołądka
i dwunastnicy
©JMW'2005
32
Ostre zapalenie żołądka
(gastritis)
• Ostre krwotoczne zapalenie
• Przyczyny:
– POLEKOWE
• aspiryna
• NLPZ
• sterydy p.o.
– alkohol
– niedokrwienie
– uraz OUN
– Inne ciężkie urazy, zwłaszcza powikłane wstrząsem lub posocznicą
– STRES
– Hipersekrecja kwasu solnego
• PM: Uszkodzenie i martwica błony śluzowej
• Objawy: ból w nadbrzuszu krwawienie (krew utajona!) krwotok z
żołądka niedokrwistość
©JMW'2005
33
Przewlekłe zapalenie żołądka
• Autoimmunizacja przeciw komórkom ściennym (pompa
protonowa) i IF przewlekłe zanikowe zapalenie:
– brak sekrecji zymogenu i HCl brak wchłaniania B12
– podwyższony poziom gastryny (przerost komórek G we
wpuście)
– przerost komórek ECL w śluzówce
• Objawy: dyspepsja; często bezobjawowa!
• ANEMIA ZŁOŚLIWA
©JMW'2005
34
Zapalenie żołądka na tle infekcji
Helicobacter pylori
• Najczęstsze przewlekłe zapalenie
żołądka w USA
• 50% populacji do 60 r.ż. obecność
przeciwciał p. H. pylori w surowicy
• Częstość infekcji i zapalenia wzrasta z
wiekiem równolegle
• 2/3 osób zainfekowanych zapalenie
żołądka (histopatologia)
• Eliminacja H. pylori wyleczenie
zapalenia
• Przewlekła infekcja H. pylori
chłoniak MALT, rak żołądka
©JMW'2005
35
Choroba wrzodowa żołądka i
dwunastnicy
• Postać: ograniczony ubytek błony
śluzowej
• Najczęstsze występowanie
owrzodzenia XII-cy: mężczyźni 30
– 60 lat, owrzodzenie żołądka bez
preferencji płci, głównie ludzie w
wieku średnim i starszym
• BRAK ISTOTNYCH ZWIAZKÓW
PRZYCZYNOWYCH Z DIETĄ
• Leki (aspiryna) jako czynnik
drażniący
• Palenie papierosów – czynnik
ryzyka
• Występowanie rodzinne – czynniki
genetyczne? Grupa krwi 0 +30%;
sekrecja pepsynogenu 1 i wysoki
poziom w surowicy
©JMW'2005
36
Choroba wrzodowa
dwunastnicy
• Rola
nadmiernej
produkcji
kwasu
solnego
©JMW'2005
37
Rola infekcji H. pylori
©JMW'2005
38
Rola infekcji H. pylori 2
H. PYLORI - POZYTYWNI
DYSPEPSJA
CZYNNOŚCIOWA
OWRZODZENIE
XII-CY
OWRZODZENIE
ŻOŁĄDKA
CHŁONIAK
MALT
RAK
ŻOŁĄDKA
nlpz
©JMW'2005
39
Patomechanizm choroby
wrzodowej
Kwas w świetle,
żółć, NLPZ, alkohol
Uszkodzenie bariery
nabłonkowej
Wsteczna dyfuzja HCl
do błony śluzowej
Uszkodzenie komórek
śluzówki
↑HCl
Pepsyna
Uszkodzenie naczyń
włosowatych i żylnych
Sekrecja
histaminy
Wazodylatacja
Wzrost
przepuszczalno
ści
Obrzęk
Utrata białek
do światła
żołądka
Wzrost perystaltyki
Wzrost sekrecji
pepsynogenu
OWRZODZENIE
Stymulacja
cholinergiczna
©JMW'2005
40
KONIEC