Materiał chroniony prawem autorskim autora
wykładu/seminarium oraz autorów wykorzystanych
materiałów ilustracyjnych.

WYŁĄCZNIE DO UŻYTKU WEWNĘTRZNEGO poprzez
EXTRANET Akademii Medycznej w Gdańsku!

Kopiowanie dozwolone tylko na potrzeby nauki
własnej.

Umieszczanie na prywatnych stronach WWW a
także jakiekolwiek przeróbki są pogwałceniem
praw autorskich i podlegają karze.

PATOFIZJOLOGIA CHORÓB
JELIT

© Jacek Brożek

2009

PATOFIZJOLOGIA CHORÓB
JELIT

Biegunki
Nietolerancja laktozy
Choroba trzewna
Nieswoiste przewlekłe zapalenia

jelit
choroba Leśniowskiego-

Crohna
wrzodziejące zapalenie jelit

Równowaga płynowa
przewodu
pokarmowego



Płyny dostarczone (ml):



Pokarm – 1500



Ślinianki – 1500



Żołądek – 2500



Trzustka – 1500



Wątroba – 500



Dwunastnica – 1500



Jelito cienkie – 1000

Płyny wchłonięte około 10000

ml

KONTROLA ABSORPCJI SOLI I WODY PRZEZ
JELITOWY UKŁAD NERWOWY (ENS)



Sekrecyjne neurony splotu podśluzówkowego

uwalniając m.in. VIP, acetylocholine (ACh) wpływają na

transport soli i wody



Wegetatywna kontrola absorpcji soli i wody



Parasympatyczna stymulacja powoduje zmniejszenie

absorpcji i wzrost sekrecji

Cholinergiczna impulsacja pobudza sekretomotoryczne neurony ENS



Sympatyczna stymulacja wzmaga „zysk absorpcyjny”
Sympatyczny impulsacja hamuje sekretomotoryczne

neurony ENS

Noradrenalina obniża odpowiedź na wiele substancji sekretogennych

WPŁYW UKŁADU
IMMUNOLOGICZNEGO NA
ABSORPCJĘ SOLI I WODY



Przewód pokarmowy zawiera liczne komórki

odpowiedzi immunologicznej, które po stymulacji

uwalniają mediatory stanu zapalnego



Większość mediatorów stanu zapalnego obniża

zysk absorpcyjny soli i wody oraz wzmaga

motorykę jelit



Mediatory działają bezpośrednio na komórki

nabłonka lub przez ENS



ENS również wpływa na uwalnianie mediatorów z

komórek układu immunologicznego przewodu

pokarmowego

HORMONALNA KONTROLA
ABSORPCJI SOLI I WODY

Stymulacja absorpcji Na:



aldosteron - jelito grube



glikortykoidy - jelito cienkie i grube



epinefryna - jelito kręte



somatostatyna - jelito kręte i grube

Woda wchłania się zgodnie z gradientem stężeń

(akwaporyny)

Trawienie i transport
węglowodanów



Amylaza rozkłada skrobię na maltozę, maltotriozę i

dekstrynę alfagraniczną



Laktaza rozkłada laktozę na glukozę i galaktozę



Sacharaza rozkłada sacharozę na glukozę i fruktozę



Glukoamylaza rozkłada połączenia alfa-1,4 (każde

końcowe)



Alfadekstrynaza rozkłada połączenia alfa-1,6



Glukoza i galaktoza absorbowane są przez SGLT1



Fruktoza absorbowana jest przez GLUT5



Glukoza, galaktoza, fruktoza z komórki są

transportowane przez GLUT2

Trawienie białek i transport
aminokwasów



Pepsyny produkują oligopeptydy, proteazy trzustkowe

duże i małe peptydy oraz pojedyncze aminokwasy



Peptydazy rąbka szczoteczkowego produkują pojedyncze

aminokwasy oraz di- i tri-peptydy, które są wchłaniane

przez błonę rąbka szczoteczkowego



Cytoplazmatyczne peptydazy rozcinają di- i tri-peptydy



Rąbek szczoteczkowy i błona przypodstawna mają dla

większości aminokwasów różne transportery, Na zależne

lub Na niezależne



Di- i tri-peptydy są absorbowane przez wspólny

transporter peptydowy o szerokim zakresie

specyficzności i wysokim tempie transportu

Trawienie i absorpcja lipidów



Kwasy żółciowe emulgują lipidy i powstają micelle

utrzymujące lipidy w formie rozpuszczalnej w niemieszalnej

warstwie wodnej



Trawienie lipidów:



hydrolaza estru glicerolu (lipaza trzustkowa) odłącza 1 i 1` kwasy

tłuszczowe od trójglicerydów



kolipaza pomaga przyłączyć się lipazie trzustkowej do micelli



fosfolipaza A2 produkuje wolne kwasy tłuszczowe i fosfolipidy



Tworzenie micelli kw. żółciowe- lipidy: najlepsze właściwości

tworzenia micelli mają 2-monoglicerydy



w skład micelli wchodzą inne lipidy i substancje rozpuszczalne w tłuszczach



Micelle dyfundują między mikrokosmki i przyłączają się do

rąbka szczoteczkowego



Lipidy wchodzą do komórki przez dyfuzję lub transport;
kw. tłuszczowe łączą się z białkami w cytoplazmie

Trawienie i absorpcja lipidów c.d.



Lipidy resyntetyzowane są w gładkim SR



formy lipidowych kropelek są pokrywane i stabilizowane

przez lipoproteiny



chylomikrony są wydzielane przez egzocytozę i

wychwytywane przez naczynia chłonne



Absorpcja kw. żółciowych:



absorbowane w końcowym odcinku jelita krętego



wtórnie aktywny transport sprzężonych kw. żółciowych



niesprzężone i wtórne kw. żółciowe absorbowane są przez

dyfuzję



opuszczają jelito do krwi wrotnej

Wchłanianie składników mineralnych



Wapń – bliższy odcinek jelita cienkiego (dwunastnica)



produkty mleczne 0,8-1,0g/d wchłania się 20-40%



wpływ na wchłanianie ma 1,25-dihydroksycholekalciferol

(stężenie), parathormon



Fosfor – bliższy odcinek jelita cienkiego



wszystkie pokarmy 1,0g/d wchłania się 50%



wpływ na wchłanianie ma 1,25-dihydroksycholekalciferol

(stężenie), ale nie parathormon



Magnez – jelito czcze i kręte;



mleko i zielone rośliny 0,3-0.4g/d wchłania się 35-45%



wpływ na wchłanianie ma 1,25-dihydroksycholekalciferol



Żelazo - bliższy odcinek jelita cienkiego;



mięso, napoje alkoholowe (wino i pewne gatunki piwa) 0,01-

0,03g/d wchłania się 5-10%



wpływ na wchłanianie ma pH soku żołądkowego, żelazo zawarte

w hemie łatwiej przyswajalne niż Fe2, a to łatwiej niż Fe3

Absorpcja witamin



Witaminy rozpuszczalne w wodzie - jelito cienkie;

specyficzne mechanizmy (transport czynny lub

dyfuzja wspomagana)



jeśli transport jest upośledzony, większość witamin może

być absorbowana drogą dyfuzji wspomaganej



jeśli zwiększy się dawkę konsumowaną; zdolność

absorpcyjna większości z nich jest dobra (przekracza

dzienne zapotrzebowanie)



wyjątkiem jest wit. B12 dla której zapotrzebowanie jest

ograniczone zdolnością absorpcyjną



Witaminy rozpuszczalne w tłuszczach – jelito czcze;

dyfuzja bierna

BIEGUNKI



Biegunka to stan, w którym znamiennie
zwiększa się ilość wypróżnień w ciągu
doby w porównaniu do poprzedniego
okresu i/lub nastąpi zmiana
konsystencji stolca na płynną lub
półpłynną.

BIEGUNKI

Klasyfikacja etiologiczna biegunek



infekcyjne – gorączka, krew w stolcu, ciężkie skurcze

sugerują inwazję bakteryjną (Shigella, Salmonella,

Yersinia) lub amebową czerwonkę
wirusy powodują rozległe zmiany w nabłonku jelita

cienkiego, bez głębokiej inwazji, wydalanie wody,

zwiększona objętość stolców



zapalne – współwystępowanie innych objawów

(zapalenie stawów, przetoki okołoodbytnicze,

przewlekła utrata masy ciała) z biegunką, sugeruje

nieswoiste zapalenie jelit (choroba Leśniowskiego-

Crohna, wrzodziejące zapalenie jelita grubego)

BIEGUNKI

Klasyfikacja patofizjologiczna biegunek

Biegunka osmotyczna
Biegunka sekrecyjna
Biegunka wysiękowa
Zaburzona motoryka jelit

Biegunka osmotyczna



Biegunka osmotyczna – efekt uszkodzenia jelit, błędów

dietetycznych lub specyficznych defektów trawienia

powodującymi złe wchłanianie



choroba trzewna



mukowiscydoza



spożyciem niestrawialnych lub nieabsorbowalnych

substancji - środki przeczyszczające (sole magnezu, glikol

polietylenowy lub laktuloza)



nietolerancji laktozy



nadmierne spożycie pokarmów o ograniczonej absorpcji -

biegunka wodna po spożyciu fruktozy obecnej w sokach

owocowych

Stolce zawierają niewiele elektrolitów, za osmolalność

stolca odpowiadają niewchłonięte substancje
ustaje, kiedy wstrzyma się doustne żywienie

Biegunka sekrecyjna



Biegunka sekrecyjna - wzrost sekrecji w jelicie

cienkim lub redukcja absorpcji



cholera - toksyny bezpośrednio stymulują jelitową

sekrecję wody i elektrolitów oraz hamują resorpcję



nowotwory trzustki wydzielające hormony sekrecyjne

np. VIP i powoduje „cholerę trzustkową”



zespół Zollingera-Ellisona - nadmierna sekrecja gastryny



karcinoid – nadmiar kw. 5-hydroksyindolooctowego (5-

HIAA)



środki przeczyszczające

Zazwyczaj duża objętość, wodne stolce bez krwi lub

leukocytów
biegunka trwa pomimo zaprzestania jedzenia

Biegunka wysiękowa



Biegunka wysiękowa – stan zapalny poprzez cytokiny i

inne pro zapalne cząsteczki (prostoglandyny) oraz

hormony jelitowe powodują wzrost wydzielania

jelitowego.



nieswoiste zapalenia jelit - wrzodziejące zapalenie jelita

grubego, choroba Leśniowskiego-Crohna



eozynofilowe zapalenie żołądka



zapalenie jelit po radioterapii



infekcja z inwazją mikroorganizmów w ścianę jelita



niedokrwienie lub zapalenie naczyń jelit

Śluzówka jelit jest w stanie zapalnym, który powoduje

wysięk śluzu, krwi i ropy do światła jelita, wydalane są

płynne stolce z relatywnie dużą zawartością elektrolitów

biegunka trwa pomimo zaprzestania jedzenia

Zaburzona motoryka jelit



Zaburzona motoryka jelit – biegunka z prawidłową
objętością stolca (<250 g/dzień), ale
charakterystyczne jest wydalanie częste, małych
ilości, któremu towarzyszą nagle parcia na stolec.

Przyczyny obejmują:



nadczynność tarczycy



choroby odbytu - zapalenie odbytu lub
kamienie kałowe



zespół jelita drażliwego

NIETOLERANCJA LAKTOZY

Nietolerancja disacharydów



Brak lub zmniejszona aktywność disacharydazy

jelitowej stanowi podstawę nietolerancji

odpowiedniego dwucukru.



Po podaniu doustnym disacharyd nie jest trawiony i

wywołuje biegunkę osmotyczną.



Cukier stanowi substrat dla bakterii, a powstające

produkty procesów fermentacyjnych działają

drażniąco na jelito grube nasilając zaburzenia

jelitowe.

NIETOLERANCJA LAKTOZY

Pierwotny niedobór laktazy

(hipolaktazja dorosłych)



Dotyczy 37,5% populacji

dorosłych - choroba
autosomalna, recesywna



Gen regulujący aktywność

laktazy: LAC*P (przetrwała

zdolność syntezy) i LAC*R

(obniżona zdolność syntezy)



Pierwsze objawy mogą
pojawić się już w 3 roku

życia

NIETOLERANCJA LAKTOZY

Pierwotny niedobór laktazy

(hipolaktazja dorosłych) c.d.



Prawidłowa struktura kosmków

jelitowych oraz szczątkowa

aktywność laktazy na bocznych

powierzchniach kosmków jelitowych



Większość toleruje fizjologiczne

ilości laktozy (12 g laktozy – np.

szklanka mleka); objawy zależą od

całkowitej aktywności laktazy, ilości

spożytej laktozy oraz zdolności do

fermentacji mikroflory jelitowej

NIETOLERANCJA LAKTOZY

Wrodzony niedobór laktazy (alaktazja)



Całkowity brak aktywności laktazy w śluzówce jelita

przy prawidłowej budowie kosmków jelitowych



Rzadki defekt metaboliczny



Choroba ujawnia się w pierwszych dniach życia;

przebieg burzliwy



brak tolerancji nawet niewielkich ilości laktozy w

pożywieniu

NIETOLERANCJA LAKTOZY

Wtórny niedobór laktazy (nabyty)



Przejściowy niedobór laktazy w przebiegu ostrych

zakażeń żołądkowo-jelitowych lub uszkodzenia

kosmków jelitowych w następstwie stanu

zapalnego lub alergii pokarmowej



Objawy mogą trwać kilka tygodni lub miesięcy i

ustąpić wraz z regeneracją kosmków jelitowych

NIETOLERANCJA LAKTOZY

Choroby powodujące wtórny niedobór laktazy:



biegunki infekcyjne (np. rotawirusy, Salmonella)



choroba trzewna



mukowiscydoza



choroba Leśniowskiego-Crohna



popromienne zapalenie jelit



enteropatie w przebiegu cukrzycy, AIDS lub zakażeń

pasożytniczych



poresekcyjny zespół krótkiego jelita



zespół Zollingera-Ellisona

Polekowe niedobory laktazy:



antybiotyki (zanik kosmków lub spadek aktywności laktazy)



cytostatyki



niesterydowe leki przeciwzapalne

CHOROBA TRZEWNA

Choroba trzewna (celiakia,
enteropatia glutenozależna) -
wzmożona odpowiedź
immunologiczna na spożywane i
zawarte w glutenie białka:



gliadynę (pszenica)



sekalinę (żyto)



hordeinę (jęczmień)



aweninę (owies)

CHOROBA TRZEWNA



Objawy kliniczne: kruczenie jelitowe,

bóle brzucha, przewlekła biegunka,

stolce obfite, cuchnące, tłuszczowe

(wodniste, fermentacyjne)



Niedożywienia - objaw dominujący



Następstwa zaburzenia wchłaniania

jelitowego: niski wzrost,

osteoporoza, niedokrwistość

niedobarwliwa, opóźnione

pokwitanie, zaburzenia uwagi,

drażliwość, męczliwość

CHOROBA TRZEWNA



Dochodzi do uszkodzenia i zaniku kosmków jelitowych

z wydłużeniem i hiperplazją krypt oraz nacieku

limfocytarnego

A – prawidłowy obraz kosmków

B – celiakia - naciek kom. jednojądrzastych,
brak kosmków

CHOROBA TRZEWNA -
etiopatogeneza

Czynniki genetyczne



Krewni chorych na celiakie mają większe ryzyko jej
wystąpienia - 5-20% krewnych I stopnia i 70-75%
bliźniąt monozygotycznych



U 85-95% osób z celiakia jest HLA-DQ2 lub DQ8 (w
populacji 20-30%)

CHOROBA TRZEWNA -
etiopatogeneza

Czynniki immunologiczne



U chorych wzrasta liczba

limfocytów w blaszce

właściwej TCRαβCD4, a

śródnabłonkowo TCRαβCD8

oraz TCRγδCD4



Cząsteczki HLA-DQ2 i DQ8

mają wysokie

powinowactwo do ujemnie

naładowanych reszt

aminokwasowych;

dezaminacja glutenu w

kwaśnym środowisku i przez

transglutaminazę tkankową

zwiększa jego

powinowactwo 50-100 razy

CHOROBA TRZEWNA

Mechanizm immunologiczny (po prowokacji glutenem)



W blaszce właściwej TCRαβCD4 są aktywowane przez epitop

zdezaminowego glutenu prezentowany w kontekście MHC kl.

II



Cytokiny z TCRαβCD4 aktywują makrofagi, fibroblasty oraz

naciekające limfocyty T cytotoksyczne (CTL) i komórki NK



IFNγ – stymuluje makrofagi do wydzielania TNFα oraz czynnika

wzrostowego keratynocytow (KGF)



TNFα – pobudza fibroblasty do wydzielania metaloproteinaz,

które uszkadzają macierz komórek - złuszczenia nabłonka

jelitowego i zaniku kosmków



KGF – pobudza namnażanie się komórek nabłonka w kryptach

powodując ich przerost

CHOROBA TRZEWNA

Mechanizm immunologiczny c.d.



Śródnabłonkowe TCRαβCD8 pobudzone przez

cytokiny limfocytów blaszki właściwej, uszkadzają

komórki nabłonka jelitowego lub prowadzą do

uruchomienia ich procesu apoptozy;



TCRαβCD8 wydzielają perforyny i granzym B;



perforyny tworzą pory w błonie enterocytów, co może

prowadzić do lizy komórki



lub umożliwia wniknięcie granzymu B, który aktywuje

kaspazy uruchamiające apoptozę;



TCRαβCD8 poprzez ligand FasL pobudzają receptor

Fas, który wywołuje aktywację kaspaz

CHOROBA TRZEWNA

Mechanizm immunologiczny c.d.



Śródnabłonkowe TCRγδCD4 – ich rola nie jest jasna;



Dojrzewają poza grasicą, brak selekcji negatywnej,
rozpoznawanie antygenów bez prezentacji ich przez
komórki APC



Mogą być aktywne przeciwko autoantygenom,
posiadają aktywność cytotoksyczną komórek NK oraz
aktywność limfocytów pomocniczych



W chorobie trzewnej wzrasta liczba i aktywność, które
nie zmniejszają się po wyłączeniu glutenu z diety

CHOROBA TRZEWNA

Obecność przeciwciał klasy IgA:



przeciwretikulinowych (ARA)



przeciwgliadynowych (AGA) (nieswoiste)



przeciwko endomyzjum mięśni gładkich (EmA)



przeciwko transglutaminazie tkankowej (tTG)

NIESWOISTE PRZEWLEKŁE
ZAPALENIA JELIT

Główne jednostki chorobowe: wrzodziejące zapalenie

jelita grubego i choroba Leśniowskiego-Crohna



Etiopatogeneza - nieprawidłowa odpowiedź

immunologiczna u osób predysponowanych

genetycznie

Nie wiadomo czy wykładniki stanu zapalnego

wynikają z choroby błony śluzowej, czy ją powodują?

NIESWOISTE PRZEWLEKŁE
ZAPALENIA JELIT



Okresy zaostrzeń – zwiększenie populacji śluzówkowych
limfocytów T i B oraz makrofagów śluzówkowe
wytwarzanie IgG; aktywacja i migracja neutrofilów i
eozynofilów; miejscowo wydzielane cytokiny (Il-1 i Il-8)

NIESWOISTE PRZEWLEKŁE
ZAPALENIA JELIT



Obie choroby są nieuleczalne.



Objawy kliniczne są bardzo podobne.



Niedożywienie - głównym problemem klinicznym (70%

chorych na nieswoiste przewlekłe zapalenia jelit)



Przyczyny niedożywienia: niedostateczna podaż

pożywienia, zespoły złego wchłaniania, zwiększone

straty jelitowe, interakcje leków ze składnikami

pokarmowymi, zwiększone zapotrzebowanie

energetyczne

Choroba Leśniowskiego-Crohna



Objawy: gorączka, barak łaknienia, osłabienie,

bóle w prawym dole biodrowym; często nudności,

wzdęcia brzucha; zmiany około-odbytnicze

(szczeliny, przetoki), zmiany aftowe w jamie

ustnej



Zmiany zapalne głównie w jelicie końcowym i

obejmują całą grubość ściany jelita, nacieki

leukocytów przekraczają blaszkę graniczną,

występują nieserowaciejące ziarniniaki



Objawy pozajelitowe: choroby zapalne wątroby i

dróg żółciowych, zapalenia układu kostno-

stawowego, stany zapalne skóry i narządu wzroku

Wrzodziejące zapalenie jelita
grubego



Stały objaw – biegunka z domieszką w stolcu krwi i/lub

śluzu



Objawy towarzyszące: bóle brzucha, gorączka, uczucie

parcia na stolec, utrata masy ciała (objawy mniej

wyrażone niż w chorobie L-C); może rozpocząć się

zapaleniem stawów



Zmiany zapalne głównie w jelicie grubym (zwłaszcza

odbytnicy) i ograniczają się do błony śluzowej



Początek wiąże się z powstaniem ropni kryptowych w

dnie krypt jelitowych (Lieberkuhna); ujście krypt ulega

zamknięciu przez śluz i obrzęk, pojawiają się liczne

skupiska nabłonka w otoczeniu poszerzonych naczyń

włosowatych; w lamina propria tworzy się naciek złożony

z limfocytów, komórek plazmatycznych i makrofagów

Etiopatogeneza
nieswoistych przewlekłych zapaleń
jelit

Teoria infekcyjna – sprzeczne doniesienia



Wykluczono: Campylobacter, Cl. difficile, E. coli, Sallmonella,

Shigella, S. foecalis, Pseudomonas, Chlamydia,

Mycobacterium;



Częstość występowania wzjg jest odwrotnie proporcjonalna

do ilości zachorowań na czerwonkę bakteryjną.



Enzymy E. coli degradują mucynę; H

2

S zaburza metabolizm

kolonocytów; upośledzone wytwarzanie śluzu, wzrost

przepuszczalności błony śluzowej jelita, dłuższa ekspozycja

na antygeny; aktywacja śluzówkowego układu

immunologicznego i przewlekanie się procesu zapalnego



Częsta obecność wirusów CMV czy WZW w tkance jelita

grubego u chorych na wzjg; po szczepieniach przeciw odrze

wzrasta ryzyko

Etiopatogeneza
nieswoistych przewlekłych zapaleń
jelit

Teoria alergiczna – częstsze występowanie dychawicy

oskrzelowej, kataru siennego, alergicznego zapalenia

spojówek czy atopowego zapalenia skóry u chorych z

wzjg; zaostrzenie alergii z rzutem wzjg

Teoria czynników psychosomatycznych – choroba u

osób nadwrażliwych i chwiejnych emocjonalnie;

interakcje pomiędzy ośrodkowym, a jelitowym ukł.

nerwowym i przewodem pokarmowym;

prawdopodobnie substancja P ma działanie prozapalne

Teoria genetyczna – rasa biała choruje 2-4 razy częściej

niż ciemnoskórzy; zwiększona zachorowalność

zwłaszcza wśród krewnych I stopnia; u chorych na wzjg

- związek pomiędzy allelem DR2 a obecnością

przeciwciał przeciw cytoplazmie granulocytów

obojętnochłonnych (ANCA)

Etiopatogeneza
nieswoistych przewlekłych zapaleń
jelit

Teoria immunologiczna – nadmierna proliferacja Th, przy

zmniejszonej liczbie Ts lub niedostatecznej supresji;

nadmierna reakcja na znane antygenów; wzrasta liczba

plazmocytów produkujących IgM i IgG; w lamina propria

jest wzrost liczby limf. T produkujących Il-5;



Wzjg - wzrasta ilość Th2 i dominuje typ 2 odpowiedzi

cytokin (wzrost Il-4, Il-5, Il-10), co wzmaga odp. typu

humoralnego i aktywuje eozynofile;



Ch. Leśniowskiego-Crohna - wzrasta ilość Th1 i dominuje

typ 1 odpowiedzi cytokin (wzrost Il-2, Il-6, Il-8), IFNγ,

TNFα i β, co wzmaga odp. typu komórkowego



Wahania w produkcji cytokin - polimorfizm genów

cytokin (np. TNFα)