Wykład 1
Neurohormonalna regulacja czynności przewodu pokarmowego (dr Kapica)
Krzymowski,
wewnętrzny poziom regulacji- jelitowy układ nerwowy
zewn poziom regulacji- ośrodkowy ukł nerwowy i układ endokrynowy
1. drugi mózg. Na terenie ścian dwunastnicy mniej wiecej tyle samo kom nerwowych co w mózgu. Dwa rodzaje odruchu- błedno-błędny!!, od jednego receptora może być droga odruchu długa i krótka( od jelita do trzustki).
Jelitowy układ nerwowy - cienkie bezmielinowe włókna typu C, prędkość 0,5-2 m/s. Sploty podśluzówkowy, podnabłonkowy, mięśniowy. Unerwienie przywspółczulne - nerwy błędne unerwiają od górnego mięśnia zwieracza aż po okrężnice. Przewaga liczebna włokien aferentnych nad eferentnymi 8:1 lub 10:1. Tworzą oś mózgowo-jelitowa- regulują pokarmowe zachowania zwierząt, odruchy PP i podstawowe funkcje pp (motoryka). Przywspółczulne- włókna aferentne n błędnego-> jądra pasma samotnego -> podwzgórza ciała migdałowatego kory mózgowej. Współczulne- włókna nerwowe od subst szarej rdzenia odcinek C8-L3. Włókna typu B z cienka osłonka mielinową 3-15m/s. 1/3 włókien bezmielinowych
Regulacja pobierania pokarmu
Ośrodek głodu- boczna część podwzgórza. Jest aktywny cały czas.
Ośrodek sytości - jądro brzuszno-przyśrodkowe podwzgórza. Jest aktywny czasowo
Tutaj Pani opowiada o swoich problemach z ósemką.
Teraz mówimy o otyłych ludziach
Czynniki modulujące- nastrój, aktywność, zapach i widok pokarmu, wypełnienie przewodu pokarm, ciśnienie osmotyczne krwi, poziom glukozy we krwi, temperatura ciała.
Hormony zwiększające pobieranie pokarmu (oreksygeny) - neuropeptyd Y, galanina, endorfiny, noradren, oreksyny A i B, hormon wzrostu, grelina, kanabinoidy.
Hormony zmniejszające( anoreksyny) - CCK, Insulina, leptyna, obestatyna, CART, POMC, interleukina 1 i 6, TNF-alfa. Kalcytonina bombezyna, serotonina, oksytocyna, wazopresyna, dopomina, glukagon, adiponektyna, GLP-1.
Poziom greliny - bł śluzowa żołądka hormon głodu, zmienia się w zalezności od stanu sytości organizmu, po zjedzeniu spada, a przed posiłkiem wzrasta.
Nowoodkryte peptydy regulacyjne żołądka- grelina i obestatyna - prekursor-preproghrelin- i budowa chemiczna
Leptyna- hormon sytości, magazyn i wydzielany w tk tłuszczowej, podwyższa się razem z przyrostem tk tłuszczowej, efekt jojo, organizm potrafi pamiętać poziom przez min pół roku żeby nie wrócic do wcześniejszej wagi; bierze udzial w krótkotrwałej regulacji pobierania pokarmu.
Ośrodki:
NPY- neuropeptyd Y i białko związane z Aguti - ośrodek głodu
POMC, CART, alfa-MSH - ośrodek sytości
Leptyna pobudza uwalnianie CART oraz alfa-MSH który należy do melanokortyn powstających z POMC. Poprzez receptowy MC4 różnych obszarów podwzgórza i jąder grzbietowych nerwu błędnego MSH hamuje przyjmowanie pożywienia oraz zwiększa napięcie ukl wpółcz i zużycie energii, wzrasta codzienna aktywność i napiecie mięśni szkielet.
W mięśniach szkielet oraz tk tluszcz żółtej znajduja się białka rozprzegające UPC2 i UPC3, które sprawiaja ze wewn błona mitochondrialna staje się bardziej przepuszczalna dla jonów H co powoduje rozprzęgnięcie łańcucha oddechowego....
Mechanizmy aferentne zaangażowane w kontrole pobierania pokarmu- hipotezy:
-Hipoteza lipostatyczna- ilość odłożonego tłuszczu jest regulowana przez OUN przy udziale hormonów; leptyna- hormon szczupłej sylwetki, jak brak syntezy leptyny to otyłość;
Udział leptyny w mechanizmie sprzężenia zwrotnego kontolujacego ilość tluszczu:
Zwiekszone spożycie pokarmu-> tk tłuszczowa zwiekszona synteza leptyny-> zwiekszone stęż leptyny w osoczu-> podwzgórze zwiekszona aktywacja receptorow leptyny.
-Hipoteza peptydów jelitowych-pokarm w przewodzie powoduje uwalnianie jednego lub wiecej polipeptydów pod wpływem których podwzgórze zmniejsza ilość przyjmowanego pokarmu. Teoria glukostanu- kluczowym czynnikiem w regulacji magazynowanej energii jest zmiana stężenia glukozy we krwi, insulina i glukagon. Spadek poziomu cukru powoduje wzrost głodu. Błędne koło w cukrzycy:
zwiekszone stez glukozy-> zwiększone zapotrzebowanie na insuline-> zwiększone steż insuliny-> zmniejszenie liczby receptorów insulinowych-> obniżenie utylizacji glukozy-> zwiększone stężenie glukozy
Glukoza- aktywność ośrodka sytości w jądrze brzuszno-przyśrodkowym jest kontrolowana czesciowo przez zuzycie energii w neuronach. Wzrost zużycia glukozy, wzrost aktywności neuronow glukostatycznych w osrodku sytości, ośrodek pobierania pokarmu jest hamowany i wystepuje uczucie sytości.
-Hipoteza termostatyczna-zmniejszenie temp poniżej danego punktu nastawienia pobudza łaknienie, a zwiekszenie temp powyżej danego punktu hamuje łaknienie.
Układ endokrynny jelita
Duże rozproszenie komórek endokrynnych w warstwie kom żołądka i jelit należą one do DNES.
Kom endokrynne występują pojedynczo miedzy innymi kom nabłonka do 1% populacji Komorek, tworzą skupienia w pobliżu sieci naczyń włosowatych.Dwa rodzaje komórek-zamknięte(na powierzchni są receptory) i otwarte(składniki pokarmowe wnikają).
Kom endokrynne pełnia regulacje na kilku poziomach:
-droga hormonalna (mogą się zachowywać jak typowy hormon)
-droga parakrynna lub autokrynna (wydzielane w jednej kom działaja na sąsiednia kom w tej samym narządzie)
-droga luminokrynna(do światła przewodu pokarmowego i później wychwytywane)
-neurokrynne działanie
Peptydy jelitowe poza regulacja funkcji trawienia wykazuja dzialanie troficzne i regulujące wzrost i roznicowanie komórek:
Okres postnatalny
Po odsadzeniu
Po każdym okresie ograniczenia przyjmowania pokarmu (głodzenie i żywienie pozajelitowe)
Żołądek- gastryna
Jeloto cienkie- CCK, peptyd glukagonopodobny
Slina bogata wjest w bioaktywne peptydy i białka takie jak:
-czynniki wzrostowe (EGF,IGF,NGF)
-neuroprzekaźniki(NPY,VIP, substancję P)
-hormony(gastryne,somatostatyne, glukagon, leptyne)
-czynniki antybakteryjne(lizozymy, defensyny)
Białka śliny
Lizozym-muramidaza- ma własności enzymu hydrolitycznego rozkładającego peptydoglukan ściany kom bakterii, sprzyja agregacji i usuwaniu bakterii z jamy ustnej
Sekrecyjna immunoglobulina A
Laktoferyna - białko o działaniu antybakteryjnym wiąże jony żelaza
Stateryny - białka kwaśne zawierające duże ilości proliny tyrozyn i fosfoseryny
Nystatyny są inhibitorami
Kom Endokrynne żołądka
G-gastryna
D-somatostatyna
EC-serotonina
ECL- histamina
A-glukagon
X/A-like- grelina i obestatyna
Apelina
Pobudzająco na czynność żołądka:
Histamina(wiecej soku żołądkowego), gastryna- wiecej enzymow trawiennych i Ach(triada wydzielnicza) i jony Ca, produkty trawienia białka, alkohol, piwo, kawa
Gastryna- uwalniana w fazie głowowej niewielkie w fazie żołądkowej duże. Udział GPR, bezpośrednie działanie produktów trawienia białek w świetle żoł, rozciaganie żołądka. Autoregulacja astralna -ph=4 redukcja, ph=1 wydzielanie zupełnie ustaje.
Ach - pobudzenie kom okładzinowych za pośrednictwem recept M1
Jony Ca ułatwiaja wchłanianie gastryny i potęgują dzialanie bodźców stymulujących bezpośrednio gruczoly żołądkowe
Hamująco działajaco na żołądek: somatostatyna, sekretyna CCK i tłuszcze i produkty liolizy.
Hamowanie ośrodkowe-info ze jest przyjęty pokarm
Hamowanie odźwiernikowe- w fazie glowowej m żołądkowej lub jelit
Hamowanie dwunastnicze - po zakwaszeniu blony
Wrzody żołądka- helicobakter pylori przenosi się miedzy organizmami.
Wykład 2
Hamowanie wydzielania żołądkowego
Hamowanie ośrodkowe
Hamowanie odźwiernikowe- zachodzi w fazie głowowej żołądkowej lub jelitowej gdy bł śluzowa ulegnie zakwaszeniu poniżej pH 3
Hamowanie dwunastnicze- po zakwaszeniu bl śluzowej dwunastnicy oraz zadzialania....produktow dwunastnicy
Fazy wydzielania soku trzustkowego
Faza głowowa 20%
Żołądkowa 5-10%
Jelitowa 70-80%
Ważna rola Sekretyny i cholecystokininy - CCK ->sekretyna gdy wyższe pH , CCK gdy duża liczba kw tluszczowych i aminokwasów
Wzrost ilosci HCO3- w czasie przy wydzielaniu soku trzustkowego
Objetosc wydzieliny najpierw mało a potem Nagle skok kilkudziesieciokrotny i potem znowu spadek ( tu był slajd z wykresem dlatego tak ogólnie )
CCK
Dużo kw tł i amikowasow wzrasta ilosc wydzielanych enzymow ale nie zmienia się objetość
Sekretyna- wzrasta objętosc i HCO3-
Peptyd monitorujący jest rozkladany przez trypsyne w okresie miedzytrawiennym
W okresie trawiennym i MP daje sygrał do wydzielenia CCK i CCK daje sygnał trzustce do wiekszego wydzielania
Kom dokrewne nabłonka jelit serii APUD - G, S...
MOTORYKA PRZEWODU POKARMOWEGO
Zadania motoryki pp
1 transport tresci pokarmowej w okreslonym kierunku
2 zatrzymywanie tego trasportu w odp miejscach
3rozdrabnianie spozytego pokarmu
4mieszanie tresci pokarmowej
5wspomaganie krazenia Kwi i chlonki
6kontrola zasiedlania pp przez drobnoustroje
nerw błędny -prawie wszystko pp ale koncowy odcinek przez nerw miedzniczny
odruchy przewodu pokarmowego - żołądkowo jelitowe i dwunastniczo jelitowe -> że jest pokarm i leci dalej ale są tez hamujace -> jelitowo jelitowe i jelitowo żołądkowe- zatrzymanie, bardzo duzo pokarmu albo zapchanie ukl PP.
Mięśnie gładkie przewodu pokarmowego - połączenia miedzy poszczególnymi kom - koneksony i połączenia jonowo-metaboliczne pomiędzy miocytami rozprzestrzenianie się ładne impulsu nerowowego.
Kom śródmiąszowe Cajala - miedzy warstw miesni podluznych a okreznych, generuja propaguja i przekazuja na kom mm gładkich podstawowych rytm elektryczny
Mięśnie gładkie pp - miocyty funkcjonalne syncytium komórkowe; potencjały spoczynkowe w pp generowane są prze kom Cajala (ICC)
Podstawowy rytm elektyczny kom mm gladkich BER fale wolne - -82 do -42 mV
Źródło BER są kom o niestałym potencjale blonowym zwane kom rozrusznikowymi
Zołądek 3cykle/min
Dwunastnica 12
Biodrowe 7
Jelit grub. 11-17cykli/min
Wolne fale przeniesione na miocyty- powolna spoczynkowa depolaryzacje bł kom -63 do -35mV
Siła skurczu zalezy od amplitudy i liczby tych potencjalow czynnosciowych
Kom rozrusznikowe
W żołądku oraz jelicie cienkim kom znajdują się w zewn. Warstwie okreznicy w poblizu splotu blony mieśniowej
W okreżnicy na granicyy blony surowicznej i w okreznej bl miesniowej gladkiej
Mięśnie gadkie wykazuja skurcze
Toniczne- dlugotrwale utzymujacy się wzrost napiecia i trwaly przykurcz - zwieracze pp
Fazowe (rytmiczne)- zachodza w obwodowej w cz przelyku zołądku i jelicie cienkim - szybkie skurcze i rozkurcze mieszanie pokarmu z sokami trawiennymi
Zmiany stęż wewnatrzkom jonów wapnia - z kamodulina i uaktywnia kinaze miozynowa co daje skurcz...
Neuroprzekazniki biorace udzial w wytwarzaniu potencjałów czynnościowych
Pobudzajace - Ach CCK galanina subst P i motylina
Hamujace NA somatostatyna VIP i PYY
Zwieracz dolny przełyku zmienia się ciśnienie kiedy otwiera się i zamyka
Połykanie
3 fazy
ustna gardłowa (te 2 sa fazami dowolnymi) i przełykowa (odruchowe przechodzenie pokarmu)
Połukanie pokarmu i jego przesuwanie przez gardło i przełyk - skoordynowane fukncje osrodki polykanie...
Odruch polykania
Impulsacja aferentna - n trojdzielny jezykowo-gardl i błędny
Intergracja- jadro pasma samotnego jadro dwuznaczne
Impulsacja eferentna- n trojdzielny twarzowy i podjęzykowy
Odruch polykania ośrodek - rdzen przedluzony
Regulacja hormonalna już w przełyku
1 skurcz m okrężnej - Ach i Subst P
podłużna -rozkurcz
2 VIP i NO działaja rozkurczająco na okreżna a podluzna się kurczy
Achalazja- brak kom splotu Auerbacha w dolnej cześci przełyku, pokarm z przelyku nie wpada do żołądka
Wrzody przełyku
Mechanizmy zamykajace zwieracz wpustu
Toniczny skurcz dolnego zwieracza
Mech zastawokowy kąt Hisa
Ucisk przelyku przez odnogi m przepony
Bierny ucisk cisnienia śródbrzusznego na dolny podprzeponowy odcinek przelyku
Toniczny skurcz dolnego zwieracza przelyku tworzy barierę fizjologiczna miedzy przelykiem...(tu się pani doktor zdenerwowała i nie dała nam przepisać...)
Nerw błędny
Działaja hamujaco i warunkuja rozkurcz zwieracza wydzielane są trasmitery - WIP SP NO ATP
Aktywność ruchowa żołądka
Skurcze toniczne długotrwałe skurcze o niewielniej Sile dopasowuja stopien rozciagniecia sciany zoladka do zawartosci
Skurcze perystaltyczne - przesuwanie pokarm w kierunku dwunastnicy rozdrabnianie i mieszanie treści
Aktywność elektryczna żołądka - jakies tam potencjaly które przechodza...
Odruch wymiotny - impulsy dosrodkowe szlak samotny, jadra slinowe i twarzowe
Intermediatory odruchu wymiotnego:
Dopamina
Serotonina
Histamina
Acetylocholina M1
Neurokininy (NK1)
Adrenalina A2
Stan nudności:
Bezruch
Ziewanie oblizywanie nosa
Ślinienie
Żucie
Połykanie
Objawy zwiastunowe zołądkowo-jelitowe
Zahamowanie skurczow jelit cienkich
Silny skurcz antyperystaltyczny - u pow. Ok. 170cm od odźwiernika i szybkość 10cm/s
Serie skurczów fazowych
Ponowne wyrazne hamowanie motoryki dwunastnicy
Ruchy wynmiotne
Wdech przy zamknietej glośni- gwałtowne obnizenie cisnienia w jamie oplucnej
Nagłe wyrzucanie tresci zoł przelykowej - w czasie kolejnego wydechu odrocenie zmian cisnienia w klatce piersiowej i jamie brzusznej zawartosc przelyku przechodzi do zoładka
Faza wyrzutu
Tresc pokarm pozostaje w przelyku a pust. Zoladka zamyka się
Silny skurcz mm wydechowych tzn miedzyzebrowych wewn
Drogi dosrodkowe odruchu wymiotnego
Impulsy dośrodkowe humoralne
Bodzce dosrodkowe obwodowe
Bodzce przedsionkowe dośrodkowe - choroba transportowa, choroby zapalne błędnika
Impulsy dosrodkowe wysylane z centralnego ukła nerowowego
Skurcze propulsywne - perystaltyczne
Skurcze niepropulsywne
Prawo jelit Baylissa i starlinga
Pobudzenie jelita w jakims punkcie wywoluje skurcz powyzej i rozkurcz ponizej przesuwajac się obwodowo- fala perystaltyczna przesuwajace się z szybkowcia 2m/s
Wędrujacy kompleks mioelektyczny MMC
Faza I MMC - faza ciszy elektycznej kilka do kilkunastu minut
Mięśniowka jest w stanie relaksacji, brak wyraznych skurwocz. Przeplyw tresci jelitowej prawie calkowicie zatrzymany
Faza II - faza nieregularnej aktywnosci elektyczneij - skurcze segmentowe i propulsywne, nieprzemienny skurcz i rozkurcz mieśnowki. Zawartosc jelita jest dokladnie mieszana z sokami trawiennymi i powoli przemieszczana w kierunku dystalnym
Faza III - regularnej aktywnośći - peczki potencjalow czynnosciowych o wysokiej amplitudze na kazdej z fal wolnych. Silne skurcze miesniowki jelita ulatwiajace miazdzenie tresci pakrm zluszczanie kom sluzowki,...
Faza IV szybki spadek czestotliwosci i amplitudy potencjalow czynnosciowych
Wchłanianie jelitowe
Powierzchnia chłonna nabłonka jelitowego
1pofaldowanie blony sluzowej - wzrost powierzchni 3 krotny
2 kosmki jelitowe- zwiekszajace powierzchnie chlonna o 10-14 razy
3 rąbek szczoteczkowe - wzrost 20-krotny
300 m^2 powierzchnia przewodu pokarmowego
100 milionow neuronow mniej wiecej tyle samo co w OUN
60-70 % kom układu pokarmowego
Kom nablonkowe można podzielic na 3 populacje:
Kom uwalniajace ( enterocyty)
Kom wydzielnicze- sluzowe , Panetha, enteroendokrynne, macierzyste
Kom kępkowe, kom M
Enterocyty - stanowia ok. 90-95% populacji kom nablonka i warunkuja podstawowe czynnosci jelita cienkiego trawienie i wchlanianie. Wysokosc 20-30 um.
Kom kubkowe0 5% wszystkich kom nablonka, wzrasta wzdłuż osi długiej jelita w jelicie krętym - 20% kom nablonka pokrywajacego kosmki. Wytwarzają śluz nierozpuszczalny w wodzie.