Ćwiczenie 15: Patofizjlologia układu pokarmowego i wątroby.
Żołądek i dwunastnica to powiązane ze sobą strukturalnie i czynnościowo odcinki przewodu pokarmowego, biorące udział we wstępnych etapach trawienia składników.
Poza czynnikami agresji w postaci:
kwasu solnego,
pepsyny,
soli żółciowych,
zwraca się uwagę na czynniki ochronne błony śluzowej żołądka i dwunastnicy:
barierę w postaci śluzu alkalicznego,
odnowę komórek nabłonka,
obfity przepływ krwi przez błonę śluzową.
Ściana żołądka zbudowana jest z potrójnej warstwy mięśni gładkich i wyścielona jest od wewnątrz pofałdowaną błoną śluzową, a od zewnątrz pokryta błoną surowiczą.
W żołądku wyróżnia się:
część wpustową,
dno żołądka,
trzon.
Dwunastnica - Stanowi pierwszy odcinek jelita cienkiego rozpoczynający się od odźwiernika. Ma kształt litery C .
Wyróżnia się :
część górną zwaną opuszką dwunastnicy długości 2-3 cm,
zstępującą, biegnącą wzdłuż głowy trzustki
poziomą dolną,
wstępującą, biegnącą ku stronie lewej i górze, dochodzącą do wysokości II kręgu lędźwiowego i tworzącą zgięcie dwunastniczo-czcze.
Do ściany przyśrodkowej zstępującej części dwunastnicy biegnie przewód żółciowy wspólny, który uchodzi wspólnie lub osobno z przewodem trzustkowym na brodawce większej dwunastnicy.
Unaczynienie żołądka i dwunastnicy
Ze względu na znaczną aktywność motoryczną i wydzielniczą narządy mają bogate unaczynienie tętnicze pochodzące od pnia trzewnego:
t. żołądkową lewą,
t. wątrobową wspólną,
t. śledzionową.
Odpływ żylny prowadzi krew z żołądka do układu ż. wrotnej, ż. śledzionowej i górnej ż. trzewnej.
Unerwienie żołądka
Włókna przywspółczulne dochodzące drogą nerwów błędnych, które jako przedni i tylny pień nerwu błędnego biegną przez przeponę po obu stronach przełyku w jego części dolnej, oddając gałązki wątrobowe i trzewne.
gałązki wątrobowe - zaopatrują przednią powierzchnię trzonu żołądka i części odźwiernikowej,
gałązki trzewne - przechodzą do splotu trzewnego i tylnej ściany trzonu.
Włókna współczulne pochodzą od włókien przedzwojowych wywodzących się z odcinków piersiowych rdzenia kręgowego.
włókna pozazwojowe adrenergiczne biegną do żołądka wraz z tętnicami wątrobowymi, śledzionowymi i żołądkowymi tworząc na nich sploty okołonaczyniowe,
włókna aferentne biegną w kierunku przeciwnym przekazując sygnały czuciowe, np. bólowe z żołądka i jelit do rdzenia kręgowego.
Funkcje żołądka
1. motoryczna - gromadzenie pokarmów i płynów w części proksymalnej żołądka, rozdrabnianie, mieszanie z sokiem żołądkowym w części dystalnej i opróżnianie przetrawionej papki do dwunastnicy.
2. zewnątrzwydzielnicza - wydzielany jest kwas solny, pepsyna, wodorowęglany, elektrolity, śluz, czynnik wewnętrzny i woda.
3. dokrewna - uwalnianie gastryny przez komórki G, somatostatyny przez komórki D należące do serii APUD (Amine Precursor Uptake and Decaroxylation System), histaminy przez komórki ECL (enterochromofino-podobne), peptydu uwalniającego gastrynę, czynników wzrostowych (TGFα), prostaglandyny E i I, tlenku azotu, serotoniny.
Czynności motoryczne żołądka i ich zaburzenia
Część proksymalna obejmująca dno i trzon pełni funkcję rezerwuarową dla spożywanych pokarmów i płynów.
Część odźwiernikowa zaś służy do rozdrabniania, mieszania z sokiem żołądkowym i opróżniania w małych porcjach do dwunastnicy.
Pokarmy gromadzące się w żołądku układają się warstwami. Każda kolejna porcja gromadzi się w części rezerwuarowej dzięki rozluźnieniu ścian w wyniku ,,relaksacji receptywnej”.
Relaksacja ta jest wynikiem odruchu wago-wagalnego, prowadzącego do uwalniania na zakończeniach śródściennych neuronów pozazwojowych neurotransmiterów, głównie:
tlenku azotu (NO) - uwalnianego w miocytach, w komórkach śródbłonka i neuronach splotów mięśniowych,
wazoaktywnego peptydu jelitowego (VIP).
W związku z tym po wagotomii zmniejsza się zdolność do rozkurczu proksymalnej części żołądka i zwiększa się tonus ściany żołądka.
W miarę opróżniania części rezerwuarowej żołądka pokarm dostaje się do części dystalnej, która wykazuje silniejsze skurcze perystaltyczne.
Do czynników, które aktywują skurcz mechaniczny miocytów należą substancje neurohormonalne żołądka:
acetylocholina, uwalniana na zakończeniach neuronów cholinergicznych splotów śródściennych pod wpływem rozciągania ściany żołądka,
motylina,
gastryna,
substancja P,
histamina,
prostaglandyny.
Pobudzenie nerwów współczulnych i uwalnianie noradrenaliny → hamowanie skurczów żołądka.
Opróżnianie żołądka i jego zaburzenia
Opróżnianie żołądkowe zależne jest od:
receptorów dwunastniczych,
hormonów żołądkowo-jelitowych,
neuromediatorów.
Opróżnianie zależy od gradientu ciśnień między żołądkiem a dwunastnicą. Zwieracz odźwiernika stanowi bezpośrednią zaporę utrudniającą opróżnianie.
Papka pokarmowa wydalana do dwunastnicy hamuje dalsze opróżnianie żołądka, dzięki uwalnianym hormonom żołądkowo-jelitowym :
cholecystokinina (głównie),
sekretyna,
glukagon,
żołądkowy peptyd hamujący (GIP).
Rozpoznanie zaburzeń opróżniania żołądkowego ustala się na podstawie:
badania radiologicznego
badania endoskopowego górnego odcinka przewodu pokarmowego
Przy braku mechanicznej przyczyny zaburzenia opróżniania stosuje się badania czynnościowe:
- scyntygrafia żołądkowa - stosuje się izotopowo znakowany pokarm płynny - opróżnianie 8-28 minut lub pokarm stały znakowany technetem - 40-80% pokarmu opróżnia się w ciągu 2 godzin.
- ultrasonografia - z użyciem pokarmu płynnego i rejestracją przekroju poprzecznego części odźwiernikowej.
- testy oddechowe z użyciem znakowanego węglem octanu i oznaczaniu tego znacznika w postaci CO2 w powietrzu wydychanym po spożyciu pokarmu zmieszanego z octanem.
- pomiary manometryczne żołądka - oznaczanie ciśnień w żołądku i dwunastnicy w okresie przed podaniem i po podaniu pokarmu.
Sok żołądkowy
- objętość ok. 2 litrów,
- kwas solny i czynnik wewnętrzny - wydzielina okładzinowa produkowana przez komórki okładzinowe,
- pepsyna produkowana przez komórki główne,
- śluz, wodorowęglany (czynniki ochronne) produkowane przez komórki nabłonka.
Komórki okładzinowe wykazują obecność receptorów błonowych wrażliwych na:
histaminę - H2,
acetylocholinę - muskarynowe,
gastrynę - CCKB.
Najsilniejszym wydzielniczo mediatorem jest histamina uwalniana z komórek ECL w pobliżu komórek okładzinowych działająca przez dyfuzję na receptory histaminowe H2.
Efektem pobudzenia tych receptorów jest:
zwiększenie aktywności cyklazy adenylowej,
wzrost stężenia cAMP,
wzrost aktywności pompy protonowej i wydzielania jonów H+.
Produkcja histaminy przez komórki ECL pobudzana jest przez gastrynę i ACh. Somatostatyna działa hamująco na ECL.
Gastryna
jest głównym hormonem wydzielania żołądkowego, uwalnianym pod wpływem pokarmu oraz pobudzenia nerwów błędnych produkujących peptyd uwalniający gastrynę.
Dowiedziono, że H. pylori wytwarza metabolit histaminy, który pobudza wydzielanie gastryny.
Fazy wydzielnicze i próby wydzielnicze żołądka
Wydzielanie kwasu solnego:
wydzielanie żołądkowe podstawowe (BAO),
wydzielanie pobudzane przez spożycie pokarmu, stosowanie pentagastryny lub histaminy.
Wydzielanie trawienne składa się z 3 faz:
- faza głowowa (zapach, smak, żucie i połykanie pokarmu) - uruchomienie odruchów pokarmowych aktywujących gruczoły trawienne za pośrednictwem n. błędnych. Stanowi 20% całości wydzielania żołądkowego po pokarmie.
- faza żołądkowa - stanowi 70% wydzielania żołądkowego. Utrzymuje się 3-5 godzin. Wiąże się z rozciąganiem żołądka i aktywacją komórek G, wydzielających gastrynę.
- faza jelitowa - w trakcie przesuwania się pokarmu do dwunastnicy dochodzi do zahamowania sekrecji żołądkowej . Stanowi 10% wydzielania.
Z chwilą przejścia kwasu solnego z żołądka do dwunastnicy dochodzi do uwalniania hormonów hamujących sekrecję kwasu solnego - jest to autoregulacja dwunastnicza.
Hormonami o tym działaniu są:
sekretyna,
somatostatyna,
cholecystokinina.
hormony te dostają się do krążenia i wzmagają efekt hamujący autoregulacji żołądkowej
ჟ
przechodzenie pokarmu do jelit powoduje wzrost kwasowości zawartości żołądkowej i spadek pH
ჟ
pobudzenie komórek D i uwalnianie somatostatyny
ჟ
hamowanie wydzielania gastryny i produkcji HCl
Wartości wydzielania H+
BAO - 1-5 mmol/h
MAO - 10-20 mmol/h
Obecnie częściej stosowana jest 24-godzinna pH-metria żołądkowa przy użyciu elektrod szklanych lub antymonowych wprowadzonych do żołądka.
Testy mają znaczenie diagnostyczne przy podejrzeniu zespołu Zollinger-Ellisona (gastrinoma).
Zespół podejrzewa się go gdy BAO przekracza 60% MAO.
Ostatnio szczególną uwagę poświęca się udziałowi zakażenia bakterią Helicobacter pylori w powstawaniu zmian patologicznych, szczególnie:
zapalenia błony śluzowej,
wrzodu trawiennego,
nawet raka żołądka.
Patofizjologia wrzodu żołądka
Wyróżnia się 3 typy wrzodów żołądka:
wrzód w trzonie żołądka bez innych chorób żołądkowo-jelitowych,
wrzód w trzonie ale w połączeniu z wrzodem dwunastnicy,
wrzód w części przedodźwiernikowej.
Typ 1 wykazuje prawidłowe lub zmniejszone wydzielanie żołądkowe
Typ 2 i 3 - wydzielanie podwyższone podobnie jak przy wrzodzie dwunastnicy
Zwiększony refluks dwunastniczo-żołądkowy przy wrzodzie żołądka prowadzi do zmian w błonie śluzowej przez działanie uszkadzające:
soli żółciowych,
lizolecytyny,
proteaz trzustkowych.
Wydzielanie podstawowe i maksymalne jest zmniejszone ze względu na:
zmniejszoną liczbę komórek okładzinowych,
zwiększoną zwrotną dyfuzję kwasu ze światła żołądka do jego błony śluzowej.
Patofizjologia wrzodu dwunastnicy
Przyczyny:
- zwiększone wydzielanie kwasu solnego zwłaszcza w godzinach nocnych,
- zmniejszenie wydzielania wodorowęglanów w dwunastnicy,
- wzmożona wrażliwość gruczołów żołądkowych na wydzielanie gastryny,
- podwyższone wydzielanie gastryny w warunkach podstawowych i po pokarmie,
- upośledzenie autoregulacji wydzielania żołądkowego przez zakwaszenie w części odźwiernikowej żołądka i w opuszce dwunastnicy,
- zaburzenia opróżniania żołądkowego.
- Zaburzenia wydzielania żołądkowego we wrzodzie dwunastnicy dotyczą podwyższonych wartości zarówno BAO jak i MAO.
- Szczególną rolę w powstawaniu wrzodu dwunastnicy odgrywa infekcja H.pylori.
- Infekcja ta powoduje zmniejszenie ilości i aktywności komórek D w antrum i to w połączeniu z nadmiernym uwalnianiem gastryny jest przyczyną zwiększonego wydzielania kwasu.
- Przyspieszone opróżnianie żołądkowe i przerzucanie do opuszki dwunastnicy kwasu solnego z żołądka powoduje zwiększone zakwaszenie błony śluzowej dwunastnicy i jest przyczyną metaplazji żołądkowej w dwunastnicy.
Rola H. pylori w patogenezie choroby wrzodowej
- bakteria G(-), wymaga środowiska o małej prężności tlenu i zwiększonej prężności CO2 - takie warunki są pod warstwą śluzu,
- wykazuje dużą aktywność ureazy rozkładającej mocznik obecny w żołądku na NH3 i CO2,
- amoniak neutralizuje kwas solny,
- przyleganie bakterii do powierzchni błony śluzowej jest warunkiem działania uszkadzającego H. pylori i uwalniania przez bakterię cytotoksyn,
- H. pylori indukuje syntezę cytokin - głównie IL-8.
- dochodzi do rozwoju reakcji immunologicznej i powstają przeciwciała należące do klasy IgG i IgA, ale nie są one w stanie wyeliminować bakterii, gdyż liczne enzymy bakteryjne (katalaza, dysmutaza ponadtlenkowa, ureaza) unieczynniają substancje bakteriobójcze fagocytów.
- rozwija się przewlekłe zapalenie, początkowo w części odźwiernikowej, przesuwające się w kierunku trzonu.
Helicobacter wytwarza czynniki toksyczne w stosunku do błony śluzowej i śluzu:
proteazy,
lipazy,
fosfolipazę A2,
amoniak (produkt ureazy),
cytotoksyny.
H. pylori doprowadza do zaburzeń wydzielania żołądkowego:
wzrostu uwalniania gastryny,
zmniejszenia uwalniania somatostatyny.
Powoduje to wzrost wydzielania żołądkowego HCl i pepsynogenu.
Palenie tytoniu a choroba wrzodowa
- palenie wyraźnie zwiększa ryzyko infekcji H. pylori,
- wzmaga wydzielanie żołądkowe kwasu solnego przez zwiększanie uwalniania histaminy,
- zmniejsza generowanie ochronnych prostaglandyn,
- zmniejsza wydzielanie alkaliczne przez błonę śluzową proksymalnej części dwunastnicy,
- wzmaga wytwarzanie wolnych rodników tlenowych,
- wzmaga wydzielanie cytokin działających prozapalnie.
Choroby płuc, nerek i wątroby a choroba wrzodowa
- 3x częściej wrzód trawienny u osób z chorobami płuc (związek z paleniem),
- częściej u osób z marskością wątroby (zwiększone stężenie gastryny w osoczu na skutek zmniejszenia jej inaktywacji w wątrobie),
- przewlekła niewydolność nerek (udział w inaktywacji gastryny, zwiększone wydzielanie kwasu solnego, zmniejszona odporność błony śluzowej na uszkodzenia).
Ostre uszkodzenie błony śluzowej a stres i używanie alkoholu
- wrzody po rozległych oparzeniach (wrzody Curlinga), wrzody po uszkodzeniu OUN (wrzody Cushinga) są wynikiem wzrostu wydzielania żołądkowego po pobudzeniu n. błędnego,
- wrzody w przebiegu posocznicy są wynikiem zmniejszonego przepływu krwi w żołądku i upośledzeniem bariery żołądkowej z niedokrwieniem błony śluzowej,
- etanol może bezpośrednio uszkadzać błonę śluzową,
- napoje alkoholowe o mniejszym stężeniu nie powodują uszkodzeń, silnie pobudzają wydzielanie gastryny i mogą poprawiać integralność błony śluzowej,
- ostre przyprawy mają wpływ ochronny na błonę śluzową ( pobudzają nerwy czuciowe wpływające na uwalnianie neuropeptydów ochronnych).
Powikłania choroby wrzodowej
1. zwężenie odźwiernika - ok. 5% przypadków
zwężenie zapalno-skurczowe - podejmuje się próbę leczenia zachowawczego,
zwężenie organiczne (nieodwracalne) - wymaga interwencji chirurgicznej.
Do rzadszych przyczyn zwężeń należy:
- rak części odźwiernikowej,
- guzy łagodne i złośliwe dwunastnicy,
- guzy trzustki,
- wrodzone przerostowe zwężenia odźwiernika.
2. krwotok - jest to najczęstsze powikłanie choroby wrzodowej. Najczęściej występuje u osób po 50-60 roku życia.
10% chorych krwawi bez uprzednich dolegliwości wrzodowych.
30% chorych krwawi po klasycznym leczeniu choroby wrzodowej.
Eradykacja H. pylori zapobiega krwotokom z wrzodu i powinna być stosowana u każdego chorego z krwotokiem z wrzodu w przeszłości.
3. Przebicie (perforacja) wrzodu - występuje u 7% chorych, częściej dotyczy mężczyzn.
częściej ulega perforacji wrzód dwunastnicy,
wrzody żołądka częściej przebijają w okolicy krzywizny mniejszej,
używanie NLPZ zwiększa ryzyko przebicia wrzodu.
Perforacja wrzodu jest bezwzględnym wskazaniem do zabiegu operacyjnego!
Zaburzenia wchłaniania
Wchłanianie - zjawisko przenikania substancji do łożyska naczyniowego
zachodzi we wszystkich odcinkach przewodu pokarmowego.
głównym miejscem jednak jest początkowy odcinek jelita cienkiego - j. czcze.
Proces wchłaniania jest uzależniony od :
budowy anatomicznej błony śluzowej,
jej unaczynienia,
motoryki,
stanu czynnościowego enterocytów.
Przenikanie substancji przez barierę nabłonka jelitowego zachodzi na drodze 3 mechanizmów:
dyfuzji prostej - połączenia między enterocytami są ściśle zwarte, tworzą się kanały przez które na zasadzie różnicy stężeń mogą jony oraz małe cząsteczki rozpuszczalne w wodzie przechodzić ze światła jelita do światła naczyń
dyfuzji ułatwionej - zgodnej z gradientem stężeń. Przechodzą cząstki rozpuszczalne w wodzie i tłuszczach, które przenikają przy udziale przenośników - lipoprotein.
transportu czynnego - zachodzącego niezależnie od gradientu stężeń. Wymaga nakładu energii. Zależy od obecności jonów sodowych w środowisku.
Tak wchłaniane są :
- aminokwasy,
- cukry,
- kwasy żółciowe,
- witamina B12.
Zaburzenia wchłaniania tłuszczów
Substancje tłuszczowe będące w pokarmie to głównie tłuszcze obojętne - estry glicerolu z kwasami tłuszczowymi.
wydolność wchłaniania tłuszczów jest duża - ze stolcem wydalane jest ok. 5% spożywanych tłuszczów,
trawienie i wchłanianie odbywa się gł. w dwunastnicy i j. czczym,
proces wchłaniania jest możliwy tylko w obecności soli żółciowych oraz enzymów.
kolipaza soku trzustkowego umożliwia lipazie trzustkowej łączenie się z triglicerydami, powodując ich hydrolizę do monoglicerydów oraz uwalnianie kwasów tłuszczowych,
dalszym etapem jest przechodzenie ich do enterocytów, gdzie są ponownie estryfikowane do triglicerydów,
triglicerydy, cholesterol i proteiny wiążą się w chylomikrony i są przenoszone do układu limfatycznego i dalej do ż. wrotnej,
mimo że zawartość protein w chylomikronach jest niewielka, są one niezbędne do uwolnienia chylomikronów z komórki absorpcyjnej jelita.
W patogenezie zaburzeń wchłaniania tłuszczów odgrywają rolę następujące procesy:
nieprawidłowa lipoliza
niedobór lipazy i wodorowęglanów,
szybki pasaż jelitowy,
obniżona zawartość soli żółciowych w jelicie,
zmniejszone wydzielanie soku trzustkowego.
nieprawidłowe procesy tworzenia związków micelarnych
obniżona synteza wątrobowa soli żółciowych,
utrudnione przechodzenie soli żółciowych do jelita,
leki utrudniające tworzenie micelli.
zaburzenia wydzielania chylomikronów
abetalipoproteinemia,
niedożywienie,
rozległe uszkodzenia błony śluzowej.
utrudniony przepływ limfy
nowotwory jelit,
rozszerzenie naczyń limfatycznych jelit.
W przypadku wyłączenia j. czczego z prawidłowej funkcji:
resekcja,
ch. trzewna,
wchłanianie odbywa się w j. krętym. Zwykle to jednak nie wystarcza i pojawiają się biegunki tłuszczowe.
Zaburzenia wchłaniania węglowodanów
Główne składniki węglowodanowe w pokarmach to:
skrobia (60%),
sacharoza (30%),
laktoza.
Hydroliza skrobi zachodzi pod wpływem amylazy (zawarta w ślinie), głównie zaś amylazy trzustkowej.
Amylaza nie działa na dwucukry!
W patogenezie zaburzeń wchłaniania węglowodanów bierze się pod uwagę:
destrukcję błony śluzowej jelita,
stany zapalne,
niedostateczną hydrolizę (niewydolność trzustki).
Przyczyny zaburzeń wchłaniania węglowodanów:
niedobór alfa-amylazy,
defekt disacharydaz (laktazy, sacharazy).
Jeżeli skrobia i disacharydy nie są należycie trawione dostają się do j. krętego i okrężnicy gdzie laktoza lub sacharoza ulega rozkładowi przez enzymy bakterii jelitowych
↓
powstaje CO2, H+, kwas mlekowy
↓
dochodzi do wzrostu ciśnienia osmotycznego treści jelit → powoduje to przemieszczanie wody do światła jelit
↓
biegunka fermentacyjna
Zaburzenia wchłaniania białek
- pierwszy etap trawienia i wchłaniania białek zachodzi w żołądku - hydroliza pod wpływem HCl i pepsyn,
- następny etap - w dwunastnicy - hydroliza pod wpływem proteaz trzustkowych,
- powstają aminokwasy, dwupeptydy i łańcuchy peptydowe o różnej długości,
- peptydy są dalej hydrolizowane w rąbku szczoteczkowym do aminokwasów,
- przechodzenie aminokwasów do wnętrza enterocytów ma charakter transportu czynnego.
Zaburzenia wchłaniania białek wynikają zazwyczaj z:
wad enzymatycznych trzustki,
zespołu krótkiego jelita,
enteropatii,
zaburzeń przepływu limfy.
Zaburzenia wchłaniania białka występują rzadko.
Zaburzenia wodno-elektrolitowe
- wchłanianie wody i soli zachodzi już w jelicie cienkim, jelito grube pełni zaś rolę regulatora tego procesu. Tu wchłania się z jelita najwięcej wody.
- wchłanianie wody jest zawsze procesem biernym, nawet gdy przebiega niezgodnie z gradientem stężeń.
- odbywa się dzięki istnieniu porów w błonie komórkowej; w zależności od ich średnicy różny jest stopień wchłaniania wody.
- bierny ruch wody towarzyszy także czynnemu transportowi cukrów, aminokwasów i sodu (na zasadzie dyfuzji ułatwionej).
- transport potasu przez błonę śluzową odbywa się zgodnie z gradientem elektrochemicznym na zasadzie transportu biernego.
- w początkowym odcinku jelita cienkiego stężenie potasu jest większe niż we krwi i tu ulega on wchłanianiu.
- w jelicie krętym i grubym jest on wydzielany do jelita, ulegając wymianie z jonami sodu.
- jony chloru są wchłaniane do enterocytów w sposób czynny, uwarunkowany obecnością układów przenośnikowych.
- z enterocytów jony chloru przechodzą do krwi w sposób bierny - proces jest sprzężony z wydzielaniem wodorowęglanów do jelita.
Głównym objawem zaburzeń wchłaniania wody i elektrolitów są biegunki.
Zespoły upośledzonego wchłaniania
Najczęstsza przyczyna to:
procesy zapalne,
zaburzenia w wydzielaniu enzymów trawiennych.
Zespoły upośledzonego wchłaniania dzieli się na:
pierwotne - przyczyna zaburzeń jest w błonie śluzowej,
wtórne - wskutek zaburzeń w trawieniu nie dochodzi do przygotowania właściwego substratu.
Podział zespołów upośledzonego wchłaniania:
1. zaburzenia w świetle jelita
niewydolność trawienia; niedomoga trzustki, zanikowy nieżyt żołądka,
zaburzenia metabolizmu kwasów żółciowych: zahamowanie odpływu żółci, zahamowanie syntezy kwasów żółciowych, stany po resekcji jelita.
2. zaburzenia transportu błonowego
defekty wybiórcze: niedobór oligosacharydaz, biegunka chlorowa,
uogólnione zaburzenia wchłaniania: choroba glutenowa, choroby pasożytnicze, choroba Whipplea, niedokrwienie jelit.
3. patologie naczyń limfatycznych
enteropatie:
idiopatyczna,
alergiczna.
Choroba glutenowa
u dzieci - celiakia u dorosłych- sprue
- zaburzenia dotyczą wchłaniania wszystkich substancji pokarmowych.
- charakteryzuje się nietolerancją glutenu, białka zawartego w zbożach (pszenica, żyto, owies, jęczmień), a właściwie gliadyny - frakcji glutenu rozpuszczalnej w etanolu.
- toksyczne działanie mają krótkie fragmenty polipeptydowe gliadyny, które nie ulegają rozkładowi w czasie trawienia przez pepsynę i trypsynę.
Przypuszcza się, że przyczyną jest genetycznie uwarunkowany defekt układu immunologicznego, który prowadzi do nietolerancji białek gliadynowych.
Dochodzi do wytwarzania:
- przeciwciał przeciwgliadynowych,
- autoprzeciwciał przeciw:
retikulinie,
endomysium,
transglutaminazie tkankowej.
Obecne są:
nacieki śródnabłonkowe z limfocytów T,
aktywne składowe układu dopełniacza pod nabłonkiem.
Objawy już w wieku niemowlęcym po wprowadzeniu pokarmów zbożowych.
Najczęściej występuje:
przewlekła biegunka tłuszczowa,
wymioty,
utrata apatytu,
opóźnienie w rozwoju motorycznym,
stopniowa utrata tkanki mięśniowej i tłuszczowej,
powiększenie obwodu brzucha,
objawy niedokrwistości.
Diagnostyka ch .glutenownej
podstawowe znaczenie w diagnostyce choroby trzewnej ma stwierdzenie zmian h-p w błonie śluzowej jelita cienkiego,
nasilenie zmian zależy od dawki glutenu i długości obciążenia,
zmiany ustępują po wprowadzeniu diety bezglutenowej.
Dochodzi do przerostu krypt, skracania kosmków. Kształt enterocytów zmienia się z walcowatego na sześcienny.
Choroba Whipplea
Jest to choroba układowa, która obejmuje zawsze j. cienkie. Przyczyna jest nieznana, najbardziej prawdopodobne jest tło infekcyjne (drobnoustrój należący do Actinomyces).
Dochodzi do naciekania zajętych tkanek przez makrofagi zawierające glikoproteiny.
Objawy:
biegunka,
stolce tłuszczowe,
gorączka,
powiększenie węzłów chłonnych,
przewlekły kaszel,
zaburzenia OUN - ubytki pamięci.
Charakterystyczne jest badanie h-p wycinka jelit - infiltracja blaszki właściwej makrofagami i drobnoustrojami G-.
Enteropatia wysiękowa
Zespół zaburzeń związany z nadmierną utratą białka drogą jelitową.
Patogeneza:
zaburzenia metabolizmu lub odnowy komórek absorpcyjnych jelita,
owrzodzenia błony śluzowej,
zaburzenia przepływu limfy.
Liczne choroby mogą prowadzić do enteropatii wysiękowej:
choroby przebiegające z owrzodzeniami błony śluzowej,
choroby błony śluzowej przebiegające bez owrzodzeń - bakteryjne lub pasożytnicze zapalenie jelit,
zaburzenia układu limfatycznego - chłoniak.
Guzy wydzielające hormony RAKOWIAK
Wydziela aminy lub polipeptydy o działaniu hormonalnym. Należy do guzów z rodziny APUD-oma (Amine Precursor Uptake and Decarboxylation). 90% rakowiaków wywodzi się z przewodu pokarmowego.
Najczęstsze umiejscowienie guza to:
- wyrostek robaczkowy,
- j. cienkie,
- prostnica.
Objawy rakowiaka są związane z wydzielaniem amin biogennych o działaniu hormonalnym:
serotoniny (5-hydroksytryptaminy),
histaminy,
pochodnej kwasu 5-hydrksyindolooctowego,
amin katecholowych,
oraz prostaglandyn.
Objawy pojawiają się gdy guz zaczyna dawać przerzuty do wątroby.
Główne objawy rakowiaka:
biegunka, bóle brzucha napadowe,
zaczerwienienie skóry,
objawy płucne,
bóle głowy.
W diagnostyce rozstrzygające jest oznaczanie serotoniny.
Wrzodziejące zapalenie jelita grubego (wzjg)
colitis ulcerosa
- jest to rozlane nieswoiste zapalenie błony śluzowej odbytnicy lub odbytnicy i okrężnicy, prowadzące do powstawania owrzodzeń,
- dotyczy osób młodych,
- przebiega z okresami zaostrzeń i remisji.
Etiopatogeneza uwzględnia udział czynników :
genetycznych,
środowiskowych,
immunologicznych.
Dochodzi do zaburzeń immunoregulacji:
wzmożonej aktywność komórek Th2 o fenotypie CD4,
produkcji cytokin, gł. interleukin -4, -5, -6, -10,
zwiększonej syntezy przeciwciał, gł. IgG1.
Nadmiar IgG1 zależy od IL-4, która jest również odpowiedzialna za produkcję IgE. Stąd u osób z colitis ulcerosa częściej występują choroby atopowe.
Innymi mediatorami zapalenia w wzjg są:
leukotrieny,
PAF,
rodniki tlenowe.
Proces rozpoczyna się w błonie śluzowej.
Badaniem endoskopowym błona śluzowa jest:
- krucha, przekrwiona, obrzęknięta,
- krwawi pod wpływem urazu,
- powierzchnia jest matowa, niekiedy granulowana,
- siatka naczyń niewidoczna,
- w świetle jelita gromadzi się śluz, ropa i krew,
- obecność owrzodzeń i pseudopolipów,
- zwężenie odbytnicy przy długo trwającym procesie.
wzjg jest schorzeniem ogólnoustrojowym
Często współistnieje:
- zapalenie stawów,
- objawy oczne - zapalenie tęczówki, naczyniówki,
- objawy skórne - rumień guzowaty, liszaj płaski,
- objawy wątrobowe - stłuszczenie wątroby, zapalenie dróg żółciowych,
- kamica nerkowa,
- nadkrzepliwość.
Powikłania jelitowe:
polipowatość zapalna - na skutek uszkodzenia błony śluzowej,
ostre rozdęcie okrężnicy (megacolon toxicum) - na skutek głębokiego uszkodzenia ściany jelita przez proces zapalny, hipokaliemię, hipoproteinemię,
rak - przy długim czasie trwania choroby i rozległym zajęciu jelita grubego.
Powikłania pozajelitowe:
wątroba i drogi żółciowe
stłuszczenie wątroby,
rak wątroby,
2. układ stawowy
zapalenie dużych stawów,
zesztywniające zapalenie stawów kręgosłupa,
3. skóra
rumień guzowaty,
zgorzelinowe zapalenie skóry,
4. oczy
zapalenie spojówek,
zapalenie tęczówki.
Choroba Leśniowskiego-Crohna
- jest to pełnościenne ziarniniakowe zapalenie, które może dotyczyć każdego odcinka przewodu pokarmowego,
- podobnie jak w colitis ulcerosa w patogenezie przyjmuje się jako główny udział zaburzeń immunoregulacji,
- dochodzi do aktywacji Th1, produkujących cytokiny charakterystyczne dla odpowiedzi typu komórkowego: IL-2, INFၧ, TNFၡ.
Najczęstszym umiejscowieniem choroby L-C jest:
końcowy odcinek j. krętego (40-50% przypadków),
samo j. grube - w 20% przypadków,
j. cienkie i j. grube jednocześnie są zajęte w 30-40% przypadków.
Dochodzi do zajęcia wszystkich warstw błony śluzowej jelita!
Objawy Choroba Leśniowskiego-Crohna
bóle brzucha,
biegunka tłuszczowa, rzadko krew w stolcu,
gorączka u 1/3 pacjentów,
samoistne tworzenie przetok : j. cienkie-kątnica,
j. cienkie -j. cienkie,
j. cienkie- esica,
j. cienkie- pęcherz,
j. cienkie- pochwa,
otorbione ropnie międzypętlowe i zwężenie światła jelita,
rzadziej przemiana złośliwa niż w colitis ulcerosa.
Zmiany anatomopatologiczne:
odcinkowy charakter zmian,
drobne owrzodzenia błony śluzowej przypominające afty,
nieregularny obrzęk błony śluzowej i w późniejszym okresie głębokie, nieregularne owrzodzenia,
efekt brukowania śluzówki (uniesienie obrzękniętej błony śluzowej).
Wątroba:
Metabolizm bilirubiny
- 80% bilirubiny w ciągu doby powstaje w UŚS z rozpadu erytrocytów,
- 20% z mioglobiny, cytochromów,
- bilirubina - produkt katabolizmu barwników hemowych (bilirubina wolna czyli pośrednia, nierozpuszczalna w wodzie) wychwytywana jest przez komórki wątrobowe, gdzie w siateczce plazmatycznej gładkiej ulega związaniu z kwasem glukuronowym oraz w mniejszym stopniu z kwasem siarkowym.
- taka postać bilirubiny (związana czyli bezpośrednia, rozpuszczalna w wodzie) jest wydzielana do żółci i z nią przechodzi do j. cienkiego.
- w j. cienkim ulega redukcji przy udziale enzymów z flory bakteryjnej jelit - powstaje sterkobilinogen, którego część jest wydalana z kałem,
- ok. 50% tego barwnika ulega resorpcji z jelita, za pośrednictwem krążenia wrotnego wraca do wątroby i ponownie jest wydzielana z żółcią,
- niewielka część przechodzi do krążenia ogólnego i jest wydalana przez nerki jako urobilinogen
Hiperbilirubinemie
W krwi obwodowej występują 2 frakcje bilirubiny:
wolna (niesprzężona) - niezwiązana z kwasem glukuronowym a związana z albuminami,
związana (sprzężona) z kwasem glukuronowym - łatwo przenika przez barierę krew-mózg , działa uszkadzająco na oun.
Podział hiperbilirubinemii
1. postać z przewagą bilirubiny niesprzężonej:
nadprodukcja bilirubiny (niedokrwistość hemolityczna)
zmniejszone wydzielanie bilirubiny przez hepatocyty (zespół Gilberta),
zmniejszone sprzęganie bilirubiny z kwasem glukuronowym (wrodzony brak transferazy glukuronowej - zespół Criglera-Najjara).
2. postać z przewagą bilirubiny sprzężonej:
upośledzenie wydzielania bilirubiny z hepatocytów do dróg żółciowych (zmiana genetyczna lub wynikająca z nabytych chorób wątroby),
uszkodzenia w wewnątrzwątrobowych drogach żółciowych (cholestaza wewnątrz- i zewnątrzwątrobowa).
Podział żółtaczek
przedwątrobowe - hemolityczne,
wątrobowe - uszkodzenie hepatocytów,
pozawątrobowe - utrudnienie wydalania bilirubiny - żółtaczki mechaniczne.
Marskość wątroby
Powstaje wskutek uszkodzenia miąższu wątroby. Dochodzi do zwyrodnienia i martwicy hepatocytów oraz rozrostu tkanki łącznej,
zmiany powodują niszczenie zrazików, jest to przyczyną zaburzeń w wątrobowym krążeniu,
utrudniony przepływ krwi prowadzi do nadciśnienia w układzie ż wrotnej,
procesy destrukcyjne powodują utrudnienie kontaktu hepatocytów z krwią ż. wrotnej პ niewydolność wątroby.
Podział marskości wątroby
1. marskość wrotna
- drobnoguzkowa,
- w obrazie klinicznym dominuje nadciśnienie wrotne,
- etiologia najczęściej alkoholowa, leki, trujące grzyby,
-zmiany polegają na drobnym, rozlanym zwłóknieniu z towarzyszącymi nacieczeniami tłuszczowymi i - zwyrodnieniem miąższu,
- uważa się, że powstający z alkoholu aldehyd octowy uszkadza mitochondria i powoduje spowolnienie utleniania kwasów tłuszczowych,
- uszkodzenie komórki inicjuje proces zapalny (nacieki komórek wielojądrzastych i limfocytów).
2. marskość pomartwicza
- wieloguzkowa,
- następstwo wirusowych zapaleń wątroby,
- brak przebudowy tkanki wątrobowej i nacieczenia tłuszczowego,
- utrzymuje się aktywność procesu chorobowego z odczynem zapalnym i niszczeniem komórek.
3. marskość żółciowa (pierwotne lub wtórne utrudnienie odpływu żółci )
- proces uszkadzania i proces zapalny rozpoczynają się w kanalikach żółciowych a nie hepatocytach. Jest następstwem częściowej lub całkowitej niedrożności pozawątrobowych dróg żółciowych.
pierwotna - przewlekłe zapalenie dróg żółciowych małego i średniego kalibru. W patogenezie: udział procesów autoimmunologicznych,
- w surowicy stwierdza się wysokie stężenie IgM i kompleksy immunologiczne (przeciwciała przeciwmitochondrialne i antygen pochodzący z żółci),
- proces uszkadzania dróg żółciowych jest zapoczątkowany przez limfocyty Tc.
wtórna - przyczyną są zmiany zapalne w drogach żółciowych przy współistniejącej niedrożności dróg żółciowych.
4. marskość dysmetaboliczna
hemochromatoza,
ch. Wilsona.
5. marskość splenomegaliczna
pierwotna dysfunkcja UŚS.
Konsekwencje niewydolności wątroby
- Nadciśnienie wrotne
To stan kliniczny związany ze wzrostem ciśnienia w obrębie ż. wrotnej powyżej 12 mm Hg.
pierwotnym i dominującym zaburzeniem hemodynamicznym jest wzrost oporu,
naczyniowego dla przepływu wrotnego,
rezultatem nadciśnienia wrotnego jest wykształcenie krążenia obocznego, łączącego układ ż. wrotnej z układami ż. głównej górnej i ż. głównej dolnej.
Rozwijają się połączenia oboczne:
ż. wrotna- ż. żołądkowa lewa- ż. wieńcowa żołądka - żż. podśluzówkowe przełyku - ż. bezimienna (są to żylaki przełyku i dna żołądka),
ż. wrotna - udrożniona ż. pępkowa - żż. powłok brzusznych -ż. główna dolna (caput Medusae),
ż. krezkowa dolna -sploty hemoroidalne - ż. główna dolna (żylaki odbytu),
połączenia żołądkowo - przeponowo - nadnerczowe,
połączenia śledzionowo - nerkowe.
Diagnostyka nadciśnienia wrotnego opiera się na:
wykazaniu podwyższonych wartości ciśnienia w ż wrotnej (pomiary bezpośrednie),
wykazaniu zmian w zakresie naczyń układu wrotnego i zaburzenia przepływów w tych naczyniach (badania ultrasonograficzne),
wykazaniu krążenia obocznego, szczególnie w obrębie przełyku (badanie endoskopowe).
Klinicznymi konsekwencjami podwyższonego ciśnienia w żyle wrotnej są:
krążenie oboczne wrotno-systemowe,
najczęściej poszerzone pojedyncze naczynia żylne ułożone nieregularnie,
słyszalny głośny szmer przepływu żylnego w okolicy pępka,
drożność żyły pępkowej jako objaw nadciśnienia wrotnego,
objawem charakterystycznym są żylaki przełyku i dna żołądka (wyraz krążenia obocznego).
U chorych z marskością wątroby przyczyną krwawień z górnego odcinka przewodu pokarmowego w 65% przypadków są żylaki przełyku, a w 7 % żylaki dna żołądka. Śmiertelność może dochodzić do 60%.
2. wodobrzusze,
3. splenomegalia z wtórnym hipersplenizmem.
Wodobrzusze i obrzęki
Pozawątrobowe przyczyny wodobrzusza:
- zmniejszenie ciśnienia onkotycznego w przebiegu zespołu nerczycowego, zespołu złego wchłaniania, niedożywienia, oparzeń,
- wzrost ciśnienia żylnego w żyle głównej dolnej w przebiegu zaciskającego zapalenia osierdzia, niewydolności prawokomorowej serca, niedrożności żył wątrobowych,
- zaburzenia przepływu chłonki w obrębie jamy brzusznej i wzrost przepuszczalności naczyń włosowatych w przebiegu lokalnych procesów zapalnych swoistych i nieswoistych, glistnicy, amebiozy, zapalenia trzustki, zapalenia otrzewnej.
Występowanie płynu w jamie otrzewnej oraz obrzęków obwodowych ma złożony patomechanizm, który obejmuje:
1. niskie ciśnienie onkotyczne osocza w wyniku hipoalbuminemii
zaburzenia w krążeniu trzewnym polegające na zatrzymaniu dużej ilości krwi w tym obszarze są przyczyną zmniejszonej perfuzji nerek,
co powoduje to pobudzenie układu renina - angiotensyna - aldosteron.
zwiększa się wytwarzanie aldosteronu w wątrobie, ulega również upośledzeniu jego wątrobowy metabolizm.
powstaje stan określany jako hiperaldosteronizm wtórny →
zatrzymywanie sodu w dystalnej części kanalików nerkowych → obrzęki i wodobrzusze.
wysokie ciśnienie w układzie ciśnienia wrotnego
3. nasilenie limfogenezy i wtórne uszkodzenie naczyń limfatycznych
dochodzi do zwiększonego wytwarzania limfy w wątrobie ( do 20 litrów ), która nie mogąc odpływać do układu żylnego przenika przez torebkę wątroby do jamy otrzewnej,
dochodzi również do zmniejszenia objętości krwi krążącej na skutek ucisku płynu na żyłę główną dolną i utrudniania odpływu krwi z krążenia trzewnego.
4. zwiększenie przepuszczalności naczyń włosowatych wskutek hipoksji i działania substancji toksycznych
Encefalopatia wątrobowa
W uszkodzonej wątrobie nieprawidłowo przebiegają procesy odtruwanania z produktów trawienia dostarczanych z jelit.
Główne substancje toksyczne to:
amoniak,
krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe,
aminy biogenne,
merkaptany,
indole,
kwas gamma-aminomasłowy,
aminokwasy aromatyczne.
Konsekwencją działania tych substancji jest:
upośledzenie intelektualne,
zaburzenia osobowości,
zaburzenia przewodnictwa nerwowo - mięśniowego.
Dochodzi do:
zahamowania przemian energetycznych w neurocytach,
zaburzenia przepuszczalności błon komórkowych neuronów,
zaburzenia przekazywania bodźców nerwowych,
zahamowania przewodzenia nerwowego przez fałszywe neuroprzekaźniki, np. GABA.
ZESPÓŁ NERKOWO-WĄTROBOWY
Czynniki warunkujące powstanie tego zespołu to :
znaczna diureza wskutek stosowania leków odwadniających,
obniżony przepływ krwi przez nerki,
krwotoki z żylaków przełyku.
Zaburzenia nerkowe i elektrolitowe
- zaburzenia elektrolitowe idące w parze z niewydolnością nerek są istotą zespołu wątrobowo - nerkowego,
- zespół ten występuje częściej w marskości poalkoholowej niż w wirusowych zapaleniach wątroby.
Doprowadza to do :
- oligurii,
- hiponatremii,
- hipokaliemii,
- azotemii.
Patogeneza zespołu wątrobowo-nerkowego nie jest w pełni jasna.
Decydującą rolę prawdopodobnie odgrywa zmniejszenie przepływu krwi przez nerki i aktywacja układu RAA.
Zaburzenia hematologiczne
w uszkodzeniu wątroby
W uszkodzeniu wątroby dochodzi do zaburzenia biosyntezy białek na skutek:
zaburzenia metabolizmu kwasów nukleinowych,
uszkodzenia struktury siateczki śródplazmatycznej,
zaburzenia procesów energetycznych w hepatocytach.
Obserwuje się:
hipoalbuminemię,
obniżone stężenie białek koagulacyjnych w osoczu (protrombina, czynnik VII, IX, X).
Konsekwencją są objawy skazy krwotocznej.
Może rozwinąć się również zespół wykrzepiania śródnaczyniowego na skutek:
uwalniania substancji tromboplastycznych z martwiczych tkanek wątroby,
zastoju krwi w krążeniu obocznym.
Trzustka
Czynność zewnątrzwydzielnicza trzustki
Sok trzustkowy składa się z :
wodorowęglanów - neutralizują kwaśną treść żołądkową,
enzymów trzustkowych - biorą udział w trawieniu białek, tłuszczów i węglowodanów.
Sok trzustkowy bierze również udział w utrzymaniu równowagi wodno-elektrolitowej organizmu.
Główne enzymy soku trzustkowego to:
proteolityczne - trypsyna, chymotrypsyna A i B, elastaza, karboksypeptydaza A i B,
lipolityczne - lipaza, fosfolipaza A i B, esterazy,
glikolityczne - alfa-amylaza, glikozydaza.
Większość enzymów wydzielana jest w postaci nieaktywnej jako proenzymy. Aktywacja następuje pod wpływem enterokinazy lub na zasadzie autokatalicznego działania trypsyny.
Czynność zewnątrzwydzielnicza trzustki podlega regulacji:
nerwowej - układ autonomiczny,
hormonalnej - sekretyna, cholecystokinina, gastryna, VIP, GIP, polipeptyd trzustkowy, insulina,
przekaźników chemicznych - pełnią rolę pośrednika w pobudzaniu aktywności wydzielniczej komórek pęcherzykowych.
Brak dopływu soku trzustkowego powoduje zaburzenie trawienia:
- BIAŁEK,
- TŁUSZCZÓW,
- WĘGLOWODANÓW
Najczęstszą przyczyną BRAKU soku trzustkowego jest:
- niedrożność przewodów trzustkowych na skutek ucisku z zewnątrz przez guz nowotworowy,
- kamienie trzustkowe,
- zapalenie trzustki.
Ostre zapalenie trzustki
Czynniki etiologiczne:
stany zapalne dróg żółciowych,
choroba alkoholowa,
urazy jamy brzusznej,
zaburzenia mikrokrążenia trzustkowego.
Dochodzi do martwicy miąższu trzustkowego wskutek procesu samostrawienia.
Odpowiedzialna za to jest powstająca w dużej ilości trypsyna.
W przebiegu martwicy komórek trzustki uwalniają się enzymy lizosomalne (katepsyny), które mogą aktywować trypsynogen.
Gwałtowne dostarczanie z martwiczych tkanek fosfolipazy A oraz proteaz powoduje dalszy rozwój martwicy trzustki.
- fosfolipaza A wywołuje martwicę skrzepową - uruchamia kaskadę kwasu arachidonowego - metabolity są odpowiedzialne za uszkodzenie w wyniku procesu zapalnego.
- elastaza wywołuje zmiany krwotoczne - trawi włókna elastyczne.
- lipaza prowadzi do martwicy tłuszczowej - rozkłada triglicerydy we wnętrzu adipocytów i uszkadza tkankę tłuszczową.
W przebiegu zapalenia trzustki dochodzi do:
- zaburzeń w mikrokrążeniu trzustkowym na skutek działania cytokin uwalnianych ze śródbłonka naczyniowego,
- uczynnienia kalikreinogenu → powstaje kalikreina → bradykinina → rozszerzenie naczyń krwionośnych → wstrząs
- uczynnienia protrombiny i konwersja w trombinę → zakrzepy naczyniowe,
- zwiększenia aktywności enzymów trzustkowych: lipazy, amylazy, diastazy (sok trzustkowy w zniszczonym narządzie znajduje się poza przewodami trzustkowymi i przenika do układu krążenia poprzez naczynia włosowate i limfatyczne).
Zapalenie trzustki
- trzustka jest bardzo wrażliwa na niedotlenienie wynikające z niedokrwienia,
- niedokrwienie może inicjować stan zapalny.
MUKOWISCYDOZA
- ch . dziedziczna, autosomalna recesywna,
- mutacja genu w ch. 17 powodująca zaburzenie funkcji kanału chlorkowego c-AMP zależnego w drogach oddechowych, gruczołach potowych, jelicie, wątrobie, trzustce i drogach rodnych,
- objawy charakterystyczne dla danego narządu.