Fisiologia gastrointestinal

El tracto gastrointestinal desarrola 4 actividades principales para llevar a cabo dichas funciones: (1) la motilidad impulsa el alimento ingerido desde la boca hacia el recto, demorndose en algunos tractos digestivos para su completa absorcin. (2) secresiones de glndulas salivales, hgado y pncreas, enzimas y como al lumen para facilitar la degradacin de los alimentos. (3) los alimentos ingeridos son digeridos y convertidos en molculas absorbibles. (4) los nutrientes, los electrolitos y el agua son absorbidos desde el lumen intestinal hacia el torrente sanguneo.ESTRUCTURA DEL APARATO DIGESTIVOLinealmente esta compuesto por: Boca, esfago , estomago , ID , IG y ano.Estructuras secretoras como vesicula biliar, pncreas, hgado y glndulas salivales.La pared del tracto gastrointestinal se divide en MUCOSA Y SEROSA: la mucosa esta enfrentada a el lumen y por otra parte la serosa lo hace a la sangre.Las capas de la pared gastrointestinas son las siguientes: ( desde el lumen a la sangre ) una capa mucosa que consta de capas de clulas epiteliales, una lamina propia ( consta de tejido conectivo, vasos sanguneos y linfticos ) y la muscularis mucosae ( consta de clulas epiteliales).Por debajo de la mucosa hay una capa que se llama capa submucosa que consta de colgeno, elastina y vasos sanguneos.La motilidad del gastro la proporcionan dos capas de musculo liso, MUSCULO CIRCULAR Y LONGITUDINAL que estn entre la submucosa y la serosa.Dos plexos que contienen los cuales son plexo submucoso ( de meisner ) que descansa en la submucosa y musculo circular; y el otro plexo es el mienterico ubicado entre el M.circular y longitudinal.

INERVACION DEL APARATO DIGESTIVOEl aparato digestivo esta regulado por el sistema N.Autonomo con un componente intrnseco y extrnseco. El extrinsico esta relacionado con el simptico y parasimptico, Ahora bien el componente intrnseco se le llama SISTEMA NERVIOSO ENTERICO, el cual esta ubicado en el interior de los plexos submucoso y mienterico. Presenta comunicacin amplia con el SNS y SNP.INERVACION PARASIMPATICALa inervacin parasimptica viene dado por el nervio vago ( par craneal X ) y el nervio plvico; el nervio vago abarca la parte superior gastrointestinal esto quiere decir que inerva a el musculo estriado del esfago, la pared del estomago, ID y la parte ascendente del color, Por otro lado el nervio plvico abarca la parte inferior gastrointestinal que esta compuesto por el colon transversal, sigmoide y descendente como tambin el musculo estriado del canal externo del ano.La informacin transmitida desde el sistema nervioso parasimptico se coordina en los plexos mienterico y submucoso.Los mecanoreceptores y los quimiorreceptores contienen fibrar AFERENTES atraves del nervio vago,que tambin desencadenan fibrar eferentes llamndose este conjunto a REFLEJOS VAGOVAGALES.Contienen 75% de fibras aferentes y 25% eferentes.INERVACION SIMPATICALas fibras preganglionares del sistema simptica son cortas y establecen sinapsis fuera de los rganos diana (a dif. De las fibras preganglionares del parasimptico que son largas y establecen sinapsis en el interior del tracto gastrointestinal. ).Hay 4 ganglios gastrointestinales los cuales son (1) ganglio celiaco (2 y 3) mescenterico sup. E inf. (4) hipogstrico.Contienen 50% de fibras aferentes y eferentes.INERVACION INTRINSECAEste puede dirigir todas las funciones del tracto gastrointestinal incluso en ausencia de inervacin extrnseca.Controla las funciones contrctiles, secretoras y endocrina del tracto gastrointestinal.Reciben aferencias de el SNA y SNP, la informacin se trasmite entre los ganglios por medio de interneuronas.La mayora de las neuronas de este sistema entrico contiene mas de una sustancia neuroqumica por lo que puede liberar dos o mas .

Clasificacin de los pptidos gastrointestinales en hormonas, sustancias paracrinas o sustancias neurocrinas.

Las clulas endocrinas del tracto GI no se concentran en glndulas si no que son celulas aisladas.Pptidos GI que se han clasificado como HORMONA los cuales son: (1) gastrina (2) colecistocinina CCK (3) secretina (4) pptido insulinotropico dependiente de la glucosa o pptido inhibidor gstrico PIG.La histamina una sustancia paracrina no es una sustancia peptdica OJO.El principal pptido GI es la somatostatina que ejerce acciones inhibidoras por todo el tracto intestinal.HORMONAS GASTROINTESTINALESpara que se considere una hormona GI debe cumplir con requisitos, como segregarse ante un estimulo fisiolgico y ser transportado por la sangre, debe ser independiente de alguna actividad nerviosa, tiene que ser aislada purificada e identificada qumicamente y sintetizada; por lo tanto anteriormente mencionado esto como dije antes hay 4 hormonas las cuales eran gastrina, CCK, secretina y PIG. Existe una hormona que solo concuerda con alguno de estos requisitos su nombre es MOTILINA.

GASTRINALas gastrinas promueven iones hidrogeno, se secretan en las clulas G en el antro del estmago. G17 Gastrina pequea y G34 Gastrina grande, la mayor parte de la gastrina srica esta en forma de G34. Fragmento activo de la G17 es de la 14 a 17 y de la CCk de 27 a 33Se segrega en respuesta a la ingestin de alimentosEsta puede ser inhibida por un pH bajo y por la SOMATOSTATINA.El sndrome de Zollinger-Ellison se debe a un tumor secretor de la gastrina, produce ulceras debido a la cantidad de hidrgenos que libera, no se digieren las grasas debido a que inactiva la enzima del hgado llamada LIPASA PANCREATICA, para su tratamiento de este sndrome se debe administrar CIMETIDINA que actua como antagonista de los receptores de H2, si no el otro frmaco seria OMEPRAZOL ( inhibidores de la bomba de proton ).

COLECISTOCININA ( CCK )Promueve la digestin y absorcin de grasas.Las clulas I segregan la CCK, en respuesta a monogliceridos y acidos grasos ( OJO no triglicridos), tambin pptidos pequeos y aminocidos.La CCK desempea 5 acciones importantes que son :1- Contracicon de la vesicula biliar2- Secrecin de enzimas pancreticas3- Secrecin de bicarbonato desde el pncreas4- Crecimiento del pncreas exocrino y vesicula biliar5- Inhibicin del vaciado gstrico ( ralentiza al quimo)

SECRETINAEstructura parecida al glucagn.A diferencia de los dos anteriores se necesitan todos los aminocidos que lo componen para poder reacciones a diferencia de los dos anteriores que tenan solo una parte de la cadena activa.Liberada por las clulas S en respuesta a hidrogeno y acidos grasos en el lumen.La funcin de la secretina es promover el bicarbonato pancretico y biliar.La neutralizacin de los protones es escencial para la degradacin de acidos grasos y monogliceridos ya que la lipasa pancretica actua a pH 6 por lo tanto si hay demasiada presencia de protones el pH obviamente disminuir y la enzima no trabajara.La secretina tambin inhibe los efectos de la gastrina.

PEPTIDO INSULINOTROPICO DEPENDIENDE DE GLUCOSA ( PIG)Las clulas K del yeyuno y duodenal segregan la PIG.Es la UNICA hormona que se produce en respuesta cuando hay presencia de glucosa, aminocidos y acidos grasos.El principal estimulo para su secretacion es la estimulacin de secresion de insulina.Otra accin es la disminucin de los protones.

SUSTANCIAS PARACRINASLa somatostatina se secreta en las clulas D tanto endocrina como apracrina, se libera en respuesta a una baja de pH intraluminal, la somatostatina se secreta desde el hipotlamo y las clulas delta del pncreas.La histamina se segrega desde las clulas tipo endocrinas de la mucosa gastrointestinal , la histamina estimula la secrecin de H desde las clulas parietales gstricas.

MOTILIDAD Se refiere a la contraccin y relajacin de las paredes GI y los esfnteres del GI.La motilidad mezcla tritura y digiere los alimentos.La totalidad del tejido gstrico es musculo liso, a excepcin del esfnter anal externo y la tercera parte del tercio superior del esfago que es musculo estriado.Las contracciones fasicas son contracciones peridicas seguido de una relajacinLas contracciones tnicas mantienen un ritmo de contracciones sin relajacin.

ONDAS LENTAS.Las ondas lentas se originan en las CELULAS INTTERSTICIALES DE CAJAL que abundan en el plexo mienterico aca se producen despolarizaciones y repolarizaciones en ciclos se consideran los marcapasos del musculo GI.

MASTICACION Y DEGLUCIONLa masticacin voluntaria puede vencer a la masticacin refleja.Nervio vago y glosofarngeo por via aferente se encargan de enviar la seal de que hay alimento en nuestra boca lo cual esta seal llega a la medula.La deglucin consta de tres fases, la fase oral, farngea y esofgica lo cual solo la primera es voluntaria las otras dos restantes son por reflejos.MOTILIDAD ESOFAGICAEl PIV es un neurotransmisor que relaja la musculatura lisa del esfnter esofgico menor.Relajacin receptiva es cuando se relaja la boca del estomago.El esfnter inferior se encuentra en el abomen mientras que el superior se encuentra en la cavidad torcica esto produce un problema,la presin abdominal es mayor a la esofgica intertoraxica, ya que la cavidad intertoracica es igual a la esofgica sup y estas en conjunto es menor la presin que la atmosfrica, por lo tanto es responsabilidad del esfnter superior impedir que entre aire al esfago como tambin responsabilidad del esfnter inferior que el acido gstrico se devuelva al esfago.Embarazo u obesidad mrbida pueden provocar reflujo gastrointestinal.

MOTILIDAD GASTRICAConsta de 3 fases : (1) relajacin de la boca del estomago para recibir el quimo (2) contracciones para reducir el tamao del bolo y mezclarlo con los jugos gstricos (3) vaciamiento gstrico que propulsa al quimo al ID, esto esta regulado hormonalmente para que tenga tiempo suficiente para absorver los nutrientes en el ID.ESTRUCTURA E INERVACION DEL ESTOMAGOEl estomago tiene 3 capas de musculo: capa longitudinal ( mas externa), Capa circular y capa oblicua.La parte mas gruesa esta distal y la mas delgada hacia la proximal, Y claro ya que en la parte distal osea la regin caudal tiene que producir las contracciones necesarias para que el alimento baje hasta el ID.Lo inervan los plexos mienterico y submucoso la cual es INTRINSECA. La invervacion del plexo mienterico es parasimptica a travs del nervio vago e inervacin simptica a travs de fibras originadas en el ganglio celiaco.RELAJACION RECEPTIVAEsta relajacin es de tipo reflejo vagovagal el cual transporta vas aferentes y eferentes del reflejo.El neurotransmisor liberado por las fibras nerviosas vagales es el PIV.la vagotomia elimina la relajacin receptiva.MEZCLA Y DIGESTIONProceso de retropulsin es la cual la regin caudal debido a la contraccin de los musculos ( capa mas gruesa ) no alcanza a vaciar el estomago hacia el duodeno, por lo tanto este se devuelve en gran parte para seguir reduciendo el tamao de las partculas y mezclndose con mas jugos gstricos .Recurdese que las ondas lentas llevan al potencial de membrana hasta el umbral de modo que peuden producirse potenciales de accin. Las aferencias nerviosas y hormonales no influyen en la frecuencia de las ondas lentas si lo hacen en la frecuencia de los potenciales de accin.La estimulacin simptica y las hormonas gastrina y motilina incrementan la frecuencia de los P.A y la fuerza de las contracciones gstricas.La estimulacin parasimptica y las hormonas secretina y GIP reducen la frecuencia de los P.A y la fuerza de las contracciones gstricas.Durante el ayuno hay contracciones gstricas peridicas denominadas COMPLEJOS MIOELECTRICOS MIGRATORIOS cuyo mediados es la MOTILINA.Su finalidad es limpiar el estomago de cualquier residuo.

VACIAMIENTO GASTRICODos factores importantes ralentizan o inhiben el vaciamiento gstrico el cual son las grasas y el pH bajo.El efecto de las graas esta mediado por la CCK el cual ralentiza el vaciamiento gstrico.El efecto de los protones esta mediado por el sistema nervioso entrico. Los receptores de protones en la mucosa duodenal detectan el pH bajo del contenido intestinal y transmiten la informacin al musculo liso gstrico a travs de interneuronas en el plexo mienterico.Permitiendo el tiempo necesario para que el bicarbonato neutralize el pH para que la enzima pancretica trabaje.MOTILIDAD DEL INTESTINO DELGADOLa inervacin del ID es parasimptica y simptica la parasimptica lo hace el vago mientras que la simptica lo hacen los ganglios celiaco y mescenterico superior.Entre las sustancias neuricrinas parasimpticas liberadas estn las PIV, encefalinas y motilina.Hay dos patrones de contracciones en el ID, las cuales son las contracciones segmentarias y peristlticas la cual la primera sirve para dividir el quimo y volverlo a juntar relajando las apredes del ID y la peristltica empuja por contraccin el quimo por todo el tracto del ID hasta el IG.Los neurotransmisores que intervienen en la contraccin oral son la ACh y sustancia P, por otro lado los que intervienen en la relajacin caudal son el PIV y NO.

VOMITOEn la medula hay un centro de vomito que coordina este reflejo.La informacin aferente llega al centro del vomito desde el sistema vertibular, la zona posterior de la gargante tracto GI y zona emetogena de quimiorreceptores del IV ventrculo.El peristaltismo inverso comienza en el ID, relajacin del estomago y piloro y aumento de la presin abdominal.Las arcadas se producen cuando el esfnter inferior esta abierto pero el superior cerrado , el contenido gstrico regresa al estomago terminndose la arcada.MOTILIDAD DEL IGEl esfnter eliocecal se contrae una vez que ah pasado el contenido del ID al ciego y al colon proximal.CONTRACCIONES SEGMENTARIASSe producen en el ciego y en el colon proximal, estas contracciones se ayudan por las haustras del colon.El agua se absorbe en el colon distal.ESTRUCTURA DE LAS GLANDULAS SALIVALES.Existen tres las cuales son la glandula partida, submandibular y sublingual.Glandula partida esta compuesta por clulas serosas y secreta liquido cerozo compuesto por iones enzimas y agua..Glandula submandibular y sublingual son glndulas mixtas y ambas tienen clulas serosas y mucosas, las cuales las mucosas segregan glucoproteinas para su lubrificacin.Las clulas mioepiteliales estn en los acinos y en los conductos intercalados, estos se contraen para secretar la saliva a la boca cuando son estimuladas por vas aferentes.Las glndulas salivales poseen un flujo inusualmente alto que aumenta cuando se estimula la produccin de saliva.FORMACION DE LA SALIVAEl primer paso es que las clulas acinares producen la saliva, el cual esta es isotnica muy parecida a la composicin del plasma.Como segundo paso pasa a las celulas ductuales el cual es modificada qumicamente la cual absorbe Sodio y Cloro y expulsa bicarbonato y potasio . la absorcin neta de sodio provoca que esta quede en menor concentracin en el interior.Como se convierte la saliva de isotnica a hipotnica, pues se debe a la impermeabilidad del agua de las clulas ductuales, ya que como no entra agua y se esta absorviendo sodio.Las clulas acinares segregan tambin constituyentes como alfa-amilasa, lipasa lingual , glucoproteinas de mucina, inmunoglobulina A y calicerina.La alfa amilasa comienza la degradacin de carbohidratos mientras que la lipasa lingual la degradacin de lpidos.Como dije anteriormente, en las glndulas salivales hay un gran flujo de sangre, pues bien esto se debe a la calicreina el cual esta e una enzima que escinde en el cinogeno lo cual esta produce bradicina lo cual esta ultima es un vasodilatador, por lo tanto esto quiere decir que aumenta el flujo sanguneo.

Con ritmos de flujos elevados las clulas ductuales tienen menos tiempo para modificar la saliva lo contrario pasa si el flujo no es elevado.La concentracin d bicarbonato es directamente proporcional al flujo.

REGULACION DE LA SECRESION SALIVALLa saliva esta regulada por el sistema nervioso autnomo, a diferencia de el resto de las secreciones gastrointestinales que estn controladas por hormonas y nervios.Las clulas acinares y las ductuales poseen inervacin simptica y parasimptica.La actividad parasimptica disminuye con el miedo, el sueo y la deshidratacin.La actividad parasimptica esta controlado por el par nervioso facial y glosofaingeo.Las aferencias simpticas se originan en los tractos torcicos T1 a T3.Las neuronas simpticas posganglionares liberan noradrenalina lo cual llegana los beta adrenrgicos en las clulas acinares y ductuales estimulando la produccin de AMPC.

SECCION GASTRICALos cuatro componentes del jugo gstrico son : HCl, pepsinogeno, moco y el factor intrnseco.El factor intrnseco se necesita apra la absorcin de la vitamina B12. En le ileon-El moco aparte de lubricar protege las paredes estomacales de la alta acidez del HCl.El cuerpo del estomago contiene glndulas oxinticas que vacian sus productos de secrecin en el lumen del estomago a travs de conductos.Los orificios de los conductos en la mucosa gstrica se denominan pozo.En el antro del estomago existe una glandula pilrica las cuales contiene dos tipos de clulas, las G y las clulas mucosa, las G segregan gastrina en la circulacin. Y las mucosas segregan bicarbonato pepsinogeno y moco.Una caracterstica fundamental de las clulas parietales es que secretan HCl.

MECANISMO DE LA SECRESION DE HCl

La H K y ATPasa son transporte activo primario, que va en contra de sus gradiantes por eso es activo, esto se puede inhibir con un OMEPRAZOL que se utiliza en el tratamiento de las ulceras inhibiendo la cantidad de protones . el Cloro siguie a los protones saliendo por el canal de cloro por la membrana apical.SUSTANCIAS QUE ALTERAN LA SECRECION DE HClLa histamina un receptor paracrino , se libera en las clulas seudoenterocromafines ( SEC ), donde se une a los receptores H2.. La cimetidina bloquea los receptores H2 bloqueando asi la accin de la histamina.La ACh un receptor neuricrino, esta hormona se libera desde los nervios vagos y se une a los receptores muscarinicos M3. La atropina bloquea los canales muscarinicos bloqueando asi la accin de la ACh.La gastrina una hormona que se segrega por la accin de las clulas G, la gastrina se une a receptores colesistocinina B ( CCKB ) que tambin sirve para la CCK mientras que el CCKA es especifico.

REGULACION DE LA SECRECION DE HCl

La fase ceflica es el 30% total del HCl que hay, sus estimulos son por el olfato y gusto al anticiparse a la ingesta de alimentos. Hay dos estimulos uno es directo que tiene que ver con el nervio vago lo cual liberan ACh. En la via indirecta la gastrina se libera mediante las clulas G, esta entra a la sangre y estimula la secrecin de HCl.La fase gstrica es repsonsable del 60& del HCl, su principal estimulo es la distencin del estomago. Notese que el alcohol y la cafena tambin actan en la secrecin del HCl.La fase intestinal es el otro 10% restante del HCl.INHIBICION DE LA SECRECION DE HClEl HCl se inhibe cuando se deja de necesitarse HCl para activarse el pepsinogeno a pepsina ( es decir cuando el quimo ah pasado totalmente al ID )El alimento mismo actua como tampn en en pH gstrico, cuando todo el quimo pasa al ID el pH disminuye inactivando la gastrina por lo tanto deja de segregar protones al medio

Equilibrio de factores de proteccin y dainos sobre la mucosa gastroduodenal