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FISIOLOGIA GASTROINTESTINAL

UNIDAD XII

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Motilidad Control nervioso

Circulación sanguínea

PRINCIPIOS GENERALES DE LA FUNCION GASTROINTESTINAL

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INTRODUCCION

El aparato digestivo suministra al organismo un aporte continuo de:

Agua Electrolitos Nutrientes

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Para ello requiere:

Tránsito de los alimentos Secreción de jugos digestivos y digestión de los alimentos.

Absorción de productos digeridos, agua y electrolitos. Circulación de la sangre por órganos GI para transportar las

sustancias absorbidas Un control de todas estas funciones por parte de los

sistemas nervioso y hormonal.

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Principios Generales de motilidad GI

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Características de la pared Gastrointestinal

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Corte transversal de la pared intestinal

Serosa

Capa Muscular Longitudinal

Capa Muscular Circular

Submucosa

Mucosa

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Las funciones motoras GI dependen de sus distintas capas de músculo liso.

 Músculo liso GI y su función como SINCITIO

  

Fibras 200 – 500 micras de longitud 2 – 10 micras de diámetro

 

Longitudinal

Fibras haces ( 1000) Circular

Uniones intercelulares comunicantesTejido conjuntivo laxo

Sincitio

Excitabilidad del músculo

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Actividad eléctrica del músculo liso GI

 

Actividad intrínseca lenta

Dos tipos básicos de ondas eléctricas:

1.      Ondas Lentas

2.      Puntas ( agujas )

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 Ondas lentas rítmicas intensidad 5 –15 mv

Frecuencia 3-12 x´ 

Ritmo de contracciones x´en el estómago 3x´

duodeno 12 x´

íleon 8-9x´

Se ignora la causa de las ondas lentas, aunque podría deberse a una lenta ondulación de la actividad de la bomba de Na – K.

Su función principal consiste en controlar la aparición de los potenciales intermitentes en aguja que, a su vez, producen casi

toda la contracción muscular.

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Potenciales en aguja 

-verdaderos potenciales de acción-40 mv

-50 a –60mvEn el músculo GI los potenciales duran 10 a 40 veces más que la

fibra nerviosa

Pueden prolongarse de 10 a 20 milisegundos cada uno.

-         Canales de Na-         Canales de Calcio – Na-         Canales de Na – Calcio

-Cambios en el voltaje del potencial de membrana en reposo.-Membrana en reposo –56 mv

-Cuando el potencial se hace menos negativo ( DESPOLARIZACION DE

LA MEMBRANA) MAS EXCITABLE.

-         Más negativo ( HIPERPOLARIZACION ) MENOS EXCITABLE.

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Factores que DESPOLARIZAN la membrana: 

Distensión del músculo.La estimulación con acetilcolina.

La estimulación por los nervios parasimpáticos que secretan acetilcolina en sus terminaciones.

La estimulación por hormonas GI específicas. 

HIPERPOLARIZAN:1.      El efecto de la noradrenalina o adrenalina sobre la

membrana de la fibra.2.      La estimulación de los nervios simpáticos quq excretan

noradrenalina u otras sustancias transmisoras.

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IONES CALCIO Y CONTRACCIÓN MUSCULAR 

-Entrada de calcio en las fibras musculares.-Iones de calcio a través del mecanismo de control de la

CALMODULINA, MIOSINA, ACTINA.....CONTRACCIÓN-Ondas lentas NO CALCIO

SI SODIO NO CONTRACCIÓN-Potenciales de aguja CALCIO CONTRACCIÓN

 CONTRACCIÓN TONICA DEL MÚSCULO LISO GI

 CONTRACCIONES TONICAS

-Contínua-No asociada al ritmo eléctrico básico de las ondas lentas

-Persiste minutos-horas-Intensidad aumenta o disminuye

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CONTRACCIÓN SE MANTIENEObedece a potenciales en aguja repetidos y continuos. A

mayor frecuencia, mayor grado de contracción.Hormonas

Factores que inducen despolarización parcial y contínua de la membrana del músculo liso sin generar potenciales de acción.Entrada contínua de calcio dentro de la célula a través de vías

no asociadas con Cambios de potencial de membrana.

ESTOS MECANISMOS AUN NO SE CONOCEN EN DETALLE

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CONTROL NERVIOSO DE LA FUNCION GI

 SISTEMA NERVIOSO ENTERICO

 -Sistema nervioso propio....SISTEMA NERVIOSO ENTERICO.

-En la pared: desde el esófago hasta el ano.-100 millones de neuronas ( casi igual al de toda la médula

espinal)-Controla los movimientos y las secreciones GI.

-Formado por DOS PLEXOS

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UN PLEXO EXTERNO: Ubicado entre las capas musculares LONGITUDINAL Y CIRCULAR .....PLEXO MIENTERICO O DE

AUERBACH.UN PLEXO INTERNO

PLEXO SUBMUCOSO O DE MEISSNER ( ocupa la submucosa ) 

PLEXO MIENTERICO: Movimientos GIPLEXO SUBMUCOSO:Secreción y flujo sanguíneo local.

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DIFERENCIAS ENTRE LOS PLEXOS MIENTERICO Y SUBMUCOSO

 PLEXO MIENTERICO: -Cadenas lineales de muchas neuronas

interconectadas, todo el Tubo digestivo.

-Interviene sobre todo en el control de la actividad MOTORA de todo el tubo digestivo.

  

EFECTOS1.Aumento de la contracción tónica o del “TONO” de la pared

intestinal.2.Aumento de la intensidad de las contracciones rítmicas.3.Ligero aumento de la frecuencia de las contracciones.

4.Aumento de la velocidad de conducción de las ondas de excitación a lo largo del intestino, lo que incrementa la rapidez

del movimiento de las ondas peristálticas.*Algunas de sus neuronas son INHIBIDORAS, secretan un

transmisor inhibidor, quizás el PIV ( Péptido Intestinal Vasoactivo ). Relaja algunos esfínteres especiales:pilórico o la válvula

íleocecal.

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AL CONTRARIO del plexo mientérico, el PLEXO SUBMUCOSO se ocupa sobre todo de regular la función parietal interna de cada

segmento diminuto del intestino. Por ej. En el epitelio GI se originan muchas señales sensitivas que se integran en el plexo

submucoso para el -CONTROL local de la SECRECION INTESTINAL

-ABSORCION local-CONTRACCION local del músculo submucoso, dando lugar a

grados de plegamiento de la mucosa.

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TIPOS DE NEUROTRANSMISORES SECRETADOS POR LAS NEURONAS ENTERICAS

 Una DOCENA o más de SUSTANCIAS NEUROTRANSMISORAS

distintas liberadas por las terminaciones nerviosas de los distintos tipos de neuronas GI.

Dos de ellas son:1.ACETILCOLINA: Estimular la actividad GI

2.NORADRENALINA: InhibeOtras

3.TRIFOSFATO DE ADENOSINA4.SEROTONINA5.DOPAMINA

6.COLECISTOCININA7.SUSTANCIA P

8.PIV9.SOMATOSTATINA10.LEU-ENCEFALINA11.METENCEFALINA

12.BOMBESINA

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CONTROL AUTÓNOMO DEL APARATO GI 

INERVACIÓN PARASIMPATICA 

CRANEAL ( Nervios VAGOS ): Esófago-estómago-páncreas-intestino-primera mitad del I. Grueso.

SACRA Segmentos 2 –3-4 de la médula espinal.....nervios pélvicos: mitad distal del I. Grueso, * Colon sigmoide, recto y

ano. Defecación. 

Neuronas posganglionares: Plexos mientérico, submucoso....Aumento de la actividad

  

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INNERVACIÓN SIMPATICA: NORADRENALINA ...INHIBESegmentos D5 y L2

Médula: Fibras preganglionares Cadenas simpáticas laterales a la col. Vertebral Ganglios simpáticos: Ganglio celíaco, ganglios

mesentéricos, neuronas simpáticas posganglionares, fibras posganglionares,

nervios simpáticos posganglionares, sistema nervioso entérico.

 EFECTOS DEL SIMPATICO: INHIBE

 La Noradrenalina inhibe el músculo liso, aunque excita la

muscularis mucosae.Noradrenalina inhibe las neuronas del sistema nervioso

entérico.*Una estimulación enérgica del sistema simpático puede inhibir

el tránsito intestinal.

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FIBRAS NERVIOSAS SENSITIVAS AFERENTES DEL TUBO DIGESTIVO

 Excitación o inhibición

Estos nervios pueden estimularse por:La irritación de la mucosa intestinal.

Una distensión excesiva del intestino.Presencia de sustancias químicas específicas.

 OTROS TIPOS DE FIBRAS AFERENTES

En el sistema nervioso entérico ... ganglios simpáticos prevertebrales ( ganglios celíacos, mesentéricos e

hipogástricos ).Ganglios de las raíces dorsales de la médula espinal

-Ganglios de los nervios craneales. 

Médula espinal......tronco encefálico.*El 80% de las fibras nerviosas de los nervios vagos son AFERENTES. Transmiten señales sensitivas desde el tubo

digestivo hacia el bulbo raquídeo

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REFLEJOS GI 

1.Reflejos integrados por completo DENTRO del Sistema Nervioso Autónomo

-         Controlan: Secreción, peristaltismo, contracciones de mezclado, efectos de inhibición locales.

 2.Reflejos desde el intestino a los ganglios simpáticos

prevertebrales, desde donde vuelven al tubo digestivo. 

REFLEJO GASTROCOLICOREFLEJOS ENTEROGASTRICOS: inhiben la motilidad y la

secreción gástrica.REFLEJO COLICOILEAL

 3.Reflejos desde el intestino a la médula espinal o al tronco encefálico que posteriormente retornan al tubo digestivo.

a)Originados en estómago y duodeno. Actividad motora y secretora.

b)Reflejos dolorosos c)Reflejos de defecación

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CONTROL HORMONAL DE LA MOTILIDAD GI

 -LA COLECISTOCININA: Secretada por las células “I” de la mucosa del duodeno y yeyuno, aumenta la motilidad de la vesícula biliar,

inhibe la motilidad gástrica de forma moderada.-LA SECRETINA: Células “S” de la mucosa del duodeno. Se libera en respuesta al jugo gástrico ácido que se vacía en el duodeno. Efecto

inhibidor ligero sobre la motilidad de la mayor parte del tubo digestivo.

-EL PEPTIDO INHIBIDOR GÁSTRICO: Mucosa de la parte alta del intestino. Acidos grasos, aminoácidos, hidratos de carbono. Retrasa el vaciamiento del contenido gástrico hacia el duodeno, cuando la

parte alta del intestino está ya repleta

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TIPOS FUNCIONALES DE MOVIMIENTOS EN EL TUBO DIGESTIVO

 Movimientos de PROPULSIÓN.

Movimientos de MEZCLA 

MOVIMIENTOS DE PROPULSIÓNPERISTALTISMO. Anillo de contracción

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El estímulo para el peristaltismo es la DISTENSIÓN del tubo digestivo

IRRITACIÓN QUÍMICAIRRITACIÓN FÍSICA del epitelio

SEÑALES NERVIOSAS PARASIMPATICAS

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FUNCION DEL PLEXO MIENTERICO EN EL PERISTALTISMO

 Para un peristaltismo eficaz se precisa un plexo mientérico

activo.Ausencia de plexo.

Inhibición con Atropina.*Movimiento direccional de las ondas peristálticas hacia el ano.

 REFLEJO PERISTÁLTICO

 “LEY DEL INTESTINO”: La suma de este reflejo y del movimiento

peristáltico en sentido anal se denomina “ ley del intestino” 

MOVIMIENTOS DE MEZCLA

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FLUJO SANGUÍNEO GI 

“CIRCULACIÓN ESPLACNICA

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Elementos hidrosolubles y no grasosCélulas retículoendoteliales

Células parenquimatosas nobles del hígado “ Hepatocitos “Los elementos nutritivos grasos se absorven en los vasos linfáticos intestinales, conducto torácico. Evitan el hígado.

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 ANATOMIA DEL APORTE SANGUÍNEO GI

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A lo largo de los haces musculares.Hacia las vellocidades intestinales.

Hacia los vasos submucosos situados bajo el epitelio, donde intervienen en las funciones secretoras y absortivas.

 

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EFECTO DE LA ACTIVIDAD GI Y DE LOS FACTORES METABOLICOS SOBRE EL

FLUJO SANGUÍNEO GI 

-Flujo sanguíneo directamente proporcional al grado de actividad local.

-Absorción activa de nutrientes, el flujo sanguíneo de las vellocidades aumenta hasta 8 veces o más.

-Capas musculares aumentan cuando lo hace la actividad motora del intestino.

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1. Durante el proceso digestivo la mucosa del tubo digestivo libera varias SUSTANCIAS VASODILATADORAS, casi todas ellas son HORMONAS PEPTIDICAS: Colecistocinina, Piv, gastrina, secretinaActividades motoras y secretoras.

2. Glándulas GI:2 cininas:Calidina,bradicinina....Vasodilatación

3. Disminución de la concentración de O2, puede cuadruplicar la liberación de adenosina.

POSIBLES CAUSAS DEL AUMENTO DEL FLUJO SANGUÍNEO DURANTE LA

ACTIVIDAD

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MECANISMO DEL FLUJO SANGUÍNEO A

CONTRACORRIENTE EN LAS VELLOCIDADES

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 La mayor parte del O2 sanguíneo difunde desde las

ARTERIOLAS directamente hacia las VENULAS adyacentes, sin pasar por los extremos de las vellocidades.

Hasta un 80% del O2 sigue este cortocircuito.

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CONTROL NERVIOSO DEL FLUJO SANGUÍNEO GI

 -         La estimulación del estómago y de la porción inferior del

colon por los nervios PARASIMPATICOS, aumenta el flujo sanguíneo local, al mismo tiempo que la secreción glandular,

quizá por aumento de la actividad glandular.-         La estimulación SIMPATICA: vasoconstricción intensa de

las arteriolas con la consiguiente disminución del flujo sanguíneo 

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MECANISMO DE “ESCAPE AUTORREGULADOR”

 Mecanismos vasodilatadores metabólicos locales

desencadenados por la isquemia, contrarrestan los efectos de la vasoconstricción simpática.

*El descenso del flujo GI regulado por el sistema nervioso, resulta esencial cuando otros órganos necesitan una mayor

perfusión sanguínea. 

-Vasoconstricción simpática intestinal-Ejercicio agotador ( músculos – corazón )

-         Shock circulatorio: Vasoconstricción área esplácnica, de las venas intestinales y mesentéricas.