MedUni - Resumos
Resumo feito pela sua amiga MedUniversitária @leticiayabushita
PRINCÍPIOS GERAIS DA FUNÇÃO GASTROINTESTINAL – MOTILIDADE, CONTROLE NERVOSO E CIRCULAÇÃO SANGUÍNEA
(Guyton & Hall, capítulo 62)
Para abastecimento do corpo com água e nutrientes, o sistema digestório (trato gastrointestinal tubular/canal alimentar + órgãos digestórios acessórios) deve atuar em:
• Movimentação do alimento pelo trato alimentar
• Secreção de soluções digestivas e digestão do alimento – os alimentos obtidos devem ser transformados em substâncias utilizáveis, envolvendo vários fenômenos físicos e químicos.
• Absorção de água, eletrólitos, vitaminas e produtos da digestão
• Circulação de sangue pelos órgãos gastrointestinais para transporte de substâncias absorvidas • Controle dessas funções pelos sistema nervoso e hormonal locais.
Princípios gerais da motilidade gastrointestinal
• Anatomia fisiológica da parede gastrointestinal: as camadas de fora para dentro são: serosa, camada muscular lisa longitudinal, camada muscular lisa circular, submucosa e mucosa. Nas camadas mais profundas da mucosa, encontramos feixes esparsos de músculo liso, formando a muscular da mucosa.
o O músculo liso gastrointestinal funciona como um sincício – em cada feixe, fibras musculares se comunicam eletricamente por junções comunicantes, de modo que os sinais elétricos que desencadeiam contração muscular podem passar de uma fibra para a outra no feixe. Cada feixe está parcialmente separado de outros por tecido conjuntivo frouxo, mas em alguns pontos esses feixes se funde, formando uma “rede”. Cada camada muscular funciona como um sincício, sendo que quando um potencial de ação é
disparado em qualquer ponto da massa muscular, ele se propaga em todas as direções no músculo. • Atividade elétrica do músculo liso gastrointestinal: a voltagem do potencial de repouso do músculo liso do TGI
pode variar em diferentes níveis. No TGI, há atividade elétrica intrínseca, contínua e lenta, que pode ser de dois tipos:
o Ondas lentas: não são potenciais de ação, mas sim variações lentas e ondulantes do potencial de repouso da membrana do músculo liso, de 5 a 15 mV. Proporciona contrações gastrointestinais rítmicas. Frequência varia de 3 a 12 por minuto. São causadas por interações com células intersticiais de Cajal, que atuam como marca-passos elétricos das células do
músculo liso. Geralmente, ondas lentas não causam, por si só, a contração muscular, mas basicamente estimulam o disparo de potenciais em ponta.
o Potenciais em ponta: são potenciais de ação que ocorrem, automaticamente, quando o potencial de repouso fica mais positivo que -40mV. Quanto maior o potencial da onda lenta, maior a frequência de potenciais em ponta (geralmente, entre 1 e 10 por segundo). Algumas
diferenças do potencial de ação normal e do potencial de ação no TGI são:
▪ Cada potencial de ação gastrointestinal dura até 10 a 20 ms (até 40x mais demorado do que normal.)
▪ Os canais responsáveis pelo potencial de ação no TGI permitem entrada de muito cálcio e pouco sódio, sendo por isso denominados canais para cálcio-sódio. Estes se abrem e fecham mais devagar que canais de sódio das fibras nervosas, permitindo maior duração do potencial. Esse cálcio que entra atua também na contração do músculo liso, ativando miosina e fazendo com que esta seja atraída pela calmodulina.
o Alguns fatores são capazes de alterar o potencial de repouso (normalmente de -56mV) para um valor menos negativo, por exemplo, quando há estiramento do músculo, estimulação por acetilcolina de terminações parassimpáticas ou estimulação por hormônios gastrointestinais periféricos. Outros fatores hiperpolarizam a membrana (deixa mais negativo), sendo efeito de norepinefrina ou epinefrina, ou então estimulação por nervos simpáticos (que secretam norepinefrina).
o Existe uma contração tônica de alguns músculos lisos do TGI, sendo uma contração contínua não associada ao ritmo elétrico de ondas lentas. É causada por potenciais em ponta repetidos sem interrupção, sendo que quanto maior a frequência, maior o grau de contração.
Controle neural da função gastrointestinal – sistema nervoso entérico
• Sistema nervoso entérico – localiza-se na parede do TGI, do esôfago ao ânus, contendo aproximadamente 100 milhões de neurônios. Funciona independentemente de nervos extrínsecos simpáticos e parassimpáticos, porém estes podem influenciar em sua função. É composto basicamente por dois plexos:
o Plexo externo → plexo mioentérico ou de Auerbach – disposto entre camadas musculares longitudinal e circular, regula os movimentos gastrointestinais.
o Plexo interno → plexo submucoso ou de Meissner – localizado na submucosa, realiza controle de secreção gastrointestinal e fluxo sanguíneo local.
• Aferências originadas no epitélio intestinal são enviadas para os plexos do SNE, para gânglios pré-vertebrais (do SN simpático), medula espinhal e tronco cerebral (via nervo vago).
• Diferenças entre os plexos mioentérico e submucoso: o plexo mioentérico estende-se por todo o comprimento do TGI, sendo que, quando estimulado, gera – aumento do tônus da parede intestinal, aumento da intensidade das contrações rítmicas, ligeiro aumento no ritmo da contração, aumento na velocidade de condução das ondas excitatórias ao longo da parede do intestino, gerando movimento mais rápido das ondas peristálticas. Alguns de seus neurônios são inibitórios, secretando polipeptídeo intestinal vasoativo como neurotransmissor, atuam inibindo músculos de esfíncteres intestinais. Já o plexo submucoso localiza-se na parede interna de cada segmento do intestino, atuando na secreção intestinal local, absorção local e contração local do músculo submucoso.
• Tipos de neurotransmissores secretados por neurônios entéricos: acetilcolina (geralmente excita atividade do TGI), norepinefrina/epinefrina (quase sempre inibe atividade do TGI), trifosfato de adenosina, serotonina, dopamina, colecistocinina, substância P, polipeptídeo intestinal vasoativo, somatostatina, leuencefalina, metencefalina, bombesina.
• Controle autônomo do TGI
o Estimulação parassimpática (↑atividade): quase todas as suas fibras parassimpáticas localizam-se nos nervos vagos, inervando esôfago, estômago, pâncreas e, em menor quantidade, no intestino delgado até a primeira metade do intestino grosso. Apresenta origem craniana e sacral (de S2 a S4, formando nervos pélvicos, que inervam da metade distal do intestino grosso até o ânus). Neurônios pós-ganglionares simpáticos vão para os plexos mioentérico e submucoso.
o Estimulação simpática (↓atividade): origem entre segmentos T5 e L2 da medula, formando cadeias simpáticas paravertebrais, com fibras que vão para gânglios mais distantes, como gânglio celíaco e gânglios mesentéricos. Fibras pós-ganglionares simpáticas inervam todo o TGI, com seus terminais secretando norepinefrina e um pouco de epinefrina. A norepinefrina atua diretamente inibindo a musculatura lisa, ou então inibindo os neurônios do SNE.
o Fibras nervosas sensoriais aferentes do intestino: podem ser estimulados por irritação da mucosa, distensão excessiva do intestino ou presença de substâncias químicas específicas no intestino. Essas fibras podem causar excitação ou inibição dos movimentos/secreção do TGI, além de se dirigirem para o bulbo cerebral, desencadeando sinais vagais reflexos que retornam ao TGI.
• Reflexos gastrointestinais:
o Reflexos completamente integrados na parede intestinal do sistema nervoso entérico – incluem reflexos de controle da secreção, peristaltismo, contrações de mistura.
o Reflexos do intestino para os gânglios simpáticos pré-vertebrais e que voltam para o TGI – transmissão de sinais para outras áreas do TGI, como reflexo gastrocólico (reflexos do estômago que causam evacuação do cólon), reflexos enterogástricos (sinais do cólon e intestino delgado para inibir atividade do estômago) e reflexo colonoileal (reflexos do cólon para inibir esvaziamento do íleo no cólon).
o Reflexos do intestino para a medula ou para o tronco cerebral e que voltam para o TGI –inclui reflexos do estômago e duodeno, indo para tronco cerebral e retornando via nervo vago ao estômago, controlando movimento e secreção; reflexos de dor que inibem todo o TGI; reflexos de defecação que vão do cólon e reto para medula, e então voltam produzindo contrações colônicas, retais e abdominais (reflexos da defecação).
• Controle hormonal da motilidade gastrointestinal: hormônios gastrointestinais são liberados na circulação porta, com efeitos que persistem mesmo após interrupção de conexões nervosas. Os hormônios atuam principalmente na secreção, mas também um pouco na mobilidade.
o Gastrina: secretada por células G do antro do estômago perante a distensão do estômago ou presença de peptídeos ou peptídeo liberador de gastrina – leva à estimulação da secreção gástrica de ácido e estimula crescimento da mucosa gástrica.
o Colecistocinina (CCK): secretadas por células I da mucosa do duodeno e jejuno, em resposta a produtos de digestão de gordura, ácidos graxos e monoglicerídeos. Provoca contração forte da vesícula biliar, expelindo bile, além de inibir moderadamente a contração do estômago (retarda seu esvaziamento, assegurando tempo adequado para digestão de gorduras no intestino). Age também inibindo apetite. o Secretina: secretado por células S da mucosa do duodeno, em resposta ao conteúdo ácido transferido
do estômago ao duodeno. Promove secreção pancreática de bicarbonato.
o Peptídeo inibidor gástrico: secretado pela mucosa do intestino delgado superior, em resposta a ácidos graxos e aminoácidos. Leva à redução do movimento do estômago, retardando seu esvaziamento, quando o intestino delgado superior já está sobrecarregado.
o Motilina: secretada pelo estômago e pelo duodeno superior no jejum, atuando no aumento da motilidade gastrointestinal. Estimula complexos mioelétricos interdigestivos, que se propagam pelo estômago e intestino delgado a cada 90 minutos, na pessoa em jejum.
Tipos funcionais de movimentos do trato gastrointestinal
• Movimentos propulsivos – peristaltismo: fazem com que o alimento percorra o trato com velocidade apropriada para que ocorram digestão e absorção. Ocorre com formação de um anel contrátil ao redor do intestino, surgindo em um ponto e se movendo para adiante. A estimulação em qualquer ponto do intestino pode fazer com que um anel contrátil surja e percorra o intestino. O estímulo usual que causa o peristaltismo é a distensão do TGI (leva à formação do anel contrátil 2 a 3 centímetros atrás do ponto em que o alimento está acumulado), além da ação parassimpática, irritação química ou física do epitélio intestinal.
o Função do plexo mioentérico: importante no peristaltismo, visto que não ocorre em regiões sem plexo (por ausência congênita) ou fica bloqueado quando usa-se atropina.
o Reflexo peristáltico e a “lei do intestino”: quando um segmento do TGI é excitado pela distensão, inicia-se o peristaltismo, com um anel contrátil começando no lado oral e empurrando o conteúdo na direção do ânus. Ao mesmo tempo, o intestino relaxa vários centímetros adiante, na direção do ânus, fazendo “relaxamento receptivo”, permitindo que o alimento seja empurrado mais facilmente na direção anal. Esse padrão é chamado de reflexo mioentérico ou reflexo
peristáltico.
• Movimentos de mistura: em algumas partes do TGI, as próprias contrações peristálticas causam a maior parte da mistura. As contrações de mistura são contrações constritivas intermitentes locais, que duram de 5 a 30 segundos em um local, e depois ocorrem em outros pontos do intestino, triturando e separando os conteúdos.
Fluxo sanguíneo gastrointestinal – “circulação esplâncnica”
• A circulação esplâncnica inclui o fluxo sanguíneo pelo intestino, baço, pâncreas e fígado. Apresenta como objetivo fazer com que o sangue que passa pelo intestino, baço e pâncreas flua imediatamente para o fígado por meio da veia porta.
• No fígado: sangue passa por sinusoides hepáticos e deixam o órgão pelas veias hepáticas, que desemboca na VCI. Ao extravasar pelos sinusoides, células reticuloendoteliais que os revestem removem
bactérias e partículas nocivas, evitando entrada desses agentes na circulação geral.
• Nutrientes não lipídicos e hidrossolúveis (carboidratos e proteínas) são absorvidos pelas células hepáticas (do parênquima hepático) e ficam temporariamente armazenados no fígado. Parte do processamento químico intermediário desses nutrientes ocorre nas células hepáticas também.
• Quase todas as gorduras absorvidas pelo trato intestinal não são transportadas no sangue porta, mas sim pelo sistema linfático intestinal, entrando no sangue sistêmico pelo ducto torácico, sem passar pelo fígado.
• Efeitos da atividade intestinal e fatores metabólicos no fluxo sanguíneo gastrointestinal: durante absorção dos nutrientes, o fluxo sanguíneo pelas vilosidades e regiões adjacentes da submucosa aumenta cerca de 8x. O fluxo sanguíneo nas camadas musculares da parede intestinal aumenta quando a atividade motora é mais intensa, por exemplo, depois da refeição.
o Possíveis causas desse aumento de fluxo são por substâncias vasodilatadoras liberadas no processo digestivo, como colecistocinina, peptídeo vasoativo intestinal, gastrina e secretina. Algumas glândulas gastrointestinais também liberam, na parede intestinal, calidina e bradicinina, que são potentes vasodilatadoras, causando vasodilatação simultaneamente com a secreção dessas glândulas. Outra coisa que aumenta a vasodilatação é a redução da concentração de oxigênio na parede intestinal – quando há maior atividade metabólica intensa na parede intestinal, reduz-se a concentração de oxigênio (e aumentando a concentração de adenosina), gerando parte dessa vasodilatação.
• Controle nervoso do fluxo sanguíneo gastrointestinal: estimulação parassimpática causa aumento da secreção glandular, o que leva a aumento do fluxo sanguíneo local – o aumento de fluxo ocorre devido à atividade glandular, e não por estimulação nervosa direta. Já no caso da estimulação simpática, há atuação direta causando vasoconstrição intensa, o que leva a uma isquemia que, em poucos minutos, leva a um “escape autorregulatório”, que leva à dilatação das arteríolas e retorno do fluxo sanguíneo normal. Esse mecanismo de vasoconstrição é importante para permitir interrupção do fluxo sanguíneo pelo TGI por breve período de tempo, como durante exercício pesado (quando coração e músculos esqueléticos precisam de maior fluxo) ou no choque circulatório (quando tecidos vitais, como cérebro e coração, precisam de mais fluxo).
PROPULSÃO E MISTURA DOS ALIMENTOS NO TRATO ALIMENTAR (Guyton & Hall, capítulo 63)
• O tempo que os alimentos permanecem em cada parte do trato alimentar é importante para seu correto processamento e mistura. Dependendo de cada estágio da digestão, mecanismos de feedback controlam a duração do processamento, para que ocorra no tempo adequado (não muito rápido nem muito lento).
Ingestão de alimentos
• Fome: é o desejo por alimento, que determina a quantidade de alimento que a pessoa ingere. • Apetite: é o tipo de alimento que a pessoa prefere.
• Ingestão → dois mecanismos: mastigação e deglutição.
• Mastigação: dentes são adaptados para ações específicas, por exemplo, incisivos servem para cortar, e molares para triturar. O processo de mastigação é controlado por núcleos no tronco encefálico, sendo que estimulação em áreas reticulares específicas, nos centros do paladar e tronco cerebral, causa movimentos de mastigação rítmico. Estimulação em áreas corticais próximas à área sensorial do paladar/olfato, e também no hipotálamo e amígdala, pode causar mastigação.
o Reflexo de mastigação: presença de bolo alimentar na boca, primeiro, desencadeia a inibição reflexa de músculos da mastigação, permitindo que a mandíbula se abaixe. Isso inicia um reflexo de estiramento dos músculos mandibulares, levando à contração reflexa, que eleva a mandíbula e comprime o bolo, novamente, contra as paredes da cavidade, inibindo os músculos mandibulares e recomeçando tudo. o Importância da mastigação: principalmente devido às enzimas digestivas só agirem na superfície das
partículas de alimentos, de modo que a intensidade da digestão depende da superfície total dos alimentos. Triturar em partículas bem pequenas previne escoriações do TGI e facilita transporte do alimento pelo trato.
• Deglutição: faringe se converte, por alguns segundos, em trato de propulsão alimentar. A deglutição é dividida em
o Estágio voluntário → inicia processo de deglutição, sendo que a pressão da língua contra o palato empurra o alimento em direção à faringe.
o Estágio faríngeo → involuntário, corresponde à passagem do alimento pela faringe ao esôfago. Quando o bolo alimentar atinge a parte posterior da cavidade bucal e faringe, estimula áreas de receptores epiteliais de deglutição, que mandam impulsos ao tronco encefálico (via trato solitário), iniciando série
de contrações musculares automáticas: elevação do palato mole para “fechar” cavidade nasal → aproximação das pregas palatofaríngeas, permitindo passagem somente de alimento suficientemente mastigado → ação de músculos e ligamentos do pescoço, que levam à elevação da laringe, dilatação da abertura do esôfago e fechamento da abertura da laringe pela epiglote → relaxamento da porção superior do esôfago, chamada de esfíncter faringoesofágico → contração de toda a parede muscular da faringe, impulsionando o alimento por peristaltismo para o esôfago.
▪ Os impulsos aferentes chegam ao bulbo pelo trato solitário, indicando que tem alimento precisando ser digerido. Os impulsos motores do centro da deglutição retornam à faringe e esôfago pelos nervos cranianos V, IX, X e XII.
o Estágio esofágico → involuntário, transporta alimento da faringe ao estômago. O esôfago apresenta dois tipos de movimentos peristálticos: peristaltismo primário (continuação da onda peristáltica que começa na faringe no estágio faríngeo de deglutição, durando 8 a 10 segundos) e ondas peristálticas secundárias, que ocorrem quando somente a onda primária não consegue mover todo o alimento para o estômago, assim a distensão do esôfago pelo alimento retido leva à deflagração de ondas peristálticas, com inervação pelos nervos vago e glossofaríngeo.
• Sobre o esôfago: sua musculatura do terço superior é composta por músculo estriado, sendo controlado pelos nervos vago e glossofaríngeo. Nos dois terços inferiores, a musculatura é composta por músculo liso, sendo controlada pelo nervo vago e pelo sistema nervoso mioentérico esofágico. Mesmo cortando-se o nervo vago, o plexo mioentérico ainda é capaz de levar o alimento ao estômago por meio de ondas peristálticas secundárias (alimentos passados por sondas, por exemplo).
o Relaxamento receptivo do estômago: quando a onda peristáltica esofágica se aproxima do estômago, uma onda de relaxamento transmitida por neurônios inibidores mioentéricos, levam ao relaxamento do estômago (e até do duodeno) para acomodar o alimento.
o Função do esfíncter esofágico inferior (esfíncter gastroesofágico): fica cerca de 3 cm acima da junção do esôfago com o estômago. Esse esfíncter, em condições normais, permanece tonicamente contraído, relaxando quando há a onda peristáltica de deglutição (relaxamento receptivo). Raramente, o esfíncter não se relaxa de forma satisfatória, resultando em uma condição denominada acalasia. A constrição tônica do esfíncter é importante para evitar refluxo de secreções ácidas e proteolíticas do estômago para o esôfago.
Funções motoras do estômago
• Funções motoras do estômago estão associadas a: armazenamento de grande quantidade de alimento, até que ele possa ser processado no estômago, duodeno e demais partes do intestino delgado; misturar esse alimento com secreções gástricas até formar quimo; esvaziamento lento do quimo para o intestino delgado, compatível com a digestão e absorção adequadas pelo intestino delgado.
• Divisão anatômica é em corpo e antro, enquanto a divisão fisiológica seria em porção oral (2/3 iniciais do corpo) e porção caudal (1/3 final do corpo e antro).
• Função de armazenamento do estômago: com a entrada do alimento no estômago, há distensão deste, e o “reflexo vagovagal” gerado, do estômago para o tronco encefálico, reduz o tônus da parede muscular do corpo do estômago de modo que a parede se distende, acomodando até 0,8 a 1,5L de alimento.
• Mistura e propulsão do alimento no estômago: sucos digestivos do estômago são secretados pelas glândulas gástricas, sendo que essas secreções entram imediatamente em contato com a porção do alimento que está próximo à mucosa. Enquanto o alimento estiver no estômago, ondas constritivas peristálticas fracas, chamadas ondas de mistura, se iniciam nas porções média e superior e se deslocando na direção do antro, em frequência de uma a cada 15-20 segundos. Essas ondas são desencadeadas pelo ritmo elétrico básico da parede gástrica, ou seja, por ondas lentas que ocorrem espontaneamente. Conforme progridem do corpo para o antro, o potencial de ação peristáltico empurra com cada vez mais intensidade em direção ao piloro. Nem sempre o músculo pilórico relaxa para possibilitar ejeção do conteúdo antral para o duodeno, de modo que a onda peristáltica leva o conteúdo para lá, mas o piloro permanece fechado, ocorrendo uma ejeção retrógrada (retropulsão), que é o mecanismo de mistura do estômago.
o Quimo – alimento misturado com secreções gástricas, com grau de fluidez dependendo da quantidade relativa entre alimentos, água e secreções. A consistência é semilíquida a pastosa.
o Contrações de fome: ocorre quando o estômago fica vazio por várias horas. São contrações peristálticas rítmicas no corpo do estômago, sendo mais intensas em indivíduos jovens e sadios com tônus gastrointestinal elevado, ou então quando a pessoa apresenta glicemia abaixo do normal. Pode ser acompanhada de branda dor epigástrica (pontadas de fome).
• Esvaziamento do estômago: o esvaziamento ocorre por intensas contrações peristálticas no antro gástrico. O piloro pode resistir à passagem do quimo, o que reduz o esvaziamento. Geralmente, as contrações rítmicas do
estômago são fracas, servindo somente para misturar o alimento. Quando há constrições mais fortes, formam-se anéis de constrição, no formam-sentido da porção média para antro, causando esvaziamento do estômago. Essa ação de ejeção do conteúdo é uma ação de bombeamento, denominado “bomba pilórica”.
o Papel do piloro no controle do esvaziamento gástrico: quando o tônus pilórico é normal, cada intensa onda peristáltica força vários mililitros de quimo para o duodeno. Sua constrição usualmente evita a passagem de partículas de alimentos até terem sido misturadas no quimo e estarem em consistência quase líquida.
• Regulação do esvaziamento gástrico: sinais do duodeno são os mais potentes para controlar o esvaziamento do estômago – pois tem que dar tempo de o quimo ser digerido e absorvido no intestino delgado.
o Fatores gástricos que promovem esvaziamento: maior volume de alimento no estômago, causando dilatação da parede gástrica desencadeando reflexos mioentéricos que acentuam a atividade de bomba pilórica e inibem o piloro. Além disso, há o efeito do hormônio gastrina, liberado pela mucosa antral quando há distensão da parede gástrica e presença de produtos de digestão proteica, atuando noo aumento da secreção de suco gástrico e estimula motricidade do corpo do estômago, aumentando atividade da bomba pilórica.
o Fatores duodenais que inibem esvaziamento: há o efeito inibitório dos reflexos nervosos enterogástricos de origem duodenal, que é quando o quimo entra no duodeno, envia-se informações que retardam esvaziamento gástrico se houver volume excessivo de quimo no duodeno. São desencadeados conforme a distensão do duodeno, a irritação da mucosa duodenal, o grau de acidez do quimo no duodeno (pH menor de 3,5-4), grau de osmolalidade do quimo e presença de produtos de degradação química no quimo (especialmente de proteínas e gorduras). Esses reflexos são enviados do duodeno via sistema nervoso entérico, por nervos extrínsecos que vão aos gânglios simpáticos pré-vertebrais e retornam por fibras nervosas simpáticas inibidoras, ou então por meio de nervos vagos que inibem seus sinais excitatórios normais. Isso leva à inibição da bomba pilórica e aumentam o tônus do esfíncter pilórico.
o Feedback hormonal do duodeno inibindo esvaziamento gástrico – o papel das gorduras e do hormônio colecistocinina: o estímulo para liberação desse hormônio inibidor é a entrada de gordura no duodeno. A gordura se liga a receptores nas células epiteliais do duodeno, levando à liberação dos hormônios pelo trato intestinal superior. Este são transportados pelo sangue para o estômago, onde inibem a bomba pilórica e aumentam a força de contração do esfíncter pilórico. A importância desse mecanismo é porque a digestão de gorduras é mais lenta quando comparada à maioria dos outros alimentos. A colecistocinina (CCK) em si é liberada pela mucosa do jejuno em resposta a substâncias gordurosas no quimo, e atua bloqueando o aumento da motilidade gástrica causado pela gastrina. Além disso, secretina e peptídeo inibidor gástrico (ou peptídeo insulinotrópico dependente de glicose) também atuam inibindo esvaziamento gástrico, sendo que a secretina é liberada pela mucosa do duodeno em resposta ao ácido gástrico que sai do estômago pelo piloro, e o GIP é liberado pelo intestino delgado superior em resposta à gordura e carboidratos no quimo. Em concentrações fisiológicas, o GIP estimula a secreção de insulina pelo pâncreas.
Movimentos do intestino delgado
• Contrações de mistura: quando parte do intestino delgado é distendida, o estiramento da parede provoca contrações concêntricas localizadas, espaçadas ao longo do intestino, gerando uma “segmentação”. Isso “divide” o quimo de 2 a 3 vezes por minuto, promovendo mistura do alimento com secreções do intestino
delgado. Essas contrações são determinadas pela frequência das ondas elétricas lentas na parede intestinal, que é o ritmo elétrico básico – no jejuno a segmentação é de no máximo 12/min, e no íleo terminal, entre 8 e 9/min. o Essas contrações de segmentação ficam muito fracas com uso de atropina (antagonista muscarínico, age em terminações parassimpáticas, inibindo-as), que bloqueia a atividade excitatória do sistema nervoso entérico.
• Movimentos propulsivos: ondas peristálticas no intestino delgado empurram o quimo em velocidade de 0,5 a 2,0 cm/s, sendo mais rápidas no intestino proximal e mais lentas no terminal. O movimento resultante do quimo é mais lento, sendo em média 1cm/min, ou seja, vai de 3 a 5 horas para passar o quimo do piloro até a válvula ileocecal. A função das ondas peristálticas no intestino delgado é de causar a progressão do quimo para a válvula ileocecal, mas também de distribuir o quimo ao longo da mucosa intestinal. Chegando à válvula ileocecal, o quimo pode ficar retido por horas, até que a pessoa faça outra refeição, de modo que o reflexo gastroileal intensifique o peristaltismo no íleo, levando o quimo ao intestino grosso (ceco).
o Controle do peristaltismo por sinais nervosos e hormonais: entrada do quimo no duodeno causa distensão de sua parede, levando à intensificação de seu peristaltismo. O reflexo gastroentérico também causa aumento do peristaltismo, sendo causado pela distensão do estômago e conduzido pelo plexo mioentérico até o intestino delgado. Os hormônios que atuam são gastrina, CCK, insulina, motilina e serotonina, que intensificam a motilidade intestinal. Por outro lado, secretina e glucagon inibem motilidade do intestino delgado.
o Surto peristáltico: o peristaltismo no intestino geralmente é fraco, exceto quando há irritação intensa da mucosa intestinal (como na diarreia infecciosa), causando peristalse intensa e rápida desencadeada tanto por SNA e tronco cerebral quanto por reflexos no plexo mioentérico. Isso acaba varrendo os conteúdos do intestino para o cólon, aliviando intestino delgado do quimo irritativo e distensão excessiva.
• Função da válvula ileocecal: serve para evitar refluxo do conteúdo fecal do cólon para o intestino delgado. Ela se projeta para o lúmen do ceco e é fechada quando há aumento da pressão no ceco. A parede do íleo, alguns centímetros acima da válvula, tem um esfíncter ileocecal, que geralmente fica contraído e retarda esvaziamento do conteúdo ileal no ceco. Entretanto, imediatamente após a refeição, o reflexo gastroileal intensifica o peristaltismo no íleo e lança o conteúdo ileal no ceco. Normalmente, somente 1,5 a 2L de quimo esvaziam no ceco por dia.
o Controle por feedback do esfíncter ileocecal: grau de contração do esfíncter e intensidade do peristaltismo no íleo terminal são controlados por reflexos iniciados no ceco. Distensão do ceco, irritação no ceco (por exemplo, por apendicite) leva à contração do esfíncter e redução do peristaltismo ileal. Esses reflexos são mediados pelo plexo mioentérico e nervos autônomos extrínsecos, especialmente simpático.
Movimentos do cólon
• Funções do cólon: absorção de água e eletrólitos do quimo, formando fezes sólidas (principalmente metade proximal do cólon); armazenar material fecal, até que possa ser expelido (principalmente metade distal).
• Não há necessidade de movimentos intensos para essas funções, de modo que os movimentos do cólon são lentos.
• Movimentos de mistura (“haustrações”): grandes constrições circulares, semelhantes à segmentação do intestino delgado. Ocorre constrição de cerca de 2,5cm de músculo circular, até quase ocluir o lúmen, e ocorre também contração das tênias cólicas – essas contrações combinadas fazem com que a porção não estimulada do intestino grosso se infle em sacos denominados haustrações. Isso contribui para que o material fecal seja lentamente revolvido, para que seja exposto à superfície mucosa do intestino grosso, para que líquidos e substâncias dissolvidas sejam progressivamente absorvidos, de modo que somente 30 a 200 mL de fezes são expelidos por dia.
• Movimentos propulsivos (movimentos de massa): grande parte da propulsão resulta de contrações haustrais lentas, mas persistentes, sendo que o quimo leva de 8 a 15 horas para se mover da válvula ileocecal, passando a ser material fecal semilíquido e semissólido. Movimentos de massa ocorrem entre ceco e sigmoide por vários minutos a cada surto, assumindo papel propulsivo – ocorrem uma a três vezes ao dia, por cerca de 15 minutos, durante a primeira hora seguinte ao desjejum. Ocorre formação de anel constritivo, geralmente no cólon transverso, e nos 20 centímetros de cólon distal ao anel desaparecem haustrações e ocorre contração como unidade, impulsionando material fecal em massa. Ocorre em cerca de 30 segundos, seguida por relaxamento. Ao forçar a massa de fezes pro reto, surge a vontade de defecar.
o Iniciação de movimentos de massa por reflexos gastrocólicos e duodenocólicos: resultam da distensão do estômago e do duodeno, sendo transmitidos via SNA para o cólon. Irritação do cólon também pode iniciar movimentos de massa (ex. colite ulcerativa – paciente tem movimentos de massa que persistem quase o tempo todo).
• Defecação: a maior parte do tempo o reto fica vazio, devido a um fraco esfíncter funcional a cerca de 20 cm do ânus, na junção entre cólon sigmoide e reto. A angulação que ocorre nesse local também contribui para resistir ao enchimento do reto. A vontade de defecar surge com o enchimento do reto, sendo que há contração reflexa do reto e relaxamento de esfíncteres anais. Há o esfíncter anal interno (espesso músculo liso com vários centímetros de comprimento na região do ânus) e esfíncter anal externo (músculo estriado voluntário, circunda o esfíncter interno e se estende distalmente a ele, sendo controlado voluntariamente pelo n. pudendo).
o Reflexos da defecação: há o reflexo intrínseco, mediado pelo sistema nervoso entérico local, que ocorre devido à distensão da parede retal enviando sinais aferentes, que desencadeiam sinais eferentes para peristaltismo no cólon descendente, sigmoide e reto, junto com relaxamento do esfíncter anal interno (e externo, quando houver relaxamento voluntário). Somente o reflexo intrínseco geralmente não é forte o suficiente para ocorrer a defecação, de modo que ocorre também o reflexo de defecação parassimpático (nervos espinais sacrais), sendo que com a distensão do reto, terminações aferentes vão para a medula e retornam por meio de nervos pélvicos, gerando contração reflexa intensa, efetiva para esvaziamento do intestino grosso entre curvatura esplênica até ânus. As aferências que entram na medula espinhal iniciam outros efeitos (inspiração profunda, fechamento da glote e contração de músculos abdominais, associado ao relaxamento do assoalho pélvico), ajudando na defecação.
• OBS: alguns outros reflexos autônomos também afetam a atividade intestinal, paralisando os reflexos de defecação, sendo o reflexo peritoneointestinal (pela irritação do peritônio), reno intestinal (por irritação renal) ou vesicointestinal (por irritação vesical).
FUNÇÕES SECRETORAS DO TRATO ALIMENTAR (Guyton & Hall, capítulo 64)
• Funções básicas das glândulas no trato alimentar: secretar enzimas digestivas e secretar muco para lubrificar e proteger o trato alimentar.
• Tipos anatômicos de glândulas: ao longo do trato gastrointestinal, temos células caliciformes secretoras de muco (proteção contra escoriações e enzimas digestivas). Outro tipo são as criptas de Lieberkühn, encontradas em invaginações do epitélio na submucosa do intestino delgado, apresentando células secretoras especializadas. No estômago e duodeno superior existem também glândulas tubulares (oxínticas). As glândulas denominadas complexas, como fígado, pâncreas e glândulas salivares.
Mecanismos básicos de estimulação das glândulas do trato alimentar
• O contato do alimento com o epitélio estimula a função secretora dos estímulos nervosos entéricos: isso ocorre por estimulação das glândulas por contato direto, ou por meio da estimulação do sistema nervoso entérico da parede do TGI, por estimulação tátil, irritação química ou distensão da parede.
• O estímulo parassimpático aumenta a secreção: especialmente no caso de glândulas da porção superior do trato (glândulas salivares, esofágicas, gástricas, pâncreas), que recebem inervação dos nervos glossofaríngeo e vago, há aumento da secreção por meio do estímulo. O mesmo ocorre em glândulas da porção distal do
intestino grosso, inervada por nervos parassimpáticos pélvicos. As demais partes do intestino delgado e intestino grosso tem sua secreção regulada por estímulos neurais locais e hormonais.
• O estímulo simpático tem efeito duplo na secreção: causam aumento da secreção de algumas glândulas locais, porém também gera constrição dos vasos sanguíneos que suprem as glândulas. Assim, se a estimulação simpática estiver isolada, ocorre pouco aumento da secreção, mas se estiver simultânea com estímulo parassimpático ou hormonal, há redução da secreção pela vasoconstrição.
• Regulação por hormônios gastrointestinais: regulam volume e características químicas das secreções. Esses hormônios são liberados pela mucosa em resposta à presença de alimento no lúmen. É especialmente importante para aumentar produção de suco gástrico ou suco pancreático quando o alimento entra no estômago e no duodeno, respectivamente.
Mecanismos básicos de secreção pelas células glandulares
• Secreção de substâncias orgânicas: há difusão de nutrientes para dentro da célula, e intensa atividade das mitocôndrias para gerar ATP. Ambos os nutrientes e o ATP são usados para sintetizar substâncias orgânicas das secreções, por meio do retículo endoplasmático rugoso e complexo de Golgi, onde são empacotados em vesículas secretoras.
• Secreção de água e eletrólitos: precisam ser secretados junto com as substâncias sintetizadas.
• Importância do muco: o muco é formado por água, eletrólitos e glicoproteínas. Apresenta aderência (adere ao alimento ou outras partículas), tem consistência (reveste parede gastrointestinal e evita contato direto do alimento com a mucosa), tem baixa resistência ao deslizamento (lubrifica para o alimento deslizar), faz com que partículas fecais “grudem” umas nas outras formando as fezes, é resistente à digestão por enzimas gastrointestinais, e apresenta propriedades anfotéricas (consegue tamponar pequenas quantidades de ácidos ou bases).
Secreção de saliva
• Principais glândulas salivares: parótidas, submandibulares, sublinguais e orais.
• Secreção diária de 800 a 1.500 mL, com média de 1.000 mL. • Contém dois tipos principais de secreção de proteína:
o Secreção serosa contendo ptialina (uma alfa-amilase que age em pH 6 a 7), que atua na digestão de amido. Quase totalmente produzido pelas parótidas
o Secreção mucosa contendo mucina, que lubrifica e protege • Secreção de íons na saliva: contém principalmente potássio e
bicarbonato. A secreção de saliva ocorre em dois estágios: o primeiro nos ácinos, produzindo secreção primária contendo ptialina
e mucina em solução, e posteriormente há o segundo estágio, conforme a secreção primária flui pelos ductos. Na parede dos ductos ocorre transporte ativo reabsorvendo bastante sódio e secretando potássio, deixando a saliva com negatividade elétrica de -70 mV. Essa negatividade faz com que íons cloreto sejam reabsorvidos passivamente. Além disso, íons bicarbonato são secretados pelo epitélio dos ductos por meio da troca com íons cloreto.
o Concentração de sódio e cloreto na saliva é 1/7 da concentração no plasma, enquanto a concentração de potássio é 7x maior do que no plasma, e a de bicarbonato 2 a 3x maior do que no plasma.
o Se a secreção salivar atingir sua intensidade máxima, concentrações iônicas salivares se alteram consideravelmente, pois há aumento da velocidade de formação da saliva primária pelos ácinos, e esta flui tão rapidamente nos ductos, que passa por poucas modificações.
• Importância da saliva: o fluxo de saliva ajuda a lavar a boca de bactérias patogênicas e partículas de comida, apresentam íons tiocianato e enzimas proteolíticas (lisozima) que atacam bactérias e contém anticorpos proteicos que podem destruir bactérias.
• Regulação nervosa da secreção salivar: controle principalmente por sinais parassimpáticos originados nos núcleos salivatórios superior e inferior, localizados na junção entre bulbo e ponte. São estimulados por estímulos gustativos e táteis da língua, boca e faringe. Sensação tátil lisa estimula bastante salivação, enquanto o estímulo áspero na língua causam menor salivação ou a inibem totalmente. Estímulos de centros superiores que chegam aos núcleos salivatórios podem também levar à salivação – quando se sente o cheiro ou come alimentos preferidos, por exemplo, recebendo sinais da área do apetite, e outras áreas como do paladar, olfato e amígdala. Pode ocorrer maior salivação também em resposta a reflexos de irritação do estômago, sendo que a
maior salivação, quando engolida, ajuda a remover o estímulo irritativo. Estímulo simpático aumenta por pouco a salivação.
o Um fator que influencia na salivação é o suprimento de sangue para as glândulas, pois essa secreção requer nutrientes adequados do sangue – sinais parassimpáticos causam dilatação moderada dos vasos sanguíneos. A própria atividade das glândulas salivares gera leve vasodilatação, por liberar calicreína, que forma bradicinina.
Secreções esofágicas
• Basicamente muco, fornecendo lubrificação para deglutição e evitando escoriações da mucosa. Há as glândulas mucosas simples (na parte superior do esôfago) e as compostas, localizadas próximo à junção esofagogástrica, atua protegendo também contra ácidos gástricos ácidos que podem refluir.
Secreção gástrica
• Características das secreções gástricas: mucosa gástrica apresenta células secretoras de muco, além disso, apresenta glândulas oxínticas (também chamadas glândulas gástricas, localizam-se no corpo e fundo do estômago, sendo produtoras de ácido clorídrico, pepsinogênio, fator intrínseco e muco) e glândulas pilóricas (localizadas no antro, produtoras de muco e hormônio gastrina).
• Secreção das glândulas oxínticas (gástricas): essas glândulas são compostas por três tipos de células – células mucosas do cólon (secretam muco), células pépticas ou principais (secretam pepsinogênio) e células parietais ou oxínticas (secretam ácido clorídrico e fator intrínseco).
o Mecanismo básico da secreção de ácido clorídrico: a solução de ácido clorídrico secretada pelas células parietais é isotônica aos líquidos corporais, porém com pH 0,8. A concentração de hidrogênio é 3 milhões de vezes maior na secreção do que no sangue arterial, o que gasta muitas calorias para acontecer. Ao mesmo tempo em que íons hidrogênio são secretados, íons bicarbonato se difundem para o sangue, de modo que o sangue venoso gástrico tenha um pH mais alto que o sangue arterial, quando o estômago está secretando ácido. A célula oxíntica apresenta um formato diferente, originando canalículos intracelulares (onde ocorre a formação de ácido clorídrico). A secreção de ácido clorídrico ocorre por bomba de hidrogênio-potássio-ATPase.
▪ H+ proveniente da ionização da água. O potássio
que entra na célula por bomba de sódio-potássio tende a vazar para o lúmen, sendo reciclados novamente pela bomba de hidrogênio-potássio-ATPase, sendo que enquanto o potássio e o sódio são reabsorvidos para dentro da célula, o hidrogênio fica nos canalículos. A anidrase carbônica catalisa a formação de bicarbonato através do OH- que sobra na célula e de CO2. Esse
bicarbonato é transportado para o fluido extracelular, e em troca entram íons cloreto na célula, que são secretados por canais de cloreto para os canalículos. Isso resulta em canalículos com solução concentrada de ácido hidroclorídrico, sendo secretados pela extremidade aberta do canalículo no lúmen da glândula.
▪ O muco serve como um isolante – senão, com a alta concentração de ácido extracelular, tenderia a vazar isso de volta para a mucosa. Isso não ocorre pela barreira gástrica formada pelo muco (que é alcalino)e por junções estreitas entre as células epiteliais. Danos nessa barreira (aspirina, abuso de álcool) faz com que o ácido vaze para a mucosa, lesando-a.
▪ As células parietais das glândulas oxínticas são as únicas células que secretam ácido clorídrico. o Fatores básicos que estimulam a secreção gástrica: acetilcolina, gastrina e histamina.
▪ Acetilcolina: leva à secreção de pepsinogênio pelas células pépticas, ácido clorídrico pelas células parietais e muco pelas células da mucosa.
▪ Gastrina e histamina agem sobre células parietais somente, levando à secreção de ácido.
o Secreção e ativação de pepsinogênio: quando secretado, não têm atividade digestiva, mas quando entra em contato com o ácido clorídrico é clivado formando pepsina ativa (por meio de clivagem). A pepsina é proteolítica, ativada em meio muito ácido (1,8 a 3,5), mas em pH maior que 5 logo é inativada.
o Secreção do fator intrínseco pelas células parietais: o fator intrínseco é essencial para absorção de vitamina B12 no íleo, sendo secretada pelas células parietais junto à secreção de ácido clorídrico.
Quando há destruição das células parietais (ex. gastrite crônica), a pessoa desenvolve não somente acloridria (ausência de secreção de ácido gástrico), mas também anemia perniciosa (maturação da hemácia não ocorre na ausência de estimulação da medula óssea pela vitamina B12).
o Glândulas pilóricas: contém células mucosas que secretam pequena quantidade de pepsinogênio e muto muco. Liberam também gastrina, que atua no controle da secreção gástrica.
o Células mucosas superficiais: são células que ficam entre as glândulas, em toda a superfície da mucosa gástrica. Secretam muco muito viscoso, que recobre a mucosa em uma camada com mais de 1 mm de espessura, fornecendo proteção para a parede e lubrificação para o transporte do alimento. Esse muco é alcalino, de modo que a parede gástrica subjacente normal não é exposta à secreção proteolítica muito ácida do estômago. Contato com alimentos ou irritação da mucosa estimula produção ainda maior de muco pelas células mucosas superficiais.
• Estimulação da secreção de ácido pelo estômago:
o Secreção de ácido clorídrico pelas células parietais das glândulas oxínticas: controle por sinais endócrinos e nervosos, e também por células semelhantes às enterocromafins (células ECL), cuja função primária é secretar histamina. As células semelhantes às enterocromafins localizam-se na submucosa, próximo às glândulas oxínticas, liberando histamina, sendo que quanto mais histamina, maior a secreção de HCl. As células ECL são estimuladas a secretar histamina pelo hormônio gastrina, formado na porção antral da mucosa gástrica em resposta à presença de proteínas.
▪ Gastrina: secretado pelas células G, localizadas nas glândulas pilóricas no estômago distal. Sua produção é estimulada pela presença de proteínas no antro. Movimentos de mistura do estômago transportam a gastrina até as células ECL no corpo do estômago, causando liberação de histamina, que age diretamente nas glândulas oxínticas profundas, estimulando secreção de ácido clorídrico.
• Regulação da secreção de pepsinogênio: a secreção ocorre nas células pépticas nas glândulas oxínticas, devido à estimulação das células pépticas por acetilcolina liberada pelo plexo mioentérico, ou pela estimulação da secreção das células pépticas pelo ácido no estômago. Esses ácidos não estimulam diretamente as células, mas provocam outros reflexos entéricos que amplificam os sinais nervosos para as células pépticas. Desse modo, a secreção do pepsinogênio é fortemente influenciada pela quantidade de ácido no estômago.
Fases da secreção gástrica
• Fase cefálica: no momento da ingestão, resultante da visão, odor, lembrança ou sabor do alimento. Sinais originados no córtex cerebral e centros do apetite na amígdala e hipotálamo são transmitidos pelos núcleos motores dorsais dos nervos vagos e pelos nervos vagos ao estômago. Provoca 30% da secreção.
• Fase gástrica: entrada do alimento no estômago excita reflexos longos vasovagais, reflexos entéricos locais e mecanismo da gastrina, levando à produção de suco gástrico por várias horas. Contribui com 60% da secreção gástrica total.
• Fase intestinal: alimento na porção superior do intestino delgado causando produção de secreção gástrica, devido à liberação de pequenas quantidades de gastrina pela mucosa duodenal. Representa 10% da secreção de ácido.
• Ácinos pancreáticos: produzem as enzimas digestivas pancreáticas, secretando também grandes volumes de solução de bicarbonato de sódio.
• Ácinos pancreáticos → ducto pancreático → ducto hepático → papila de Vater (envolta por esfíncter de Oddi) • Aumento da secreção de suco pancreático – ocorre pela presenta de quimo no duodeno.
• Enzimas digestivas pancreáticas:
o Digestão de proteínas – tripsina (mais abundante), quimotripsina, carboxipolipeptidase (cliva peptídeos pequenos em aminoácidos individuais). Tripsina e quimotripsina hidrolisam proteínas a peptídeos de tamanhos variados.
▪ São secretadas como tripsinogênio, quimotripsinogênio e procarboxipolipeptidase, sendo ativadas por meio de outras enzimas (no caso do tripsinogênio é a enterocinase). A tripsina já ativada cliva as outras.
▪ Para evitar que ocorra digestão do próprio pâncreas, é secretado junto inibidor de tripsina (inativa tripsina dentro do pâncreas). Quando há bloqueio do ducto pancreático, acumula-se grande quantidade das enzimas inativadas dentro do pâncreas, sendo que aí o efeito do inibidor é insuficiente e acaba ocorrendo ativação dessas enzimas, gerando pancreatite aguda.
o Digestão de carboidratos – amilase pancreática (hidrolisa carboidratos, exceto celulose, formando dissacarídeos e trissacarídeos)
o Digestão de gorduras – lipase pancreática (hidrolisa gorduras neutras a ácidos graxos e monoglicerídeos), colesterol esterase (hidrolisa ésteres de colesterol) e fosfolipase (cliva ácidos graxos de fosfolipídios).
• Secreção de íons bicarbonato: enzimas do suco pancreático são secretadas pelos ácinos das glândulas pancreáticas, enquanto o bicarbonato e a água são secretados pelas células epiteliais dos ductos que se originam nos ácinos. A função do HCO3- seria de neutralizar o ácido clorídrico originado no estômago.
o Etapas da secreção: difusão de CO2 para a célula a partir do sangue → formação de ácido carbônico, que se dissocia em bicarbonato e hidrogênio → transporte ativo de bicarbonato para o lúmen, associado a íon sódio →
