Hoofdstuk 1: Gastro-intestinale motiliteit
1. Inleiding
Maag-darmstelsel:
- Holle buis: mond tot anus onderverdeeld in compartimenten gesloten door sluit
spieren om maagzuren niet naar andere compartimenten te laten vloeien
- Structuur compartiment hangt samen met de functie
- Compartimenten worden gescheiden door sluitspieren
- Toevoeging van secreties van speekselklieren, lever en pancreas
Functie:
- Voedingsstoffen opnemen + ons lichaam van E voorzien door digestie eerst
mechanische verwerking + opslag van ingenomen voeding
- Hongersignalen en andere signalen uitsturen + afweersysteem door contact met
bacteriën en parasieten
Mucosa:
- Epitheliale laag: villi en crypten oppervlakte vergroting voor opname voeding +
zodat alle cellen contact kunnen maken met stoffen
- Lamina propria: bindweefsel met bloedvaten, immuuncellen, …
- Onderaan: stamcellen van de darm migreren en differenciëren vanuit crypten
darm vernieuwt zichzelf om de 3 à 4 dagen
Muscularis mucosa: dunne spierlaag tussen lamina propria en submucosa
Submucosa: los bindweefsel (bloedvaten en zenuwcellen)
Spierlaag: circulaire en longitudinale spierlaag met myenterische plexus tussen zorgen
voor de contractie van de darm
Serosa: omhullende bindweefsellaag met bloedvaten, lymfevaten en zenuwvezels
2. Controle mechanismen
2.1. Neuronale controle: extrinsiek-intrinsiek
Aansturing maag-darmkanaal:
- Intrinsiek: enterisch zenuwstelsel
- Extrinsiek: autonome zenuwstelsel + enkele willekeurige vezels
- Aansturing door CZS, maar heeft ook eigen ZS dat onafhankelijk van CZS kan werken
- Short reflex: via enterisch ZS
- Long reflex: via centraal ZS
1
,Enterisch zenuwstelsel: The little brain
- Plexus = netwerk van zenuwcellen short reflexen
- Werkt onafhankelijk van CZS:
- Myenterische plexus: cellichamen zitten tussen circulaire en longitudinale
spierlaag regulatie van contracties (Auerbach’s: slokdarm-rectum)
- Submucosus plexus: in de submucosa en reguleert secreties van de darm
(Meissner’s: dunne-dikke darm)
- Je moet ze zien als zenuwknopen verbonden met interneuronen
- Stukjes darm kunnen onafhankelijk van CZS contraheren door het little brain
- Vertering voedsel: vorming AZ en koolhydraten activatie chemoreceptoren
- Motorneuronen: activatie spier en bloedcellen voor fysiologische veranderingen
Excitatorische motorneuronen: acetylcholine en substance P als belangrijkste NT
Inhibitorische motorneuronen: NO, ATP, VIP/PACAP als belangrijkste NT
Splanchnische en vagale afferente zenuwbanen signalen gaan via het CZS en de signalen
komen terug naar het maagdarmstelsel
Neuronale controle: extrinsiek
- Willekeurig ZS: enkel slikken (12e hersenzenuw) en defeceren
- Autonoom ZS: geen controle op
- Parasympatische innervatie: paravertebrale ganglia
- Nervus Vagus: hersenstam, proximaal deel van maagdarmkanaal
- Nervus Splanchnicus Pelvinus: ruggenmerg (sacraal), distale colon en
rectum
- Sympatische innervatie: ruggenmerg (thoracolumbaal), door de
paravertebrale ganglia naar de prevertebrale ganglia
van hieruit gaan vezels naar de darm
- 1/3 wordt gecontroleerd door willekeurige ZS en wordt gecontroleerd door
dwarsgestreepte spieren en de rest door gladde spieren
Extrinsiek-parasympatisch afferent:
- Vagus: sensorische info (chemoreceptoren, mechanoreceptoren) van de slokdarm tot
1/3 transverse colon naar de medulla
- Bekkenzenuw: sensorische info van 2/3 transverse colon tot rectum naar ruggenmerg
Extrinsiek-sympatisch afferent:
- Sensorische info naar 1 van de 4 sympatische prevertebrale ganglia
- Deze ganglia zenden afferente zenuwvezels langs de greater splanchnic nerve, lesser
splanchnic nerve en lumbar splanchnic nerve naar het ruggenmerg
Efferente zenuwbanen: lokale effectorsystemen activeren die gedrag van darm gaan leiden
2
, Extrinsiek-parasympatisch efferent:
- Via de vagus & bekkenzenuw naar de darm
- Preganglionische vezels: synaps met nicotine receptor op parasympatische ganglia in
het enterisch ZS en secretie van acetylcholine
- Postganglionische vezels: secretie van excitatorische (Ach en sub P) of inhibitorische
(vasoactief intestinaal peptide, NO, ATP) NT
- Activatie of inhibitie van spiercellen of enteroendocriene cellen
- Synaps met nicotine receptor: Ach vrijzetten om muscarine receptor te activeren en
norepinefrine vrij te zetten inhibitie doelwitweefsel
Extrinsiek-sympatisch efferent:
- Sympatische zenuwvezels: synaps met de prevertebrale ganglia en vrijzetting van Ach
celiac ganglion, superior mesenteric ganglion, inferior mesenteric ganglion,
hypogastric ganglion
- Efferente zenuwvezels vanuit ganglia naar effector cellen, secretie van norepinefrine
en inhibitie doelweefsel
Sympatisch: vooral inhibitorisch
Parasympatisch: inhibitorisch en excitatorisch
2.2. Myogene controle
Spiercel-interstitiële cellen van Cajal:
- Controle motorische activiteit:
- Gladde spieren: niet onder controle van de wil spontane depolarisatie en
repolarisatie elke 20 sec = ‘slow wave’ of basaal elektrisch
ritme van de maag
- Dwarsgestreepte spieren: bovenste slokdarmsfincter, bovenste deel (1/3)
slokdarmlichaam, de externe anale sfincter
onder controle van de wil
- De interstitiële cellen van Cajal (ICCs): elektrische pacemaker cellen in maagdarm
stelsel die de slow wave frequentie bepalen
- Negatieve membraanpotentiaal: niet constant, continu Na+ kanalen depolarisatie
K+ kanalen gaan open repolarisatie wordt wat positiever en door
repolarisatie terug wat negatiever in de maag om de 20 sec. en in de dunne
darm om de 5 sec. basaal elektrisch ritme en zorgen voor zeker tonus
- Pacemakercellen: bepalen waarom we in de maag 3 contracties hebben per min. en
waarom we er 12 per min. hebben in de darm
3
1. Inleiding
Maag-darmstelsel:
- Holle buis: mond tot anus onderverdeeld in compartimenten gesloten door sluit
spieren om maagzuren niet naar andere compartimenten te laten vloeien
- Structuur compartiment hangt samen met de functie
- Compartimenten worden gescheiden door sluitspieren
- Toevoeging van secreties van speekselklieren, lever en pancreas
Functie:
- Voedingsstoffen opnemen + ons lichaam van E voorzien door digestie eerst
mechanische verwerking + opslag van ingenomen voeding
- Hongersignalen en andere signalen uitsturen + afweersysteem door contact met
bacteriën en parasieten
Mucosa:
- Epitheliale laag: villi en crypten oppervlakte vergroting voor opname voeding +
zodat alle cellen contact kunnen maken met stoffen
- Lamina propria: bindweefsel met bloedvaten, immuuncellen, …
- Onderaan: stamcellen van de darm migreren en differenciëren vanuit crypten
darm vernieuwt zichzelf om de 3 à 4 dagen
Muscularis mucosa: dunne spierlaag tussen lamina propria en submucosa
Submucosa: los bindweefsel (bloedvaten en zenuwcellen)
Spierlaag: circulaire en longitudinale spierlaag met myenterische plexus tussen zorgen
voor de contractie van de darm
Serosa: omhullende bindweefsellaag met bloedvaten, lymfevaten en zenuwvezels
2. Controle mechanismen
2.1. Neuronale controle: extrinsiek-intrinsiek
Aansturing maag-darmkanaal:
- Intrinsiek: enterisch zenuwstelsel
- Extrinsiek: autonome zenuwstelsel + enkele willekeurige vezels
- Aansturing door CZS, maar heeft ook eigen ZS dat onafhankelijk van CZS kan werken
- Short reflex: via enterisch ZS
- Long reflex: via centraal ZS
1
,Enterisch zenuwstelsel: The little brain
- Plexus = netwerk van zenuwcellen short reflexen
- Werkt onafhankelijk van CZS:
- Myenterische plexus: cellichamen zitten tussen circulaire en longitudinale
spierlaag regulatie van contracties (Auerbach’s: slokdarm-rectum)
- Submucosus plexus: in de submucosa en reguleert secreties van de darm
(Meissner’s: dunne-dikke darm)
- Je moet ze zien als zenuwknopen verbonden met interneuronen
- Stukjes darm kunnen onafhankelijk van CZS contraheren door het little brain
- Vertering voedsel: vorming AZ en koolhydraten activatie chemoreceptoren
- Motorneuronen: activatie spier en bloedcellen voor fysiologische veranderingen
Excitatorische motorneuronen: acetylcholine en substance P als belangrijkste NT
Inhibitorische motorneuronen: NO, ATP, VIP/PACAP als belangrijkste NT
Splanchnische en vagale afferente zenuwbanen signalen gaan via het CZS en de signalen
komen terug naar het maagdarmstelsel
Neuronale controle: extrinsiek
- Willekeurig ZS: enkel slikken (12e hersenzenuw) en defeceren
- Autonoom ZS: geen controle op
- Parasympatische innervatie: paravertebrale ganglia
- Nervus Vagus: hersenstam, proximaal deel van maagdarmkanaal
- Nervus Splanchnicus Pelvinus: ruggenmerg (sacraal), distale colon en
rectum
- Sympatische innervatie: ruggenmerg (thoracolumbaal), door de
paravertebrale ganglia naar de prevertebrale ganglia
van hieruit gaan vezels naar de darm
- 1/3 wordt gecontroleerd door willekeurige ZS en wordt gecontroleerd door
dwarsgestreepte spieren en de rest door gladde spieren
Extrinsiek-parasympatisch afferent:
- Vagus: sensorische info (chemoreceptoren, mechanoreceptoren) van de slokdarm tot
1/3 transverse colon naar de medulla
- Bekkenzenuw: sensorische info van 2/3 transverse colon tot rectum naar ruggenmerg
Extrinsiek-sympatisch afferent:
- Sensorische info naar 1 van de 4 sympatische prevertebrale ganglia
- Deze ganglia zenden afferente zenuwvezels langs de greater splanchnic nerve, lesser
splanchnic nerve en lumbar splanchnic nerve naar het ruggenmerg
Efferente zenuwbanen: lokale effectorsystemen activeren die gedrag van darm gaan leiden
2
, Extrinsiek-parasympatisch efferent:
- Via de vagus & bekkenzenuw naar de darm
- Preganglionische vezels: synaps met nicotine receptor op parasympatische ganglia in
het enterisch ZS en secretie van acetylcholine
- Postganglionische vezels: secretie van excitatorische (Ach en sub P) of inhibitorische
(vasoactief intestinaal peptide, NO, ATP) NT
- Activatie of inhibitie van spiercellen of enteroendocriene cellen
- Synaps met nicotine receptor: Ach vrijzetten om muscarine receptor te activeren en
norepinefrine vrij te zetten inhibitie doelwitweefsel
Extrinsiek-sympatisch efferent:
- Sympatische zenuwvezels: synaps met de prevertebrale ganglia en vrijzetting van Ach
celiac ganglion, superior mesenteric ganglion, inferior mesenteric ganglion,
hypogastric ganglion
- Efferente zenuwvezels vanuit ganglia naar effector cellen, secretie van norepinefrine
en inhibitie doelweefsel
Sympatisch: vooral inhibitorisch
Parasympatisch: inhibitorisch en excitatorisch
2.2. Myogene controle
Spiercel-interstitiële cellen van Cajal:
- Controle motorische activiteit:
- Gladde spieren: niet onder controle van de wil spontane depolarisatie en
repolarisatie elke 20 sec = ‘slow wave’ of basaal elektrisch
ritme van de maag
- Dwarsgestreepte spieren: bovenste slokdarmsfincter, bovenste deel (1/3)
slokdarmlichaam, de externe anale sfincter
onder controle van de wil
- De interstitiële cellen van Cajal (ICCs): elektrische pacemaker cellen in maagdarm
stelsel die de slow wave frequentie bepalen
- Negatieve membraanpotentiaal: niet constant, continu Na+ kanalen depolarisatie
K+ kanalen gaan open repolarisatie wordt wat positiever en door
repolarisatie terug wat negatiever in de maag om de 20 sec. en in de dunne
darm om de 5 sec. basaal elektrisch ritme en zorgen voor zeker tonus
- Pacemakercellen: bepalen waarom we in de maag 3 contracties hebben per min. en
waarom we er 12 per min. hebben in de darm
3