Fysiologie v/h gastro-intestinale stelsel
H1: Algemene begrippen
A/ Delen en algemene structuur v/h
spijsverteringsstelsel
Mond – slokdarm – maag – duodenum/ twaalfvingerige darm – dunne
darm (jejunum & ileum) – dikke darm (colon & rectum)
Van binnen naar buiten, dwarse doorsnede 4 lagen:
- Mucosa met epitheel, subepitheliaal BW (l. propria) & muscularis mucosae
(dunne spierlaag)
- Submucosa (sterk gevasculariseerd losmazig BW)
- Muscularis met binnenste circulaire en buitenste longitudinale gladde
spierlaag, variatie:
o Bovenste deel slokdarm: dwarsgestreept spierweefsel
o Maag: binnenkant v circulaire spierlaag nog 3 de schuingerichte en
onreg. Spierlaag
- Adventitia (losmazig BW): omgeven door viscerale blad v/h peritoneum
(=serosa)
o Serosa: loopt door in mesenterium via dewelke bv, lv & z de GI-
tractus bereiken
Enterische zenuwstelsel (∈1milj neuronen)
- Cellichamen gelegen in:
o Submuceuze plexus van Meissner
o Myenterische plexus van Auerbach (gelegen tss circ. & long.
spierlaag)
- 3 grote types neuronen:
o (1) Sensorische neuronen: detecteren chemische of mechanische
prikkels
o (2) Interneuronen: geven signalen tss neuronen door
o (3) Motorische neuronen: innerveren gladde spiercellen of kliercellen
B/ Functies van het spijsverteringsstelsel
Vertering – absorptie – secretie – motiliteit – uitscheiding –
immuunbarrière
Spijsverteringsstelsel = essentieel voor opname v voedingsstoffen uit
buitenwereld. Omvatten:
- Bouwstoffen (EW, Ca, Fe, H2O …)
- Energieleverende brandstoffen (vnl. koolhydraten & vetten)
- Katalyserende stoffen (vitaminen & mineralen)
Functies:
- Vertering: afbraak grote moleculen via scheikundige reacties
,- Absorptie: gebeurt op passieve & actieve manier
- Secretie: vertering grote moleculen door aantal verteringsenzymen
- Motiliteit: functie v spierlaag v/h spijsverteringskanaal
- Uitscheiding
,C/ Algemene gegevens in verband met motiliteit
Gemeenschappelijke mechanismen motiliteit
(1) Peristaltiek
Bolus darminhoud v oraal (contractie spierlaag) anaal (gecoördineerde
relaxatie spierlaag)
Mechanisme: neurogeen & berust op intramurale reflex = law of the
intestine
Prikkeling mucosa door uitrekking/ distensie door bolus => activatie v in
mucosa gelegen uiteinden v sensorische neuronen interneuronen
contractiele motorneuronen aan orale zijde v bolus & relaxerende
motorneuronen aan anale zijde v bolus
- Contractiele NT: acetylcholine (ACh) & tachykinines
- Relaxerende NT: stikstofmonoxide (NO), vasoactief intestinaal polypeptide
(VIP) & ATP
- Intrinsieke snelheid: 2-25 cm/sec
(2) Basaal elektrisch ritme
Automatische ritmische fluctuaties v/d membraanpotentiaal tussen ± -
65 en -45 mV*
*Uitz.: niet in slokdarm & proximale deel v/d maag
- Spontante depolarisatie of “slow waves”: lokken op zichzelf geen contractie
uit
- Contractie: AP of “spike potentials” supponeren op slow waves
o K versterkt (ACh) of onderdrukt (Epinefrine) w door NT
- Interstitiële cellen van Cajal = essentieel voor ontstaan BER
o Zijn met elkaar verbonden & vormen 3D-netwerk binnen en/ of tussen
spierlagen
o Communiceren met elkaar & met gladde spiercellen via GAP junctions
- Frequentie BER ≠ constant over GI-tractus:
o Maag ~ slow waves vanaf bovenste deel corpus: 2 à 4 per minuut
o Duodenum: 12 per minuut (daalt tot 8 à 9 per minuut in terminale
ileum)
o Colon: 2 (ileocaecale klep) tot 6 per minuut (sigmoïd colon)
(3) Migrerend motorisch complex
Cyclus v motorische activiteit in maag en dunne darm in nuchtere
toestand
- Gebeurt wanneer vertering & absorptie in dunne darm is beëindigd/ bij
inname v voedsel w MMC onmiddellijk gestopt
- Migratie v maag distale ileum
- Elke cyclus bestaat uit 3 fasen:
o (1) zonder contracties: geen spike potentials op slow waves
o (2) onregelmatige contracties: er enten op onregelmatige wijze spike
potentials op slow waves
, o (3) regelmatige contracties: er enten systematisch spike potentials op
slow waves
- Interval tussen op elkaar volgende cycli = 90min
- Functie = “intestinal housekeeper”: ledigen v maag & dunne darm v
residuele inhoud
,Regulatie van secretie en motiliteit
(1) Humoraal
- Endocrien: via bloedbaan
- Paracrien: via interstitium
(2) Neuronaal
Intrinsieke bezenuwing – enterische zenuwstelsel
Cellichamen gelokaliseerd in: 1: plexus van Meissner X secretie
2: Plexus van Auerbach X motiliteit
Ku aantal functies v spijsverteringskanaal volledig autonoom regelen
(cfr. peristaltiek)
Extrinsieke bezenuwing – parasympaticus & orthosympaticus
Parasympatische bezenuwing: Craniale parasympaticus, vnl n. vagus
Uitz.: laatste deel dikke darm (rectosigmoïd),
sacrale PS
Preggl zenuwvezels wand GI-tractus synaps met neuronen v
enterische ZS:
Algemeen: cholinerge motorneuronen in plexussen v Meissner &
Auerbach => secretie & motoriek ↑
Functies:
- Contractie v gladde spiercellen
- Relaxatie onderste oesofagale sfincter & proximale maag (door excitatie v
inhiberende neuronen = NANC-neuronen; NT is NO, VIP, ATP of combi)
- Geen direct effect thv bloedvaten (uitz: speekselklieren X vasodilatatie)
Orthosympatische bezenuwing:
Preggl zenuwvezels ontspringen uit T- & L-segmenten v/h ruggenmerg
paravertebrale ganglia prevertebrale ganglia (ggl. coeliacum,
mesentericum sup & inf): synaps postgll vezels darmwand: eindigen
op cholinerge motoneuronen of secreto-motoneuronen, waarvan vrijstelling
w geremd
Functies:
- relaxerend effect v/d spieren
- geringe onderdrukking v/d secreties
- Contractie v sfincters
- Vasoconstrictie v/d bloedvaten via het vrijgestelde NA
,H2: Fysiologie van mond en slokdarm
A: De kauwbeweging
- Functie:
o (1 Kleiner maken v voedingsbestanddelen
o (2) Voeding mengen met speeksel (essentieel voor afbraak
cellulosemembranen)
- Normale rusttoestand: tonische activiteit v/d kaaksluiters => mond
gesloten, kaken gedeeltelijk gesloten, tanden niet in contact
- Kauwen = reflectoir mechanisme (frequentie = 1Hz, kracht = 10-50N):
o Voedsel in contact met mucosa reflex naar hersenstam
kaaksluiters relaxeren, kaakopeners contraheren mond open
o Open mond vermindert de druk reset v/d kaaksluiters-tonus &
relaxatie v kaakopeners kaak sluit voedsel in contact met mucosa
…
Inhiberend mechanisme om grote krachten te vermijden!
(receptoren in kauwspieren, slijmvlies mondholte & kaakgewricht registreren stand
kaken & ontwikkelde kracht & remmen kaaksluiting reflectoir af van zodra bepaalde
kracht of sluitingsgraad v/d kaak w bereikt)
B: De slikbeweging
Slikcentra en effectoren
Drie fasen van de slikbeweging:
1) Mondfase of orale fase: mond keel (vrijwillig)
- Oiv corticale slikcentrum
2) Keelfase of faryngale fase: keel bovenste deel v/d slokdarm (reflectoir)
- Oiv bulbaire slikcentrum in hersenstam (∈ programma voor sequentiële
activatie v ≠ spieren v zodra voedselbolus keelholte heeft bereikt)
o Ontvangt impulsen v corticale slikcentrum & van receptoren v farynx
& slokdarm
o Stuurt impulsen naar motorische kernen v ≠ CranZen (activatie
effectorspieren*)
o Stuurt impulsen naar AH-centrum voor remming v/d inademing tijdens
slikken
Nucleus ambiguus Gestreepte spieren (tong- en farynxspieren, bovenste
oesofagiale sfincter & spieren v bovenste 1/3 v/d slokdarm)
Nucleus dorsalis nervi Gladde spieren (distale 2/3 v/d slokdarm en lagere
vagi (X plexus v oesofagiale sfincter)
Auerbach)
3) Slokdarmfase of oesofagiale fase: slokdarm maag (reflectoir)
Oesofagiale manometrie
- Bovenste oesofagiale sfincter: neurogene rusttonus (intraluminale druk =
25mmHg)
o Voorkomt aerofagie = lucht slikken (supragastrisch boeren)
- Onderste oesofagiale sfincter: myogene tonus (20-40mmHg)
, o Voorkomt gastro-oesofagiale reflux samen met crurale deel v/h
diafragma & de hoek van His
H1: Algemene begrippen
A/ Delen en algemene structuur v/h
spijsverteringsstelsel
Mond – slokdarm – maag – duodenum/ twaalfvingerige darm – dunne
darm (jejunum & ileum) – dikke darm (colon & rectum)
Van binnen naar buiten, dwarse doorsnede 4 lagen:
- Mucosa met epitheel, subepitheliaal BW (l. propria) & muscularis mucosae
(dunne spierlaag)
- Submucosa (sterk gevasculariseerd losmazig BW)
- Muscularis met binnenste circulaire en buitenste longitudinale gladde
spierlaag, variatie:
o Bovenste deel slokdarm: dwarsgestreept spierweefsel
o Maag: binnenkant v circulaire spierlaag nog 3 de schuingerichte en
onreg. Spierlaag
- Adventitia (losmazig BW): omgeven door viscerale blad v/h peritoneum
(=serosa)
o Serosa: loopt door in mesenterium via dewelke bv, lv & z de GI-
tractus bereiken
Enterische zenuwstelsel (∈1milj neuronen)
- Cellichamen gelegen in:
o Submuceuze plexus van Meissner
o Myenterische plexus van Auerbach (gelegen tss circ. & long.
spierlaag)
- 3 grote types neuronen:
o (1) Sensorische neuronen: detecteren chemische of mechanische
prikkels
o (2) Interneuronen: geven signalen tss neuronen door
o (3) Motorische neuronen: innerveren gladde spiercellen of kliercellen
B/ Functies van het spijsverteringsstelsel
Vertering – absorptie – secretie – motiliteit – uitscheiding –
immuunbarrière
Spijsverteringsstelsel = essentieel voor opname v voedingsstoffen uit
buitenwereld. Omvatten:
- Bouwstoffen (EW, Ca, Fe, H2O …)
- Energieleverende brandstoffen (vnl. koolhydraten & vetten)
- Katalyserende stoffen (vitaminen & mineralen)
Functies:
- Vertering: afbraak grote moleculen via scheikundige reacties
,- Absorptie: gebeurt op passieve & actieve manier
- Secretie: vertering grote moleculen door aantal verteringsenzymen
- Motiliteit: functie v spierlaag v/h spijsverteringskanaal
- Uitscheiding
,C/ Algemene gegevens in verband met motiliteit
Gemeenschappelijke mechanismen motiliteit
(1) Peristaltiek
Bolus darminhoud v oraal (contractie spierlaag) anaal (gecoördineerde
relaxatie spierlaag)
Mechanisme: neurogeen & berust op intramurale reflex = law of the
intestine
Prikkeling mucosa door uitrekking/ distensie door bolus => activatie v in
mucosa gelegen uiteinden v sensorische neuronen interneuronen
contractiele motorneuronen aan orale zijde v bolus & relaxerende
motorneuronen aan anale zijde v bolus
- Contractiele NT: acetylcholine (ACh) & tachykinines
- Relaxerende NT: stikstofmonoxide (NO), vasoactief intestinaal polypeptide
(VIP) & ATP
- Intrinsieke snelheid: 2-25 cm/sec
(2) Basaal elektrisch ritme
Automatische ritmische fluctuaties v/d membraanpotentiaal tussen ± -
65 en -45 mV*
*Uitz.: niet in slokdarm & proximale deel v/d maag
- Spontante depolarisatie of “slow waves”: lokken op zichzelf geen contractie
uit
- Contractie: AP of “spike potentials” supponeren op slow waves
o K versterkt (ACh) of onderdrukt (Epinefrine) w door NT
- Interstitiële cellen van Cajal = essentieel voor ontstaan BER
o Zijn met elkaar verbonden & vormen 3D-netwerk binnen en/ of tussen
spierlagen
o Communiceren met elkaar & met gladde spiercellen via GAP junctions
- Frequentie BER ≠ constant over GI-tractus:
o Maag ~ slow waves vanaf bovenste deel corpus: 2 à 4 per minuut
o Duodenum: 12 per minuut (daalt tot 8 à 9 per minuut in terminale
ileum)
o Colon: 2 (ileocaecale klep) tot 6 per minuut (sigmoïd colon)
(3) Migrerend motorisch complex
Cyclus v motorische activiteit in maag en dunne darm in nuchtere
toestand
- Gebeurt wanneer vertering & absorptie in dunne darm is beëindigd/ bij
inname v voedsel w MMC onmiddellijk gestopt
- Migratie v maag distale ileum
- Elke cyclus bestaat uit 3 fasen:
o (1) zonder contracties: geen spike potentials op slow waves
o (2) onregelmatige contracties: er enten op onregelmatige wijze spike
potentials op slow waves
, o (3) regelmatige contracties: er enten systematisch spike potentials op
slow waves
- Interval tussen op elkaar volgende cycli = 90min
- Functie = “intestinal housekeeper”: ledigen v maag & dunne darm v
residuele inhoud
,Regulatie van secretie en motiliteit
(1) Humoraal
- Endocrien: via bloedbaan
- Paracrien: via interstitium
(2) Neuronaal
Intrinsieke bezenuwing – enterische zenuwstelsel
Cellichamen gelokaliseerd in: 1: plexus van Meissner X secretie
2: Plexus van Auerbach X motiliteit
Ku aantal functies v spijsverteringskanaal volledig autonoom regelen
(cfr. peristaltiek)
Extrinsieke bezenuwing – parasympaticus & orthosympaticus
Parasympatische bezenuwing: Craniale parasympaticus, vnl n. vagus
Uitz.: laatste deel dikke darm (rectosigmoïd),
sacrale PS
Preggl zenuwvezels wand GI-tractus synaps met neuronen v
enterische ZS:
Algemeen: cholinerge motorneuronen in plexussen v Meissner &
Auerbach => secretie & motoriek ↑
Functies:
- Contractie v gladde spiercellen
- Relaxatie onderste oesofagale sfincter & proximale maag (door excitatie v
inhiberende neuronen = NANC-neuronen; NT is NO, VIP, ATP of combi)
- Geen direct effect thv bloedvaten (uitz: speekselklieren X vasodilatatie)
Orthosympatische bezenuwing:
Preggl zenuwvezels ontspringen uit T- & L-segmenten v/h ruggenmerg
paravertebrale ganglia prevertebrale ganglia (ggl. coeliacum,
mesentericum sup & inf): synaps postgll vezels darmwand: eindigen
op cholinerge motoneuronen of secreto-motoneuronen, waarvan vrijstelling
w geremd
Functies:
- relaxerend effect v/d spieren
- geringe onderdrukking v/d secreties
- Contractie v sfincters
- Vasoconstrictie v/d bloedvaten via het vrijgestelde NA
,H2: Fysiologie van mond en slokdarm
A: De kauwbeweging
- Functie:
o (1 Kleiner maken v voedingsbestanddelen
o (2) Voeding mengen met speeksel (essentieel voor afbraak
cellulosemembranen)
- Normale rusttoestand: tonische activiteit v/d kaaksluiters => mond
gesloten, kaken gedeeltelijk gesloten, tanden niet in contact
- Kauwen = reflectoir mechanisme (frequentie = 1Hz, kracht = 10-50N):
o Voedsel in contact met mucosa reflex naar hersenstam
kaaksluiters relaxeren, kaakopeners contraheren mond open
o Open mond vermindert de druk reset v/d kaaksluiters-tonus &
relaxatie v kaakopeners kaak sluit voedsel in contact met mucosa
…
Inhiberend mechanisme om grote krachten te vermijden!
(receptoren in kauwspieren, slijmvlies mondholte & kaakgewricht registreren stand
kaken & ontwikkelde kracht & remmen kaaksluiting reflectoir af van zodra bepaalde
kracht of sluitingsgraad v/d kaak w bereikt)
B: De slikbeweging
Slikcentra en effectoren
Drie fasen van de slikbeweging:
1) Mondfase of orale fase: mond keel (vrijwillig)
- Oiv corticale slikcentrum
2) Keelfase of faryngale fase: keel bovenste deel v/d slokdarm (reflectoir)
- Oiv bulbaire slikcentrum in hersenstam (∈ programma voor sequentiële
activatie v ≠ spieren v zodra voedselbolus keelholte heeft bereikt)
o Ontvangt impulsen v corticale slikcentrum & van receptoren v farynx
& slokdarm
o Stuurt impulsen naar motorische kernen v ≠ CranZen (activatie
effectorspieren*)
o Stuurt impulsen naar AH-centrum voor remming v/d inademing tijdens
slikken
Nucleus ambiguus Gestreepte spieren (tong- en farynxspieren, bovenste
oesofagiale sfincter & spieren v bovenste 1/3 v/d slokdarm)
Nucleus dorsalis nervi Gladde spieren (distale 2/3 v/d slokdarm en lagere
vagi (X plexus v oesofagiale sfincter)
Auerbach)
3) Slokdarmfase of oesofagiale fase: slokdarm maag (reflectoir)
Oesofagiale manometrie
- Bovenste oesofagiale sfincter: neurogene rusttonus (intraluminale druk =
25mmHg)
o Voorkomt aerofagie = lucht slikken (supragastrisch boeren)
- Onderste oesofagiale sfincter: myogene tonus (20-40mmHg)
, o Voorkomt gastro-oesofagiale reflux samen met crurale deel v/h
diafragma & de hoek van His
