FISIOLOGIA DO TGI - fase gástrica e intestinal

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Professor Rafael – BMF 2
Fases: Gástrica e Intestinal 
1. visão geral:
· Funções do trato gastrointestinal: digestão, absorção, motilidade (é controlada pelo SNC e pelo SNE → o entérico) e secreção.
· A divisão em 3 fases é didática → fase cefálica, fase gástrica e fase intestinal.
caso clínico - omeoprazol:
· O omeoprazol é um medicamento utilizado para proteção contra a secreção de ácido → em casos como o de gastrite nervosa.
· O seu mecanismo de ação age por inibição da H+K+ATPase, enzima localizada especificamente na célula parietal do estômago e responsável por uma das etapas finais no mecanismo de produção de ácido (HCl-) a nível gástrico.
· A relação entre a cólera e o omeoprazol se dá pois ele inibe a bomba de prótons das células estomacais, não ocorre a produção de H+ no sentido do lúmen do estômago, porém o cloreto continua sendo produzido e secretado no lúmen intestinal → por ter a falta do HCl- pelo uso crônico de omeoprazol, a acidez do estômago fia prejudicada e a ação contra patógenos também (o que facilita a contaminação por cólera).
2. fase cefálica:
· Na fase cefálica existe uma serie de estímulos sensoriais → como: estímulos visuais, olfatórios e auditivos → isso tudo vai para o bulbo através de neurônios parassimpáticos o que leva a ativação do trato gastrointestinal (motilidade e secreção) → ou seja, ele prepara para a chegada do alimento.
· O sistema nervoso entérico conversa com o sistema nervoso central → e está muito sujeito a alterações emocionais.
· O que leva a ativação do trato gastrointestinal? O sistema nervoso parassimpático aumenta o peristaltismo, assim aumentando as secreções → o bulbo também envia sinais eferentes por meio de neurônios autonômicos para as glândulas salivares (aumentando a secreção de saliva na cavidade oral).
· Em situações de estresse é possível observar que a boca fica seca pois o simpático está ativado → assim inibindo o trato.
· Motilidade: faz com que o alimento seja propulsionado até o ânus → existe o peristaltismo oral e o segmentar (mistura o alimento).
· SNA libera Ach para ativação do parassimpático que ativa o trato.
· O estimulo para deglutição é a pressão criada quando empurra o bolo contra o palato mole e a parte posterior da cavidade oral → essa pressão ativa neurônios sensoriais, levando informações pelo nervo glossofaríngeo → para o centro de deglutição do bulbo.
eventos após o reflexo da deglutição:
· No início do reflexo da deglutição os neurônios somáticos ativam a contração dos músculos da faringe e do esôfago em sua porção superior.
· A nasofaringe é fechada pelo palato mole e pela epiglote → a traqueia e a abertura do esfíncter esofágico superior são fechadas.
· A respiração é inibida a medida que o bolo passa → a epiglote dobra para impedir que o bolo alimentar entre nas vias aéreas.
3. fase gástrica:
· O bolo alimentar tem sentido oral-aboral através do peristaltismo → onde as contrações segmentares são responsáveis por misturar o alimento (pode acontecer no esôfago e estômago).
· Nos reflexos da fase gástrica, a distensão do estômago e a presença de peptídeos ou de aminoácidos no lúmen ativam células endócrinas e neurônios entéricos. 
· Hormônios, neurotransmissores e moléculas parácrinas, então, influenciam a motilidade e a secreção.
· O estômago é responsável por armazenar o bolo alimentar → quando o alimento chega através do esôfago, o estômago relaxa e expande para acomodar o bolo (relaxamento receptivo) → a metade superior do estômago permanece relativamente em repouso até que ele esteja pronto para ser digerido (na parte inferior do estômago).
· Sem essa regulação, o intestino delgado não seria capaz de digerir e absorver a carga de quimo que chega.CORRELAÇÃO CLÍNICA: 
Cirurgia bariátrica: leva a uma alteração anatômica e fisiológica do estômago → perdendo muitas células especificas e necessárias para digestão → o que justifica uma recuperação lenta.
Vômito: o peristaltismo tem o sentido invertido → levando o alimento no sentido oral → isso pode ocorrer pela diminuição de motilidade e secreção 
Refluxo gastroesofágico: é algo normal que acontece de forma fisiológica → difere em quantidade para ser considerado uma patologia → o esôfago não foi preparado para receber bastante ácido clorídrico → por isso a amilase salivar desce pelo esôfago tamponando esse ácido que vem do estômago.
· A barreira mucosa gástrica suporta a acidez do suco gástrico → possuindo diversas proteções:
· Íons H+, pepsina e HCO3- realizam o tamponamento.
· Células epiteliais que prozem muco protegendo o epitélio → cobrindo e impedindo que o suco gástrico entre em contato direto com as células epiteliais → qualquer alteração ou destruição dessas células, já é ativado a renovação celular através das células basais.
· As prostaglandinas ajudam na proteção do epitélio e também em sua renovação → é responsável por sustentar a vascularização da mucosa gástrica.
· Ausência de prostaglandinas: pode levar ao aparecimento de ulceras → um resultado do uso continuo de omeoprazol → ele reduz a produção de prostaglandinas o que causa maior irritação na mucosa.
secreção ácida (hcl):
· As células parietais profundas nas glândulas gástricas secretam o ácido gástrico (HCl) no lúmen do estômago.
· O ácido gástrico tem múltiplas funções: 
· O ácido no lúmen do estômago causa a liberação e a ativação da pepsina, uma enzima que digere proteínas. 
· O ácido desencadeia a liberação de somatostatina pelas células D.
· O HCl desnatura proteínas por quebrar as ligações dissulfeto e de hidrogênio que mantêm a estrutura terciária da proteína → cadeias proteicas desenoveladas podem deixar as ligações peptídicas entre os aminoácidos mais acessíveis à digestão pela pepsina. 
· O ácido gástrico ajuda a destruir bactérias e outros microrganismos ingeridos. 
· O ácido, inativa a amilase salivar, cessando a digestão de carboidratos que iniciou na boca.
· A via das células parietais para a secreção ácida: O processo inicia quando o H do citosol da célula parietal é bombeado para o lúmen do estômago em troca por K, que entra na célula, por uma H-K-ATPase. O Cl, então, segue o gradiente elétrico criado por H, movendo-se através de canais de cloreto abertos. O resultado líquido é a secreção de HCl pela célula.
· Fármacos para hipersecreção de ácido gástrico. Estes fármacos, conhecidos como inibidores da bomba de prótons (PPIs), bloqueiam a atividade da H-K-ATPase→ como o omeoprazol.
· Enquanto o ácido está sendo secretado no lúmen, o bicarbonato produzido a partir de CO2 e OH da água é absorvido para o sangue → a ação tamponante do HCO3 torna o sangue menos ácido ao deixar o estômago (criando uma maré alcalina que pode ser medida enquanto uma refeição está sendo digerida).
secreção de gastrina:
· As células G são responsáveis pela secreção de gastrina (hormônio) no sangue.
· Em reflexos curtos, a liberação de gastrina é estimulada pela presença de aminoácidos e de peptídeos no estômago e por distensão do estômago.
· A liberação de gastrina é também desencadeada por reflexos neurais. Os reflexos curtos são mediados por um neurotransmissor do SNE, chamado de peptídeo liberador de gastrina (GRP) → nos reflexos cefálicos, os neurônios parassimpáticos do nervo vago estimulam as células G para que elas liberem gastrina no sangue. A principal ação da gastrina é promover a liberação de ácido. Ela faz isso diretamente por agir nas células parietais e indiretamente por estimular a liberação de histamina.
· É responsável por ativar as células principais que produzem o pepsinogênio → ativado para pepsina em um ambiente ácido.
· Ativa também as células enterocromafins (ECL) → que são responsáveis pela produção de histamina (sinal parácrino) qua se liga ao seu receptor H2 (presente nas células parietais) → estimulando a secreção de HCl- → acidificando o ambiente gástrico para ativação da pepsina.
secreção enzimática:
· O estômago produz duas enzimas: pepsina e uma lipase gástrica. 
· A pepsina realiza a digestão inicial de proteínas → é efetiva no colágeno e, assim, temum importante papel na digestão de carne → sua secreção é na forma inativa pepsinogênio pelas células principais das glândulas gástricas → o ácido estimula a liberação de pepsinogênio por meio de um reflexo curto mediado no SNE → no lúmen do estômago, o pepsinogênio é clivado à pepsina ativa pela ação do H, e a digestão proteica inicia. 
· A lipase gástrica é cossecretada com a pepsina → as lipases são enzimas que quebram triacilgliceróis → no entanto, menos de um terço da digestão de gordura ocorre no estômago.
período interdigestivo:
· É o período entre as alimentações, onde o estômago não está realizando nenhuma função.
· Nesse período as células D são ativadas pela acetilcolina (ACh) e a partir disso essas células produzem a somastotina (responsável por inibir a produção de gastrina) → elas atuam nas células G e deixam de produzir a célula G e impedindo o acontecimento da cascata (ex: produção de HCl-).
· O fator intrínseco é produzido pelas células parietais → ele é uma proteína importante para o transporte de vitamina B12 → complexo: fator intrínseco + B12 → na região do íleo, os íleócitos possuem receptores específicos para absorção da vitamina B12 (que lá se separa do fator intrínseco). 
· Anemia perniciosa: ocorre quando tem um comprometimento na absorção de B12 → o que leva a um comprometimento na maturação das hemácias e transporte de O2.
· O fígado armazena bastante B12 → podendo assim suprir a necessidade dessa vitamina por um período de em média 3-4 anos.
4. fase intestinal:
· A fase em que o quimo passa do estômago para o intestino delgado (para realizar a absorção).
· O peristaltismo nessa fase é lento para absorção de nutrientes.
· A motilidade intestinal é promovida através da inervação parassimpática e da gastrina (a inervação simpática é responsável por inibir).
anatomia do intestino delgado:
· Ele possui 4 camadas: mucosa, submucosa, muscular externa e serosa → muito inervadas e vascularizadas.
· Existem diversas microvilosidades responsáveis pela absorção de nutrientes para o epitélio atraves dos enterócitos → são as células com borda em escova.
· Barreira intestinal: é uma barreina dinâmica, importante para absorção de nutrientes e entre as células existem junções comunicantes que permitem a passagem de nutrientes → essa barreira é seletiva → o bloqueio pode acontecer por meio de junções de oclusão → alterações no sistema imunológico e na microbiota alteram a seletividade da barreira.
· A maioria dos nutrientes absorvidos ao longo do epitélio intestinal vai para capilares nas vilosidades para distribuição através do sistema circulatório. A exceção são as gorduras digeridas, a maioria das quais passa para vasos do sistema linfático.
· Os carboidratos são absorvidos por meio do GLUT.
· Peptídeos gastrointestinais: são produzidos através de → neurotransmissores (ACh) → secretina é produzida no ID através das células S (sendo responsável por neutralizar o PH do quimo) → inibe a secreção de HCl pelas células G (pois como ele já está no duodeno não precisa mais da secreção de HCl.
secreções intestinais:
· As enzimas digestórias são produzidas pelo epitélio intestinal e pelo pâncreas exócrino. 
· As enzimas da borda em escova intestinal são ancoradas à membrana luminal das células e não são varridas para fora do intestino conforme o quimo é empurrado para a frente. 
· Vias de controle para a liberação de enzimas: são variadas, mas incluem vários sinais neurais, hormonais e parácrinos → no geral, a estimulação dos neurônios parassimpáticos do nervo vago aumenta a secreção de enzimas. 
· A bile produzida no fígado e secretada pela vesícula biliar é uma solução não enzimática que facilita a digestão de gorduras. 
· A secreção de bicarbonato para dentro do intestino delgado neutraliza o quimo extremamente ácido que vem do estômago → a maior parte do bicarbonato vem do pâncreas e é liberado em resposta a estímulos neurais e à secretina. 
· O muco das células caliciformes intestinais protege o epitélio e lubrifica o conteúdo intestinal.
· Uma solução isotônica de NaCl mistura-se com o muco para ajudar a lubrificar o conteúdo do intestino.
secreção de nacl:
· A secreção isotônica de NaCl é feita a partir das células das criptas do intestino delgado e do colo → isso acontece de maneira semelhante a salivação.
· O cloreto do LEC entra nas células via transportadores NKCC → depois sai para o lúmen através de um canal de Cl , conhecido como canal regulador de condutância transmembrana de fibrose cística, ou canal CFTR. 
· O movimento do Cl negativamente carregado para o lúmen atrai o Na por meio do gradiente elétrico através de junções comunicantes celulares → a água segue o Na ao longo do gradiente osmótico criado pela redistribuição do NaCl. 
· O resultado é a secreção de solução salina isotônica.
Pâncreas → enzimas digestórias e bicarbonato:
· O pâncreas possui dois tipos de epitélio secretor → endócrino e exócrino.
· A secreção endócrina é proveniente de agrupamentos de células (ilhotas) e inclui os hormônios insulina e glucagon.
· As secreções exócrinas incluem enzimas digestórias e uma solução aquosa de bicarbonato de sódio, NaHCO3 → ela consiste em lóbulos, chamados de ácinos, similares àqueles das glândulas salivares → eles esvaziam no duodeno → elas secretam enzimas digestórias, e as células do ducto secretam solução de NaHCO3.
· Secreção de enzimas: A maior parte das enzimas pancreáticas são secretadas como zimogênios, que devem ser ativados no momento de chegada no intestino → a ativação começa por uma cascata que inicia quando a enteropeptidase da borda em escova (previamente chamada de enterocinase) converte o tripsinogênio inativo em tripsina → esta então, converte os outros zimogênios pancreáticos em suas formas ativas → os sinais para a liberação das enzimas pancreáticas incluem distensão do intestino delgado, presença de alimento no intestino, sinais neurais e hormônio CCK → elas entram no intestino em um fluido aquoso que também contém bicarbonato.
· Secreção de bicarbonato: ela neutraliza o ácido proveniente do estômago → sua produção requer altos níveis da enzima anidrase carbônica (níveis similares àqueles encontrados nas células tubulares renais e nos eritrócitos) → o bicarbonato produzido a partir de CO2 e água é secretado por um trocador apical Cl -HCO3 → os íons hidrogênio produzidos juntamente com o bicarbonato deixam a célula por trocadores Na-H na membrana basolateral → o H então reabsorvido na circulação intestinal ajuda a equilibrar o HCO3 colocado na circulação quando as células parietais secretaram H no estômago → o cloreto trocado por bicarbonato entra na célula pelo cotransportador NKCC na membrana basolateral e sai por um canal CFTR na apical → o Cl luminal, então, reentra na célula em troca de HCO3 entrando no lúmen → defeitos na estrutura ou na função do canal CFTR causam a doença fibrose cística, e a perturbação da secreção pancreática é uma característica dessa doença.
· Em ambos, pâncreas e criptas intestinais, a secreção de sódio e água é um processo passivo, dirigido por gradientes eletroquímicos e osmóticos → movimento de íons negativos do LEC para o lúmen cria um gradiente elétrico negativo no lúmen que atrai o Na → ele move-se a favor do gradiente eletroquímico através de junções comunicantes entre as células → a transferência de Na e de HCO3 do LEC para o lúmen cria um gradiente osmótico, e a água segue por osmose → o resultado final é a secreção de uma solução aquosa de bicarbonato de sódio.
o fígado e a bile:
· A bile é uma solução não enzimática secretada pelos hepatócitos, ou células do fígado.
· Os componentes-chave da bile são (1) sais biliares, que facilitam a digestão enzimática de gorduras, (2) pigmentos biliares, como a bilirrubina, que são os produtos residuais da degradação da hemoglobina, e (3) colesterol, que é excretado nas fezes. 
· Fármacos e outros xenobióticos são depurados do sangue pelo processamento hepático e são também excretados na bile. 
· Os sais biliares, que agem como detergentes para tornar as gorduras solúveisdurante a digestão, são produzidos a partir dos ácidos biliares esteroides combinados com aminoácidos e ionizados. 
· A bile secretada pelos hepatócitos flui pelos ductos hepáticos até a vesícula biliar, que armazena e concentra a solução biliar → durante uma refeição que inclua gorduras, a contração da vesícula biliar envia bile para o duodeno através do ducto colédoco → a vesícula biliar é um órgão que não é essencial para a digestão normal, e se o ducto torna-se bloqueado por depósitos duros, conhecidos como pedras da vesícula, a vesícula biliar pode ser removida sem criar problemas de longo prazo. 
· Os sais biliares não são alterados durante a digestão das gorduras → quando eles alcançam a seção terminal do intestino delgado (o íleo), eles encontram células que os reabsorvem e os enviam de volta para a circulação → de lá, os sais biliares retornam para o fígado, onde os hepatócitos os captam novamente e os ressecretam → a recirculação dos sais biliares é essencial para a digestão das gorduras, uma vez que o pool de sais biliares do corpo deve circular de 2 a 5 vezes em cada refeição → alguns resíduos secretados na bile não podem ser reabsorvidos e passam para o intestino grosso para excreção.