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Secreção Gástrica Revisão: As células mais importantes no processo de secreção gástrica são: -células mucosas: estão presentes no epitélio de revestimento e nas fossetas. Elas produzem muco rico em bicarbonato, que fica aderido no glicocálix e faz a proteção contra ação de agentes agressores, como o ácido clorídrico; -células principais: estão na base das glândulas e produzem a lipase gástrica e o pepsinogênio; -células parietais: produzem fator intrínseco (associado a absorção da vitamina B12) e fazem o transporte de hidrogênio e cloreto; *Lembrando que as células parietais não produzem o ácido clorídrico, elas apenas conduzem o H+ e Cl- para o meio externo. O HCl deixa o pH ácido, o que é importante para fazer a conversão do pepsinogênio em pepsina e deixa o estômago praticamente estéril (não se encontram microrganismos no estômago como em outras porções do TGI/ exceção: H. Pilori); -células enteroendócrinas: produzem hormônios. A célula G produz gastrina. Células D produzem somatostatina; -células ECL: são as células semelhantes as células enterocromafins. Produzem histamina. Resumo das Secreções Gástricas: 1º - as células parietais liberam HCl e fator intrínseco, enquanto as células principais secretam as enzimas. *O pepsinogênio é uma pró-enzima – a enzima é liberada na sua forma inativa – o que é essencial para que essa protease não destrua a própria célula; * -gênio representa a forma inativa das enzimas; 2º - o pepsinogênio vai se transformar em pepsina (enzima ativa) pela ação do ácido clorídrico. Quanto mais baixo estiver o pH do estômago, mais rápido a conversão vai acontecer – já que a pepsina é uma enzima ácida, o pH ótimo de ativação é no meio ácido; 3º - a pepsina, que é uma protease, vai quebrar as proteínas em peptídeos; Mecanismos Intracelulares de Secreção Ácida Gástrica (célula parietal): -No lado oposto do lúmen, há a membrana basolateral. Nessa porção da célula vai existir a bomba de sódio e potássio e, também, vai ter uma proximidade grande com os vasos sanguíneos; -A bomba vai jogar o sódio para fora da célula e colocar o potássio para dentro. Quando ela faz isso, é criado um gradiente de concentração. Existirá um aumento da concentração de K+ dentro da célula; -Como a [K+] é alta, a tendência é que ele saia pela membrana apical ou pela basolateral, através dos canais de potássio. Quando ele sai pela membrana basolateral, ele vai ser reutilizado para manter a atividade da bomba. Quando ele sai pela membrana apical, ele vai ser utilizado para o funcionamento da bomba de hidrogênio-potássio ou hidrogênio-potássio- ATPase ou bomba de prótons; *A bomba de prótons é inibida pelos IBP’s (inibidores da bomba de prótons), como o omeprazol. -A bomba de prótons joga o potássio para dentro da célula e o H+ para fora dela contra os seus gradientes de concentração. Lembrando que o H+ está em alta concentração no lúmen e, por isso, a bomba vai agir contra o gradiente; -Mas de onde veio esse hidrogênio? O hidrogênio vem da reação entre gás carbônico e água mediado pela anidrase carbônica. Ou seja, o metabolismo celular produz o CO2 que reage com água (a partir da ação da anidrase carbônica), formando, assim, o ácido carbônico. O ácido carbônico em meio aquoso se dissocia, produzindo o H+, que vai para o lúmen, e o bicarbonato, que vai ser transportado para fora da célula; -O bicarbonato sai da célula, pois ele aumentou sua concentração dentro dela. Portanto, ele sai para equilibrar o gradiente e, assim, mantém, também, o funcionamento da reação (equilíbrio químico); -Precisa remover hidrogênio e bicarbonato da célula para que a reação continue a gerar hidrogênio e bicarbonato; -Quando o bicarbonato sai da célula pela membrana basolateral, ele troca com o cloreto. O cloreto depois de entrar na célula (aumentando o gradiente), sai pela membrana apical em direção ao lúmen (pelo transportador de cloreto); -Todo esse funcionamento leva a saída de H+ da célula e, assim, a redução do pH do estômago e a conversão de pepsinogênio em pepsina; -Acredita-se que a saída de bicarbonato pela membrana basolateral vai contribuir para a formação do suco pancreático; -O funcionamento dessa célula é independente de estímulo. A diferença entre o período interdigestivo e o digestivo (em que há a estimulação) é a quantidade de bombas de prótons presentes na membrana celular. Fases da Digestão: -A digestão é dividida em fases. As fases importantes para o estômago são a cefálica, a oral e a gástrica. Cada uma dessas representam um momento que o alimento está no determinado local; -Quando estamos antecipando a alimentação (pensando, cheirando ou falando) – há a fase cefálica; -A partir do momento em que o alimento chega na boca, começa a fase oral; CÉLULAS MUCOSAS: produtoras de muco e HCO3 são encontradas em todo o estômago; CÉLULAS PRINCIPAIS (produtoras de enzimas) + CÉLULAS PARIETAIS (produtoras de H+ e fator intrínseco) + CÉLULAS ECL (produtoras de histamina): são encontradas nas regiões de fundo e corpo; CÉLULAS G (produtoras de gastrina) + CÉLULAS D (produtoras de somatostatina): são encontradas na região antro pilórica; -FASE CEFÁLICA E FASE ORAL: quando estamos pensando e o alimento está na boca, uma informação é enviada para o estomago, pelo nervo vago. O nervo vago alcança a parede do estômago, onde estimula o sistema nervoso entérico e o ativa; O sistema nervoso entérico, então, estimula as células MUCOSAS + PRINCIPAIS + PARIETAIS + ECL + G + D, principalmente, pela liberação da acetilcolina; A Ach estimula as células mucosas a produzirem mais muco e mais bicarbonato, assim, como estimula as outras células já citadas a produzirem mais do que já é específico delas (EXCETO AS D); A produção de muco e bicarbonato é aumentada, pois se vai ser produzido mais H+ e enzimas, vão existir mais fatores de agressão e, assim, os mecanismos de proteção precisam ser aumentados também; Toda vez que for aumentado H+ e enzimas também é aumentado a produção de muco e bicarbonato. O estímulo para um tipo celular é o mesmo para os outros; As terminações do sistema nervoso entérico podem tanto liberar acetilcolina para as células G como podem liberar o peptídeo ligador de gastrina (PLG/GRP). O PLG tem uma ação mais forte do que a Ach; O estímulo nessas fases é extrínseco, já que foi derivado do nervo vago; -FASE GÁSTRICA: possui duas diferenças para a fase cefálica e oral – o estímulo e a intensidade; O estímulo na fase gástrica é intrínseco; O estímulo na fase gástrica é a presença do alimento no estômago. Quando o alimento distende o estômago, há a ativação de mecanorreceptores, que ativam o sistema nervoso entérico. Além disso, o alimento é capaz de ativar quimiorreceptores que também estimula o sistema nervoso entérico; A presença do alimento provoca um estímulo maior do que o estímulo extrínseco. Isso significa, que se na fase cefálica e oral houve a liberação de acetilcolina para as células, nesse momento vai existir uma maior intensidade de liberação e, com isso, mais liberação dos produtos; Mesmo que as fases anteriores sirvam como uma antecipação para a chegada do alimento e produzam os produtos de maneira preparatória, a chegada do alimento é ainda mais relevante e, assim, a produção dos fatores é ainda maior. Resposta em Cascata: -A imagem acima, demonstra o fluxo eferente vagal, ou seja, o nervo vago mandando informação para o sistema nervoso entérico; Há a estimulação das células principais, parietais, mucosas, ECL e G; -A gastrina é produzida no antro pilórico pela ativação da acetilcolina ou PLG e vai cair na circulação, onde depois vai alcançar a região do fundo e corpo gástrico. A gastrina, então, estimula as células ECL, aumentando a produção de histamina, e as células parietais, aumentando a produção de H+ e fator intrínseco. Dessa forma, podemos concluir queessa substância é um hormônio (já que através da circulação ativa células que estão distantes ao seu local de origem); Nas células ECL, o mais potente estimulador (entre a Ach e a gastrina) é a gastrina, ou seja, apesar da acetilcolina contribuir para a liberação, esse produto da célula G vai gerar uma liberação ainda maior de histamina; Além disso, a gastrina tem um efeito trófico sobre as células ECL, o que significa que ela proporciona o crescimento/hipertrofia. Em algumas situações de hipergastrinemia (aumento da liberação de gastrina) pode haver uma metaplasia/distorção das células ECL; -A histamina age nas células parietais (que estão próximas as células ECL) – essa sinalização é do tipo parácrina; As células parietais são estimuladas por via neural (Ach), via endócrina (gastrina) e via parácrina (histamina). Dessas três substâncias, a mais potente é a histamina, já que é ela que gera uma maior secreção ácida no fundo e corpo gástrico; Entretanto, em conjunto, a gastrina e a Ach potencializam esse efeito; -A imagem anterior demonstra o neurônio liberando a acetilcolina e estimulando a célula parietal e a célula ECL e liberando acetilcolina e GRP estimulando a célula G. A gastrina é liberada, cai na circulação e estimula as células ECL e parietais. Ao estimular as células ECL, juntamente com a acetilcolina, elas liberam histamina. As células parietais respondem a acetilcolina, a gastrina e a histamina; Retroalimentação Negativa: As células D estão na região antro pilórica e vão participar do feed-back negativo, ou seja, vão ajudar no bloqueio da produção de hidrogênio; É preciso lembrar que na região antro pilórica não existe células parietais, isso significa que lá não há produção de ácido; Quando o ácido que está em outras regiões do estômago chegar no antro, a presença do hidrogênio vai estimular as células D; As células D respondem a presença de hidrogênio, ou seja, quando já tiver uma quantidade suficiente de ácido, elas vão inibir a produção dele a partir da liberação de somatostatina; A somatostatina tem um efeito inibitório nas células G, que reduzem a produção de gastrina. Sem a gastrina, há a diminuição da produção de ácido pelas células parietais e de histamina pelas células ECL; Além disso, a somatostatina pode ir pela circulação e inibir diretamente as células parietais; A célula parietal tem uma “perda” de sua ação, já que a histamina vai ser menos produzida pela célula ECL (devido à redução de gastrina), pela própria redução da gastrina e a ação direta da somatostatina. Célula Parietal: Ela produz o ácido clorídrico a partir da sinalização na membrana basolateral; A gastrina, histamina, acetilcolina e somatostatina agem através de segundos mensageiros; A acetilcolina age em receptores muscarínicos (M3) que permitem a abertura de canais de cálcio; A gastrina age em receptores CCK2 que permitem a entrada de cálcio; Tanto a acetilcolina quanto a gastrina permitem que cálcio, que é um sinalizador para ter a fusão do sistema tubulovesicular, entre; A histamina age em receptores H2 que estão acoplados a proteína Gs, então vai existir a geração de cAMP a partir de ATP. O cAMP, também, vai auxiliar na fusão; Acredita-se que a histamina seja mais potente, pois ela age por um mecanismo diferente da Ach e gastrina; Os bloqueadores de H2, não são tão utilizados hoje no tratamento da gastrite, bloqueiam a ação de histamina (o mais potente estimulador da célula parietal), mas não eliminam a ação de acetilcolina e gastrina. Então, ainda há a produção de ácido clorídrico; A forma de bloquear os três estímulos é pelo bloqueio da bomba de prótons – já que independente da ativação, a bomba não vai funcionar e não haverá transporte de hidrogênio; A somatostatina age em um receptor não conhecido que está acoplado a proteína Gi (G inibitória), que reduz cAMP. Ação oposta à da histamina, o que reduz a liberação de hidrogênio; A prostaglandina também age em receptores acoplados a proteína Gi, reduzindo o transporte de hidrogênio. Dessa forma, a prostaglandina é um fator de proteção da mucosa gástrica; A gastrite aguda tem como uma das causas a utilização de AINEs (ani-inflamatórios não esteroidais), que inibem os receptores COX (que convertem ácido aracdônico em prostaglandina). Assim, há uma redução de prostaglandina e aumento da liberação de H+; Além disso, a prostaglandina também faz uma vasodilatação (outro mecanismo de defesa). Portanto, com a redução dessa substância os vasos ficam com um menor calibre e há uma redução da remoção das substâncias tóxicas; Acredita-se, ao nível clínico, que a prostaglandina estimula a produção de muco e bicarbonato. Por isso, com a sua redução, diminui esse tipo de proteção; Fator Intrínseco e Absorção da Vitamina B12: Quando ingerimos alimentos que contém a vitamina B12 ou cobalamina, há um efeito no estomago; A cobalamina se liga a proteína R, pois o estômago está ácido e o que não possibilita a ligação da vitamina com o fator intrínseco; O complexo cobalamina+proteína R vai para o intestino, assim como o fator intrínseco; No intestino, o pH é neutro, então, a proteína R se desliga da vitamina B12 e é digerida. Já a vitamina B12 se liga ao fator intrínseco, o que é de suma importância, pois só assim será absorvida (no íleo terminal); Apenas o complexo cobalamina+fator intrínseco é reconhecido pelas células do íleo terminal. Quando ele é absorvido, há a separação dessas substâncias; As pessoas que fizeram redução de estômago (como cirurgia bariátrica), por exemplo, podem ter problema na absorção da vitamina B12. Isso ocorre, pois não haverá a quantidade suficiente de fator intrínseco para fazer a ligação. Então, o indivíduo pode apresentar anemia perniciosa.
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