Princípios gerais das função gastrointestinal

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Clara Rosa Muniz Martins 
Princípios gerais das função gastrointestinal - Motilidade, controle nervoso e circulação sanguínea
 Clara Rosa Muniz Martins
Introdução
 Função gastrointestinal: Abastecer o corpo com suprimento contínuo de água, eletrólitos, vitaminas e nutrientes. Promovendo:
· Movimentação do alimento pelo trato por peristalse e propulsão.
· Secreção de soluções digestivas e digestão alimentar.
· Absorção de água, diversos eletrólitos, vitaminas e produtos da digestão.
· Circulação de sangue pelo trato gastrointestinal para transporte de substância absorvidas.
· Controle de todas as funções por meio dos sistemas nervoso e hormonal locais.
Anatomia fisiológica da parede gastrointestinal
- As funções motoras do intestino são realizadas pelas diferentes camadas de músculo liso.
- O músculo liso gastrointestinal funciona como um sincício, e seus feixes se conectam, eletricamente, por meio de uma grande quantidade de junções comunicantes, com baixa resistência à movimentação dos íons da células musculares para a seguinte → quando um potencial de ação é disparado em qualquer ponto da massa muscular, ele se propaga em todas as direções do músculo.
- A distância percorrida pelo impulso depende da excitabilidade do músculo.
 
Atividade elétrica do músculo liso gastrointestinal 
- Esse músculo é excitado por atividade elétrica intrínseca, contínua e lenta, nas membranas das fibras musculares.
- A voltagem do potencial de repouso da membrana do músculo pode ser feita para variar em diferentes níveis, o que pode ter efeito importante no controle da atividade motora do TGI.
Tipos de ondas elétricas:
· Ondas lentas: 
- Sua frequência determina o ritmo da contração do TGI. Geralmente não causam contração muscular, exceto no estômago, mas estimulam o disparo intermitente de potenciais em pontas e estes provocam a contração.
- Não são potenciais de ação e sim variações lentas e ondulantes do potencial de repouso da membrana.
- O ritmo de contração do corpo do estômago é 3 por minuto, do duodeno 12 por minuto e do ílio 8 a 9 por minuto.
- As ondas são causadas sinapses entre o músculo liso e as células intersticiais de Cajal, que atuam como marca-passos elétricos
- Os potenciais de membrana dessas células de Cajal passam por mudanças cíclicas, devido a canais iônicos que, periodicamente, se abrem permitindo correntes de influxo.
 
· Potenciais em ponta: 
- São potenciais de ação, ocorrem quando o potencial de repouso fica mais positivo (entre - 50 e - 60).
- Quando os picos das ondas lentas alcançam um potencial mais positivo que - 40 surgem os potenciais em pico → maior o potencial da onda lenta → maior a frequência da potencial em pico.
- Os potenciais de ação do TGI se diferenciam dos potenciais de ação das fibras nervosas. Nas fibras nervosas são alcançados pelo influxo rápido dos íons de sódio e no músculo liso do TGI há canais lentos de cálcio e sódio que são responsáveis pela longa duração dos pot. de ações. 
 
 Mudanças na voltagem do potencial de repouso da membrana 
- Normalmente o potencial de repouso do músculo liso do TGI é - 56 milivolts. Quando esse potencial fica mais positivo a célula despolariza, pois as células ficam mais excitáveis, quando fica mais negativo, ocorre a hiperpolarização, células ficam menos excitáveis.
· Fatores que despolarizam a membrana: 
· Estiramento do músculo 
· Estimulação pela acetilcolina, liberada a partir do parassimpático
· Estimulação por diversos hormônios gastrintestinais específicos 
· Fatores que hiperpolarizam a membrana:
· Efeitos da norepinefrina ou da epinefrina na membrana da fibra
· Estimulação dos nervos simpáticos que secretam norepinefrina em seus terminais 
Íons de cálcio e a contração muscular
- A contração do músculo liso ocorre devido ao influxo de íons de cálcio na fibra muscular.
- O cálcio age por meio do mecanismo de controle da calmodulina, fazendo com a miosina interaja com a actina e cause contração.
- A ondas lentas não estão associadas a entrada de cálcio, porém nos potencias de ponto ocorre o aumento do influxo de cálcio ocasionando a contração.
 
Contração tônica de alguns músculos lisos gastrointestinais
A contração tônica é contínua, não associada ao ritmo elétrico básico das ondas lentas e dura de minutos a horas, podendo aumentar ou diminuir a intensidade. 
É causada por:
· Potenciais em ponta repetidos sem interrupção, quanto maior frequência maior contração.
· Hormônios ou fatores que causam despolarização parcial, sem provocar potenciais de ação.
· Entrada contínua de íons de cálcio que se dá de modo a não variar o potencial da membrana.
 
Controle neural da função gastrointestinal - Sistema Nervoso Entérico
- O TGI tem um sistema nervoso próprio, O Sistema Nervoso Entérico , localizado interiormente, na parede intestinal que vai do esôfago ao ânus.
- É muito importante no controle da motilidade e da secreção gastrointestinal.
- É composto por dois plexos: Mioentérico ou plexo de Auerbach e o Submucoso ou plexo de Meissner
O Sistema Nervoso Entérico possa funcionar independentemente de fibras externas simpáticas e parassimpáticas, a estimulação por essas fibras pode intensificar ou inibir as funções gastrointestinais.
- Terminações nervosas também se originam no epitélio gastrointestinal ou na parede intestinal e enviam fibras aferentes para:
· Os dois plexos do sistema entérico
· Gânglios pré-vertebrais do simpático
· Medula espinhal
· Tronco cerebral pelos nervos vagos
- Podem causar efeitos locais na parede intestinal, e reflexos transmitidos ao intestino por gânglios pré-vertebrais e das regiões basais do cérebro.
 
· Plexos Mioentéricos: 
- Está disposto entre a camada muscular longitudinal e circular - controla os movimentos gástricos 
- Consiste em neurônios interconectados que se estende por todo comprimento do TGI
- Ações excitatórias: - Aumento da contração tônica de parede intestinal, aumento da intensidade rítmica, aumento (+/-) no ritmo da contração e aumento na velocidade de condução das ondas excitatórias
- Ações inibitórias: Secretam transmissores inibitórios, polipeptídios vasoativo intestinal ou outro peptídeo inibitório, que inibem músculos de alguns esfíncteres intestinais, pilórico e da valva ileocecal, impedindo movimentação do alimento pelos segmentos sucessivos do TGI.
 
· Plexo submucoso:
- Localizado na submucosa - controla o fluxo sanguíneo e a secreção gastrointestinal.
- Controla a parede interna de cada diminuto segmento do intestino.
- Ajudam no controle da secreção local, absorção local e contração local do músculo submucoso, que causam variados graus de dobramento da mucosa.
 
Tipos de neurotransmissores secretados por neurônios entéricos
· Acetilcolina: Excita a atividade gastrointestinal
· Norepinefrina: Inibe a atividade gastrointestinal o que também é feito pela epinefrina - que chega ao TGI pelo sangue depois de ser secretada na circulação pela medula espinhal. 
Controle autônomo do TGI
· Parassimpático: Aumenta a atividade do TGI.
→ Fibras nervosas parassimpáticas craniais estão quase todas nos nervos vagos e formam extensa inervação do esôfago, estômago e pâncreas e um pouco no intestino, até metade do intestino grosso.
→ Fibras nervosas do parassimpático sacral passam pelos nervos pélvicos para a metade distal do intestino grosso e ânus.
→ Os nervos pós-ganglionares estão localizados nos plexos mioentérico e submucoso.
· Simpático: Inibe movimentos motores do intestino.
→ Grande parte das fibras pré-ganglionares que inervam o intestino, depois de sair da medula, entra nas cadeias simpáticas e passam pela coluna vertebral. A maior parte dos neurônios simpáticos pós-ganglionares vão para todas as partes do intestino, semmaiores extensões próximas à boca e o ânus.
→ Exerce efeito por dois modos: - um pequeno grau por efeito direto da norepinefrina secretada, inibindo a musculatura lisa do TGI. - Em grande grau, por efeito inibidor da norepinefrina sobre os neurônios de todo o sistema nervoso entérico. 	
 
· Fibras nervosas sensoriais aferentes do intestino:
→ Podem ser estimuladas por: irritação da mucosa intestinal, distensão excessiva do intestino ou presença de substância química específicas no intestino.
→ Pode causar excitação e inibição dos movimentos ou da secreção intestinal.
→ Transmitem sinais para o bulbo cerebral que desencadeia sinais vagais reflexos que retornam ao TGI, para controlar muitas de suas funções.
 
Refluxo gastroesofágico
→ Refluxos completamente integrados na parede intestinal do sistema nervoso entérico: Reflexo que controlam a secreção gastrointestinal, peristaltismo, contração rítmica, efeitos inibidores locais.
→ Reflexos do intestino para os gânglios simpáticos pré-vertebrais e que voltam para o trato gastroesofágico: Transmitem sinais de longas distâncias.
→ Reflexos do intestino para a medula ou para o tronco cerebral e que voltam para o trato gastroesofágico: Controla a ativação motora e secretória gástrica, reflexos de dor que causam inibição do TGI, reflexos de defecação.
 
Controle hormonal da motilidade gastrointestinal:
· Gastrina
→ Secretada pela célula G do antro do estômago
→ Estimula secreção de ácido gástrico e crescimento da mucosa em resposta a estímulos associados à ingestão de refeições
 
· Colecistocinina
→ Secretada pelas células I do duodeno , jejuno e íleo.
→ Estimula secreção de enzimas pancreáticas, secreção de bicarbonato pancreático, contração da vesícula biliar, crescimento do pâncreas exócrino e inibe secreção do ácido gástrico.
→ Em resposta aos produtos da digestão gordura, ácido graxos e monoglicerídeos nos conteúdos intestinais.
 
· Secretina
→ Secretada pelas células S do duodeno, jejuno e íleo.
→ Estimula secreção de pepsina, secreção de bicarbonato pancreático, secreção de bicarbonato biliar, crescimento de pâncreas exócrina e inibe secreção de ácido gástrico.
→ Estimulado por presença de ácidos e gordura
 
· Peptídeo inibidor gástrico
→ Secretado pelas células K do duodeno e jejuno.
→ Estimula liberação de insulina e inibe secreção de ácido gástrico.
→ É estimulado por proteínas, gordura e carboidrato
 
Motilina 
→ Secretada por células M do duodeno e jejuno
→ Estimula motilidade gástrica e motilidade intestinal
→ Estimulado por presença de gordura, ácido e nervos
 
Tipos de movimentos no TGI
Ocorrem dois tipos de movimento:
Movimentos propulsivos - Peristaltismo
→ É estimulado por: distensão do TGI, irritação química ou física do revestimento epitelial do intestino, intensos sinais parassimpáticos . Surge um a anel contrátil na musculatura iniciando o movimento de peristalse.
→ O peristaltismo efetivo requer o plexo mioentérico ativo.
→ O movimento das ondas peristálticas é direcionado para o ânus, pois o plexo é polarizado na direção anal.
→ Ao longo do percurso o intestino pode sofrer um relaxamento receptivo, permitindo que o alimento seja impulsionado mais facilmente na direção anal que na oral.
 
· Movimento de mistura
→ Diferem de acordo o local do TGI
→ Há locais em que os movimentos propulsivos misturam o alimento, principalmente em locais que têm esfíncteres, pois impedem a progressão do alimento.