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BASI ANATOMO-FISIOLOGICHE
DELLA MOTILITA’
DELL’APPARATO DIGERENTE
Maura Corsetti, MD, PhD
Unità Funzionale di Fisiopatologia Digestiva
Divisione di Gastroenterologia ed Endoscopia Digestiva
IRCCS – Ospedale San Raffaele di Milano
Strutture nervose coinvolte nel
controllo della motilità gastroenterica:
un po’ di storia…
1899 Bayliss e Starling
Ultimi 20 anni
Strutture nervose coinvolte nel
controllo della motilità gastroenterica
La legge dell’intestino
Strutture coinvolte nella motilità del
tratto gastroenterico
Strutture coinvolte nella motilità del
tratto gastroenterico
Mucosa
Sottomucosa
Plesso sottomucoso
Strato muscolare circolare
Plesso mioenterico
Strato muscolare longitudinale
Sierosa
Sistema nervoso estrinseco
Sistema nervoso centrale
I recettori del tratto gastroenterico
Sono rappresentati da terminazioni libere (eccetto
meccanocettori muscolari) e sono polimodali in
quanto sensibili a chimici, termici e meccanici.
I meccanocettori:
- di mucosa: a bassa soglia e rapido adattamento
attivati da strofinamento
- muscolari: a bassa soglia e lento adattamento
attivati da distensione passiva e contrazione di
parete (in serie o di tensione) o da distensione
passiva (in paralello o di elongazione)
- di sierosa: ad alta soglia e rapido adattamento
attivati da distorsione di parete
Il sistema nervoso intrinseco (SNI)
EPAN: enteric primary afferent neurones
EMN: excitatory motorneurones
IMN: inhibitory motorneurones
Organizzazione del SNI
Ascending
interneuron
Excitatory
motor
neuron ACh
Sub P
+++
Extrinsic
afferent
Descending
interneuron
Sensory
neuron
Inhibitory
motor
NO
neuron
VIP
–––
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- plesso mioenterico motilità
- plesso sottomucoso secrezione, assorbimento e flusso sanguigno
- neuroni sensitivi: serotonina; neuroni motori eccitatori: ACH e NK
- neuroni motori inibitori: NO e VIP;
- interneuroni ascend: ACH, NK e peptidi oppiodi
- interneuroni disc: Somatost e ACH; interneuroni disc: serotonina e
ACH; interneuroni disc: NO, VIP, ACH
Organizzazione a moduli
Gut 2000
La mucosa tratto gastroenterico
Gut 2000
Neuropatie del SNI idiopatiche
Gastroenterology 2004
Le cellule del muscolo liscio
del tratto gastroenterico
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- agiscono come unica cellula (tutte le fibre attivate allo stesso momento)
- sviluppano una tensione maggiore di quelle del m. scheletrico
- non hanno sistemi di ancoraggio a strutture fisse come m. scheletrico
- tono miogenico a riposo
- sviluppa contrazioni ritmiche spontanee in condizioni isometriche
- capacità di sviluppare attività spontanea dip. da lunghezza della fibra
(oltre certa lunghezza m. di protezione contro “stress” elevato)
- capacità di “stress relaxation” (mantenendo una distensione fissa la
tensione attiva decresce nel tempo, si accomoda)
Miopatie idiopatiche
Gastroenterology 2002
Strutture coinvolte nella motilità del
tratto gastroenterico
Mucosa
Sottomucosa
Plesso sottomucoso
Strato muscolare circolare
Strato delle cellule di Cajal
Plesso mienterico
Strato muscolare longitudinale
Sierosa
Sistema nervoso estrinseco
Sistema nervoso centrale
Le cellule di Cajal
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- a metà tra muscolo e neurone
- stretta connessione con fibre muscolari
- trasmissione tra neurone e muscolo
- cellule pacemaker
Le cellule del Cajal nella stipsi cronica
e nel megacolon
Gastroenterology 2002
Il sistema parasimpatico
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- 80% delle fibre del n. vago sono
afferenti (funz. sensitiva)
- mediano stimoli non dolorifici
- fibre effettrici eccitatrici a livello int e
inibitorie a livello sfinteri
- fibre afferenti:
- da SNI prox g. nodoso e giugulare
NTS CNS
- da SNI dist n. pelvico L1-L2 e L5-S1
- da SNI NTS INS (rif. vago-vagali)
- riflessi vago-vagali eccitatori
(es. riflesso gastro-colico)
- fibre efferenti:
- da n. ambiguo e motore dorsale vago
- da corna ant. S2-S4 nervo pelvico
Il sistema simpatico
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- 20% delle fibre simpatiche sono
afferenti (funz. effetrice)
- mediano stimoli dolorifici
- fibre effetrici inibitorie a livello int e
eccitatorie a livello degli sfinteri
- fibre afferenti:
- da SNI DRG T5-L3 CNS
- da SNI DRG gangli prevert
SNI (riflessi spinali)
- da SNI gangli prevert int
(fibre intestino fugali)
- fibre efferenti:
- T5-L3 fibre pre-gangliari colinerg.
gangli prevert. fibre post-gangliari
adrenerg. (+ n. vasomotori e - n.
secretomotori, n. motori eccitatori)
L’ innervazione estrinseca dell’esofago
UES
Muscolo
striato
Muscolo
liscio
LES
UES
- fibre effettrici del n. glossofaringeo,
vago, e accessorio
- fibre simpatiche dal ganglio
cervicale superiore
- fibre sensitive del n. vago e del n.
glossofaringeo
CORPO ESOFAGEO e LES
- fibre afferenti ed efferenti del n. vago
- fibre efferenti simpatiche da ganglio
simpatico cervicale e toracico
L’innervazione estrinseca
dello stomaco
FONDO, CORPO e ANTRO:
- fibre afferenti ed efferenti del
n. vago
- fibre afferenti ed efferenti
simpatiche da T6 a T8
(plesso celiaco)
PILORO:
- fibre afferenti ed efferenti del
n. vago
- fibre afferenti ed efferenti
simpatiche da T6 a T8
(plesso celiaco)
L’innervazione estrinseca
del piccolo intestino
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- fibre afferenti ed efferenti del n.
vago
- fibre afferenti ed efferenti
simpatiche da T9-T12
L’innervazione estrinseca
del colon
COLON ASCENDENTE e TRASVERSO:
- fibre afferenti ed efferenti n. vago
- fibre afferenti ed efferenti simpatiche da
T9-T12
DISCENDENTE e SIGMA:
- fibre afferenti e efferenti parasimpatiche
da S2-S4
- fibre afferenti ed efferenti simpatiche da
L1-L5
L’innervazione estrinseca e somatica
della regione ano-rettale
RETTO e SFINTERE ANALE INTERNO:
- fibre afferenti e efferenti parasimpatiche
da S2-S4
- fibre afferenti ed efferenti simpatiche da
L1-L4
SFINTERE ANALE ESTERNO:
- fibre afferenti e efferenti parasimpatiche
da S2-S4
- fibre afferenti ed efferenti n. pudendo
(origina da nucleo di Onuf a livello di S1
e S2)
M. PUBORETTALE e PAV. PELVICO:
- fibre afferenti ed efferenti n. pudendo
CONCLUSIONI