Transcript Defecação - Fisiologia Humana

Fisiologia do Sistema
Digestório
e aplicações clínicas
Profa. Dra. Cristina Maria Henrique Pinto
Profa. Associada II do Depto. Ciências Fisiológicas
CCB-UFSC
Como citar este documento: PINTO, Cristina Maria Henrique. Fisiologia do Sistema
Digestório relacionada à Clínica Médica. Disponível em:
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Profa. Dra. Cristina Maria Henrique Pinto
Profa. Associada II do Depto. Ciências Fisiológicas
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Caso interesse, consulte:
Livro-texto:
“Fisiologia Clínica do Sistema Digestório”
JOSE RAUL CISTERNAS & CARLOS
ROBERTO
DOUGLAS, 2004. Ed. Tecmed
Recursos disponíveis on-line relacionados
à Gastroenterologia
Intestino grosso – detalhes da mucosa e camadas musculares
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Regulação neural das funções do IG
Intrínseca (Sistema Nervoso Entérico) e Extrínseca(SNPS/SP)
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Funções do intestino grosso
 Reserva e expulsão do material fecal
 Absorção de eletrólitos, água e
algumas vitaminas (K e algumas do
complexo B)
 Não possui funções digestivas, exceto
aquelas das bactérias
 Exceto pelo desconforto, não é essencial à vida.
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Fatores de proteção da mucosa
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Exemplo de desbalanço entre fatores de proteção da mucosa
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Condições que causam alterações das
funções intestinais:
 Síndrome do intestino/cólon irritável
 Doenças inflamatórias intestinais (RCUI e Doença
de Crohn).
 Diverticulite
 Apendicite
 Alterações da motilidade do IG
 Síndrome de mal-absorção
 Câncer de cólon e reto
RCUI: RETOCOLITE ULCERATIVA INESPECÍFICA
Síndrome do intestino/cólon
irritável (IBS)
IBS tem como principal sintoma a dor
abdominal ou o desconforto associado
com mudanças na consistência e/ou
frequência dos movimentos intestinais.
Embora as causas da IBS não estejam
completamente elucidadas, os sintomas
parecem ser uma combinação de fatores
que incluem hipersensibilidade visceral,
desbalanço de neurotransmissores,
infecção e fatores psico-sociais.
Possíveis causas da IBS
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Doenças inflamatórias intestinais
 Doença de Crohn
– Resposta inflamatória recorrente e que pode afetar qualquer
área do TGI
 Colite ulcerativa
– Condição inflamatória não-específica do cólon
They share many overlapping epidemiological, clinical, and therapeutic characteristics. In some patients it is not possible to
distinguish which form of inflammatory bowel disease is present.
Doenças inflamatórias intestinais
distribuição anatômica
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Motilidade do IG
 Contrações haustrais ou de mistura
- Movimentos segmentares lentos que movem a massa
fecal pelo cólon, favorecem a absorção de água e
eletrólitos no cólon ascend. e transv. prox.
- Podem ser estimuladas pela distensão do cólon
 Movimentos de massa (peristálticos)
- Presença de alimento no estômago  ativação do
reflexo gastrocólico
- Início de ondas peristálticas (de massa), geralmente no
cólon descendente/sigmóide e que empurram a massa
fecal em direção ao reto. Podem ocorrer desde o cécum.
 Defecação
texto
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extraído de http://www.acpmedicine.com/acp/chapters/CH0404.htm
Defecação
 O controle e função das contrações no
cólon não são ainda totalmente entendidas.
 Algumas contrações irregulares servem para a mistura de
seu conteúdo, enquanto contrações de propagação de alta
amplitude (HAPCs), que ocorrem de 4 a 6 vezes ao dia, estão
associadas aos movimentos de massa no cólon e levam à
defecação.
 Após a ingestão de pelo menos 500 kcal, existe maior
probabilidade das HAPCs ocorrerem, o tônus do cólon
aumenta e leva a movimentos propulsivos nas primeiras 2
horas após a alimentação.
texto
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Defecação: reflexo gastrocólico
Despopoulos´s Color Atlas of Physiology, 2003 Thieme
influências
corticais e
Defecação
hipotalâmicas
 Geralmente é voluntária, dependendo das
condições ambientais e da massa fecal no I.G.
 É controlada pelo núcleo de Barrington
(formação reticular pontina), o mesmo que
núcleo de
controla a micção e a atividade sexual reflexa.
Barrington
 Este, por sua vez controla:
- Núcleo de Onuf (motoneurônios sacrais):
 mm. assoalho perineal, abdominais
 esfíncter anal externo
- Motoneurônios simpáticos (coluna intermédio-

lateral tóraco-lombar):
inibição da mm. do cólon, reto,
estimulação do esfíncter anal interno
- Motoneurônios PS sacrais (S2-S4):
mm. lisa sigmóide, reto e
esfíncter anal interno (relaxamento)

Douglas-Cisternas, 2004
Defecação
eferência somatomotora: nervos
pudendos (inervação somática,
voluntária - Onuf)
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Defecação: a urgência de defecar
Despopoulos´s Color Atlas of Physiology, 2003 Thieme
Tempo de permanência do bolo alimentar ou massa fecal
Distúrbios da frequência de defecação
Continência fecal:
 Constipação ou obstipação
Incontinência fecal:
 Diarréias
- primárias
- secundárias
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Causas comuns da constipação







Falência da resposta à urgência de defecação
Dieta pobre em fibras
Ingestão inadequada de água
Alteração na atividade dos mm. abdominais
Inatividade ou necessidade de ficar acamado
Gravidez
Hemorróidas
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DIARRÉIAS
Agudas ou Crônicas
 Grandes volumes
– Osmótica
– Secretora
 Pequenos volumes
– Doença inflamatória intestinal
– Doença infecciosa
– Síndrome do intestino/cólon irritável
diarréia (em 24 hs):
> 300g ou > 250g de água
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DIARRÉIAS
Agudas ou Crônicas
 Grandes volumes
ENVOLVEM
– Osmótica
– Secretora
ALTERAÇÕES
 Pequenos volumes
DA
– Doença inflamatória intestinal
– Doença infecciosa
– Síndrome do intestino/cólon irritável
MOTILIDADE
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DIARRÉIAS
Agudas ou Crônicas
 Grandes volumes
POR
– Osmótica
– Secretora
INFECÇÕES
 Pequenos
volumes
BACTERIANAS
– Doença inflamatória intestinal
– Doença infecciosa
– Síndrome do intestino/cólon irritável
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Diarréia aguda
A maioria das diarréias agudas (duração < 4 semanas) são
causadas por infecção e são auto-limitantes.
 Infecções por vírus, bactérias e protozoários
A Infecção patogênica pode causar diarréia por um dos 4 mecanismos
abaixo:
(1) Enterotoxinas que alteram os mecanismos secretores dos enterócitos.
(2) Citotoxinas que destroem os enterócitos.
(3) Aderência de organismos à mucosa que alteram a função do
enterócito como resultado da proximidade física à mucosa.
(4) Invasão da mucosa por organismos que provoquem a resposta
inflamatória pelo sistema imune.
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Principais causas da diarréia crônica
Osmotic diarrhea
Inflammatory diarrhea
Inflammatory bowel disease
Osmotic laxative abuse
Mg2+, SO42-, PO43-, lactulose, mannitol,
sorbitol, PEG
Ulcerative colitis
Crohn disease
Carbohydrate malabsorption
Diverticulitis
Lactose, fructose, others
Ulcerative jejunoileitis
Infections
Fatty diarrhea
Invasive bacterial infection
Malabsorption syndromes
Clostridium, E. coli, tuberculosis, others
Mucosal diseases
Ulcerating viral infection
Short bowel syndrome
Cytomegalovirus
Postresection diarrhea
Herpes simplex
Small bowel bacterial overgrowth
Mesenteric ischemia
Maldigestion
Invasive parasites
Amebiasis
Strongyloides
Pacreatic insufficiency
Ischemic colitis
Reduced luminal bile acid
Radiation enterocolitis
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Principais causas da diarréia crônica
Diabetic neuropathy
Neoplasia
Irritable bowel syndrome
Carcinoma of the colon
Ileal bile acid malabsorption
Lymphoma
Secretory diarrhea
Endocrine diarrhea
Congenital chloridorrhea
Hyperthyroidism
Chronic infections
Addison disease
Inflammatory bowel disease
Neuroendocrine tumors
Ulcerative colitis
Gastrinoma; VIPoma; Somatostatinoma
Crohn disease (ileum)
Mastocytosis
Microscopic colitis
Carcinoid syndrome
Lymphocytic colitis
Collagenous colitis
Diverticulitis
Drugs and poisons
Stimulant laxative abuse
Disordered regulation
Postvagotomy
Postsymphatectomy
Medullary carcinoma of the thyroid
Other neoplasia
Colon carcinoma
Lymphoma
Villous adenoma
Idiopathic secretory diarrhea
Epidemic (Brainerd)
Sporadic
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A composição da massa fecal
(Repare que a proporção entre água e matéria seca é semelhante à constituição de nosso organismo)
Despopoulos´s Color Atlas of Physiology, 2003 Thieme
Microbiota (flora) bacteriana
 A microbiota bacteriana do IG consiste de :
- Bactérias sobreviventes do intestino delgado
- Bactérias que eventualmente entrem pelo ânus
 Tais bactérias:
- Colonizam o cólon
- Fermentam carbohidratos não digeridos no ID
- Liberam ácidos irritantes e gases (flatos)
- Sintetizam vitaminas do complexo B e vitamina K
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Benefícios da microbiota normal
Observações feitas a partir de estudos de comparação entre animais com
microbiota típica e animais “germ-free”:
1. Prevenção de colonização por patógenos competindo por nutrientes
essenciais.
2. Síntese e excreção de Vitaminas além de suas necessidades, que
podem ser absorvidas pelo seu hospedeiro. Exemplo: Vitamina K e algumas
Vitaminas do complexo B. Animais germ free podem necessitar de suplementação.
3. Antagonização de outras bactérias através de produção de substâncias
inibidoras de crescimento ou letais às espécies potencialmente patogênicas.
4. Estímulo de desenvolvimento de determinados tecidos, especialmente
o cecum e tecidos linfáticos (placa de Peyer).
5. Estímulo da produção de anticorpos. A microbiota normal comporta-se
como um antígeno, induzindo a resposta imunológica, em particular as do
tipo mediadas por anticorpos, AMI, prevenindo infecção ou invasão de
patógenos.
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BACTÉRIAS COMUMENTE ENCONTRADAS NO CORPO HUMANO
O maior número de bactérias
pode ser encontrado no
intestino grosso,
especialmente no cólon, com
prevalência de Bacteroides,
um grupo de bactérias Gramnegativo, anaeróbico e nãoespiriforme.
Elas parecem estar
envolvidas na ocorrência de
colites e câncer de cólon.
Bifidobactérias são
produtoras de ácido láctico.
Bifidobacterium bifidum é a
espécie de bactéria
predominante em humanos
lactantes e presumivelmente
previnem a colonização por
outras bactérias patogênicas.
São comumente utilizadas em
manufatura de iogurtes e
frequentemente incorporadas
como pró-bióticos.
Bifidobacterium bifidum. Gram stain
Bacteroides fragilis. Gram stain.
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BACTÉRIAS COMUMENTE ENCONTRADAS NO CORPO HUMANO
BACTERIUM
Lower Intestine
Staphylococcus epidermidis
+
Staphylococcus aureus*
++
Streptococcus mitis
+/-
Enterococcus faecalis*
++
Streptococcus pyogenes*
+/-
Veillonellae sp.
+/-
Enterobacteriaceae* (Escherichia coli)
++
Proteus sp.
+
Pseudomonas aeruginosa*
+
Bacteroides sp.*
++
Bifidobacterium bifidum
++
Lactobacillus sp.
++
Clostridium sp.*
++
Clostridium tetani
+/-
Corynebacteria
+
Mycobacteria
+
Spirochetes
++
Mycoplasmas
+
++Copyright
= nearly
100
percent
+ Inc.,
= common
+/- = Cummings
rare * = potential pathogen
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Education,
publishing as Benjamin
O asterisco indica
membros da microbiota
normal que podem se
tornar os principais
patógenos em humanos.
Exemplo:
S. aureus. Gram stain.
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BACTÉRIAS COMUMENTE ENCONTRADAS NO CORPO HUMANO
Enterococcus faecalis são
componentes regulares da
microbiota intestinal e em
diversos países é o
indicador-padrão de
poluição fecal assim como a
E. coli. Nos últimos anos têm
despertado interesse por
aquisição de resistência a
antibióticos e potencial
patogênico.
Vancomycin Resistant
Enterococcus faecalis.
Scanning E.M.
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Enquanto a E. coli é
predominante no intestino
delgado, muitas outras
enterobactérias podem também
residir tanto quanto esta,
incluindo Klebsiella,
Enterobacter e Citrobacter.
Algumas linhagens de E. coli
podem ser patogênicas,
causando infecções intestinais,
urinárias e meningite neonatal.
E. coli. Scanning E.M.
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Microbiota bacteriana
Fermentação das fibras no cólon
 Dietas ricas em fibras que são menos passíveis de fermentação
têm grande efeito na formação total da massa fecal.
 Fibras que possuem grande capacidade de adsorção de água
(water holding capacity, WHC) têm maior efeito no estímulo da
motilidade colônica.
 A contribuição da massa de bactérias excretadas diariamente não
devem ser esquecidas já que seu conteúdo de água é alto.
 O efeito das fibras não é apenas o de aumentar o volume fecal
mas também porque torna a massa fecal mais consistente, com
maior conteúdo de água, maior plasticidade e portanto,
aumentando a frequência de defecação.
The Food and Agriculture Organization of the United Nations
http://www.fao.org/docrep/w8079e/w8079e0l.htm#physiological%20effects%20of%20dietary%20fibre
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Microbiota bacteriana
Fermentação das fibras no cólon e importância nutricional
 Polissacarídeos não podem penetrar as células bacterianas. Portanto,
eles precisam ser hidrolisados a monossacarídeos por enzimas secretadas
por essas bactérias.
 O metabolismo dos monômeros de açúcar pelas bactérias geram o
piruvato (via de Embden-Meyerhoff) que é imediatamente convertido em
diversos produtos finais:
ácidos graxos de cadeia curta (SCFA), principalmente
acetato, propionato e butirato, além de gases como o CO2,
hidrogênio (H2) e metano (CH4).
 Esse processo de fermentação é dominante no IG de humanos e está
bem estabelecido que provê substrato energético ao hospedeiro,
especialmente através da absorção do ácido graxo de cadeia curta
(SCFA.)
The Food and Agriculture Organization of the United Nations
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Microbiota bacteriana
Fermentação de fibras no cólon
Potencial de fermentação colônica em humanos
Dietary fibre
Fermentability (%)
Cellulose
20-80
Hemicelluloses
60-90
Pectins
100
Guar gum (1)
100
Ispaghula (2)
55
Wheat bran (farelo de trigo)
50
Resistant starch (3)
100
Inulin, oligosaccharides
100 (if they are not in excess)
(1) sementes da leguminosa arbustiva Cyamopsis tetragonoloba; (2) A semente de Plantago ovata;
(3) A significant proportion of starch in the normal diet escapes degradation in the stomach and small intestine but this portion
is difficult to measure and depends on a number of factors including the form of starch and the method of cooking prior to
consumption.
The Food and Agriculture Organization of the United Nations
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Microbiota bacteriana
 O fato da microbiota intestinal poder ser alterada e trazer
benefícios à saúde humana, tem motivado o
desenvolvimento de ingredientes alimentícios chamados
“funcionais”.
 Alimentos “pró-bióticos” contêm bactérias vivas em
suplementos alimentares, o que melhora o equilíbrio da
microbiota intestinal, trazendo benefícios ao hospedeiro
(Fuller 1989).
 Alimentos “pré-bióticos” são aqueles não-digeríveis
pelo ser humano mas que promovem a seleção das
espécies benéficas e limitam o número de bactérias no
cólon, beneficiando assim o hospedeiro (Gibson and
Roberfroid 1995).
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Fisiologia do
Sistema Digestório
e aplicações clínicas
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Digestório e aplicações clínicas. Disponível em: <http://www.cristina.prof.ufsc.br>.
Acesso em: (coloque a data aqui)