Transcript การเคลื่อนไหว ของ ระบบทางเดินอาหาร

การเคลื่อนไหว
ของ
ระบบทางเดินอาหาร
รองศาสตราจารย์แพทย์หญิงดวงพร ทองงาม
กล้ ามเนือ้ ในระบบทางเดินอาหาร
ส่ วนใหญ่เป็ น Unitary smooth muscle
ยกเว้น
บริ เวณ pharynx
1/3 ส่ วนบนของหลอดอาหาร
และ external anal sphincter
เป็ นกลุ่ม striated muscle
การเกิด depolarization ของ circular muscle
ทาให้เกิดการหดตัวเป็ นวงของกล้ามเนื้อ ผลคือ
diameter ของลาไส้ส่วนนั้นจะเล็กลง
การเกิด depolarization ของ longitudinal muscle
ทาให้เกิดการหดตัวตามยาวของกล้ามเนื้อ ผลคือ
length ของลาไส้ส่วนนั้นจะสั้นลง
การควบคุมการเคลือ่ นไหวในระบบทางเดินอาหาร
1. extrinsic neural control
parasympathetic pathway ผ่านทาง vagus nerve
sympathetic pathway ผ่านทาง celiac ganglia
2. visceral control ผ่านทาง ENS ใน myenteric
deep muscular และ submucosal
3. Hormonal control ผ่านทาง GI ฮอร์โมน
การเคลือ่ นไหวแบบ Slow wave
เป็ น oscillating membrane potential เกิดจาก
cyclic activation และ deactivation ของ Na+-K+
ATPase pump บนเยือ่ บุผวิ เซลล์
ไม่ทาให้เกิด action potential แต่ช่วยในการ
determine pattern ของ action potential
การเคลือ่ นไหวแบบ Slow wave
แตกต่างกันไปตามชนิดของลาไส้
ต่าสุ ดในกระเพาะอาหาร 3 slow wave/min
สูงสุ ดใน duodenum 12 slow wave/min
รูปที่ 1 แสดงความต่างศักย์แบบเป็ นจังหวะและแบบยอดแหลมของ
เซลล์กล้ ามเนื ้อเรี ยบทางเดินอาหารตามมาด้ วยการบีบตัวของกล้ ามเนื ้อเรี ยบ
รวมทังการควบคุ
้
มการบีบหดตัว (Guyton, 2000)
การหดตัวของกล้ ามเนือ้
1. Phasic contraction พบทัว่ ไปในทางเดินอาหาร
มีการหดและคลายตัวสลับกัน
ไปเป็ นจังหวะ
2. Tonic contraction พบบริ เวณหูรูดได้แก่ LES,
pyloric sphincter, ileocecal valve และ
internal anal sphincter หูรูดจะหดเกร็ ง
ตลอดเวลา
แตจะคลาย
่
ตัวเมื่อถูกกระตุน้
การเคลือ่ นไหวในทางเดินอาหาร
1. Chewing, swallowing และ esophageal motility
2. Gastric motility
3. Small intestinal motility
4. Large intestinal motility
5. การเคลือ่ นไหวของถุงนา้ ดี และท่ อทางเดินนา้ ดี
.
การเคลือ่ นไหวในทางเดินอาหาร
การกลืน
แบงเป็
่ น 3 phase คือ
-oral phase
-pharyngeal phase
-esophageal phase
การกลืน
oral phase
เริ่ มจากอาหารที่อยูใ่ นปากจะถูก
ลิ้นผลักดันให้อาหารเคลื่อนไปสู่ oropharynx จัดเป็ น
voluntary control ขณะเดียวกันการหายใจจะหยุด
เพราะมีกระแสประสาทยับยั้งไปตาม phrenic nerve
และ intercostal nerve
การกลืน
pharyngeal phase อาหารที่อยูใ่ น oropharynx
จะถูกส่ งไปให้หลอดอาหารส่ วนต้น จัดเป็ น involuntary
control ใช้เวลาช่วงนี้เพียง 1 วินาทีเท่านั้น
โดยเพดานอ่อนจะยกขึ้นปิ ด nasopharynx เพื่อ
ไม่ให้อาหารสาลักเข้าจมูก การหายใจหยุด กล้ามเนื้อ
larynx หดตัว ยกให้ larynx สู งขึ้น ปิ ด glottis ป้ องกัน
การสาลักลงปอด
การกลืน
esophageal phase อาหารที่อยูใ่ นหลอดอาหาร
ส่ วนต้น จะถูกส่ งไปจนถึง gastroesophageal sphincter
เป็ น involuntary control
เริ่ มมี peristalsis เพื่อให้อาหารเคลื่อนที่โดย
upper esophageal sphincter จะคลายตัวให้อาหาร
ผ่านลงมาได้
Esophageal motility มี 3 แบบ คือ
1. primary peristalsis
2. secondary peristalsis
3. tertiary contraction
Esophageal motility
1. primary peristalsis จะบีบไล่อาหารจากบนลงล่าง
โดยหูรูดคือ LES จะคลายตัว เพื่อเปิ ดให้อาหารจากหลอด
อาหารเข้าสู่ กระเพาะอาหาร
ควบคุมด้วย Vagus nerve โดยมี neurotransmitter
ควบคุมคือ VIP และแรงโน้มถ่วงของโลกช่วยเสริ มให้การ
เคลื่อนที่ลงของอาหารดีข้ ึน
2. secondary peristalsis เป็ นการบีบหดตัวของ
หลอดอาหารเองอีกครั้ง หลังจากมี primary peristalsis แล้ว
ถูกควบคุมจาก ENS ในหลอดอาหารนั้น เพื่อบีบ
ขับไล่ให้อาหารที่ยงั หลงเหลืออยูใ่ ห้ลงไปในกระเพาะอาหาร
3. tertiary contraction เห็นการบีบหดตัวเป็ นวง
ตรวจพบมีการเปลี่ยนแปลงศักย์ไฟฟ้ าของหลอดอาหาร
เห็นได้จากเครื่ องตรวจวัด manometry แต่ไม่ทาให้เกิด
การบีบไล่ของอาหาร
ความผิดปกติของการกลืน
อาจเกิดได้จากเส้นประสาทที่ควบคุมเสี ยการ
ทางาน ( neuropathy ) หรื อ สมองส่ วนควบคุมผิดปกติ
เช่นในคนที่เป็ นเส้นเลือดในสมองอุดตัน จะทาให้ไม่
สามารถกลืนอาหารได้ สาลักเวลากินอาหาร
ความผิดปกติของการเคลือ่ นไหวหลอดอาหาร
โรคกล้ามเนื้อลายอ่อนแรง (myopathy) จะไม่พบ
peristalsis ในหลอดอาหารส่ วนบน ทาให้มีการสาลัก
ขณะกินอาหารได้
โรคกล้ามเนื้อเรี ยบอ่อนแรง (scleroderma) จะไม่พบ
peristalsis ในหลอดอาหารส่ วนล่าง ทาให้มีอาหารค้าง
ในหลอดอาหาร กลืนติดได้
ความผิดปกติของหูรูดหลอดอาหาร
หูรูดหลอดอาหารส่ วนปลาย (LES)
ทางานลดลง ทาให้กรดในกระเพาะอาหารย้อน
กลับเกิดหลอดอาหารอักเสบได้
ทางานเพิม่ ขึน้ โดยไมคลายตั
วให้
่
อาหารไหลผ่าน
ทาให้อาหารสะสมในหลอดอาหาร
เรี ยกว่า Achalasia
Gastric motility
กระเพาะอาหารประกอบด้วยกล้ามเนื้อ 3 ชั้น คือ
-longitudinal
-circular
-oblique layer
Gastric motility
บริ เวณ mid-portion ของ greater curvature
เป็ น functional site ของ gastric electrical pacemaker
จะมี spontaneous depolarization ของ resting
membrane potential จนถึง threshold กระตุน้ ให้เกิด
action potential เกิด contraction ของ cell
Gastric motility
กระเพาะอาหารส่ วนบน คือ fundus, body เป็ น
บริ เวณที่มีการขยายตัวเพื่อรับอาหารที่กินเข้าไป (Receptive
relaxation) และ คลุกเคล้าย่อยอาหาร โดยมีตวั ควบคุมการ
ทางาน คือ Vagovagal reflex และ CCK
กระเพาะอาหารส่ วนล่ าง คือ antrum, pylorus
จะบีบตัวเพื่อผสมอาหารและผลักดันให้อาหารที่ยอ่ ยแล้ว
เคลื่อนสู่ duodenum
Gastric motility
gastric emptying คือ การบีบขับไล่ ผลักดันอาหาร
ให้เคลื่อนสู่ ลาไส้เล็กส่ วนต้น
การบีบขับไล่น้ ีจะเร็ วมากถ้าอาหารนั้นเป็ น Isotonic
และจะช้าลงถ้าเป็ น hypertonic หรื อ hypotonic
นอกจากนี้ถา้ เป็ นอาหารไขมัน การบีบขับไล่ของ
กระเพาะอาหาร ก็จะช้าลงได้
Gastric motility
Hunger contraction คือ การหดตัวของกระเพาะ
อาหารที่แรงมาก เกิดในช่วงหิ ว กระเพาะไม่มีอาหารอยู่
เป็ นเวลานาน หรื อระดับน้ าตาลในเลือดต่า
การหดตัวคล้าย peristalsis แต่แรงกว่า และรวมกัน
เป็ น tetanic contraction ทาให้มีความรู ้สึกหิ วเกิดขึ้น
แสดงให้ร่างกายรู ้วา่ ร่ างกายต้องการอาหาร
-พบการบีบเคลื่อนซับซ้ อนในช่วง interdigestive phase
-การบีบตัวแรกเกิดขึ ้นที่รอยต่อระหว่างกระเพาะอาหารส่วนบน
และส่วนล่าง บีบไล่ลงจนถึงลาไส้ เล็กส่วนปลาย
-การบีบตัวแบบนี ้อาจเรี ยกว่าเป็ นแม่บ้าน (housekeeper)
-การบีบตัวนี ้เกิดขึ ้นทุกๆ 90 min เพื่อบีบไล่เศษอาหารให้ ลงสู่
ลาไส้ ใหญ่
-การบีบตัวนี ้จะหยุดเมื่อมีการรับประทานอาหารเข้ าไป
-เชื่อว่า motilin เป็ นตัวกระตุ้นให้ เกิดการบีบตัว
ความผิดปกติของการเคลือ่ นไหว
กระเพาะอาหาร
Gastric Dumping
ภาวะมีผลต่อ phasic contraction ทาให้การขนส่ ง
อาหารส่ วน liquid ผ่านไป distal stomach เร็ ว แต่อาหารที่
เป็ น solid จะช้า เกิดอาการที่เรี ยกว่า dumping
มีอาการอิ่มเร็ ว, ปวดแน่นท้อง, hypoglycemia และ
hypotension จาก secondary osmotic fluid shift จาก plasma
-intestinal lumen ผ่านทาง transmitter ได้แก่ VIP,
neurotensin, catecholamine, serotonin, substance P
Gastric Dumping
อาการ dumping จะเกิดตามหลัง gastric resection,
drainage procedure หรื อ vagotomy, fundoplication,
congenital microgastria ในรายไม่มีสาเหตุเรี ยกว่า
Idiopathic dumping syndrome
Small intestinal motility
แบ่งการเคลื่อนไหวของลาไส้เล็กเป็ น 2 แบบ คือ
1. Segmentation Contraction
เป็ นการเคลื่อนไหวเพื่อคลุกเคล้า ผสมผสาน
อาหารเข้าด้วยกัน ทาให้เกิด back and forth
movement
Small intestinal motility
2. Peristaltic contraction
เป็ นการเคลื่อนไหวเพื่อบีบขับไล่ ผลักดัน
ให้อาหารที่ยอ่ ยและถูกดูดซึ มแล้ว เคลื่อนที่ไปสู่ ส่วน
ปลายต่อไป จนถึงลาไส้ใหญ่ เป็ นการทางานร่ วมกัน
ของระบบ enteric nervous system
ความผิดปกติของการเคลือ่ นไหวของลาไส้ เล็ก
- ภาวะท้ องผูก
จากโรค Hypothyroidism จะลด slow wave
frequency ทาให้มี peristalsis ลดลง
- ภาวะท้ องเสี ย
จากโรค Hyperthyroidism จะเพิม่ slow wave
frequency ทาให้มี peristalsis เพิม่ ขึ้น
Large intestinal motility
การเคลื่อนไหวของลาไส้ใหญ่มี 2 ชนิด คือ
1. การเคลือ่ นไหวแบบ Haustration
คล้ายการเคลื่อนไหวแบบ segmentation
ในลาไส้เล็กแต่มีอตั ราช้ากว่า พบได้ในลาไส้ใหญ่ส่วนต้น
เกิดเป็ นกระเปาะส่ วน เรี ยกว่า Haustra
เพื่อคลุกเคล้ากากใยอาหาร, ดูดซึ มน้ ากลับ
ทาให้อุจจาระเริ่ มเป็ นก้อนขึ้นในลาไส้ใหญ่ส่วนปลาย
Large intestinal motility
2. Mass movement
เป็ นการเคลื่อนไหวเพื่อบีบให้อุจจาระมารอ
อยูท่ ี่บริ เวณ rectum พบได้ 1-3 ครั้ง/วัน เพื่อรอการขับ
ถ่ายกากอาหารออกจากร่ างกาย
แสดงลักษณะการเคลื่อนไหวของลาไส้ใหญ่
A. แบบ Haustration
B. แบบ Mass movement
- กลไกการถ่ ายอุจจาระ
ถ้ามีอุจจาระประมาณ 25% ของเนื้อที่
ลาไส้
ส่ วน rectum จะเกิดความรู ้สึกอยากถ่าย โดยกระตุน้
rectosphincteric reflex ให้หูรูด internal anal sphincter
คลายตัว แต่ถา้ ยังไม่สะดวกที่จะขับถ่าย ร่ างกายสามารถ
บังคับไว้ได้ดว้ ยหูรูดชั้นนอก
เมื่อบรรยากาศพร้อมที่ถ่าย หูรูด external anal
sphincter จะคลายตัวภายใต้บงั คับของจิตใจ กล้ามเนื้อ
เรียบส่วน rectum จะหดตัวเพิม่ แรงดัน ขับ
ไล่ให้อุจจาระ
Large intestinal motility
- gastrocolic reflex
คือการตอบสนองของร่ างกายเมื่อมีอาหาร
อยูใ่ นกระเพาะอาหาร จะทาให้เพิม่ mass movement
ของลาไส้ใหญ่ ทาให้มีความรู ้สึกอยากถ่ายอุจจาระ
เวลาหลังทานอาหารอิ่ม
การตอบสนองนี้ผา่ นทาง parasympathetic
system และ hormone เช่น CCK, Gastrin
ความผิดปกติของการเคลือ่ นไหวของลาไส้ ใหญ่
- Hirschsprung’s disease
เป็ นภาวะผิดปกติแต่กาเนิดของลาไส้ใหญ่ เกิดจาก
การหายไปของ ENS ตรงส่ วนนั้น
ทาให้ลาไส้ใหญ่ส่วนนั้นหดตัวอยูต่ ลอดเวลา และ
ลาไส้ส่วนที่อยูเ่ หนือขึ้นไปพองขยายใหญ่ข้ ึน (Megacolon)
มีอาการท้องผูกประจา
การเคลือ่ นไหวของถุงนา้ ดี และท่ อทางเดินนา้ ดี
น้ าดีถูกสร้างจากตับ สะสมที่ถุงน้ าดี
การหลัง่ และบีบตัวของถุงน้ าดีน้ นั กระตุน้ ด้วยอาหาร
ไขมัน, ฮอร์โมน CCK หรื อระบบประสาท parasympathetic
โดยถุงน้ าดีหดตัว และหูรูดส่ วน sphincter of
ODDI คลายตัว เพื่อให้น้ าดีไหลไปตามท่อน้ าดี เปิ ดเข้าสู่
duodenum
ช่วยในการย่อยอาหารไขมัน