Nyál és Funkciói

A gasztrointesztinális (GI) rendszer élettana

• A GI rendszer szekréciós működése magában foglalja a nyál és a gyomornedv összetételét, elválasztását és a szekréció szabályozását.

Kémiai funkciók a GI rendszer egyes részeiben

• Szájüreg: Aprítás, keverés (rágás), de kémiai funkciója nem számottevő.
• Garat, nyelőcső: Továbbítás (nyelés), de kémiai funkciója nem számottevő.
• Cardia: Egyenirányítás, keverés, továbbítás.
• Gyomor: Egyenirányítás, keverés, továbbítás, tárolás; fehérje és szénhidrát emésztés.
• Pylorus: Egyenirányítás, késleltetés; kémiai funkciója nem számottevő.
• Vékonybél: Keverés, továbbítás, minden tápanyag emésztése
• Ileococalis szájadék: Egyenirányítás

A nyál

• Összetétele: víz és elektrolitok, serosus sejtek (amiláz), lizozim, IgA antitestek, kalcium-kötő fehérje, és mucinózus sejtek (mucin).
• Funkciója: nedvesítés (beszéd), falat képzése, bakteriális hatás, fogak védelme, emésztés (gyomorban).
• Mennyisége: 1000-1500 ml/nap.

Klorid-szekréció az acinus sejtekben

• A klorid szekréció a nyálelválasztás kulcslépése az acinus sejtekben.
• Aktív K+ szekréció, para- és transzcelluláris víz szekréció szükséges.

A nyál összetételét befolyásoló tényezők

• Alacsony szekréciós intenzitás esetén a nyál alacsonyabb Na+ és Cl- koncentrációt tartalmaz, és magasabb K+ és HCO3− koncentrációt tartalmaz a plazmához képest.
• Ha a szekréciós intenzitás megnő (akár 20x-szeresére), a Na+ és Cl− koncentráció megnő a nyálban, és a K+ koncentráció csökken.

Nyálelválasztási reflexek

• Veleszületett: Étel íze, illata, mechanoreceptor ingerlés a szájüregben, hányinger.
• Tanult: Étel gondolata, látványa, társított ingerek.
• Afferens idegek: VII., IX., X. agyidegek.
• Központ: NTS (nucleus tractus solitarius), trigeminus magvak, magasabb rendű központok.
• Efferens: paraszimpatikus (alsó és felső nyálelválasztási magok az agytörzsben), szimpatikus (a gerincvelő felső thoracalis szegmentumaiban).
• A nyálelválasztást gátolja az alvás, dehidráció, kimerültség és félelem.

Gyomornedv

• Összetétele: HCl, elektrolitok, víz, pepszinogén, lipáz, mucin, Intrinsic factor.
• pH 0,8.
• A gyomor 80%-a sósav-szekréció területe (fundus, corpus).
• A gyomornedv mennyisége: 1500–2000 ml/nap.
• A funkciók: pepszin aktiválása és pH optimumának biztosítása, fehérjék denaturálása, bakteriális hatás, gyomor védelme és önönemésztés ellen.

A sósavszekréció mechanizmusa

• A HCl szekréció a parietális sejtekben történik, a sósav titrálása 150 mmol/l Cl–-szintig.
• A sósav szekréció egy nagyon komplex folyamat, amelyben egy sor ioncsere és diffúzió vesz részt.

A fedősejtek átalakulása

• 5-10 szeres apikális membrán felszín növekedés
• A fedősejtek átalakulása történik a szekréció aktiválásának pillanatában.

Fedősejtek szekréciós aktivitásának szabályozása

• Serkentők: acetilkolin, gastrin, hisztamin (szinergizmusa)
• Gátlók: prosztanglandinok (PGE2), szomatosztatin, a szomatosztatin az ECL sejtek aktivitását is csökkenti (és a fősejtekét is).

Fősejtek szekréciós aktivitásának szabályozása

• Serkentők: idegi stimuláció (acetylcholin, mAchR), gyomor sósavtartalma (gasztrin), alacsony pH.
• Gátló: D sejtek által termelt szomatosztatin.

G és D sejtek szekréciós aktivitásának szabályozása

• Serkentők: aminosavak, GRP, acetylcholin.
• Gátló: szomatosztatin.

A sósavszekréció időbeli lezajlása

• A sósav szekréció a táplálék bevitele után csúcsosodik, majd fokozatosan csökken.

A gyomornedv szekréció fázisai

• Kefalikus fázis (20-30%): Ízérzet, szaglás, pszichés hatások.
• Gasztrikus fázis (60-70%): mechanoreceptorok aktiválódása, GRP neuronok, ACh, PACAP neuronok aktiválódása.
• Intesztinális fázis (10%): Vékonbél kemoreceptorok aktiválódása, CCK, szekretin, GIP, VIP, szomatosztatin, bulbogasztron.

Hasmenés

• Ozmotikus hasmenés
• Fokozott bélmotilitás
• Gyulladásos bélbetegség
• Fokozott szekréció

Szekréciós hasmenés

• Permanens AC aktiválás (cholera toxin).
• Helyi immunreakciók (pl. gyulladás).

A pancreasnedv

• Mennyisége: 1000-1500 ml/nap
• Összetétele: víz, proenzimek, enzimek, szabályozó molekulák (pl. HCO3− - 5x magasabb a plazmában), egyéb elektrolitok.
• Funkciója: minden tápanyag enzimatikus lebontása, gyomortartalom HCl tartalmának semlegesítése (pH optimalizálása).

A pancreasnedv szekréció szabályozása

• Serkentők: vago-vagális reflex (ACh), CCK, szekretin,
• Gátlók: szomatosztatin,

Acinussejtek szekréciójának szabályozása

• Serkentők: VIP, szekretin, GRP, Ach, CCK.
• Más: Foszforiláció a strukturális és szabályozó fehérjékben, Ca++ bevitel, granulák fúziója és tartalom kibocsátása.

A HCO3− szekréció mechanizmusa

• A HCO3− a kivezetőcsőben kerül a lumenbe egy aktív transzport során.

Epe

• Mennyisége: 500-600 ml/nap
• Összetétele: víz, epesavas sók, foszfolipidek, bilirubin, koleszterin, egyéb anyagcsere végtermékek, elektrolitok (HCO3−).
• Funkciója: zsíremésztés elősegítése (emulgeálás), zsírfelszívódás (micellák), detoxikáció.

Az epesavak szintézise és konjugációja

• Az epesavak a koleszterinből képződnek.
• Konjugáció (glicin/taurinnal): növeli a vízoldékonyságot.

Az epesavak enterohepatikus körforgalma

• Az epesavak a béltartalommal jutnak a v. portae-ba
• Nagyon fontos a körforgalom
• 6-10x egy nap, egy étkezés alatt akár 2-4x.

Májsejtek transzportrendszerei

• Epesavas transzport
• "Detoxikáció"

Az epeszekréció és epeürítés szabályozása

• Koleretikus: epesavak körforgalma, organikus anionok kiválasztása.
• Kolekinetikus: CCK, Ach, zsír, MgSO4, szekretin, VIP.

Bélnedv

• Mennyisége: ~1500 ml/nap
• Brunner mirigyek (mucinózus szekréció).
• Lieberkühn kripta (kriptasejtek szekréciója)

Bikarbonát szekréció a duodenumban

• Bikarbonát szekréció a duodenumba, a HCO3− szerepe a gyomornedv semlegesítése.

Hasmenés okozati tényezők

• Ozmotikus hasmenés (pl. laktóz intolerancia),
• Fokozott bélmotilitás (nincs elég idő az elektrolit felszívásra)
• Gyulladásos bélbetegség
• Fokozott szekréció

Epe tárolása és koncentrálása

• A máj epetermelése ~97,5 g/dl.
• A tárolás során a víz és elektrolitok koncentrálódnak, és a szerves anyagok koncentrálása megnő.

Az epe koncentrálásának mechanizmusa

• H2O Abszorpció
• Elektrolit Abszorpció (Na+, Cl–)
• Epesavas koncentráció

A primer epesavak átalakítása

• A primer epesavak átalakulnak a vékonybélben szekunder epesavakká.
• A toxikus litokólsav és az urzodezoxikólsav főleg a terapiai jelentőségénél fontos.