Fisiologia do Sistema Digestório e aplicações clínicas

Apresentação em tema: "Fisiologia do Sistema Digestório e aplicações clínicas"— Transcrição da apresentação:

1 Fisiologia do Sistema Digestório e aplicações clínicas
Profa. Dra. Cristina Maria Henrique Pinto Profa. Adjunto do Depto. Ciências Fisiológicas-CCB-UFSC Como citar este documento: PINTO, Cristina Maria Henrique. Fisiologia do Sistema Digestório e aplicações clínicas. Disponível em: < Acesso em: (coloque a data aqui)

2 Esta apresentação foi utilizada em minhas aulas para a graduação em Medicina (6ª fase) até o ano de Para que este material não se perca, deixo aqui à disposição daqueles que eventualmente tenham interesse. Bons estudos!

3 Bibliografia básica recomendada sobre Fisiologia Humana
Livros-textos: “Berne & Levy: Fisiologia” Koeppen & Stanton, 2009, 6ª Ed. (Ed. Elsevier) “Tratado de Fisiologia Médica” Guyton & Hall, 2006, 11ª Ed. (Ed. Elsevier) “Fisiologia” Aires, M. M. 2008, 3ª Ed. (Ed. Guanabara Koogan) “Fisiologia” Costanzo, 2007, 3ª Ed. (Ed. Elsevier) “Berne & Levy: Fundamentos de Fisiologia”, Levy et al, 2006, 4ª Ed. (Ed. Elsevier) “Fundamentos de Fisiologia Médica” Johnson, 2003 (Ed. Guanabara Koogan) “Fisiologia: texto e atlas” Silbernagl e Despopoulos, 2003 (Ed. Artmed)

4 Bibliografia clínica recomendada sobre Gastroenterologia
Livros-textos: “Fisiologia Clínica do Sistema Digestório” JOSE RAUL CISTERNAS & CARLOS ROBERTO DOUGLAS, Ed. Tecmedd “Gastroenterologia essencial” RENATO DANI, 3ª edição, Ed. Guanabara Koogan

5 Sugestões de WEBsites de Gastroenterologia:
The Atlas of Gastrointestinal Endoscopy The Johns Hopkins Medical Institutions Veja em Scientific resources (registro gratuito) Interactive Atlas of Gastrointestinal Endoscopy (basta se cadastrar gratuitamente) Capítulos de livros, vídeo clips, slide atlas, “Advanced Digestive Endoscopy” e outros recursos disponíveis gratuitamente.

6 Sugestões de WEBsites de Gastroenterologia:
NIH Videocasting Veja conferências (ao vivo ou gravadas) U. S. Dep. of Health & Human Services Lipids Online Busque em “slide library” pela palavra-chave de interesse Gastroenterology Teaching Project American Gastroenterological Association (embora o download dos slides seja pago, é possível vê-los em miniaturas e ler o texto relacionado)

7 (caso haja dificuldade, veja instruções no WEBsite da BU/UFSC)
Sugestão de acesso (parcial ou na íntegra) a publicações pela rede UFSC: (caso haja dificuldade, veja instruções no WEBsite da BU/UFSC)

8 (caso haja dificuldade, veja instruções no WEBsite da BU/UFSC)
Sugestão de acesso (parcial ou na íntegra) a publicações pela rede UFSC: Exemplos de Livros disponíveis, na íntegra, em pdf: Doenças do Fígado e Vias Biliares LUIZ CARLOS DA COSTA GAYOTTO e cols. Editora: ATHENEU 2001 páginas: 664 Trauma: A Doença dos Séculos EVANDRO FREIRE Editora: ATHENEU 2001 páginas: 1456 (caso haja dificuldade, veja instruções no WEBsite da BU/UFSC)

9 Sistema Nervoso Autônomo: Entérico Parassimpático Simpático
Revisão de conceitos básicos sobre os sistemas de regulação das funções do TGI: Regulação - Neurócrina: Sistema Nervoso Autônomo: Entérico Parassimpático Simpático - Endócrina - Parácrina

10 PRINCÍPIOS DE TRANSMISSÃO DE SINAIS NO TGI
extraído, enquanto disponível, de: (Não encontrado)

11 PRINCÍPIOS DE TRANSMISSÃO DE SINAIS NO TGI
Neurócrino Revisão das estruturas do TGI O Sistema Nervoso Entérico Tipos de neurônios: Sensoriais, interneurônios e motoneurônios Tipos de neurotransmissores: Ach e NANC´s O Sistema Nervoso Parassimpático O Sistema Nervoso Simpático extraído, enquanto disponível, de: (Não encontrado)

12 Localização do Sistema Nervoso Entérico
Extraído, enquanto disponível de: The Enteric Nervous System: A Second Brain, Gershon, 1999;

13 O SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO
Major neural plexuses of the small intestine. (A, Seen in whole mounts; B, seen in transverse section.) The two ganglionated plexuses are the myenteric and submucosal plexuses. Fibers originating in the myenteric and submucosal plexuses form the nonganglionated plexuses: the tertiary plexus (which innervates the longitudinal layer of muscularis externa), the deep muscular plexus (which supplies the inner dense circular muscle), and the mucosal plexus. Neurons and neuronal processes are shown in color. (Redrawn from Furness JB, Costal M: Neuroscience 5:1, 1980.) Veja mais sobre o SNE no livro disponível no “Google Livros” on-line: Furness, 2005

14 Gânglio do Sistema Nervoso Entérico
Neurônios (e fibras nervosas) em um gânglio intramural do SNE. Extraído de: Pocock & Richards, 2009:

15 O SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO plexos mioentérico e submucoso
Intrinsic innervation - innervation at the level of the gut wall (intramural - the actual Enteric Nervous System). 2 layers - myenteric (Auerbach - placed between the 2 layers of muscle, longitudinal and circular) and submucosal (Meissner - placed under the circular muscle layer, between it and the submucosa) and each form a nervous plexus, containing as much as million neurons (as much as in the spinal cord). Functions: myenteric - is mainly motor, whereas the submucosal plexus has additional involvement in controlling secretion and sensory input. - Each plexus contains 3 major types of neurons: sensory, inter-neurons, and motor neurons. extraído, enquanto disponível, de:

16 Tipos de neurônios: sensoriais, interneurônios e motores
O SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO Tipos de neurônios: sensoriais, interneurônios e motores Intrinsic innervation - innervation at the level of the gut wall (intramural - the actual Enteric Nervous System). 2 layers - myenteric (Auerbach - placed between the 2 layers of muscle, longitudinal and circular) and submucosal (Meissner - placed under the circular muscle layer, between it and the submucosa) and each form a nervous plexus, containing as much as million neurons (as much as in the spinal cord). Functions: myenteric - is mainly motor, whereas the submucosal plexus has additional involvement in controlling secretion and sensory input. - Each plexus contains 3 major types of neurons: sensory, inter-neurons, and motor neurons. extraído, enquanto disponível, de:

17 SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO
REGULAÇÃO DAS FUNÇÕES DO TGI neurônios sensoriais neurônios motores interneurônios circuitos integradores inibidores quimioceptores mecanoceptores termoceptores excitadores programas motores SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO extraído, enquanto disponível, de:

18 SISTEMA NERVOSO CENTRAL SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO
REGULAÇÃO DAS FUNÇÕES DO TGI SISTEMA NERVOSO CENTRAL neurônios sensoriais neurônios motores interneurônios circuitos integradores epitélio mucoso inibidores células secretoras (endócrinas e exócrinas) quimioceptores mecanoceptores termoceptores músculos lisos excitadores vasos sangüíneos programas motores SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO Sistemas efetores extraído, enquanto disponível, de:

19 SISTEMA NERVOSO CENTRAL SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO
REGULAÇÃO DAS FUNÇÕES DO TGI SISTEMA NERVOSO CENTRAL neurônios sensoriais neurônios motores interneurônios circuitos integradores epitélio mucoso inibidores células secretoras (endócrinas e exócrinas) quimioceptores mecanoceptores termoceptores músculos lisos excitadores vasos sangüíneos programas motores SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO Sistemas efetores substância endócrina ou parácrina substâncias presentes na luz da víscera Estímulos no lúmen eliciam reflexos vago-vagais (alça longa) e locais (alça curta) os quais ativam programas motores específicos do SNE. extraído, enquanto disponível, de:

20 neurônios sensoriais e interneurônios
Exemplos de neurônios do sistema nervoso entérico neurônios sensoriais e interneurônios As informações sensoriais surgem de uma variedade de QUIMIORRECEPTORES (p. ex., sensíveis ao pH, a aminoácidos, a gordura, etc.) e MECANORRECEPTORES (p. ex., sensíveis ao estiramento) cujas terminações estão localizadas em ambas as camadas mucosa e musculares. A ALÇA CURTA descreve o circuito de informação sensorial que está confinado à parede do TGI, isto é, informações sensoriais percebidas pelos nn. sensitivos são enviadas, via interneurônios, aos nn. motores existentes em ambos os plexos. A ALÇA LONGA descreve o circuito da informação aferente, através de fibras sensoriais parassimpáticas e/ou simpáticas, ao SNC e desencadeando respostas que envolvem o S. N. Autônomo. extraído, enquanto disponível, de:

21 neurônios sensoriais e interneurônios
Exemplos de neurônios do sistema nervoso entérico neurônios sensoriais e interneurônios As informações sensoriais surgem de uma variedade de QUIMIORRECEPTORES (p. ex., sensíveis ao pH, a aminoácidos, a gordura, etc.) e MECANORRECEPTORES (p. ex., sensíveis ao estiramento) cujas terminações estão localizadas em ambas as camadas mucosa e musculares. A ALÇA CURTA descreve o circuito de informação sensorial que está confinado à parede do TGI, isto é, informações sensoriais percebidas pelos nn. sensitivos são enviadas, via interneurônios, aos nn. motores existentes em ambos os plexos. A ALÇA LONGA descreve o circuito da informação aferente, através de fibras sensoriais parassimpáticas e/ou simpáticas, ao SNC e desencadeando respostas que envolvem o S. N. Autônomo. extraído, enquanto disponível, de:

22 Sinais aferentes neurócrinos do TGI
Aferência sensorial relacionada aos reflexos de alça curta (reflexos locais) Furness et al., 2004 Caso não tenha acesso, escreva-me.

23 Sinais aferentes neurócrinos do TGI
Aferência sensorial relacionada aos reflexos de alça longa ex: relaxamento receptivo gástrico e reflexo gastrocólico Aferência sensorial relacionada aos reflexos de alça curta (reflexos locais) Furness et al., 2004 Caso não tenha acesso, escreva-me.

24 Sinais aferentes neurócrinos do TGI
Aferência sensorial relacionada aos reflexos de alça longa ex: relaxamento receptivo gástrico e reflexo gastrocólico Aferência sensorial relacionada à sensação de dor e/ou desconforto Aferência sensorial relacionada aos reflexos de alça curta (reflexos locais) Furness et al., 2004 Caso não tenha acesso, escreva-me. Furness et al., 2004

25 Exemplos de neurônios do sistema nervoso entérico
neurônios motores: estimulam ou inibem a contração muscular extraído, enquanto disponível, de:

26 Exemplos de neurônios do sistema nervoso entérico
neurônios secretomotores: estimulam ou inibem as secreções e v. sang. extraído, enquanto disponível, de:

27 Exemplo de reflexos intrínsecos do sistema nervoso entérico envolvendo os 3 tipos básicos de neurônios do SNE Peristalse é a manifestação de dois principais reflexos dentro do Sistema Nervoso Entérico que são estimulados, p. ex., pela presença do alimento no lúmen. A distensão mecânica, e possivelmente a irritação da mucosa, podem estimular neurônios (nn.) entéricos aferentes. Berne et al., 2004 Berne et al., 2004

28 Exemplo de reflexos intrínsecos do sistema nervoso entérico envolvendo os 3 tipos básicos de neurônios do SNE Estes nn. sensoriais fazem sinapse com vários interneurônios colinérgicos que provocam dois efeitos distintos: 1) Um grupo de interneurônios ativa nn. motores excitatórios localizados imediatamente atrás do bolo alimentar – esses nn., os quais contém acetilcolina ou Substância P, estimulam a contração da musculatura lisa atrás do bolo e da camada muscular longitudinal. Berne et al., 2004

29 Exemplo de reflexos intrínsecos do sistema nervoso entérico envolvendo os 3 tipos básicos de neurônios do SNE 2) Outro grupo de interneurônios ativa nn. motores inibitórios que inibem a contração da musculatura circular lisa imediatamente à frente do bolo. Esses nn. inibitórios têm como principais neurotransmissores e/ou neuromoduladores: o VIP (peptídeo inibidor vasoativo) e/ou o NO (óxido nítrico). Berne et al., 2004

30 Relevância desses conhecimentos
Patologias podem ter, 1a ou 2ariamente, a população de determinados tipos de neurônios alterada Para uma revisão breve, veja De Giorgio et al., 2004 Neurogastroenterology & Motility, 16, , 2004 ou (caso não tenha acesso, escreva-me) Berne et al., 2004

31 Neuroquímica do S. N. Entérico

32 Gânglio do Sistema Nervoso Entérico com neurônios marcados por diferentes técnicas imuno-histoquímicas. ChAT: neurônios colinérgicos, NOS: neurônios que contém NO-sintase; NPY: idem para neuropeptídeo Y; SP: idem para substância P; ChAT/NPY: neurônio com dupla marcação para ChAT e NPY (colocalização); ChAT/SP: idem para ChAT e SP (colocalização) e NOS/NPY: idem para NO-sintasee NPY (colocalização)

33 TIPOS DE NEURÔNIOS ENTÉRICOS HUMANOS E SUAS PROVÁVEIS FUNÇÕES
  NEUROCHEMISTRY FUNCTION MYENTERIC PLEXUS   NOS/ ATP/ VIP/NPY Inhibitory muscle motor neurones   ChAT/SP/ENK; Galanin Excitatory muscle motor neurones   SOM/ SP Mucosal projections2   ChAT/NOS Descending interneurones   ChAT Ascending interneurones   5-HT; GABA/ NOS/ SOM Interneurones   CGRP Multipolar neurones with putative afferent function SUBMUCOUS PLEXUS   NOS Mucosal projections   VIP/ChAT Secretomotor neurones ATP: adenosine triphosphate; CGRP: calcitonin gene-related peptide; ENK: enkephaline; NOS: nitric oxide synthase; NPY: neuropeptide Y; SOM: somatostatin.; ChAT: choline acetyltransferase The human enteric nervous system. Schemann. & Neunlist, 2004 Para uma revisão breve, veja De Giorgio et al., 2004 Neurogastroenterology & Motility, 16, , 2004

34 ANS neurotransmitters (NANC`s)
ALGUNS NEUROTRANSMISSORES OU NEUROMODULADORES DO TGI TIPO “NANC” (NÃO-ADRENÉRGICO/NÃO-COLINÉRGICO): ANS neurotransmitters (NANC`s) Transmitter Functions nitric oxide (NO) Enteric neurones parasympathetic - important in erection and in gastric emptying. Activates guanylate cyclase. vasoactive intestinal polypeptide (VIP) Enteric neurones (throughout the gastrointestinal tract). parasympathetic - co-release with ACh affects salivation; also in sympathetic cholinergic fibres. neuropeptide Y (NPY) Enteric neurones Causes prolonged vasoconstriction. serotonin (5HT) important in enteric neurones (peristalsis) gamma-amino butyric acid (GABA) Enteric interneurones. dopamine Enteric neurones May mediate vasodilatation in the kidney Substance P Enteric neurones sympathetic ganglia, calcitonin gene related peptide (CGRP) contributes to neurogenic inflammation

35 Gânglios do Sistema Nervoso Entérico com neurônios marcados por diferentes técnicas imuno-histoquímicas. immunoreactive neurons and nerve fibres (red) and neuronal nuclei (green) in the myenteric plexus.

36 Whole mount of myenteric plexus PGP 9.5 immunofluorescence.
Gânglios do Sistema Nervoso Entérico com neurônios marcados por diferentes técnicas imuno-histoquímicas. Illustration of the neurotransmitter coding in the enteric nervous system. Multiple immunfluorescent labelling of the human submucous plexus shows nerves positive for cholineacetyltransferase in red, vasoactive intestinal polypeptide in green and substance P in blue. Compound colors show the colocalisation of the different neurotransmitters. Whole mount of myenteric plexus PGP 9.5 immunofluorescence. research/saffrey/saffrey.htm

37 Neurônios do SNE marcados por diferentes técnicas imuno-histoquímicas e células enteroendócrinas da mucosa intestinal (vilo) Enteric neurons immunoselected with antibodies to nicotinic acetylcholine receptors (mab35) Receptor immunoreactivity (red) is differentially localized in enteric motorneurons (arrow) and putative primary afferent neurons identified by calbindin immunoreactivity (green). Substance P immunoreactivity in the intestinal mucosa: nerve fibres and enteroendocrine cells.

38 Retocolite ulcerativa
ALTERAÇÕES NEUROQUÍMICAS DO S.N.E. PODEM ESTAR ASSOCIADAS A DISFUNÇÕES MOTORAS EM HUMANOS Doença de Crohn Retocolite ulcerativa Síndrome do Intestino Irritável severa Acalasia The human enteric nervous system. Schemann. & Neunlist, 2004 Para uma revisão breve, veja De Giorgio et al., 2004 Neurogastroenterology & Motility, 16, , 2004

39 Aumento do nº de neurônios VIPérgicos na submucosa e
ALTERAÇÕES NEUROQUÍMICAS DO S.N.E. PODEM ESTAR ASSOCIADAS A DISFUNÇÕES MOTORAS EM HUMANOS Doença de Crohn Aumento do nº de neurônios VIPérgicos na submucosa e aumento do número de neurônios mioentéricos VIP, NOS e PACAP nas regiões afetadas The human enteric nervous system. Schemann. & Neunlist, 2004 Para uma revisão breve, veja De Giorgio et al., 2004 Neurogastroenterology & Motility, 16, , 2004

40 Retocolite ulcerativa
ALTERAÇÕES NEUROQUÍMICAS DO S.N.E. PODEM ESTAR ASSOCIADAS A DISFUNÇÕES MOTORAS EM HUMANOS Retocolite ulcerativa Aumento do número de neurônios mioentéricos Subst. P nas regiões inflamadas e não inflamadas The human enteric nervous system. Schemann. & Neunlist, 2004 Para uma revisão breve, veja De Giorgio et al., 2004 Neurogastroenterology & Motility, 16, , 2004

41 Degeneração neuronial e aumento de linfócitos intraganglionares
ALTERAÇÕES NEUROQUÍMICAS DO S.N.E. PODEM ESTAR ASSOCIADAS A DISFUNÇÕES MOTORAS EM HUMANOS Degeneração neuronial e aumento de linfócitos intraganglionares Síndrome do Intestino Irritável severa The human enteric nervous system. Schemann. & Neunlist, 2004 Para uma revisão breve, veja De Giorgio et al., 2004 Neurogastroenterology & Motility, 16, , 2004

42 ALTERAÇÕES NEUROQUÍMICAS DO S. N. E
ALTERAÇÕES NEUROQUÍMICAS DO S.N.E. PODEM ESTAR ASSOCIADAS A DISFUNÇÕES MOTORAS EM HUMANOS Diminuição de neurônios inibitórios, incluindo NOS, VIP e PACAP no corpo do esôfago e no esfíncter esofágico inferior Acalasia The human enteric nervous system. Schemann. & Neunlist, 2004 Para uma revisão breve, veja De Giorgio et al., 2004 Neurogastroenterology & Motility, 16, , 2004

43 Alterações do SNE associadas Doença de Crohn
ALTERAÇÕES NEUROQUÍMICAS DO S.N.E. PODEM ESTAR ASSOCIADAS A DISFUNÇÕES MOTORAS EM HUMANOS Patologias Alterações do SNE associadas Doença de Crohn (doença inflamatória intestinal, DII) Increase in submucosal VIP neurones (...) increase in myenteric VIP, NOS and PACAP neurones in afflicted region (...) Retocolite Ulcerativa Increase in myenteric SP neurones in inflamed and noninflamed region (...) Doença diverticular (cólon) Decrease in ChAT activity in fibers of muscle motor neurones Síndrome do Intestino Irritável (severa) neuronal degeneration, increased intraganglionic lymphocytes Constipação com trânsito lento increase in myenteric NOS, VIP and PACAP neurones (...) Acalasia Decrease of intrinsic nerves including NOS (VIP/PACAP) in constricted and dilated portion of oesophagus (...) Hirschsprung (aganglionose) Loss of enteric neurones (distal colon and rectum) Estenose hipertrófica do piloro Decrease in myenteric NOS, VIP, CGRP and SP nerves Diabetes Decrease in NOS, VIP, PACAP fibers and increase in SP fibres in the jejunum Chagas Decreased neurones in rectum and small bowel Parkinson Decrease in myenteric dopamine neurones The human enteric nervous system. Schemann. & Neunlist, 2004 Para uma revisão breve, veja De Giorgio et al., 2004 Neurogastroenterology & Motility, 16, , 2004

44 PRINCÍPIOS DE TRANSMISSÃO DE SINAIS NO TGI
Neurócrino Revisão das estruturas do TGI O Sistema Nervoso Entérico Tipos de neurônios: sensoriais, interneurônios e motoneurônios Tipos de neurotransmissores: Ach, Nor e NANC´s O Sistema Nervoso Parassimpático O Sistema Nervoso Simpático

45 Modulação das atividades do Sistema Digestório:
PS e SP Levy et al., 2006 “Berne e Levy: Princípios de Fisiologia”, 4ª Ed.

46 Modulação das atividades do Sistema Digestório:
PS e SP Levy et al., 2006 “Berne e Levy: Princípios de Fisiologia”, 4ª Ed.

47 SISTEMA NERVOSO CENTRAL SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO
REGULAÇÃO DAS FUNÇÕES DO TGI SISTEMA NERVOSO CENTRAL neurônios sensoriais neurônios motores interneurônios circuitos integradores epitélio mucoso quimioceptores inibidores células secretoras (endócrinas e exócrinas) mecanoceptores termoceptores músculos lisos excitadores vasos sangüíneos programas motores SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO Sistemas efetores modificado de: substância endócrina ou parácrina substâncias presentes na luz da víscera Estímulos no lúmen eliciam reflexos vago-vagais (alça longa) e locais (alça curta) os quais ativam programas motores específicos do SNE.

48 Organization of the enteric component of the visceral motor system.
Sympathetic and parasympathetic innervation of the enteric nervous system, and the intrinsic neurons of the gut. Detailed organization of nerve cell plexuses in the gut wall. The neurons of the submucus plexus (Meissner's plexus) are concerned with the secretory aspects of gut function, and the myenteric plexus (Auerbach's plexus) with the motor aspects of gut function (e.g., peristalsis).

49 Modulação das atividades do Sistema Digestório:
PARASSIMPÁTICO

50 INERVAÇÃO EXTRÍNSECA DO TGI
(animação)

51 INERVAÇÃO PARASSIMPÁTICA DO TGI
SOURCES: - medulla (vagus nerve) - sacral spinal cord IMPORTANT: All fibers are preganglionic - the PS ganglia are in the wall extraído, enquanto disponível de:

52 INERVAÇÃO PARASSIMPÁTICA DO TGI
(...)- postganglionic fibers will synapse, separately, the excitatory and inhibitory neurones in the two gut wall plexi. extraído, enquanto disponível de:

53 Sinais aferentes do TGI que trafegam através de fibras Parassimpáticas
Furness et al., 2004 Caso não tenha acesso, escreva-me.

54 Reflexos longos do TGI (via SNE e/ou PS)
3. LONG-RANGE REFLEXES - altogether different types of reflexes which involve co-ordinated response of one region of the gut wall following activation in other parts of the GIT. 1. Gastro-enteric reflex - distension of stomach increase the excitability (motor and secretory) of the small intestine. 2. Gastro-ileal reflex - distension of stomach intesifies the activity of the terminal ileum and opens the ileo-cecal sphincter 3. Gastro- and duodeno-colic reflexes (with participation of extrinsic innervation and also hormonal (gastrin)`). Distension of stomach or duodenum initiate 'mass movements' of the colon. 4. Ileo-gastric reflex - distension of an ileal segment inhibits gastric motility. 5. Intestino-intestinal reflex - cessation of intestinal motility upon excessive distention (adynamic ileus), or rough handling (surgery) or peritonitis (severe irritation) extraído, enquanto disponível de:

55 Modulação das atividades do Sistema Digestório:
SIMPÁTICO

56 INERVAÇÃO SIMPÁTICA DO TGI
SOURCES: - thoracic and lumbar spinal cord (intermedio-lateral) horn. IMPORTANT: Preganglionic fibers stop in the prevertebral ganglia, from where the post-ganglionic fibers start towards the gut wall. extraído, enquanto disponível de:

57 INERVAÇÃO SIMPÁTICA DO TGI
(...) -functions - changes in the vasomotor tone, together with an overall inhibition of secretion and motility in the GIT. There are different types of post-ganglionic sympathetic fibers with different functions. extraído, enquanto disponível de:

58 Exemplo de INERVAÇÃO SIMPÁTICA DO TGI
SP SF A B Figure 1 (A) Sympathetic nervous control of secretory nervous reflexes of the enteric nervous system. Sympathetic fibres (SF) exert their action at a synapse in the submucosal plexus and possibly also in the myenteric plexus. (B) Schematic illustration of the sympathetic control of gastrointestinal motility. In analogy with the sympathetic control of fluid and electrolyte transport, SF exert their control at a ganglionic site. In the figure, SF inhibits the motor activity induced by parasympathetic fibres (PF). SF may also inhibit intrinsic excitatory motor reflexes. Inhibitory action of a neurone is indicated by a filled circle at the end of the neurone. Gut 2000;47(Suppl 4):iv33-iv35 ( December ) Sympathetic input into the enteric nervous system. O Lundgren

59 Exemplo de INERVAÇÃO SIMPÁTICA DO TGI
SP PS SP A B Figure 1 (A) Sympathetic nervous control of secretory nervous reflexes of the enteric nervous system. Sympathetic fibres (SF) exert their action at a synapse in the submucosal plexus and possibly also in the myenteric plexus. (B) Schematic illustration of the sympathetic control of gastrointestinal motility. In analogy with the sympathetic control of fluid and electrolyte transport, SF exert their control at a ganglionic site. In the figure, SF inhibits the motor activity induced by parasympathetic fibres (PF). SF may also inhibit intrinsic excitatory motor reflexes. Inhibitory action of a neurone is indicated by a filled circle at the end of the neurone. Gut 2000;47(Suppl 4):iv33-iv35 ( December ) Sympathetic input into the enteric nervous system. O Lundgren

60 Sinais aferentes do TGI que trafegam através de fibras parassimpáticas e simpáticas
Aferência sensorial relacionada aos reflexos de alça longa ex: relaxamento receptivo gástrico e reflexo gastrocólico Aferência sensorial relacionada à sensação de dor e/ou desconforto Aferência sensorial relacionada aos reflexos de alça curta (reflexos locais) Furness et al., 2004 Caso não tenha acesso, escreva-me.

61 PRINCÍPIOS DE TRANSMISSÃO DE SINAIS NO TGI
endócrino Neurócrino Endócrino vasos sanguíneos (circulação local e/ou sistêmica) extraído, enquanto disponível de:

62 Furness et al., 2004 Caso não tenha acesso, escreva-me.
Sinais aferentes neurócrinos, endócrinos e do Sistema Imune de Mucosa do TGI Fig. 2. Afferent signals that originate from the gastrointestinal tract. Endocrine messages are carried by hormones released from entero-endocrine cells in the mucosal epithelium. The hormones enter the circulation, and can act at remote sites. They also act locally, on nerve endings, on the epithelium and on cells of the immune system. Immune messages are conveyed by circulating lymphocytes, that are activated by antigens presented to them from the lumen. Immune cells and cells of tissue defense, such as mast cells and macrophages, also release substances that act locally, within the gut wall. Messages are conveyed by neurons whose receptive endings are in the lamina propria, beneath the mucosal epithelium, in the muscle and in enteric ganglia. Some afferent neurons have cell bodies in the gut wall (IPANs and intestinofugal neurons) and the cell bodies of others are in extrinsic ganglia. Furness et al., 2004 Furness et al., 2004 Caso não tenha acesso, escreva-me.

63 ALGUMAS CARACTERÍSTICAS DOS PRINCIPAIS HORMÔNIOS PEPTÍDEOS GASTROINTESTINAIS
Nome estímulo para liberação ação(ões) fisiológica(s) meia- vida GASTRINA peptídeos, aas e distensão gástrica secreção ácida 3 min. GHRELINA (antro gástrico e ID) restrição calórica estimula a secreção de GH estimula a ingestão de alimento SECRETINA acidez duodenal secreção de HCO3- pancreático (ductos) CCK-PZ (colecistoquinina) ácidos graxos e aas no ID contração da vesícula biliar, secreção de enzimas pancreáticas (ácinos) inibe a ingestão de alimento 5 min. GIP (peptídeo insulinotrópico glicose-dependente) glicose e ácidos graxos estimula a secreção de insulina 21 min.

64 Células entero-endócrinas, secretoras
de Gastrina (céls. “G”)  EM of an enteroendocrine cell with lots of secretory granules between the nucleus and basement membrane. Also there are numerous microvilli on the apical surface of the cell. Junqueira e Carneiro Digestive System: Alimentary Canal pyloric stomach, glands, base Boston University - Medical Histology

65 Células entero-endócrinas do Intestino delgado
duodenum, goblet, paneth, and enteroendocrine cells Boston University - Medical Histology jejunum, glycocalyx and enteroendocrine cell

66 Exemplo de regulação de secreção endócrina: GASTRINA
Stimulation pathways (4) ; Inhibitory pathways (3) - NOTE for Stimulation pathway 4 - ACh, released from excitatory vagal fibers or from excitatory motor neurons, can act directly on the "D cells", but their effect on this cell is inhibitory. Thus, the overall effect of pathway 4 is - inhibition of an inhibitory cell - i.e., activation of release from the "G cell". extraído, enquanto disponível de:

67 PRINCÍPIOS DE TRANSMISSÃO DE SINAIS NO TGI
parácrino Neurócrino Endócrino Parácrino interstício extraído, enquanto disponível de:

68 The Enteric Nervous System: A Second Brain, GERSHON, M. D.
EXEMPLO DE ESTIMULAÇÃO (MECÂNICA E/OU QUÍMICA) DO SISTEMA NERVOSO ENTÉRICO PELA PRESENÇA DE ALIMENTO NA LUZ DO INTESTINO DELGADO. The Enteric Nervous System: A Second Brain, GERSHON, M. D.

69 Percepção visceral: transdução sensorial em aferentes viscerais
luz do ID lâmina própria céls. da mucosa terminação nervosa aferente primária co-transportador cél. enterocromafim SGLT-1 (luminal) GLUT-2 (basolateral) Principal consequência: inibição temporária do esvaziamento gástrico (reflexo enterogástrico e/ou vago-vagal) A working model showing how luminal hexoses signal to primary afferents. GLUT, glucose transporter; SGLT, sodium-glucose cotransporter; 5-HT, serotonin. from:   Raybould, 2002

70 5-HT como o mediador do aumento da secreção intestinal induzido pela presença de glicose no lúmen
5-HT as a mediator of cholera toxin-induced intestinal hypersecretion. 5-HT is released from the enterochromaffin cells, which are the intestinal taste buds. 5-HT stimulates sensory neurones (intrinsic as well as extrinsic primary afferent neurones), which initiates nerve circuits involving the myenteric, submucosal, and mucosal plexuses. Cholinergic and vasoactive intestinal polypeptidergic secretomotor neurones, located in the submucous plexus, are activated via nicotinic, and neurokinin (NK1 and NK3) receptors. ACh and vasoactive intestinal peptide binds to epithelial receptors and stimulates fluid secretion. Reproduced from (Hansen 1995). Hansen, 2003b Hansen, 2003b

71 5-HT como o mediador do aumento da secreção intestinal induzido pela toxina colérica
5-HT as a mediator of cholera toxin-induced intestinal hypersecretion. 5-HT is released from the enterochromaffin cells, which are the intestinal taste buds. 5-HT stimulates sensory neurones (intrinsic as well as extrinsic primary afferent neurones), which initiates nerve circuits involving the myenteric, submucosal, and mucosal plexuses. Cholinergic and vasoactive intestinal polypeptidergic secretomotor neurones, located in the submucous plexus, are activated via nicotinic, and neurokinin (NK1 and NK3) receptors. ACh and vasoactive intestinal peptide binds to epithelial receptors and stimulates fluid secretion. Reproduced from (Hansen 1995). Hansen, 2003b

72 Percepção visceral: transdução sensorial em aferentes viscerais e nutrientes
luz do ID lâmina própria céls. da mucosa terminação nervosa aferente vagal (reflexos vago-vagais) ac. graxos livres e monoacilgliceróis linfa d. lacteais Principais consequências:  o esvaziamento gástrico (reflexo vago-vagal),  secreção pancreática e biliar (efeitos da CCK) e  a ingestão alimentar Diagrammatic representation of the effects of ingestion of free fatty acids on the visceral afferent nervous system. The chylomicron products are thought to signal to vagal afferent nerve terminals. CCK, cholecystokinin. from:   Raybould, 2002

73 estimulação pela CCK no ID
Percepção visceral: exemplo de regulação de funções extra-gastrointestinais estimulação da saciedade pelas aferências vagais e CCK Gastrointestinal signals regulate food intake. The majority of signals from the GI tract regulate the size of individual meals. Mechanoreceptors quantitating stretch of the stomach, and chemoreceptors activated by nutrients in the GI tract, transmit information via vagal and sympathetic afferents to the hindbrain nuclei. This information is then transmitted to the hypothalamus and other forebrain structures for integration with additional signals regulating food intake. Vagal afferents from the liver signal the presence of specific nutrients. Glucose and ketones act as signals to the CNS directly on responsive neurons in the hypothalamus. Gastrointestinal hormones such as CCK bind receptors in the liver to activate vagal afferents, or access the CNS via the circulation. Other hormones such as GLP-1 inhibit feeding by slowing gastric emptying. , 2002 SACIEDADE Caso interesse, veja palestra online, sobre: The Role of the Gut, Hormones and the Brain in Obesity Monica C. Skarulis, M.D., NIDDK Total Running Time: 01:14:39 Tuesday, October 17, 2006 NIH Videocasting aferência vagal em resposta à estimulação de: -quimioceptores -mecanoceptores (distensão gástrica) aferência vagal em resposta à estimulação pela CCK no ID (efeito parácrino)

74 DISTRIBUIÇÃO DOS PEPTÍDEOS GASTROINTESTINAIS NO TGI
PEPTÍDEOS ENDÓCRINOS E PEPTÍDEOS PARÁCRINOS The thickness of each bar is roughly proportionate to the concentration of the peptide in the mucosa. Preproglucagon is processed primarily to glucagon in A cells in the upper gastrointestinal tract and to glicentin, GLP-1, GLP-2, and other derivatives in L cells in the lower gastrointestinal tract. Ganong, 2005

75 DISTRIBUIÇÃO DOS PEPTÍDEOS GASTROINTESTINAIS NO TGI
PEPTÍDEOS ENDÓCRINOS E PEPTÍDEOS PARÁCRINOS The thickness of each bar is roughly proportionate to the concentration of the peptide in the mucosa. Preproglucagon is processed primarily to glucagon in A cells in the upper gastrointestinal tract and to glicentin, GLP-1, GLP-2, and other derivatives in L cells in the lower gastrointestinal tract. Ganong, 2005

76 Fisiologia do Sistema Digestório e aplicações clínicas
Veja mais aqui Profa. Dra. Cristina Maria Henrique Pinto Profa. Adjunto do Depto. Ciências Fisiológicas-CCB-UFSC Como citar este documento: PINTO, Cristina Maria Henrique. Fisiologia do Sistema Digestório e aplicações clínicas. Disponível em: < Acesso em: (coloque a data aqui)