Fisiologia do Sistema Digestório e aplicações clínicas Profa. Dra. Cristina Maria Henrique Pinto Profa. Associada III do Depto. Ciências Fisiológicas CCB-UFSC Como citar este documento: PINTO, Cristina Maria Henrique. Fisiologia do Sistema Digestório relacionada à Clínica Médica. Disponível em: <http://www.cristina.prof.ufsc.br>. Acesso em: (coloque a data aqui)

Esta apresentação foi utilizada em minhas aulas para a graduação em Medicina (6ª fase) até o ano de 2007. Para que este material não se perca, deixo aqui à disposição daqueles que eventualmente tenham interesse porém, ele carece de revisão constante. Bons estudos! Profa. Dra. Cristina Maria Henrique Pinto Profa. Associada III do Depto. Ciências Fisiológicas CCB-UFSC

Esta apresentação e outros materiais relacionados, incluindo sugestões de bibliografia, estão disponíveis na página dedicada à 6ª fase da Medicina em meu website: www.cristina.prof.ufsc.br Porém, o acesso é restrito e exige nome de usuário e senha que serão divulgados em sala de aula ou poderão ser solicitados diretamente à Profa. Cristina. Profa. Dra. Cristina Maria Henrique Pinto Profa. Associada III do Depto. Ciências Fisiológicas CCB-UFSC

Caso interesse, consulte sugestões de: Bibliografia básica Recursos disponíveis on-line relacionados à Gastroenterologia, incluindo livros-textos completos e gratuitos pela rede UFSC Profa. Dra. Cristina Maria Henrique Pinto Profa. Associada III do Depto. Ciências Fisiológicas CCB-UFSC

Fisiologia do Trato digestório superior I: boca e orofaringe Saliva funções, composição e produção regulação da secreção disfunções da secreção salivar Motilidade (tipos, funções e regulação): Mastigação Deglutição Disfagia

Fisiologia do Trato digestório superior I: boca e orofaringe Saliva Funções, composição e produção Regulação da secreção Disfunções da secreção salivar Motilidade (tipos, funções e regulação): Mastigação Deglutição Disfagia

Glândulas salivares 3 pares de glândulas extrínsecas conectadas à cavidade oral por ductos - parótidas, submandibulares e sublingüais Pequenas glândulas intrínsecas encontradas sob a membrana mucosa da boca, lábios, bochechas e língua – secretam em taxa relativamente constante Saladin, 2001

Glândulas salivares Parótidas: alto conteúdo de H20, eletrólitos e enzimas; Ducto de Stenon Submandibulares: secreção mista; Ducto de Wharton emerge na papila sublingüal ao lado do frênulo. Sublingüais: secreção mucosa; ducto de Bartholin que emerge nas pregas sublingüais Glândulas salivares menores (orais) Arco zigomático Ângulo da mandíbula extraído, enquanto disponível (2007) de: http://www.fisio.icb.usp.br/aulasfisio/cv2006/secrecao_salivar_robinson.ppt

Histologia das glândulas salivares anexas Células acinares (serosa, mucosa ou sero-mucosa) Células ductais (intercalar, estriado e excretor) Células mioepiteliais localizadas entre a membrana basal e as células acinares. Junqueira e Carneiro, 2001 extraído, enquanto disponível (2007) de: http://www.fisio.icb.usp.br/aulasfisio/cv2006/secrecao_salivar_robinson.ppt

As células mioepiteliais das glândulas salivares Quando estimuladas pelo SNA (Parassimpático e Simpático), contraem-se, “ordenhando” os ácinos e promovendo a ejeção da saliva pré-formada (~gls. mamárias). extraído, enquanto disponível (2007) de: http://www.fisio.icb.usp.br/aulasfisio/cv2006/secrecao_salivar_robinson.ppt

Informações gerais sobre a salivação Produção diária: 1,0 - 1,5 L pH (variável com o fluxo): 6,2 – 7,2 80-90% da produção diária ocorre por estímulos durante a alimentação (paladar, olfação e forças mastigatórias) Baixa secreção: sono Melvin et al., 2005

Composição da saliva P. Enzimáticas: P. ricas em prolina: Água (98-99%), Produtos Inorgânicos e Orgânicos PRODUTOS ORGÂNICOS, compostos por proteínas salivares de 4 tipos: P. Enzimáticas: AMILASE: Inicia a hidrólise do amido e glicogênio da dieta mas com ação limita já que é inativada pel acidez gástrica. LACTOPEROXIDASE: ação antibacteriana; destrói microorganismos ao catalizar peróxido de oxigênio. LISOZIMA : ação antibacteriana; inibe o crescimento bacteriano. P. ricas em prolina: MUCINAS: capacidade de formar uma pseudomembrana sobre superfícies; tem função protetora. P. Aromáticas: GUSTINA, que acentua o paladar. ESTATERINA, que produz remineralização e evita a precipitação ou cristalização de sais de fosfato de cálcio supersaturado nos ductos salivares. HISTATINA, que liga-se à hidroxiapatita; idem acima LACTOFERRINA, que retarda o crescimento bacteriano. ALBUMINA, que produz enlaces aromáticos. Imunoglobulinas (IgA) PRODUTOS INORGÂNICOS: Cálcio, fluor, Sódio, Potássio, Bicarbonato, Fosfato, Cloro, Magnésio, etc. http://html.rincondelvago.com/desordenes-salivales_saliva-y-medio-bucal.html

COMPARAÇÃO ENTRE OS COMPONENTES DA SALIVA E DO PLASMA A saliva é hipotônica em relação ao plasma extraído, enquanto disponível (2007), de: http://www.uv.es/~salgado/odonto/ documento: http://www.uv.es/~salgado/odonto/.files/Tema21.pdf

A multifuncionalidade da saliva Amilases, Cistatinas, Histatinas, Mucinas, Peroxidases Anidrases carbônicas, Histatinas Anti- Bacteria na Tampona-mento Amilases, Mucinas, Lipase Cistatinas, Mucinas Anti- Viral Digestão “Famílias” salivares Minerali- zação Anti- fúngico Cistatinas, Histatinas, Proteínas ricas- em-Prolina (PRP) e Estaterinas Histatinas Lubrifica- ção e visco- elasticidade Proteção tecidual Amilases, Cistatinas, Mucinas, Proteínas ricas-em-Prolina (PRP), Estaterinas Mucinas, estaterinas extraído de: http://www.umich.edu/~bmsteach/lopatin/salivarygland/salivarygland.html Arquivo: http://www.umich.edu/~bmsteach/lopatin/salivarygland/lectures/download/Chem_Comp_&_Funct.ppt adapted from M.J. Levine, 1993

MANIFESTAÇÕES DA SALIVAÇÃO ADEQUADA Bem-estar bucal ou da mucosa bucal dada pela sua umidade Deglutição praticamente imperceptível Fala realizada sem dificuldade Formação de bolo alimentar de maneira adequada e eficiente, tanto em qualidade quanto em velocidade Volume da saliva oral suficiente para cuspidura Manutenção da integridade da mucosa oral e dos dentes Cisternas & Douglas, 2004

Limpeza mecânica de restos alimentares e bactérias Múltiplas funções que a SALIVA exerce no trato digestório superior e, em especial, na boca: Limpeza mecânica de restos alimentares e bactérias Lubrificação das superfícies orais Proteção dos dentes e mucosa orofaríngea Neutralização de ácidos orais e diluição de detritos Atividade antimicrobiana Funções excretoras (metais pesados e uréia); transmissão de vírus Pedersen et al., 2002: Saliva and gastrointestinal functions of taste, mastication, swallowing and digestion. Oral Diseases 8 (3), 117-129, 2002. Caso não seja possível o acesso, peça cópia à Profa. Cristina

Dissolução de compostos para o paladar Múltiplas funções que a SALIVA exerce no trato digestório superior e, em especial, na boca: Dissolução de compostos para o paladar Facilitação da fala, mastigação e deglutição Formação do bolo alimentar para deglutição Digestão inicial de amido e lipídeos Limpeza esofagiana e tamponamento do ácido gástrico após refluxos normais. Pedersen et al., 2002: Saliva and gastrointestinal functions of taste, mastication, swallowing and digestion. Oral Diseases 8 (3), 117-129, 2002. Caso não seja possível o acesso, peça cópia à Profa. Cristina

Aumento da incidência de cáries A importância da SALIVA é bem ilustrada em indivíduos que sofrem de hipofunção das glândulas salivares quando manifestam: Dor Aumento da incidência de cáries Infecções oportunistas, tais como por Candida albicans, dentre outros. Melvin et al., 2005

A importância da SALIVA é bem ilustrada em indivíduos que sofrem de hipofunção das glândulas salivares quando manifestam: Complicações orais p. ex., do Diabetes Mellitus (causa possível: degeneração neural) Periodontites e gengivites Hiposalivação (xerostomia) Cáries Candidíase Síndrome da ardência bucal Abcessos periodontais Edentulismo (perda dos dentes) extraído, enquanto disponível (2007) de: http://www.fisio.icb.usp.br/aulasfisio/cv2006/secrecao_salivar_robinson.ppt

Formação da saliva O processo secretor inicia-se nas células acinares, que formam inicialmente um fluido primário isotônico ao plasma, que sofre posteriormente nos ductos reabsorção de Na+ e Cl- e secreção de K+ e de HCO3-, deixando a saliva hipotônica e menos ácida. Nakamoto et al., 2005

Secreção das glândulas salivares Representação esquemática do modelo de secreção salivar em dois estágios ácino ductos estriados e secretórios A ritmos máximos de secreção, as glândulas salivares podem secretar até 1 ml/min por grama de tecido, isto é, o próprio peso por minuto. Ducto impermeável à água Berne et al., 2004

Célula acinar Na+ Cl- hipo K+ HCO3- Mecanismos secretores dependentes do movimento transepitelial do Cloreto Célula acinar Na+ Cl- Na+, Cl- e HCO3- iso hipo K+ HCO3- H2O canais de H2O : AQP-5 Fig 1 - Cl–-dependent secretion model. Acinar cell secretion model based on the entry of Cl– across the basolateral membrane mediated by a Na+/K+/2Cl– cotransporter and the paired Na+/H+ and Cl–/HCO3– exchangers. Cl– exit across the apical membrane via a Cl– channel. Acinar cells are homogeneous, therefore the different transport elements are spread out for clarity, but all occur in each cell. Nakamoto et al., 2005

Fisiologia do Trato digestório superior I: boca e orofaringe Saliva Funções, composição e produção Regulação da secreção Disfunções da secreção salivar Motilidade (tipos, funções e regulação): Mastigação Deglutição Disfunções da deglutição

Reflexos incondicionados São aqueles que estimulam a salivação sem que haja o aprendizado (p. ex., apresentação de comida a um indivíduo faminto). O médico russo Ivan Petrovich Pavlov (1849 - 1936) percebeu que a apresentação de alimento desencadeava, em cães famintos, um reflexo natural de salivação. A associação sistemática entre a apresentação de alimento e o barulho de uma campainha, provoca, depois de um certo tempo, o reflexo condicionado, ou seja, apenas o som da campainha é capaz de desencadear de salivação no cão faminto. . http://nobelprize.org/medicine/laureates/1904/pavlov-bio.html

Reflexos condicionados São os que necessitam de experiência prévia, repetitiva e associativa entre alimentação e olfação/visão. O médico russo Ivan Petrovich Pavlov (1849 - 1936) percebeu que a apresentação de alimento desencadeava, em cães famintos, um reflexo natural de salivação. A associação sistemática entre a apresentação de alimento e o barulho de uma campainha, provoca, depois de um certo tempo, o reflexo condicionado, ou seja, apenas o som da campainha é capaz de desencadear de salivação no cão faminto. Pavlov recebeu o Prêmio Nobel em 1904 de Fisiologia e Medicina, por suas pesquisas. http://nobelprize.org/medicine/laureates/1904/pavlov-bio.htm l

Reflexos condicionados São os que necessitam aprendizado prévio e repetitivo, como a olfação e a visão. Ex: uma criança lactente não reage (salivando) como um adulto. extraído, enquanto disponível (2007) de: http://www.fisio.icb.usp.br/aulasfisio/cv2006/secrecao_salivar_robinson.ppt

“Centro” da deglutição “Centro” da mastigação estímulos mastigatórios “Centro” da salivação “Centro” da deglutição “Centro” da mastigação Tronco encefálico “Centros” superiores estímulos mastigatórios estímulos gustativos distensão gástrica “Centros” superiores Os principais componentes envolvidos na ativação neural das glândulas salivares: olfação Tronco encefálico Início da salivação por reflexos incondicionados: Estimulação pelos diversos receptores, dentre eles os quimioreceptores das papilas gustativas e mecanorreceptores dos ligamentos periodontais. A inervação aferente transmite impulsos para o “centro da salivação” (núcleos salivatórios) no bulbo e ponte: nervos facial, glossofaríngeo e vago (paladar) e trigêmio (mastigação). Olfação e distensão do estômago são outras aferências que podem iniciar a salivação. “Centro” da mastigação “Centro” da deglutição “Centro” da salivação estímulos mastigatórios N. V N. VII, IX, X estímulos gustativos ramos PS N. VII N. IX I-OLFATÓRIO II-ÓPTICO III-OCULOMOTOR IV-TROCLEAR V-TRIGÊMEO VI-ABDUCENTE VII-FACIAL VIII-VESTÍBULO- COCLEAR IX-GLOSSOFARÍNGEO X-VAGO XI-ACESSÓRIO XII-HIPOGLOSSO glândulas submandibulares e sublinguais glândulas parótidas ramos SP gânglio cervical superior Pedersen et al., 2002: Saliva and gastrointestinal functions of taste, mastication, swallowing and digestion. Oral Diseases 8 (3), 117-129, 2002. Caso não seja possível o acesso, peça cópia à Profa. Cristina segmento superior torácico da medula espinhal

“Centro” da deglutição “Centro” da mastigação estímulos mastigatórios “Centro” da salivação “Centro” da deglutição “Centro” da mastigação Tronco encefálico “Centros” superiores estímulos mastigatórios estímulos gustativos N. V N. VII, IX, X distensão gástrica “Centros” superiores Os principais componentes envolvidos na ativação neural das glândulas salivares visão, olfação e pensamento Tronco encefálico Início da salivação por reflexos condicionados: A visão, a olfação e o pensamento podem levar à formação de alguma saliva, dependendo do estado motivacional. Os “núcleos salivatórios” também recebem aferências de outras regiões do SNC que podem resultar em efeitos estimulatórios ou inibitórios sobre a salivação, dependendo, por exemplo, do estado emocional. “Centro” da mastigação “Centro” da deglutição “Centro” da salivação estímulos mastigatórios N. V N. VII, IX, X estímulos gustativos ramos PS N. VII N. IX I-OLFATÓRIO II-ÓPTICO III-OCULOMOTOR IV-TROCLEAR V-TRIGÊMEO VI-ABDUCENTE VII-FACIAL VIII-VESTÍBULO- COCLEAR IX-GLOSSOFARÍNGEO X-VAGO XI-ACESSÓRIO XII-HIPOGLOSSO glândulas submandibulares e sublinguais glândulas parótidas ramos SP Pedersen et al., 2002: Saliva and gastrointestinal functions of taste, mastication, swallowing and digestion. Oral Diseases 8 (3), 117-129, 2002. Caso não seja possível o acesso, peça cópia à Profa. Cristina gânglio cervical superior segmento superior torácico da medula espinhal

Inervação responsável pela estimulação da secreção salivar Mecanismo de ativação salivar (ácinos): nervos cranianos ACh ACh recptr IP3 Ca2+  volume do fluxo nervos parassimpáticos (Facial e Glossofaríngeo) Substance P SubP recptr DAG  PKC  secreção amilase a-recptr nervos simpáticos Noradrenalina b-recptr cAMP  PKA  secreção amilase  transitório vol fluxo Células mioepiteliais: tanto o PS quanto o SP as estimulam (ejeção da saliva pré-formada) Modulação parácrina da vasodilatação: As células epiteliais quando esimuladas, produzem uma protease, a calicreína, que hidrolisa a a2-globulina, produzindo a bradicinina, um nonapeptídio (-Arg-Pro-Pro-Gly-Phe-Ser-Pro-Phe-Arg) com potente ação vasodilatora. O SN Simpático também inerva os vasos sangüíneos provocando vasoconstricção (receptores -adren.), diminuindo consequentemente o fluxo sangüíneo com subsequente esgotamento metabólico das glândulas salivares http://www.fisio.icb.usp.br/~cassola/nutricao/secrsalivar_deglu.html Prof. Cassola, ICB/USP http://mcb.berkeley.edu/courses/mcb136/topic/Gastrointestinal/SlideSet2/GI-2.pdf

secreção maior em volume Mecanismos celulares de estimulação da secreção salivar nos ácinos SP secreção maior em volume PS H2O canais de H2O : AQP-5 Fig. 32-7 The cellular mechanisms whereby norepinephrine (Norepi), acetylcholine (ACh), and substance P evoke salivary secretion. Norepinephrine acting onα-adrenergic receptors, acetylcholine, and substance P increases intracellular Ca2+. Norepinephrine acting on β-adrenergic receptors increases intracellular levels of cyclic AMP (cAMP). Effectors that increase cellular cAMP elicit a primary secretion that is richer in amylase than is the secretion evoked by agents that increase intracellular Ca2+. Substances that increase intracellular Ca2+ produce a greater volume of acinar cell secretion than do agonists that increase intracellular cAMP. (From Peterson OH. In Johnson RL, editor: Physiology of the gastrointestinal tract, New York, 1981, Raven Press.) Berne et al, 2004

Controle humoral (endócrino) Influência circadiana A secreção salivar diminui com a diminuição do alerta e durante o sono (paralelamente à diminuição da freqüência de deglutição Controle humoral (endócrino) Secundário ao controle neural Hormônios antinatriuréticos (aldosterona, corticosterona e ANGII): saliva pobre em água e Na+ e rica em K+ e H+ (pH)

AFERÊNCIAS E EFERÊNCIAS RELACIONADAS À DEGLUTIÇÃO I-OLFATÓRIO II-ÓPTICO III-OCULOMOTOR IV-TROCLEAR V-TRIGÊMEO VI-ABDUCENTE VII-FACIAL VIII-VESTÍBULO- COCLEAR IX-GLOSSOFARÍNGEO X-VAGO XI-ACESSÓRIO XII-HIPOGLOSSO FIGURE 1. (A) Anatomic drawing shows the complex afferent and efferent neuroregulation of deglutition (sensory fibers in black, motor fibers in different colors) and cranial nerves participating in the system. (B) Summed image from dynamic recording of oropharyngoesophageal radionuclide transit study (liquid bolus) allows clear identification of the various anatomic regions. Upper arrow indicates posterior mouth sphincter, lower arrow indicates upper esophageal sphincter, and space between arrows is pharyngeal region. During scintigraphic acquisition, patient stood facing collimator surface for an anterior view of the chest, with head and neck tilted left. (Modified from (235).) Mariani et al, 2004 http://jnm.snmjournals.org/cgi/content-nw/full/45/6/1004 Journal of Nuclear Medicine Vol. 45 No. 6 1004-1028 2004

Fisiologia do Trato digestório superior I: boca e orofaringe Saliva Composição, produção e funções Regulação da secreção Disfunções da secreção salivar Motilidade (tipos, funções e regulação): Mastigação Deglutição Disfunções da deglutição

- Síndrome de Sjörgen: atrofia adquirida das glândulas Fisiopatologia     1- Redução na produção de saliva (hipopsialose):         - Xerostomia congênita - Síndrome de Sjörgen: atrofia adquirida das glândulas (exocrinopatia auto-imune; infiltração linfocitária)         - Diabetes do tipo I (neuropatia; ROS na hiperglicemia)    2- Modificação da composição da saliva         - Fibrose cística (obstrução dos ductos/canais CFTR): Elevação da concentração de Na+ , Ca2+ e proteínas         - Doença de Addison (insuficiência adrenocortical): Elevação na concentração de Na+         - Síndrome de Cushing e hiperaldosteronismo primário: Redução na concentração de Na+.         - Digitálicos: Causam aumento da concentração de Ca2+ e K+ da saliva.         - Diuréticos de alça (Lasix): Redução da produção de saliva por redução do LEC. http://www.fisio.icb.usp.br/~cassola/nutricao/secrsalivar_deglu.html Prof. Cassola, ICB/USP

Prof(a) de Farmacologia Relação de algumas drogas anti-psialogênicas (ou psialoquésicas) de ação destacada Dúvidas? Pergunte ao/à Prof(a) de Farmacologia mio-relaxantes anti-inflamatórios não esteroidais analgésicos vasodilatadores anti-acne anti-lipêmicos anti-eméticos anti-diarreicos antibióticos anti-epiléticos anti-ulcerosos vitaminas anti-colinérgicos anti-adrenérgicos anti-depressivos anti-psicóticos ansiolíticos sedativos anti-histamínicos anti-parkinsonianos anti-hipertensivos diuréticos anti-espasmódicos anti-prostáticos Cisternas e Douglas, 2004

Principais causas das disfunções das glândulas salivares  O termo iatrogenia refere-se a qualquer alteração patológica provocada no paciente pela má prática médica (ativa ou por omissão).        Pedersen et al., 2002: Saliva and gastrointestinal functions of taste, mastication, swallowing and digestion. Oral Diseases 8 (3), 117-129, 2002. Caso não seja possível o acesso, peça cópia à Profa. Cristina

Disfunções salivares: alguns sintomas comuns e achados clínicos relacionados Pedersen et al., 2002: Saliva and gastrointestinal functions of taste, mastication, swallowing and digestion. Oral Diseases 8 (3), 117-129, 2002. Caso não seja possível o acesso, peça cópia à Profa. Cristina

Fisiologia do Trato digestório superior I: boca e orofaringe Saliva Composição, produção e funções Regulação da secreção Disfunções da secreção salivar Movimentos no TDS I (tipos, funções e regulação): Mastigação Deglutição Disfunções da deglutição

MASTIGAÇÃO - Necessária para transformar sólidos em uma massa do tamanho, formato e consistência adequados para seu transporte pelo TGI. Requer uma complexa variação na força e velocidade dos movimentos da mandíbula, segurando e triturando o sólido com o auxílio dos dentes.

MASTIGAÇÃO Durante a mastigação, os lábios, as bochechas e a língua têm a função de posicionar o sólido sobre as superfícies trituradoras. A língua também ajuda a reduzir sólidos macios e solúveis esmagando-os contra as estruturas ósseas da cavidade oral, misturando-os aos elementos líquidos do conteúdo ingerido e à saliva que dissolve e lubrifica o bolo.

MÚSCULOS ENVOLVIDOS NA MASTIGAÇÃO São 4 os músculos da mastigação que controlam, de cada lado, os movimentos da mandíbula: - Masseter - Pterigoideo medial - Pterigoideo lateral - Temporalis O Pterigoideo lateral é o principal músculo que abre a boca. Ele é ajudado pela gravidade e por alguns músculos do pescoço, abre a mandíbula puxando-a e causando sua queda. http://mywebpages.comcast.net/wnor/lesson4.htm

MASTIGAÇÃO  No Homem, a força exercida pelos: satisfação para comer mistura para deglutição redução em partículas menores para a digestão  No Homem, a força exercida pelos: molares = 50 a 122 Kg (cão: até 165 Kg) e incisivos = 15 a 40 Kg  É voluntária, porém contém componentes reflexos.  Exige controle coordenado dos músculos da orofaringe, da posição dos lábios, bochechas e língua.  Envolve várias estruturas do SNC (tem relação com a fala) nervos cranianos envolvidos: trigêmeo, facial, glossofaríngeo, vago, acessório e hipoglosso.

“Centro” da mastigação músculos mastigatórios “Centro” da deglutição É voluntária, mas envolve mecanismos motores reflexos organizados no tronco encefálico (ponte e bulbo) “Centros” superiores Tronco encefálico “Centro” da mastigação músculos mastigatórios N. V “Centro” da deglutição “Centro” da salivação I-OLFATÓRIO II-ÓPTICO III-OCULOMOTOR IV-TROCLEAR V-TRIGÊMEO VI-ABDUCENTE VII-FACIAL VIII-VESTÍBULO- COCLEAR IX-GLOSSOFARÍNGEO X-VAGO XI-ACESSÓRIO XII-HIPOGLOSSO Pedersen et al., 2002: Saliva and gastrointestinal functions of taste, mastication, swallowing and digestion. Oral Diseases 8 (3), 117-129, 2002. Caso não seja possível o acesso, peça cópia à Profa. Cristina

MASTIGAÇÃO “Centros” superiores Tronco encefálico “Centro” da mastigação N. V mastigação N. V “Centro” da deglutição N. V, VII, IX, X, XII deglutição N. IX, X estímulos para deglutição “Centro” da salivação núcleo ambíguo estímulos mastigatórios N. V I-OLFATÓRIO II-ÓPTICO III-OCULOMOTOR IV-TROCLEAR V-TRIGÊMEO VI-ABDUCENTE VII-FACIAL VIII-VESTÍBULO- COCLEAR IX-GLOSSOFARÍNGEO X-VAGO XI-ACESSÓRIO XII-HIPOGLOSSO Pedersen et al., 2002: Saliva and gastrointestinal functions of taste, mastication, swallowing and digestion. Oral Diseases 8 (3), 117-129, 2002. Caso não seja possível o acesso, peça cópia à Profa. Cristina

O ciclo mastigatório Elevação da mandíbula contração reflexa dos mm. de elevação da mandíbula (masséteres, pterigóideos médio e lateral) inibição reflexa dos mm. abaixadores da mandíbula (digástricos e pterigóideos laterais) Queda da mandíbula inibição reflexa dos mm. de elevação da mandíbula (masséteres, pterigóideos médio e lateral) contração reflexa dos mm. abaixadores da mandíbula (digástricos e pterigóideos laterais)

Innervation and actions of masticatory and facial muscles involved in oropharyngeal swallowing Functional Group Muscle Innervation Site of motor neurons Function in deglutition Masticatory Temporalis Mandibular branch (CN V) CN V nucleus (pons) Raise/brace mandible; chewing, closing oral cavity   Masseter ‘’ ‘’ Medial pterygoid Lateral pterygoid Facial Orbicularis oris Facial nerve (CN VII) Facial nucleus (pons) Seal lips/mouth Buccinator ‘’ ‘’ Push food toward teeth during mastication, help close mouth http://www.nature.com/gimo/contents/pt1/fig_tab/gimo2_T1.html#figure-title

Deglutição Transporte de subtâncias, nutrientes e água da cavidade oral para o estômago. Limpeza da cavidade oral por remoção constante da saliva e de restos alimentares. Lubrificação da orofaringe e esôfago. Remoção de ácido presente no esôfago devido a eventuais refluxos gastro-esofágicos.

The initiation of swallowing The initiation of swallowing by the oral cavity is under voluntary control, whereas control of the pharynx and esophagus are involuntary. This means that once the initial signal is received from the brain, the pharyngeal and esophageal phases of swallowing are carried out automatically. Initiation of swallowing is directed by the brainstem, which integrates sensory information from the swallowing channel with information from the other areas of the brain. Integration signals are then sent back to the swallowing channel to initiate the act of swallowing. Once initiated, the esophageal phase of swallowing can continue without central nervous system involvement, with the brain serving to modify esophageal function. Deglutição O início da deglutição (na cavidade oral) está sob controle voluntário, mas os fenômenos motores da faringe e do esôfago são involuntários ou reflexos. Isto significa que, uma vez transmitidos os sinais ao SNC, as fases faríngea e esofágica são deflagradas reflexamente. V: trigêmeo VII: facial IX: glossof. X: vago XII: hipoglo. http://www.hopkins-gi.org/GDL_Disease.aspx?CurrentUDV=31&GDL_Disease_ID=197E00D5-029B-48B8-9A68-53077FCC9A0F&GDL_DC_ID=E25BDF77-223D-4B6F-9700-5BE41DBDE28B

Motilidade esofágica A deglutição desencadeia um movimento peristáltico (onda 1ária) que desloca-se desde o início do esôfago (1º terço, musculatura estriada sob a coordenação de nervos cranianos)... esfíncter esofágico superior (EES) ... e propaga-se ao longo da musculatura lisa (3º terço de seu comprimento). O terço intermediário é constituído por fibras mistas (estriadas e lisas). O movimento peristáltico é quem desencadeia o relaxamento do esfíncter imediatamente à frente da onda. Caso permaneça algum resíduo: ondas 2árias poderão surgir. traquéia esfíncter esofágico inferior (EEI) esôfago diafragma estômago Digestive System (Vander, Sherman & Luciano, Human Physiology, Cap. 17, 2002, McGraw Hill

Regulação da deglutição “Centros” superiores Tronco encefálico “Centro” da mastigação N. V mastigação N. V “Centro” da deglutição N. V, VII, IX, X, XII deglutição N. IX, X estímulos para deglutição “Centro” da salivação núcleo ambíguo estímulos mastigatórios N. V I-OLFATÓRIO II-ÓPTICO III-OCULOMOTOR IV-TROCLEAR V-TRIGÊMEO VI-ABDUCENTE VII-FACIAL VIII-VESTÍBULO- COCLEAR IX-GLOSSOFARÍNGEO X-VAGO XI-ACESSÓRIO XII-HIPOGLOSSO Pedersen et al., 2002: Saliva and gastrointestinal functions of taste, mastication, swallowing and digestion. Oral Diseases 8 (3), 117-129, 2002. Caso não seja possível o acesso, peça cópia à Profa. Cristina

Principais eventos do reflexo da deglutição 1. Oral Preparatory Phase tongue positions material on the teeth rotary lateral movement of the mandible and tongue during mastication tongue moves the material back onto the teeth as the mandible opens after cycle is repeated numerous times, a bolus is formed during active chewing, the soft palate is not pulled down and forward and premature spillage is common and entirely normal 2. Pharyngeal Phase elevation and retraction of the velum and complete closure of the velopharyngeal to prevent passage into the nasopharynx elevation and anterior movement of the hyoid and larynx closure of the larynx at the true vocal folds, the laryngeal entrance and the epiglottis to prevent material from entering the airway 3. A second swallow was needed to clear all the material 1/3 Teaspoon Ground Meat and 1/4 Cookie In this segment, please note: The rotary lateral movement of the mandible and tongue, the formation of the bolus During chewing, the soft palate is not pulled down and forward and material falls into the pharynx partially before the pharyngeal phase is triggered Bolus size decrease with the viscosity of food; J.P. swallowed twice on the ground meat material http://www.d.umn.edu/~mmizuko/video/nground.htm

Principais eventos que participam do reflexo da deglutição (veja online) http://www.hopkins-gi.org/GDL_Disease.aspx?CurrentUDV=31&GDL_Disease_ID=0E11DE8C-7FB7-47AE-BC76-766AC830F7BA&GDL_DC_ID=E25BDF77-223D-4B6F-9700-5BE41DBDE28B

Fisiologia da deglutição A deglutição normal requer a atividade coordenada da cavidade oral, faringe e esôfago. O funcionamento apropriado da deglutição permite a ingestão eficiente e unidirecional do bolo , evitando o envio de alimento para a cavidade nasal e/ou árvore respiratória. “videofaringoesofagrama” da deglutição normal líquido as etapas da deglutição normal (online) http://hopkins-gi.nts.jhu.edu sólido http://www.d.umn.edu/~mmizuko/video/nhoney.htm

Complexos esfincterianos O EES ou complexo esfincteriano superior Ações: -Age como barreira entre a faringe e o esôfago, prevenindo a entrada de ar no TGI. -Previne o refluxo do material do esôfago para a faringe durante a deglutição. -Permite a liberação de material intra-esofágico durante a eructação (arroto) ou vômito. -É parte integrante do complexo envolvido na deglutição. EES ou complexo esfincteriano superior: mm. constrictor inferior da faringe, mm. cricofaríngeo (“esfíncter 1ário” no humano) e porção crânio-cervical do esôfago. a zona de alta pressão é devida à existência de tônus muscular, cartilagem e aponeuroses mais do que um único anel muscular. EEI ou complexo esfincteriano inferior: EEI esfíncter esofágico inferior (“interno”) e hiato do diafragma (componente “externo” do EEI) vista lateral indicando as regiões do esôfago http://www.hopkins-gi.org/GDL_Disease.aspx?CurrentUDV=31&GDL_Disease_ID=0E11DE8C-7FB7-47AE-BC76-766AC830F7BA&GDL_DC_ID=E25BDF77-223D-4B6F-9700-5BE41DBDE28B

Complexos esfincterianos O EES complexo esfincteriano superior -pressão em repouso: 30-200mmHg -quase inexistente durante o sono -tônus menor em idosos, crianças e durante o estresse agudo -durante a deglutição: tônus é diminuído e o EES é tracionado em direção ao bolo -ocorre distensão ou dilatação do EES pela passagem do bolo. EES ou complexo esfincteriano superior: mm. constrictor inferior da faringe, mm. cricofaríngeo (“esfíncter 1ário” no humano) e porção crânio-cervical do esôfago. a zona de alta pressão é devida à existência de tônus muscular, cartilagem e aponeuroses mais do que um único anel muscular. EEI ou complexo esfincteriano inferior: EEI esfíncter esofágico inferior (“interno”) e hiato do diafragma (componente “externo” do EEI) vista lateral indicando as regiões do esôfago http://www.hopkins-gi.org/GDL_Disease.aspx?CurrentUDV=31&GDL_Disease_ID=0E11DE8C-7FB7-47AE-BC76-766AC830F7BA&GDL_DC_ID=E25BDF77-223D-4B6F-9700-5BE41DBDE28B

Diminuição transitória do tônus do EES durante a deglutição Singh e Hamdy, 2005 Neurogastroenterol Motil (2005) 17 (Suppl. 1), 3–12

UOS a, barium in the oral cavity c, epiglottis b, mandible g, this line approximates to the high-pressure zone of the upper oesophageal sphincter d, suprahyoid muscles bolus traversing an open UOS e, vocal cords f, trachea Figure 2 Lateral fluoroscopic images as barium is swallowed. Image A shows the head of the bolus as it indents the upper oesophageal sphincter (UOS). Image B is identical but annotated. The barium is highlighted and an arrow indicates the UOS. Images C and D are also paired to show the bolus traversing an open UOS. Singh e Hamdy, 2005 Neurogastroenterol Motil (2005) 17 (Suppl. 1), 3–12

Deglutição em indivíduo normal com visões simultâneas de estudos fluoroscópico e endoscópico (online) If you view the studies in slow motion, you will be able to correlate some movements such as epiglottal retroflexion and arytenoid anterior tilt. If you view the last swallow slowly, you will be able to appreciate the normal sequence of events as the airway closes for the swallow. “Physiology of oral cavity, pharynx and upper esophageal sphincter”, Massey, 2006 (GI motility online) http://www.nature.com/gimo/videos/index.html

Comparação entre deglutição primária e reflexo faríngeo (online) Swallows triggered by direct stimulation of the pharynx are different from volitional or primary swallows by not inducing sequential contact of the proximal tongue with the hard palate known to occur during primary swallows. For this reason reflexive swallow does not result in transit of the oral bolus while it clears the pharynx. Both types of swallows are shown in real time followed by slow motion. “Physiology of oral cavity, pharynx and upper esophageal sphincter”, Massey, 2006 (GI motility online) http://www.nature.com/gimo/videos/index.html

Videofluoroscopia da deglutição e peristalse primária O indivíduo deglute uma quantidade de sulfato de bário, que é então propelido em direção ao esôfago e ao estômago por uma onda de contração peristáltica. “Physiology of oral cavity, pharynx and upper esophageal sphincter”, Massey, 2006 (GI motility online) http://www.nature.com/gimo/videos/index.html

Fisiologia do Trato digestório superior I: boca e orofaringe Saliva Funções, composição e produção Regulação da secreção Disfunções da secreção salivar Motilidade (tipos, funções e regulação): Mastigação Deglutição Disfagia

Disfagia É um sintoma de uma doença de base que pode acometer qualquer parte do trato digestivo, desde a boca até o estômago. Esse sintoma pode causar risco clínico de desidratação, desnutrição e aspiração de saliva, secreções ou alimentos para os pulmões (Donner, 1992). http://www.disfagia.com.br

A influência das fases oral e faríngea na dinâmica da deglutição Um número significativo de doenças está associado com distúrbios da deglutição como parte de seu quadro clínico. Estes distúrbios, freqüentemente, caracterizam o processo disfágico. As causas neurológicas são as mais freqüentes e, usualmente, as que causam maior repercussão na dinâmica da deglutição. A disfagia é freqüentemente observada no acidente vascular encefálico (AVE), principalmente na sua fase aguda, podendo ser encontrada em 80% dos casos. Em muitos destes, a alimentação por via oral torna-se difícil, sendo necessário o emprego de via de alimentação alternativa. A pneumonia aspirativa é fator complicador, podendo ser identificada em 11% dos casos. A doença de Parkinson (DP) é uma doença neurodegenerativa, caracterizada, principalmente, pela presença de rigidez, tremor e bradicinesia. Diversos estudos apontam para a existência de dificuldades de deglutição em associação a essa doença. Admite-se que, além da rigidez, há diversas causas não diretamente relacionadas à DP que contribuem para a disfagia. Yamada et al., 2004 - UFRJ - Arq. Gastroenterol. 41(1), 2004 http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0004-28032004000100004&script=sci_arttext

Ativação cortical durante o processo de deglutição Registro sequencial: b) Durante a infusão de água na boca c) Movimentos da língua d) Deglutição “Role of cerebral cortex in the control of swallowing”, Hamdy, 2006 (GI motility online) http://www.nature.com/gimo/contents/pt1/fig_tab/gimo8_F3.html

Mapa de ativação cortical (representação da faringe) durante a recuperação de um paciente disfágico devido a um AVE. O paciente teve o hemisfério cortical esquerdo afetado pelo AVE que afetou o córtex sensório-motor. A recuperação funcional da deglutição ocorreu em 1 mês. O hemisfério direito (não afetado) mostrou um aumento da área representativa durante a recuperação, enquanto o hemisfério afetado (esquerdo) teve pouca alteração. “Role of cerebral cortex in the control of swallowing”, Hamdy, 2006 (GI motility online) http://www.nature.com/gimo/contents/pt1/fig_tab/gimo8_F3.html

http://innovationmeeting.com/pubs/C9101.pdf http://www.dysphagiaonline.com/es/Paginas/Home.aspx http://www.dysphagiaonline.com/es/paginas/01_what_is_dysphagia.aspx

http://www. dysphagiaonline. com/es/Paginas/Home. aspx http://www http://www.dysphagiaonline.com/es/Paginas/Home.aspx http://www.dysphagiaonline.com/es/paginas/01_what_is_dysphagia.aspx

http://www. dysphagiaonline. com/es/Paginas/Home. aspx http://www http://www.dysphagiaonline.com/es/Paginas/Home.aspx http://www.dysphagiaonline.com/es/paginas/01_what_is_dysphagia.aspx

Aspiração durante a deglutição http://www.dysphagiaonline.com/es/Paginas/Home.aspx http://www.dysphagiaonline.com/es/paginas/01_what_is_dysphagia.aspx

outro exemplo de videoscopia de disfagia Videoclipe mostrando derramamento prematuro do líquido para a traquéia antes mesmo da deglutição de paciente após AVE (acidente vascular encefálico) e aspiração durante a deglutição (online) outro exemplo de videoscopia de disfagia Notar que o material líquido entra na faringe e laringe antes da ativação do reflexo de deglutição. O desaparecimento da imagem é devido à ocorrêcia da deglutição pelo levantamento da laringe. “Physiology of oral cavity, pharynx and upper esophageal sphincter”, Massey, 2006 (GI motility online) http://www.nature.com/gimo/videos/index.html

http://www. dysphagiaonline. com/es/Paginas/Home. aspx http://www http://www.dysphagiaonline.com/es/Paginas/Home.aspx http://www.dysphagiaonline.com/es/paginas/01_what_is_dysphagia.aspx

alteração ou dificuldade durante a deglutição http://www.dysphagiaonline.com/es/paginas/01_what_is_dysphagia.aspx http://www.dysphagiaonline.com/es/Paginas/Home.aspx

presbifagia: alteração ou dificuldade durante a deglutição presbiacusia: declínio da audição que surge com a idade mais avançada presbicia: “vista cansada” http://www.dysphagiaonline.com/es/Paginas/Home.aspx http://www.dysphagiaonline.com/es/paginas/01_what_is_dysphagia.aspx

Fisiologia do Sistema Digestório e aplicações clínicas Veja mais aqui 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 e aplicações clínicas. Disponível em: <http://www.cristina.prof.ufsc.br>. Acesso em: (coloque a data aqui)