MOTILIDAD

El aparato digestivo suministra al organismo un aporte contínuo de agua, electrolitos y nutrientes

• El tránsito de los alimentos a lo largo de todo el tubo digestivo

• La secreción de los jugos digestivos y la digestión de los alimentos

• La absorción de los productos digeridos, el agua y los distintos electrolitos, (lípidos, H de C, proteínas)

• La circulación de la sangre por los órganos gastrointestinales para transportar las sustancias absorbidas

• Un control de todas estas funciones por parte de los sistemas nervioso y humoral

APARATO DIGESTIVO

corazónhígado

Absorción

Heces100 ml

Motilidad

nutrientes agua

iones

7000 ml

8900 ml

Secreción

TD: Serie de segmentos funcionales separados por ESFINTERES

E. Esofágicosuperior

E. Esofágicoinferior

Píloro

E. ileo-cecal

E. anal

1. SEPARACIÓN FUNCIONAL

2. FLUJO CAUDAL

3. EVITAN FLUJO RETROGRADO

PROPIEDADES

1. ALTA PRESION DE REPOSO

2. RELAJACION

3. CONTRACCION

Control de la función Gastro Intestinal

• Sistema Nervioso

– Central: SNC

– Autónomo: SNA: Simpático, Parasimpático

– Entérico: SNE

• Sistema Endócrino-Digestivo

– Endócrino

– Parácrino

Intrínseco

Extrínseco

Control nervioso autónomo del aparato digestivo

• Inhibe la

motilidad

• Contrae

esfínteres

• Contrae la

muscular de la

mucosa

craneal

Ganglio cervical

simpática Inervación parasimpáticanoradrenalina NT acetilcolina

Ganglio celíaco

Ganglio Mesentéricosuperior

Ganglio Mesentérico inferior

vago

Sacro

nervios pélvicos

Glándulas salivales

Esófago

Páncreas

Hígado

Ves. biliar

Estómago

Int. delgado

Colon prox.

Colon distal

Recto

• Estimula la

motilidad

• Relaja esfínteres

simpático

parasimpático

sacromedular

CONTROL NERVIOSO: SISTEMA ENTÉRICO

• Contiene 108 neuronas (similar a la médula espinal)

• Organización

– Plexo mientérico (Auerbach) situado entre las

capas musculares circular y longitudinal: función

motora

– Plexo submucoso (Meissner): función sensorial y

regulación de la secreción

de

Plexo

Plexo

Submucoso

Mientérico

Activación del plexo mientérico produce:

• Aumento de la contracción tónica

• Aumenta la intensidad de las contracciones rítmicas

• Aumenta la frecuencia de las contracciones

• Aumenta la velocidad de conducción

Activación del plexo submucoso produce:

• Aumenta la secreción intestinal

• Modula la absorción intestinal

Músculo longitudinal

Músculo circular

Quimio-receptores Mecano-receptores

Columna intermedio lateral

Pared tracto GI:

Quimio-receptores

Mecano-receptores

CONTROL NERVIOSO: reflejos

Aferencias esplácnicas y vagales↓

SNC↓

Eferentes simpático y parasimpatico↓

M. externaM. MucosaC. EndócrinasC. Secretoras y vasos

Plexo mientérico↓ ↑

Plexo submucosoReflejos cortos

Reflejos largosReflejo vago-vagal

MOTILIDAD

La motilidad es el conjunto de actividades electro-mecánicas que se producen en el tubo digestivo

1. Motilidad de mezcla: movimientos que hacen que los

contenidos se combinen entre sí y con los diferentes productos

secretorios. Consiste en la contracción y relajación de anillos

de fibras circulares.

2. Motilidad de propulsión: contracciones coordinadas en el

tiempo y espacio. Dirección céfalo-caudal

ONDAS LENTAS

ORIGEN DE LAS ONDAS LENTAS

• Célula Intersticial de Cajal originan las ondas lentas gastro-

intestinales. Las características son:

• Actividad de marcapaso.

• contacto estrecho con miocitos circulares y longitudinales.

• intensa inervación.

• Propagación a través de ambas capas musculares que actúan

como un sincicio fisiológico.

Célula de Cajal Ubicación

mientéricaAsociada con el plexo

mientérico

muscular profundaAsociada con el plexo

muscular profundo (intestino)

submuscularAsociada con el plexo submuscular (colon)

intramuscularDispersas dentro de la

capa muscular lisa

Célula de Cajal Mientérica

• En capa muscular circular

• No están en el fundus

• Originan el ascenso de cada onda lenta

• La actividad depende del Ca+2 a través de los

depósitos internos dependientes de IP3.

• Pérdida de receptores IP3 tipo I no produce ondas

lentas

Célula de Cajal Intramuscular

• Circular profunda de Intestino delgado

• En toda la capa circular del antro.

• Entre la capa circular y longitudinal del fundus.

• Relacionada con el descenso de la onda lenta.

Cada onda lenta es la suma de los efectos

de las células de Cajal intramusculares y

de las mientéricas

La función de marcapaso de las

células de Cajal requiere del

ingreso y aumento del Ca+2

intracelular

Células embrionarias en la región mientérica

Precursor mesenquimático que expresa c-kit

Células no estimuladasVia c-kit

Células estimuladasVia c-kit

Neuroblasto

Célula muscularlisa circular

Fenotipo maduro

Célula muscular lisalongitudinal

Fenotipo de transición cuando la señal c-kit es bloqueada

Célula intersticialde Cajal

Derivan de una célula mesenquimática que da origen a la célula muscular lisay a la célula de Cajal

CARACTERISTICAS DE LAS ONDAS LENTAS

• Actividad eléctrica rítmica (REB) = Patrones de fluctuaciones oscilantes del potencial de membrana (ondas lentas gástricas 3/min, intestinales 10-12/min)

• En forma espontánea, no alcanzan el umbral crítico de depolarización (no genera contracción).

• Estímulos neuronales y/o humorales permiten alcanzar el umbral de depolarización y generar contracción (potenciales de espiga).

• Determinan la frecuencia y dirección de las contracciones intestinales

DIFERENCIAS DE LAS ONDAS LENTASINTESTINALES PROXIMALES Y DISTALES

• Duodeno 11-12 ondas/min.

Velocidad: 10-25 cm/min

Propagación larga

• Ileon 7-8 ondas/min, más irregulares y de < amplitud

Velocidad 5-15 cm/min

Por lo tanto, el ritmo de contracción del duodeno es de

11-12ondas/ min y el del ileon es de 7-8ondas/min.

Estados funcionales del músculo digestivo

Relajación

Contracción

Activa o inhibitoria (NA, VIP)

Pasiva (supresión del estímulo nervioso)

Tónica (esfínteres, fundus de estómago y recto)

Fásicaaislada

múltiple

Coordinadas (peristalsis)

no coordinadas (mezcla)

Actividad eléctrica del músculo liso

por SNE

El músculo GI presenta

contracciones rítmicas

espontáneas basadas

en oscilaciones

eléctricas periódicas

llamadas ondas lentas

Cada potencial de acción genera una contracción fásica transitoria (sacudida). Si la frecuencia de potenciales de acción es lo suficientemente alta,las fásicas se suman y forman una contracción fásica coordinada.

Ritmo eléctrico básico

Ondas lentas

Tres veces el potencial de membrana

Despolarización

Espigas

Estimulación por:EstiramientoAcetilcolinaParasimpático

Hiperpolarización

Estimulación por:NoradrenalinaSimpático

Tiempo (segundos)

Potencial de membrana (mV)

• Aparecen cuando el potencial de las ondas lentas se depolariza a

valores más positivos que -40 mV por acción de la acetilcolina

• Son potenciales que duran más que los de las fibras nerviosas

(10-20 mseg).

Potenciales en aguja (o en espiga)

Mecanismo

• Despolarización : aperturas de canales de Ca2+ dependientes de

voltaje

• Meseta: balance entre la entrada de Ca2+ y la salida de K+

• Repolarización: cierre de canales de Ca2+, apertura de canales de K+ dependientes de Ca2+

Función fisiológica de partes del tubo digestivo

BocaMasticación: conjunto de movimientos voluntarios realizados por los músculos masticatorios, lengua y mejillas con el fin de conseguir la trituración y desgarro de los alimentos por los dientes. Es un ejemplo de motilidad de mezcla.

Masticación(dureza del alimento)

Mecanorreceptores(ligamento periodontal)

Trigémino

Núcleos salivales(tronco del encéfalo)Estimula el flujo salival

Aumenta la fuerza de la masticación

Deglución:es el conjunto de acciones musculares coordinadas que posibilitan el traslado del bolo alimenticio desde la boca al estómago.

•Fase oral voluntaria: inicia el proceso

•Fase faríngea, involuntaria: paso del bolo hacia el

esófago. Termina con la relajación del esfinter

esofágico superior.

•Fase esofágica, involuntaria: Paso del bolo hacia el

estómago. Termina con la relajación del esfinter

esofágico inferior.

Video

Fase oral Se inicia con la separación de la comida contenida en la boca por la punta de la lengua..Fase faríngea El paladar duro es empujado hacia atrás. Las cuerdas vocales se aproximan. La laringe se dirige hacia arriba y delante contra la epíglotis. El esfinter esofágico superior se relaja y los músculos superiores de la faringe se contraen empujando al bolo alimenticio. Los músculos esofágicos superiores inician una onda que se propaga al esófago

Fase esofágica Una vez sobrepasado el esfinter esofágico superior se inicia una onda peristáltica, que recorre todo el esófago. (2-5 cm/s) Peristaltismo primario (8-10seg).

Deglución

.

Fase oral Fase faríngea

Fase esofágica

Fase oral Fase faríngea

Fase esofágica

Deglución: fase esofágicaFunción: conducción con rapidez de los alimentos desde la faringe al estómago.

El esófago presenta dos tipos de movimientos peristálticos:

Primarios: continuación de la onda peristáltica de la faringe.

Secundarios: son distensión de la pared esofágica a causa de los alimentos retenidos.

Relajación receptiva del estómago.

Deglución

Inhibición de la deglución: detención de la onda peristáltica primaria por degluciones repetidas con un corto intervalo entre ellas (menos de 5 segundos).

Peristaltismo secundario: Contracción esofágica sin deglución previa. Vaciamiento de los restos de una deglución anterior.Vaciamiento de material intraesofágico de otro origen (reflujo gastroesofágico).

Peristaltismo terciario

Contracciones no propulsivas desencadenadas por la deglución o en forma

espontánea. Única, aislada o segmentaria

Aumenta su incidencia con la edad

No se conoce la función

Tono basal: normalmente

Regulado por mecanismos miogénicos a través de la vía IP3 y aumento

del Ca2+ intracelular.

Relajación:

Facilita la propulsión de los alimentos deglutidos hacia el estómago

cuando llega la onda peristáltica de deglución.

VIP y CCK.

Contracción:

Para evitar el reflujo del contenido gástrico al esófago.

Estimulada por acetilcolina.

Función del esfinter esofágico inferior

Regulación de la motilidad esofágica

Núcleo motor dorsal del vago

Plexo mientéricoVía excitatoriaColinérgicaActiva ambas capas muscularesa través de los receptores M2 y M3

Vía inhibitoriaNo adrenérgica-no colinérgicaOxido nítricoAfecta la capa circular

Aunque se seccione las ramas de los nervios vagos, los nervios mientéricos pueden adquirir la exitabilidad suficiente para producir potentes ondas peristálticas secundarias.

MOTILIDAD GÁSTRICA

• Finalidad de la motilidad gástrica:

– Permitir que el estómago sea un reservorio

– Favorecer el mezclado de los alimentos con las enzimas y el

ácido (producción de quimo ácido)

– Vaciado controlado al duodeno.

• Movimientos:

– Cuerpo y Fundus sirven principalmente de reservorio

– Antro sirve para mezclar. Para ello la capa muscular

circular es más fuerte a medida que nos acercamos al

píloro.

– Existen contracciones pequeñas con el estómago en

reposo, sin que aumente la presión intragástrica.

Estomago proximal: Relajación y adaptación receptiva (Fundus-

cuerpo)

Relajación: durante la deglución

Adaptación: en respuesta al llenado gástrico.

En el momento en que la onda peristáltica llega al estómago se

produce una relajación que hace que su volumen aumente hasta 1,5

L sin variar demasiado la presión. Está controlada x N. Vago:

activación de N. motoras inhibitorias del SNE

Los neurotransmisores implicados son VIP y NO

Estómago distal: Trituración, mezcla y vaciamiento (antro- píloro)

Trituración: reducción por fuerzas mecánicas de masas grandes de

comida a partículas pequeñas

Mezcla: partículas + enzimas + ácidos

FUNCIONES DE LA MOTILIDAD GASTRICA

Post-prandial: �Acomodación (ingesta + rápida que digestión) estómago como depósito

�Fragmentación y mezcla del bolo�Digestión inicial de proteínas

�Vaciamiento controlado al duodeno

Ayuno: Vaciamiento de residuos indigeribles, sólidos de gran tamaño

Dos áreas funcionales

RecepciónAcomodación

Molienda y mezcla

A

B

puede sufrir aumentos de Vol (h/1.5 l) sin aumentar la Presion intragastrica

Tiene contracciones debiles⇒⇒⇒⇒no hay mezcla

A

B Contracciones enérgicas

Al observar el potencial de membrana de la fibra muscular, se ven dos tipos de comportamiento:

1- Ondas lentas

2- Potenciales en espiga

Actividad eléctrica del músculo liso gastrointestinal apartir del antro hasta el colon

ONDAS LENTAS: Ritmo Eléctrico Básico

- Siempre presentes, independientes de la actividad motora de la región en que

ocurren (ppal: músculo circular)

- Se generan en células especializadas: Células intersticiales de CAJAL

(localizadas cerca del plexo mienterico) indep SN

- Ciclos rítmicos de despolarización y repolarizacion espontáneas

Frecuencia de REB

Esófago: NOEstómago distal: 3/min

Duodeno: 11/minIleon: 8/min

Colon: 3-6/min

espigas

POTENCIALES EN ESPIGA: aparece el Potencial de Acción, asociado a la contracción muscular

SOLO APARECEN SOBRE LA CRESTA DE LA ONDA LENTA

Espigas

Tiempo (segundos)

NO TODAS PRODUCEN CONTRACCIÓN DEBIDO A

LA ACTIVIDAD INHIBITORIA DEL SNE

• POTENCIALES EN AGUJA: aparecen cuando el potencial de las

ondas lentas sobrepasa los -40 mv. Son potenciales que duran más

que los de las fibras nerviosas (10-20 mseg)

• Mecanismo

– Despolarización : aperturas de canales de Ca2+ dependientes de

voltaje

– Meseta: balance entre la entrada de Ca2+ y la salida de K+

– Repolarización: cierre de canales de Ca2+, apertura de canales de K+

dependientes de Ca2+

Motilidad GástricaRelajación receptiva (deglución)

Contracción rostralContracción caudal

El contenido gástrico se deposita en capas según su densidad.

Comienzo de contracciones en el centro del cuerpo gástrico

(marcapasos)

Motilidad GástricaRelajación receptiva (deglución)

Contracción rostralContracción caudal

Antro: mayor actividad de mezcla por actividad de ondas lentas

trifásicas

La unión antro-píloro-duodenal limita y regula la

velocidad del vaciamiento gástrico

Sus funciones principales son:Sus funciones principales son:

1. Permite el vaciamiento regulado del est1. Permite el vaciamiento regulado del estóómago, de forma que mago, de forma que

no aumente bruscamente la acidez, tamano aumente bruscamente la acidez, tamañño y composicio y composicióón del n del

quimo en el duodeno.quimo en el duodeno.

2. Impide la regurgitaci2. Impide la regurgitacióón del contenido duodenal en el n del contenido duodenal en el

estomago, (al igual que la mucosa duodenal es sensible a la estomago, (al igual que la mucosa duodenal es sensible a la

acidez, la mucosa gacidez, la mucosa gáástrica es sensible al pH alcalino del strica es sensible al pH alcalino del

contenido duodenal)contenido duodenal)

Vaciamiento Gastrico

Debe ocurrir a una velocidad que no supere la capacidad de

digestión y absorción del ID

Estimulantes:

Composición alimentaria

Vol. de líquido

OSM: iso-osmolar

Contenido calórico del quimo: - calorías + rápido

Hormonal

Gastrina: potencia secreción de jugo gástrico y motilidad

Vol. de sólidos

OSM: hipo o hiper + lento que iso

AcidAcidéézz: < pH + lento

Contenido calórico del quimo: + calorías + lento

Grasas: + lenta (inhiben vaciamiento)

CCK: inhibe motilidad (sust grasa en yeyuno).

Secretina, PIG, inhibidores.

Vaciamiento GastricoInhibidores nerviosos:Duodeno-estómago: SN MientéricoNervios extrínsecos: SN simpático (inhibidores)

Inhibición SN Parasimpático a nivel central

Otros inhibidores:

INTESTINO: TIPOS DE MOTILIDAD

POSTPRANDIAL:

1.-Peristalsis (propulsiva anterógrada).

2.- Contracción de segmentación (mezcla).

INTERDIGESTIVA (AYUNO):

•Complejo Motor Migrante (CMM)

•Limpia el tubo digestivo de sustancias no absorbidas.

•Flora intestinal es mantenida en el colon sin pasar al

intestino delgado.

1 21 2El quimo tarda en atravesarlo (tránsito) 2-4 horas

Movimientos de MEZCLADO (SEGMENTACIÓN)

Movimientos de PROPULSION (PERISTALTISMO)

La propulsión es el movimiento controlado de los alimentos ingeridos,

los líquidos, las secreciones gastrointestinales y las células

descamadas de la mucosa

La mezcla disminuye el tamaño de partícula, incrementando la superficie de acción de las enzimas digestivas y la de contacto con la superficie absortiva de la

mucosa

Motilidad Intestinal

1 21 2

1. Peristaltismo: propulsión organizada de material a distancias variables dentro de la luz intestinal.

Segmento receptor: La capa de músculo long del segmento que precede al avance se contrae y el circular se relaja para acomodar el contenido luminal que avanza

Segmento propulsor: En el segmento situado por detrás del contenido que avanza hay contracción del músculo circular y el longitudinal se relaja: empuja el contenido al segmento receptor

2. Mezcla: característico del estado digestivo.Empuja el contenido en ambos sentidos durante distancias cortasContracciones del músculo circular de segmentos intestinales separados por segmentos receptores

Las N motoras inhibidoras del músculo circular

están continuamente ACTIVADAS

El movimiento muscular (la contracción) se produce

cuando las neuronas inhibidoras son DESACTIVADAS

Se activan en el momento preciso para coordinar

la apertura de los esfínteres

EN LOS ESFÍNTERES

+ íleo fisiológico

+ íleo fisiológico

- contracción del músculo

circular

Neuronas motoras inhibidoras

Neuronas motoras inhibidoras

Esfínter esofágico inferior relajado durante la deglución

Las N motoras inhibidoras que inervan los esfínteres

están normalmente DESACTIVADAS

Postprandial: Patrón Motor de Ingesta

•Inhibe CMM a todo nivel simultaneamente.

•Patrón mioeléctrico de salvas de potenciales de

membrana en espigas.

•Contracciones Segmentarias de mezcla, 45%.

•Contracciones Propulsivas, 55%

•Duración variable de hasta 4 hrs; dependiente del

contenido calórico y calidad del contenido alimentario.

•Umbral de inicio aprox. 350 kcal.

CONTROL NEURONAL DE LA MOTILIDAD INTESTINAL

• Reflejos neuronales cortos y largos.

• Inhibición simpática.

• Estimulación parasimpática

CONTROL HORMONAL DE LA MOTILIDAD INTESTINAL

Motilidad incrementada por:

•Motilina, Gastrina, CCK

Motilidad Inhibida por:

•Secretina, Peptido Inhibitorio Gástrico

LA FRECUENCIA MAXIMA DE CONTRACCION DE

UN DETERMINADO SEGMENTO DEL TD

COINCIDE CON LA FRECUENCIA DE ONDA

LENTA DE DICHO SEGMENTO.

ESTO ES ASI EN TODAS LAS REGIONES DEL TD

DONDE SE PRODUCE REB

AYUNO: Complejo Motor Migrante (CMM)

Desde el estómago distal hasta el ileon terminal

Patrón motor cíclico abolido por

ingesta. C/85-110 min; tiene 4 fases.

•FI: silente, 40-60% del ciclo.

•FII: contracciones crecientes-

irregulares, 20-30% del ciclo.

•FIII: contracción rítmica intensa,

propulsiva; frecuencia máxima dada

por las “ondas lentas”; 6-10% del

ciclo.

•FIV: entrada a reposo; 0-5% del ciclo.

•Cuando FIII termina en ileon, se

inicia otro ciclo en ID proximal.

•Acopla secreción gástrica,

pancreática, biliar.

Propagación3-6 cm/min

Propag en íleon 1-2 cm/min

AYUNO: Complejo Motor Migrante (CMM)Comienza 2-3h luego de ingesta una vez finalizada la digestión y absorción de

nutrientes

En un momento dado el CMM ocupauna long limitada del intestino

Frente de actividad (FA)

Migra en conjunto hacia el ID distal

El CMM es un mecanismo para eliminar los detritos grandes NO digeribles de la luz intestinal

durante el ayuno ⇒ ¨cuidador de la casa¨, evitando el sobre crecimiento bacteriano

CONTROL DEL CMMControl Neuronal:• SNE: redes sinápticas del SNE organizan el CMM, que persiste luego de la eliminación de la inervación extrínseca • Vago: modula-coordina• Simpático disminuye los CMM.

Control Hormonal: MOTILINA?• Se secreta a nivel de Intestino Delgado proximal (SNC, vago)• Incrementos en su concentración sérica preceden a FIII, pero se desconoce si la motilina inicia el CMM o se libera como consecuencia de él

La presencia física de comida en el TD superior suspende el CMM. Una carga suficiente de nutrientes termina con los CMM en

todos los niveles del ID simultáneamente. La alimentación intravenosa NO termina con el patrón de ayuno

Vaciamiento del intestino delgado

Unión entre intestino delgado y colon: Válvula ileo-cecal

• Normalmente esta contraída

• Contracción peristáltica del ileon terminal la relaja

• Reflejo gastroileal (después de la ingesta) permite el

ingreso del quilo al colon

INTESTINO GRUESO

• FUNCIONES

• Absorción de agua y sales durante la progresión del quimo

• Velocidad lenta 5-10 cm/h

• Almacenamiento de la material fecal

• Además de este movimiento regular, cada 24 horas se produce de 1 a 3

“movimientos de masa”, consistente en una onda peristáltica de larga

duración. Una de ellas ocurre luego del desayuno.

• C. ascedente: procesado del quimo procedente del ileon

• C. transverso: almacena y deshidrata heces (mezcla)

• C. descendente: funciona como conducto

• C. sigmoideo y recto: almacenan heces

Motilidad del colon

• Regula el contacto de los residuos con la flora bacteriana

• Almacena las heces

• Regula la forma adecuada de expulsión

Propagación del contenido colónico

Depende de las contracciones en masa

Se inician en colon ascendente

6 veces por día, después de las comidas y producen deseos de defecar

Inhibición: Sueño

Estimulación: Despertar y la ingesta (reflejo gastrocólico)

Se produce por irritación de la mucosa intestinal

Se activan reflejos del SNA y del tronco encefálico. Se potencian los reflejos mioentéricos.

Potente contracciones peristálticas que recorren largas distancias en pocos minutos, liberando el quimo irritante.

Acometida peristáltica

Medula sacra

Fibras parasimpáticas pélvicas

Reflejo de la defecación

Defecación

Control reflejo

Control voluntario

Distensión rectal

Esfínter anal interno

ReflejoMovimientos en masa del sigmoides (1 a 3 por día)

gastrocólico

Nervios pélvicosAcción parasimpática

Refllejo rectoanal

Corteza cerebral

Neuronas del cuarto ventrículo

Centro del vómito

Centro de larespiración

Esfínter anal externo