Flux digestifs et absorption de l`eau

Les mouvements d’eau &
d’électrolytes dans le
tube digestif
PL Toutain
Update 31 sept 2008
12-cours flux absorption eau-1
Les sites d’absorption
de l’eau
12-cours flux absorption eau-2
12-cours flux absorption eau-3
Volumes quotidiens et origine des
liquides entrant dans le tube digestif
Alimentation
Salive
Suc gastrique
Bile
Suc pancreatique
Suc Intestinal
600 ml
300 ml
600 ml
300 ml
600 ml
300 ml
Total
2700 ml
Small Anim., Gastroenterology,1990
20 kg
12-cours flux absorption eau-4
Volumes quotidiens absorbés par
l’intestin
Jéjunum
1350 ml
(50% of 2700 ml) 20 kg
Iléum
1000 ml
( 75 % of 1350 ml)
Côlon
315 ml
(90 % of 350 ml)
Small Anim., Gastroenterology,1990
12-cours flux absorption eau-5
Absorption de l’eau et des
électrolytes
• L’équilibre osmotique entre le plasma et la
lumière intestinale doit être obtenu
rapidement pour éviter des différences de
concentration ionique entre les deux
milieux et des échanges d’eau massifs
(diarrhées ou hyperhydratation).
12-cours flux absorption eau-6
Perméabilité des différents
segments du tube digestif
La perméabilité des
épithélium diminuent du
duodénum à l’iléon et du
côlon au rectum
12-cours flux absorption eau-7
Passage paracellulaire
jonction serrées & perméabilité
décroissante à l’eau
12-cours flux absorption eau-8
Mécanisme
d’absorption de l’eau
12-cours flux absorption eau-11
Absorption de l’ eau
• Passive
• Voie paracellulaire
– Jonctions serrées
• degré d’étanchéité augmente en direction du
côlon
– Régulation de la perméabilité
• Gradient osmotique
– lié au Na+ [absorption active]
12-cours flux absorption eau-12
Absorption paracellulaire et
transcellulaire de l’eau
H2O
H2O
Jonction
sérrée
Na+
Diffusion
passive
Voie Paracellulaire
Grâce au gradient local de Na+
qui est excrété de façon active
sur les parois des entérocytes
Voie transcellulaire
Avec glucose et Na+
12-cours flux absorption eau-14
Passage paracellulaire: jonctions serrées
• La paroi de l’intestin est formée d’entérocyte collées entreeux à leur pôle apical par des jonctions serrées (tight
junction or kiss site) de 80nm de long
• L’espace intercellulaire est petit et s’accroît
progressivement vers la profondeur
• C’est dans cet espace que sont éliminés de façon active
des ions Na+ créant ainsi un gradient osmotique capable
de faire passer les molécules d’eau par les jonctions
serrées
tight junction
Espace intercellulaire
riche en Na+
Membrane basale
12-cours flux absorption eau-15
Mécanisme de l’absorption de l’eau
– dépendant de l’absorption des
nutriments et des ions principalement le
Na+ et le Cl– par un gradient osmotique causé par
l’extrusion du Na+ dans l’espace
intercellulaire par le système Na+-K+ATPase
12-cours flux absorption eau-17
Absorption transcellulaire de l’eau via
celle du glucose et des électrolytes
Na-coupled Sugar (or Amino Acid)
Absorption
(small intestine only)
Na+
glucose
or A.A. Co-T
Cl-
glucose
or A.A.
glut2
glucose
or A.A.
Na+
Na+
K+
P
Na+
K+
Voie majeure de
l’absorption de l’eau du
Na+ et du Cl- dans
l’intestin grêle
K+
Cl12-cours flux absorption eau-18
Absorption d’eau liée au glucose
et au Na+
• Pour certaines perturbations intestinales
(diarrhées sécrétoires), le glucose peut être
encore être absorbé normalement ce qui
assure également une absorption de Na+ et
d’eau.
• En cas de malabsorption du glucose, il y aura
également un défaut d’absorption de l’eau et
une diarrhée osmotique (ex diarrhées
infectieuses du veau)
• Ces connaissances sont mis à profit dans
les techniques de réhydratation par voie orale
12-cours flux absorption eau-19
12-cours flux absorption eau-20
Absorption de l’eau dans
l’intestin grêle
– Duodénum :
• très perméable
• peu d’absorption à cause de
l’hypertonicité du chyme
– Jéjunum
• Principal site d’absorption
12-cours flux absorption eau-21
Absorption du Na+:
passage de l’entérocyte
• Passage possible à travers la bordure
en brosse de la membrane contre un
gradient électrochimique
• Sortie de la cellule épithéliale du côté
basolatéral de la membrane par Na+K+-ATPase
12-cours flux absorption eau-22
Absorption du Na+
Duodénum et jéjunum
• absorption nette plus importante au jéjunum
• absorption augmentée en présence de
glucose, de galactose et d’acides aminés par
partage du même système de transport actif et
vice versa
– impact clinique lors de diarrhée sécrétoire-réhydratation orale avec une solution contenant du
glucose en plus de NaCl et d ’eau
12-cours flux absorption eau-23
Absorption du Cl- et du HCO3– Duodénum: HCO3- sécrété
– Jéjunum : absorption importante Cl- et de
HCO3– Iléon et côlon : absorption de Cl- en
échange de HCO3-
12-cours flux absorption eau-24
Absorption de K+
– Jéjunum et iléon : absorption passive dans
le sens du gradient de concentration qui
augmente par absorption d’eau
• impact clinique si diarrhée avec perte d ’eau
– Côlon
• sécrétion nette de K+ si la concentration dans la
lumière intestinale est inférieure à 25 mM
• absorption nette si la concentration est
supérieure à 25 mM
+
• en général, il y a nette sécrétion du K12-cours
flux absorption eau-25
Absorption du calcium
– Absorption par transport actif dans
toutes les parties de l ’intestin
particulièrement le duodénum et le
jéjunum
– Absorption stimulée par la vitamine D et
l’hormone parathyroïde (via la
stimulation de la production rénale de la
forme active de la vitamine D)
– Absorption transcellulaire surtout et
aussi paracellulaire
12-cours flux absorption eau-26
Absorption des autres ions
• Magnésium
– absorbé tout le long de l’intestin grêle
– la moitié du magnésium ingéré est absorbé
• Phosphate
– absorbé en partie par transport actif dans
l’intestin grêle sous l’influence de la
vitamine D
• Acide folique
– anémie
12-cours flux absorption eau-27
Contrôle de l’absorption et de la sécrétion
intestinales des électrolytes et de l’eau
• hormones:
– minéralocorticoïdes, glucocorticoïdes,
catécholamines, somatostatine et
enképhalines
• systèmes nerveux
– sympathique, parasympathique et
entérique
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Contrôle endocrinien:
aldostérone
• augmentation de la sécrétion de K+ et
l’absorption de Na+ et d’eau dans le côlon
• augmentation des canaux électrogéniques
Na+
• augmentation du nombre de Na+-K+-ATPase
• même effet dans les tubules distaux rénaux
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Contrôle endocrinien
Cortisol & adrénaline
• Hormones glucocorticoïdes
– stimulation de l’absorption de l’eau et
des électrolytes dans l’intestin grêle et
le côlon via une augmentation de la
pompe Na,K-ATPase
• Adrénaline
– agit sur les récepteurs alpha pour
augmenter l’absorption de NaCl et
diminuer la sécrétion à l ’iléon
12-cours flux absorption eau-30
Opioïdes
• action sur les récepteurs de l’intestin
pour stimuler l’absorption de
minéraux et d’eau
• action sur d’autres récepteurs pour
inhiber la motilité intestinale et
fermer les sphincters
– Constipation
12-cours flux absorption eau-31
Contrôle nerveux
Système nerveux parasympathique
Stimulation du parasympathique :
diminution de l’absorption nette des
ions et de l’eau et augmentation de la
sécrétion
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Contrôle nerveux
Système nerveux sympathique
• stimulation augmente l’absorption
• innervation sympathique des
neurones entériques diminue
l’activité sécrétomotrice
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Principaux mécanismes
physiopathologiques des diarrhées
• Diminution de l’absorption des liquides et
des électrolytes
– Inhibition ou défaut d’absorption des liquides et
des électrolytes
– Présence dans la lumière du TD de substances
osmotiquement actives
– Augmentation du temps de transit interdisant un
contact suffisant avec la muqueuse intestinale
• Augmentation des sécrétions d’eau et
d’électrolytes
– Stimulation de la sécrétion des anions
– Sécrétion à partir des cryptes cryptes
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