UE8 – Appareil digestif Dr. TURQUET

UE8 – Appareil digestif
Dr. TURQUET
Date : 15/02/17
Promo : DCEM1 – 2016/2017
Ronéistes :
DER KASBARIAN Léa
AHMADALLI Farah
Plage horaire : 08h30-10h30
Enseignant : Dr TURQUET
Physiologie digestive (partie 1)
I. Généralités
II. Tube digestif haut
1) La bouche
A. Les dents
B. La langue
C. Les glandes salivaires
D. La salive
2) Le pharynx et la déglutition
III. Tube digestif bas
1. Œsophage
2. Estomac
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I. Généralités
Le Tube Digestif (TD) est l'organe qui va permettre de fabriquer de l'énergie en grande partie à partir de
notre environnement extérieur, notamment de l'alimentation. Fait d'organes musculaires, relié au système
neurologique et endocrinologique, ce TD s'étend de la bouche jusqu'en bas en passant par l’œsophage,
l'estomac, l'intestin grêle, le colon, jusqu'au rectum. Il y a également 2 glandes extrêmement importantes
pour assurer l'absorption et la fabrication d'énergie : le foie et le pancréas.
Le système digestif est indispensable pour produire de l’énergie.
On divise le TD 2 parties :
• TD haut : bouche et pharynx
• TD bas : à partir de l’œsophage, estomac, intestin grêle et colon
On a aussi les glandes salivaires, le foie et pancréas.
Ici juste un rappel d'histologie de la structure de la paroi du TD
On retrouve 4 couches :
• une muqueuse,
• une sous-muqueuse,
• une musculaire très importante,
• un adventice.
C'est ce qui fait que les fonctions du TD sont multiples avec notamment l'absorption-digestion au niveau de
la muqueuse mais aussi toute une fonction de motricité (musculeuse) et de régulation par le système
neurologique qui va se faire dans les muqueuses un peu plus profondes.
Pour que le TD fonctionne bien il faut que tout soit en accord que ce soit le mélange de sécrétions
(salivaire), le pétrissage (fonction motrice) et l'absorption.
Ce schéma illustre succinctement les différentes
parties du TD qu’on abordera. On commencera
par la cavité buccale, avec notamment les dents,
le rôle de la langue et la déglutition, puis
l’œsophage et l’estomac (qui constituera une
partie importante, on étudiera toutes les
sécrétions de l’estomac pour obtenir le chyme
alimentaire).
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Sur ce document nous avons schématiquement les
nombreuses fonctions du TD que nous allons
décrire. Il va y avoir toute une fonction de
digestion mécanique qui va commencer par la
bouche avec la mastication, puis surtout la
progression des aliments avec les ondes
péristaltiques qui vont permettre la progression du
bol alimentaire tout au long du TD. Également une
fonction d'absorption et de digestion chimique,
que l'on va observer un petit peu au niveau de la
bouche avec la salive, mais surtout dans l'estomac,
avec l'intervention du suc gastrique, puis au
niveau de l'intestin grêle.
Cette digestion va être régulée par un certain nombre d'hormones et au niveau neurologique. Il y a 3 modes
communications qui ont été décrits :
le système endocrinien hormonal, avec des hormones circulantes dans le sang ayant un rôle au
niveau de cellules cibles qui ne sont pas forcément proches et sont plutôt à distance.
le système neurocrine qui va faire intervenir les neurones, les motoneurones qui vont permettre
d'aller jusqu'à la cellule cible, et ce sont les neurotransmetteurs fabriqués qui vont permettre par la
suite le passage du message au niveau des cellules cibles. Le neurotransmetteur principal étant
l'Acétylcholine.
Le système paracrine, qui fait intervenir aussi des cellules qui vont fabriquer des médiateurs,
principalement des hormones, mais qui ne vont pas passer par la circulation sanguine et qui seront
proches des cellules cibles sur lesquelles elles auront une action directe.
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Juste pour que vous voyez que cette physiologie digestive qui permet l'absorption des aliments a une durée
non négligeable.
En haut vous voyez que ça va être relativement rapide (bouche/oesophage) puis les principales fonctions
d'absorption et de digestion se feront au niveau de l'estomac (jusqu'à 8h selon les circonstances) et surtout
l'intestin grêle.
Le temps de digestion du gros intestin (=colon) est le plus long avec tout un contact avec la flore digestive
qui va être important.
A bien comprendre pour ensuite comprendre les pathologies qui en découlent
La digestion, et notamment sa durée est extrêmement variable d'un individu à l'autre.
C'est, en moyenne, environ 24 heures, mais ça peut aussi être beaucoup plus long (au-delà de 48 heures
chez certaines personnes). Cette variabilité ne se situe pas au niveau du haut du TD mais plus au niveau de
l'estomac, l'intestin et le colon.
Au niveau de la bouche le temps de la digestion est rapide : la mastication peut durer quelques secondes.
En quelques minutes le bol alimentaire traverse l’œsophage.
Il va ensuite arriver dans l'estomac, où il va y avoir, avec l'action de la motricité et la fabrication du suc
gastrique, une première étape de la digestion qui peut varier en fonction des personnes entre 2 et 8 heures.
Cela dépend du contenu du bol alimentaire (riche en lipides/protéines va ralentir la digestion) mais aussi
d'une régulation hormonale et neurologique (retard de la vidange si stress par exemple).
La digestion dans l'intestin grêle va faire intervenir, au-delà des ondes péristaltiques et de la motricité,
toutes les enzymes fabriquées à la fois par le pancréas et par le foie (sels biliaires pour absorption des
lipides) puis toutes les enzymes présentes au niveau des cellules entérocytaires, pour une absorption qui va
se dérouler entre le duodénum et l'iléon en 7 à 8 heures.
Dans le colon, en fonction des personnes, le temps de passage le plus long : 15 heures en moyenne. Il peut
être plus rapide ou plus long en fonction de la flore colique présente et de la régulation hormonale et
neurologique. 4
II. Tube digestif haut
1) La Bouche
Nous parlerons des sécrétions salivaires (1ère étape de la physiologie digestive), des dents et de la
déglutition.
Ici une image anatomique de la bouche.
Elle est composée à la fois de l'anatomie du palais, des amygdales et surtout de la langue. Celle-ci va avoir
un rôle très important puisque c'est organe composé principalement de muscles ce qui va permettre la
propulsion du bol alimentaire une fois mélangé à la salive.
Il y a également les dents qui vont avoir principalement un rôle, au moment de la mastication, de
préparation de ce bol en déchirant les aliments.
La luette aura un rôle très important au moment de la déglutition puisque car elle joue le rôle de barrière
respiratoire et empêche l'envahissement du larynx.
Les papilles gustatives, qui sont présentes au niveau de la langue, vont aussi jouer un rôle important en
transmettant le goût.
Ce qui va vraiment être important pour la physiologie digestive c'est le bon état des dents (mastication), le
bon fonctionnement de la langue avec un récepteur du goût pour les sécrétions salivaires et un rôle moteur.
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A) LES DENTS
On a 32 dents définitives ayant un rôle très important dans la
mastication qui est une des premières étapes pour une bonne digestion.
Les premières apparaissent vers l'âge de 6 mois pour avoir la première
partie des dents vers l'âge de 2 ans. C'est après la chute des dents de lait
et l'arrivée des dents définitives qu'on aboutit à nos 32 dents matures.
Les dernières molaires arrivent au moment de l'adolescence et, pour
certains, les dents de sagesse arrivent à la fin de l'adolescence, voire à
l'âge adulte.
Elle insiste sur la mastication car de plus en plus maintenant on voit soit
des personnes âgées qui ont des problèmes de mauvais état dentaire ou
des enfants pour qui l'étape des morceaux vers 9 mois n'a pas été bien
introduite, et il n'y a pas eu cette phase de mastication suffisante et qui
va engendrer une cascade de problèmes digestifs avec des impacts ...
.
Il existe 3 types de dents :
Les incisives (1 et 2 sur le schéma) qui sont des dents
pointues, plus petites que les canines et qui vont avoir pour rôle de
couper en douceur les aliments, les morceaux. (à l'oral elle dit que
ce sont les plus longues)
–
–
Les canines, un peu plus pointues, plus tranchantes, vont
être là pour vraiment déchirer la nourriture et la percer.
–
Les molaires et prémolaires, qui sont les dents du fond,
jouent un rôle capital dans la mastication en broyant et en écrasant
les aliments. (à bien travailler pour les personnes en difficulté
pour la mastication, elles sont capitales)
Ce qui est important c’est de voir qu'elle est constituée de 3 parties : la couronne extérieure, le collet qui est
la base et la racine. Un mauvais état dentaire peut concerner soit la partie de la couronne (caries) soit la
gencive ou la racine (le plus embêtant ce sont les inflammations). Mais je ne vais pas rentrer dans les
détails, c'est un petit rappel anatomique.
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B) La langue
Fonctions :
- Transport des aliments et contrôle de leur texture, température et goût (plusieurs types de papilles)
- Perception de la douleur, avec une innervation par trois nerfs crâniens (V trijumeau, IX glossopharyngien et X vague)
- Formation du son et langage (comme toute la sphère ORL)
- Défense immunitaire avec un tissu lymphatique important, constituant une première barrière aux agents
infectieux (comme les amygdales).
C) Les glandes salivaires
A l'origine de la fabrication de la salive, importante pour la première partie de la digestion.
On a 3 paires de glandes salivaires :
La parotide, la plus grande et celle qu’on connaît le
mieux, elle est à l’origine des oreillons lors d'une
inflammation. Elle se trouve au niveau de la mandibule avec
un canal excréteur de Sténon qui s’abouche à la partie
interne de la joue.
La sublinguale qui s’abouche sous la langue.
La sous-mandibulaire qui excrète aussi à la base de
la langue.
En fonction des glandes, il y a différentes productions
d’enzymes. C’est la parotide qui fabrique la fameuse
enzyme alpha amylase (également produite par le
pancréas) : c’est la première enzyme active pour la
digestion. Les autres glandes vont fabriquer du mucus
qui se mélange aux enzymes pour former la salive.
Ce qu'il faut retenir : les glandes vont fabriquer la salive mais elles sécrètent chacune différentes substances.
La sublinguale et les maxillaires sécrètent du mucus et la parotide sécrète les premières enzymes digestives
(amylase pour l'amidon et le glycogène) pour favoriser ensuite le travail de l'estomac et du duodénum pour
arriver à des aminopeptides pour pouvoir être absorbées au niveau de la muqueuse duodénale et jéjunale.
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Dans ces glandes existent une unité fonctionnelle qu’on appelle le salivon constitué d'acini représentés par
l’accumulation des cellules productrices de salive primaire. Cette salive s'extériorise grâce à un canal
excréteur et on obtient une première sécrétion de liquide, puis après un échange d’électrolytes on obtient la
salive secondaire.
Il y a 2 types cellulaires :
- les cellules séreuses (productrice de l’amylase, première enzyme très importante), plutôt à
l’extrémité des acini, plutôt dans les glandes parotides
- les cellules à mucus, plus nombreuses et plus au centre, principalement présentes au niveau des sublinguales et sub-maxillaires.
A certains endroits il y aura les 2 types de cellules
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On aura à la fin dans la lumière en plus du mucus et de l'amylase, énormément d'eau mais surtout du Na et
du bicar. On se retrouve avec une salive alcaline ph=7 environ.
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Sur ce schéma, on voit bien la sécrétion de mucus avec l’amylase et le bicarbonate. Il y a sortie de K+ et
une réentrée de Na+ pour pouvoir arriver à la fabrication du mucus. Selon la concentration d’eau et de
Na+, il y a un mucus alcalin plus ou moins épais et plus ou moins efficace.
D) LA SALIVE
Elle est excrétée en quantité variable : de 0,5 à 1,5 L/jour ce qui est déjà une sécrétion digestive importante.
Elle va avoir plusieurs fonctions :
- maintien de l’humidité de la muqueuse buccale pour permettre une meilleure efficacité de la mastication
et une meilleure déglutition.
- digestion avec l’amylase (coupe les molécules d'amidon et de glycogène)
- immunitaire avec les IgA, le lysozyme (antibactérien) et des facteurs de croissance (renouvellement
cellulaire). Donc la salive est un bon anti inflammatoire.
Du coup dans certaines pathologies, comme le RGO, on peut avoir une acidité au niveau de la bouche et
inactiver certaines fonctions essentielles de la salive ce qui entraîne un déséquilibre du milieu buccal et des
caries.
La régulation de cette sécrétion salivaire se fait essentiellement par le SNA et pas par le système
endocrinien. Lorsque le SN parasympathique est stimulé, il entraîne la production d’Acétylcholine, qui va
stimuler les nerfs 7 et 9, cette stimulation provoque une augmentation de la sécrétion salivaire. Et la
stimulation du sympathique qui entraîne la sécrétion de mucus via l'augmentation d'AMPc.
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Elle lit la diapo.
«Bon, ça c'est une diapo d'un ancien cours,
je l'ai gardée mais on va passer…» elle la
lit vite fait
2. Le pharynx et la déglutition
C'est une succession d’événements qui va aboutir à la propulsion du bol alimentaire dans la suite du TD. Il
va y avoir franchissement d'une région extrêmement à risque qui est la barrière oropharyngée également en
contact avec la barrière respiratoire (larynx).
C'est un mécanisme qui doit se faire en
quelques secondes pour que le temps
respiratoire soit respecté
← Un des éléments très important
sur le plan anatomique
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En vieillissant ces glandes produisent moins de mucus entraînant
une gêne à la déglutition chez les
personnes âgées et des troubles de
la région buccodentaire
Un bon fonctionnement de la déglutition réunit à la fois un bon fonctionnement musculaire mais aussi
neurologique.
On a 2 types d'innervation :
•
extrinsèque→circuitnerveuxquirelielepharynxetœsophageautronccérébral(viaacétylcholine)
•
intrinsèque → vraiment périphérique, restreinte à la paroi œsophagienne qui dépend des plexus
myentériques et sous muqueux (motoneurones avec acétylcholine et substance P pour la contraction
qui favorise le péristaltisme alors que le NO et VIP eux relaxent)
Ce qu'il faut bien comprendre c'est que les muscles lisses et striés auront une fonction différente. Pour la
déglutition on a intervention des muscles striés en haut (cavité buccale pharynx épiglotte larynx) qui ont une
innervation centrale, volontaire.
Pour les muscles lisses plus bas il s'agit d'une contraction involontaire innervé par le système autonome.
Nerfs V, IX, X (afférences) → tronc cérébral → nerfs V, VII, X, XII (efférences) → muscles striés
=> impact très sévère et rapide s'il y a un problème à ce niveau sur la digestion car ça se répercute sur
l'appareil respiratoire.
Œsophage → nerf X (aff) → tronc cérébral noyau X → neurones parasympathiques (eff) → muscles lisses =>
c'est ce qui explique que tout ce qui stimule le système parasympathique (émotions …) aura un impact sur
ces régions.
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Les 3 temps de la déglutition :
buccal
pharyngé
œsophagien
Le bol alimentaire est tout d’abord propulsé par la base de la langue au niveau de l’entrée du pharynx. Le
sphincter supérieur de l’œsophage est alors fermé ; pour que ce bol alimentaire puisse passer dans
l’œsophage il faut qu’il passe la barrière pharyngée et laryngée. Il y a propulsion de la luette et de
l’épiglotte au niveau de la partie supérieure de la trachée. Il y a donc fermeture de la trachée par l’épiglotte,
avec ouverture du sphincter supérieur (relâchement) de l’œsophage qui se referme tout de suite pour
pouvoir rouvrir la trachée et permettre le temps respiratoire.
III. Tube digestif bas
1) Œsophage
L’œsophage est un tube musculaire non rigide, à la fois en intra-thoracique et en intra-abdominal en
passant le diaphragme qui entraîne une bonne continence du tiers inférieur de l'œsophage. La structure de
l’œsophage est d’ailleurs bien en corrélation avec ce rôle prépondérant de propulsion des aliments : on
observe une musculeuse développée.
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L'œsophage est constitué principalement de muscle, c'est pour ça que c'est un organe essentiel dans la
déglutition. S’il ne marche pas bien, c'est compliqué pour le patient d'avoir un cheminement normal des
aliments jusqu'à l'estomac.
Par exemple : chez les enfants qui ont une atrésie de l'œsophage, ils auront une partie de la musculeuse qui
va moins bien fonctionner et on aura des disparités de calibre avec des dyscontractilités au niveau de
l'œsophage.
Il peut y avoir une stagnation du bol alimentaire dans la région où la musculeuse est manquante. Les
chirurgiens vont les opérer à la naissance pour mettre les 2 bouts d'œsophage en relation et suturer.
MANOMETRIE OESOPHAGIENNE = mesure de la pression en fonction du temps (pas le même schéma que la prof
car je n'ai pas le support de cours mais ils sont presque similaires)
Au repos → Tiers supérieur oesophage
fermé = pression élevée
Début de déglutition → sphinct
supérieur oesophage relaché = pression
diminue puis recontraction pour
permettre très vite que le larynx soit de
nouveau ouvert
Variations de pressions dans
l'oesophage de haut en bas qui permet de
faire progresser le bol alimentaire =
ondes péristaltiques
Relâchement sphincter inférieur
œsophage puis tonification pour éviter le
reflux
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TABLEAU RESUMANT CONTRACTION ET ORIGINE NEURO SUR LA DEGLUTITION à voir sur le
support de cours
Le péristaltisme est analysable par certains examens radiologiques ou manométriques, car on sait qu’il y a
des ondes involontaires et régulières de contractions qui vont permettre de faire évoluer progressivement le
bol alimentaire le long de l’œsophage. Une des pathologies pouvant gêner le passage des aliments est le
mégaoesophage, due à une hypertonie du sphincter inférieur de l’œsophage qui représente un obstacle à la
progression de ces ondes péristaltiques pour entraîner une dysphagie, avec douleurs oesophagiennes avec
distension en amont de l’obstacle. Le traitement peut consister en une dilatation par ballonnet ou une
chirurgie de myotonie (dilacération du muscle du sphincter).Ces chirurgies enlèvent l’action anti-reflux du
sphincter inférieur entrainant des RGO : c’est donc un facteur de risque d’œsophagites chroniques voire
même de cancers œsophagiens ; il faut donc un suivi particulier et une certaine hygiène alimentaire pour
éviter ce genre de complications.
2) L’estomac
L’estomac est intra-abdominal, sous diaphragmatique. Il est divisé en trois parties
- sous le cardia, la zone de transition entre œsophage et estomac la partie supérieure : fundus
- corps
- antre et pylore (terminal) → duodénum
Sa paroi est constituée d’une muqueuse, d’une musculeuse particulièrement développée (fonction
mécanique importante à la fois avec des muscles obliques, circulaires et longitudinaux) et d’une séreuse.
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Les fonctions de l’estomac :
•
Accueillir le bol alimentaire pour qu'il arrive dans l'intestin grêle déjà prédigéré sous forme de chyme
pour qu'il y ait ensuite une dégradation plus facile des lipides, protéines et glucides et une meilleure
absorption intestinale.
• Mélange et désinfecte les aliments via l’acidité de liquide gastrique qui tue déjà certains germes.
• Puis laisse passer le chyme (aliments prédigérés) dans le grêle
Les aliments sont constitués de lipides, protéines et glucides qui ne passeront pas la barrière intestinale (car
trop gros) : ils doivent être dégradés. Et l’estomac aura pour principale fonction la dégradation des protéines
(pas les glucides, ni les lipides) déjà débutée par l'amylase (2 à 3 L de suc gastrique par jour, soit environ 0,5
L de salive)
- L’estomac, au-delà de l’absorption, va aussi avoir un rôle de péristaltisme, qui va permettre un mélange du
chyme avec le suc gastrique. Il va y avoir une vidange par à-coups liée à l’ouverture temporaire du pylore
(qui va aussi permettre de mélanger ce chyme), et faire que le passage des aliments dans le duodénum ne va
pas se faire d’un coup, mais va être progressif (afin qu’il n’y ait pas ensuite une absorption et une sécrétion
d’insuline trop brutales). Il va y avoir également une régulation par le système neurologique, principalement
le nerf vague (qui sera abordé plus loin dans le cours), et également les hormones gastro-intestinales.
Quand on regarde la muqueuse gastrique de plus près, on voit des cryptes qui ont des glandes qui vont
aller en profondeur et la sécrétion des sucs gastriques va se faire à cet endroit-là et bien sûr toutes ces
cellules vont être irriguées par un système artériel et veineux que vous voyez au niveau de la sous muqueuse.
Et la musculeuse au niveau de l'estomac prend une place moins importante que dans l'œsophage.
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Voici une vue au microscope optique, où l’on peut voir
la muqueuse gastrique et ensuite une ouverture vers
une crypte gastrique, et toutes les cellules vont être
vraiment localisées au fond de cette crypte.
On va entrer en profondeur de cette crypte pour mieux
comprendre
Là aussi il y a 8 unités fonctionnelles de l'estomac qui vont être constituées de plusieurs cellules, de
millions de cryptes reliées à des glandes gastrique qui seront à l'origine de la sécrétion gastrique.
Il faut bien retenir qu'il y a 5 types de cellules qui vont intervenir dans le bon fonctionnement de la
sécrétion du suc gastrique :
•
les cellules à mucus qui sont les cellules du collet : elles sont en haut pas loin de la lumière
digestive
•
les cellules pariétales ou cellules bordantes qui seront à l'origine de la sécrétion d'acidité
notamment d'HCl et FI (facteur intrinsèque qui va permettre via la fixation de la vit B12 de
prévenir la carence en vitamine B12)
•
les cellules principales, qui elles vont fabriquer le pepsinogène, c’est-à-dire le précurseur de la
pepsine, qui va être à l’origine d’une première lyse des protéines, et également la lipase acide, qui
elle va permettre une première lipolyse pour les AG.
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•
les cellules endocrines qui vont fabriquer des hormones, notamment 3 : gastrine, histamine,
somatostatine pour réguler le tout
•
les cellules souches : l'estomac est un organe qui se renouvelle facilement
Structure détaillée de l’estomac
-
l’épithélium superficiel : mucus avec bicarbonate
les cryptes avec des dépressions qui vont amener vers les cellules de l’estomac,
les glandes (qui vont faire le plus gros du travail), avec finalement 3 types de cellules au niveau des
glandes :
• des cellules à mucus (ou cellules du collet),
• des cellules pariétales à HCl et FI (ou cellules bordantes) au fur et à mesure qu’on se rapproche du
fond des cryptes. Elles sont également responsables de la production du facteur intrinsèque, très
important pour l’absorption de la vitamine B12. En effet, il la transporte jusqu’au niveau de l’iléon
où elle sera absorbée, ce qui permet d’éviter les anémies. Donc quand il y a une anémie avec carence en vitamine B12, cela peut-être d’origine digestive au niveau de l’iléon, comme aussi
d’origine gastrique par une anomalie de synthèse du facteur intrinsèque,
• les cellules principales, qui elles vont fabriquer le pepsinogène, c’est-à-dire le précurseur de la pepsine, qui va être à l’origine d’une première lyse des protéines, et également la lipase acide, qui elle
va permettre une première lipolyse pour les AG.
On voit des cellules du collet qui sont nombreuses et qui vont produire du mucus mais attention ce
mucus sera alcalin ! (collet parce qu’elles sont en haut de la crypte), et plus on descend, plus on va
arriver aux cellules pariétales. .
Mais dis moi Jamy pourquoi le mucus est alcalin alors que les sécrétions digestives sont acides ?
C'est très simple Fred ! Le mucus se positionne à la surface de la muqueuse et hop ! constitue une vraie
barrière sur la muqueuse gastrique pour éviter à certaines cellules de rentrer dans les cryptes de l'estomac.
Exemples → lors de maladies inflammatoires comme les ulcères, on a une anomalie des cellules à
Mucus et plus d'alcalinisation a la surface de la muqueuse permettant l'entrée d'agents
agressifs.
→ l'aspirine = altération mucus → facteur favorisant l'altération de la paroi de l'estomac car
l'acidité sera directement au contact de la muqueuse et c'est pas bon → ulcère
Ensuite quand on descend on a les cellules pariétales, moins nombreuses mais aussi essentielles et c'est
cette acidité qu'elles sécrètent qui va permettre à la salive de perdre son pH alcalin pour un pH acide au
contact du bol alimentaire. C'est ce pH acide qui va activer les hormones telles que la pepsine… Ce
phénomène naturel est essentiel, il y a beaucoup trop d'erreurs médicales par prescription d'IPP (inhibiteur de pompe à protons) … qui peuvent être à l'origine d'un problème digestif alors que le médicament n'était pas forcément indiqué.
On va parler maintenant des cellules principales qui vont produire le pepsinogène (enzyme inactive).
Ensuite, quand on descend un peu plus bas, il va y avoir des cellules endocrines en périphérie, qui sont
importantes pour la production locale d’hormones. Certaines auront une action directement dans la
muqueuse, c’est le cas des cellules G qui vont fabriquer la gastrine, mais il y a également d’autres cellules
endocrines (à histamine, à endorphines ou à sérotonine) qui vont les fabriquer à ce niveau-là. Il y a aussi
des cellules souches, qui vont produire d’autres types de cellules, pour permettre un renouvellement
permanent des cellules gastriques, et une bonne cicatrisation.Là, à nouveau, une crypte avec des cellules à
mucus au niveau du collet en haut, puis des cellules pariétales et les cellules principales
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Là on va avoir la cellule pariétale, qui donc va fabriquer le HCl, et ici la cellule principale, qui va fabriquer
notamment le pepsinogène. Et vous voyez ici ce qu’on appelle les grains de sécrétions (= grains de
zymogène), qui vont être libérés dans la lumière gastrique.
Je laisse aux intervenants en histo de
tout vous expliquer en intracellulaire
Là, on peut voir les cellules pariétales
et principales en plus gros, avec ce qui
se passe à l’intérieur de la cellule.
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Régulation de la sécrétion gastrique
La sécrétion gastrique est régulée à la fois par le système neurologique et le système hormonal. On s’en est
rendu compte grâce à des expériences qui remontent à 1897, en essayant d’analyser les sécrétions
gastriques chez le chien. Les chercheurs se sont rendus compte que les choses ne se passaient pas que dans
l’estomac. Pour cette 1ère expérience, ils ont fait manger à un chien un repas fictif, qui ne va pas aller jusque
dans l’estomac puisque ce chien est porteur de plusieurs fistules : une fistule œsophagienne qui va faire que
l’aliment va directement ressortir, et une fistule gastrique qui va permettre de recueillir les sécrétions
gastriques. Ce chien s’alimente, ce qui permet de recueillir un certain nombre de sécrétions gastriques.
Finalement, le fait de manger, de stimuler les sécrétions salivaires, va entraîner secondairement une
sécrétion de sucs gastriques par les cellules pariétales et les cellules à collet. L'hypothèse est donc qu'il y a
une action neurologique centrale à l'origine de la sécrétion gastrique.
Ce suc gastrique va être fabriqué de façon rapide. Bien entendu la durée de sécrétion du suc gastrique va
varier en fonction de la qualité de l’alimentation. Une alimentation riche en protéines va nécessiter plus de
sucs gastriques, et dans ce cas-là il va y en avoir une quantité importante fabriquée sur 1 à 2 heures,
notamment aussi pour le lait où ça peut aller à 3 ou 4 heures de production de sucs gastriques, pour pouvoir
essayer de libérer un maximum de pepsinogène pour faire une première lyse des protéines.
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Dans la 1ère régulation, il y a un rôle neurologique, ce chien a eu une résection du nerf vague, or il n’y a
eu aucune sécrétion. Donc finalement, sans l’intervention du nerf vague et du système neurologique, il ne
peut pas y avoir de fabrication de suc gastrique. Ensuite, ils ont fait une expérience en stimulant ce nerf
vague, mais cette fois-ci au niveau périphérique. La stimulation du nerf vague au niveau périphérique
permet à nouveau de voir une sécrétion gastrique. Ça confirme qu’il y a une régulation neurologique, mais
pas que centrale, également périphérique, liée au nerf vague. Sur le plan endocrinien, on sait aussi depuis
longtemps qu’il y a des hormones qui interviennent dans la régulation de la synthèse du suc gastrique (la
sécrétine, et notamment surtout la gastrine).
Là, une expérience réalisée chez un chat :
Les chercheurs ont en fait réalisé une ligature
du nerf vague, et ils ont injecté dans la
jugulaire des extraits de muqueuse digestive
d’un autre chat. Puis ils ont recueilli
directement par lavage gastrique chez le chat
les sécrétions. Ils ont mis en évidence qu’il y
avait une différence de sécrétion de sucs
gastriques en fonction de la localisation dans
l’estomac. Dans le cardia (la région haute), il y
a une sécrétion importante de liquide acide,
alors que vers le fundus on s‘aperçoit que ces
sécrétions sont plutôt neutres et donc moins
acides. Si on se rapproche du pylore, les
sécrétions sont de nouveau acides. Au milieu de
l’estomac, dans la région fundique, il n’y a à
priori pas de cellules hormonales qui vont
stimuler la sécrétion d’acide, alors que au
niveau de la région haute du cardia ou au
niveau de l’antre, il va y avoir une présence de
cellules hormonales sécrétrices de gastrine, qui
vont rendre les sécrétions acides.
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La gastrine est une hormone produite par les cellules G et qui va entrainer la production de HCl.
Cette hormone va être sensible à de nombreux stimuli :
- Le nerf vague,
- Des stimuli locaux (dès qu’on voit ou sent un aliment, il va y avoir une stimulation des sécrétions digestives via la stimulation de la synthèse par les cellules G). On sait également que la distension gastrique va amener une stimulation de sécrétion gastrique via les cellules G,
- L’alcalinisation de l’antre, c’est-à-dire que si le patient prend un traitement alcalinisant, les cellules
G vont être forcément stimulées étant donné que ce n’est pas une situation physiologique et qu’il va
falloir rendre acide cette partie de l’estomac pour pouvoir réaliser cette 1ère phase de la digestion. Là
aussi, ça va être régulé, et le pH va forcément entrainer la stimulation des cellules G pour produire de
la gastrine et rendre le pH plus neutre.
Question/réponse : Actuellement, on s’aperçoit que finalement l’Oméprazole est prescrit dans les cas
d’ulcères, ce qui est très bien, mais il est également prescrit dans beaucoup d’autres situations qui ne sont
pas forcément les bonnes indications. Il faudrait dans l’idéal pouvoir avoir le pH gastrique. Finalement, le
patient qui a un ulcère, on va le mettre sous ce traitement-là, on ne va pas savoir exactement le pH. On va le
traiter par exemple 6 semaines pour un ulcère, mais ce qui est sûr, c’est qu’il va falloir arrêter ce traitement
à un moment donné. Après, il y a des systèmes d’adaptation qui se mettent en place (en effet, il existe des
patients qui sont sous Oméprazole au long cours), et là on ne connaît pas bien tous ces phénomènes
d’adaptation. Déjà probablement, ces patients ont une vidange gastrique qui est plus lente pour pouvoir
permettre le travail de la pepsine, mais à la longue, on est hors-physiologie. On sait maintenant que des
traitements au long cours par l’Oméprazole entraînent des hypertrophies des cellules pariétales et des
risques de cancer. C’est pour ça qu’en médecine, la physiologie c’est la base, et une fois la physiologie
comprise, on peut bien prendre en charge un patient et se poser les bonnes questions pour ne pas aller trop
loin dans certains traitements. Les patients sous Oméprazole se plaignent souvent de ballonnements, avec
un inconfort digestif. C’est normal, ils ont un pH alcalin, donc forcément les protéines vont rester plusieurs
heures dans l’estomac, donc la vidange va être ralentie et ils vont être plus inconfortables.
Composition du suc gastrique
Ce suc gastrique (de 1 à 1,5L/jour), est incolore, filant et acide (pH=2 ou 3). (Le pH de la salive ≈ 7)
Il est composé principalement d’eau, mais aussi d’électrolytes (HCl, dont H+ à 0-1,5.10-1 mmol/L, contre
4.10-8 mol/L dans le plasma), de mucus, et il va y avoir à l’intérieur des enzymes (la lipase gastrique, la
pepsine).
On voit la fabrication d'HCl au niveau de la cellule bordante : il v a y avoir un afflux de chlore dans la
lumière gastrique avec un passage indispensable de K+ sans lequel le Chlore ne pourra passer. C'est ce K+
qui sera activé pour la fabrication d'énergie et ce K+ entrant à nouveau dans la cellule va permettre de faire
sortir les ions H+.
Rôle du suc gastrique : active la pepsinogène en pepsine active ; rôle aussi de première hydrolyse des
lipides car le sug gastrique contient la lipase gastrique ; protection de la muqueuse gastrique grâce à
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la sécrétion de mucus
La lipase gastrique
La lipase gastrique est fabriquée au niveau des cellules principales. Sa synthèse va être stimulée aussi par
la gastrine. Elle est sécrétée directement sous forme active (à la différence des pepsinogènes), et sera stable
pour un pH compris entre 2 et 8. Elle résiste à l’action de la pepsine et va permettre une première hydrolyse
des lipides présents dans l’estomac, notamment des triglycérides (ensuite ce sont les enzymes pancréatiques
qui vont faire le gros du reste du travail au niveau lipidique, et notamment il va y avoir presque 30% de
l’activité lipolytique qui va être représentée par le pancréas). Cette lipase gastrique est importante quand
l’enfant nait, et elle va diminuer en fonction de l’âge (quasiment plus de production de lipase chez le sujet
âgé). Cela explique que les repas riches en lipides vont être plus « difficiles ». C’est aussi le fait de
l’évolution naturelle de l’Homme : quand on est enfant, on s’alimente de lait, qui est principalement
constitué de lipides. Après, l’alimentation se diversifie et on a moins besoin de la lipase. Il va y avoir une
première absorption directe des triglycérides au niveau de la muqueuse gastrique. Après, la majorité des
lipides vont être absorbés beaucoup plus bas.
Exemple en pédiatrie : enfant qui ont des cholestases (pas assez d'acides biliiaires), on va donner à ces
enfants du lait à TG à chaînes moyennes pour éviter toute cette cascade qui nécessite ces acides biliaires et
apporter ces AG essentiels à l'enfant.
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La pepsine (+++)
Pour les protides, c’est la pepsine principalement au niveau de l’estomac qui est l’enzyme la plus
importante. Elle va avoir une action protéolytique. Elle va d’abord être fabriquée sous forme de pro-enzyme,
inactive et qu’on va appeler le pepsinogène. Activée en pepsine que si le pH est acide donc grâce au suc
gastrique , pour ensuite faire une première hydrolyse des protéines. La réaction dépend du pH : elle est
beaucoup plus rapide quand pH=3, au-delà cela va être plus lent.
Cette pepsine est une endopeptidase, un groupement d’AA fabriqué à partir de phénylalanine et de
tyrosine principalement, des AA essentiels aromatiques que l’on retrouve dans l’alimentation. La pepsine va
permettre une coupure des protéines, afin qu’elles soient plus facilement absorbées au niveau de la
muqueuse digestive, principalement la muqueuse entérocytaire. Cette pepsine, une fois arrivée dans le
duodénum, sera complètement inactivée car mélangée avec le suc pancréatique alcalin (pH=8). Elle va
vraiment faire son travail dans l’estomac.
Important : pepsine = Sécrétée sous forme inactive pepsinogène, puis active dans l'estomac en pepsine
avec le pH puis encore inactivée dans le duodénum par le pH alcalin
Le HCl
Ensuite pour revenir aux sécrétions dans le suc gastrique, il y a aussi la sécrétion d’HCl, qui se passe au
niveau de la cellule bordante (= cellule pariétale), grâce à la présence d’anhydrase carbonique, qui avec le
CO2 et l’eau va fabriquer des bicarbonates, et surtout libérer de l’H+, et c’est cet H+ qui va sortir de la cellule
bordante pour finalement rencontrer le chlore et fabriquer le HCl dans la lumière digestive. Pour sortir de la
cellule, cela va faire appel aux mitochondries, et notamment à l’ATP pour pouvoir produire suffisamment
d’HCl. Tout patient qui a des problèmes au niveau de la mitochondrie va avoir aussi des problèmes au
niveau de la sécrétion gastrique. Le bicarbonate va lui passer dans la circulation sanguine pour alcaliniser la
circulation.
Recherches de plus en plus importantes sur le mucus (couche de 1,5 mm d'épaisseur qu'on doit voir sur
toute la muqueuse = protection contre agression chimique et thermique) cela évite le contact des cellules
avec la pepsine et le HCl on cherche les facteurs qui peuvent protéger pour prévenir l'apparition de certaines
maladies.
Facteurs qui ont un effet néfaste sur le mucus :
- Acides faibles
- aspirines
- alcool
- AINS
- facteurs environnements
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Le mucus
Le suc gastrique est constitué aussi de mucus. Ce sont des glycoprotéines qui sont produites par les
différentes cellules du collet. Il est indispensable à la vie de la barrière digestive, c’est une première barrière
contre les agressions physiques, chimiques et thermiques. Si ce mucus est altéré, c’est déjà la première
phase de l’entrée vers la maladie, notamment un ulcère si on a pas assez de sécrétion de mucus ou si ce
mucus n’est pas en quantité suffisante. Il faut une couche d’au moins 1,5 mm entre la lumière digestive et
les cellules pour pouvoir assurer cette protection. Il va également éviter le contact de tout ce qui va être
fabriqué, et notamment le HCl, qui abimerait fortement les cellules s’il n’y avait pas ce mucus. Il y a à la
fois un mucus visible et un mucus invisible. Le mucus visible, c’est ce qu’on va voir juste au-dessus des
cellules gastriques, et le mucus invisible est dans les cellules. Il y a certaines parties du mucus qui vont
rester à l’intérieur de la cellule pour avoir aussi une action de protection.
On voit bien la différence de pH entre la lumière digestive, où il y a le suc gastrique (au alentours de 1,52), et le mucus, juste avant les cellules, où le pH est aux alentours de 7.
L’aspirine va altérer la production de mucus et va entraîner un contact direct du HCl sur la muqueuse
digestive (d’où les possibles ulcères gastriques en effets indésirables de l’aspirine). Le patient fragile qui
prend de l’aspirine pourra facilement présenter des douleurs épigastriques à type de brûlure et d’ulcère.
C’est pour cela que l’on propose généralement aux patients fragiles sous aspirine au long cours un
traitement par Mopral de façon associée. On sait aussi que l’alcool altère cette barrière de mucus, et que
c’est un facteur de risque par la suite de gastrite et d’inflammation, de même que les anti-inflammatoires.
Les sels biliaires (dans certaines situations, il peut y avoir un reflux) qui remontent dans l’estomac peuvent
aussi altérer le mucus.
La sécrétion de HCl obéit à une régulation neurologique et endocrinienne. La régulation neuro, via les
motoneurones du système vague, va stimuler des récepteurs muscariniques type M3 par des neuromédiateurs
à acétylcholine, et participer à la sécrétion de l’HCl. Si on donne de l'atropine, on aura donc inhibition de la
sécrétion d'HCl.
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L’histamine va être produite par les cellules entérochromaffines des glandes gastriques, et elle va être
aussi libérée sous l’action de la gastrine. Elle agit sur les récepteurs histaminergiques de type H2, d’où le fait
que le blocage de ces récepteurs par les anti H2 = cimétidine, un antihistaminique réduit la sécrétion acide.
La gastrine intervient sur les récépteurs CCKb. La probumine est un inhibiteur de CCKb, inhibant donc la
sécrétion d'Hcl.
Les3différentesphasesdanslasécrétiongastrique(céphalique,gastriqueetintestinale)
•
-
Phase céphalique qui débute par
la vue,
la stimulation des chémo- et mécanorécepteurs des cavités nasale et buccale,
la sensation d’appétit.
Elle va mettre en jeu le nerf vague, et il va y avoir libération d’acétylcholine, qui aura à la fois une
action directe sur les cellules pariétales et principales pour fabriquer ce suc gastrique, et une action
indirecte sur les cellules G qui vont libérer la gastrine et participer à l’augmentation de la production
de sucs gastriques.
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•
Phase gastrique : l’estomac va accueillir le bol alimentaire avec déjà une certaine quantité de
sucs gastriques présents dans l’estomac grâce à la phase céphalique. Un réflexe de distension de
l’estomac va de nouveau stimuler le nerf vagal, qui va stimuler à son tour les sécrétions gastriques,
la motricité digestive et la vidange gastrique, mais aussi les cellules G et pariétales.
•
Phase intestinale : la vidange gastrique va se faire, le chyme alimentaire va arriver dans le duodénum et la présence d’acide/protéines/lipides dans ce chyme va entrainer une sécrétion
d’hormones dans la muqueuse : la sécrétine et la cholécystokinine (CCK), qui vont stopper la sécrétion gastrique. Cela va permettre d’avoir une action d’autorégulation et de rétrocontrôle négatif
= effet feedback Cette 3ème phase est essentielle pour arrêter après le travail de l’estomac pour
qu’il n’y ait pas trop de sécrétions gastriques, puisque le bol alimentaire est en train d’être évacué,
et ces hormones vont stopper la sécrétion acide. Le pH, qui était inférieur à 3 va, grâce à la sécrétine, pouvoir remonter au niveau de l’estomac.
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FIN DU COURS VOIR SUPPORT DE COURS POUR LES SCHEMAs
SCHEMA à rajouter dès la sortie du support de cours
acétylcholine→ nf X cellules ECL celulles G
→ Acholine
→ histamine → gastrine
Motilités gastrique (déjà abordé)
distens° estomac
vagues de contract° spontanées 3/min
ondes du corps vers l'antre, déclenchant une contract° pylorique
vidange de qques mL à la fois pour administrer une partie du chyme dans le duodénum
ANNALES
2016
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2015
29
30
2015
2014 SESSION 2
31
32
33