
Спр. материал / ПИЩЕВАРЕНИЕ / 13. МОТОРИКА ТОНКОЙ
.doc14.7.4. МОТОРНАЯ ФУНКЦИЯ ТОНКОЙ КИШКИ
Моторная деятельность тонкой кишки обеспечивает дальнейшую механическую обработку химуса, его измельчение, перемешивание со щелочными пищеварительными секретами, продвижение по ходу кишки в дис-тальном направлении, смену слоя химуса у слизистой оболочки, повышение внутрипо-лостного давления. Кроме того, строго координированная сократительная активность мышц тонкой кишки определяет продолжительность задержки содержимого в каждом ее отделе, оптимальную для переваривания пищевых субстратов с образованием необходимого количества питательных веществ и их транспортом в кровь и лимфу. Таким образом, моторная функция тонкой кишки повышает эффективность полостного и пристеночного пищеварения и способствует всасыванию питательных веществ.
Способность гладкомышечных клеток к автоматии лежит в основе всех видов сокращений тонкой кишки.
Основными видами моторики тонкой кишки являются следующие.
Ритмическая сегментация проявляется в виде одновременных сокращений циркулярных мышц в нескольких соседних участках кишки, разделяющих ее на сегменты, благодаря чему химус перемещается на небольшие расстояния в обе стороны от мест сужений просвета кишки. Следующим сокращением циркулярных мышц каждый сегмент разделяется на две части, а ранее сокращенные участки кишки расслабляются. Содержимое каждого нового сегмента кишки состоит из химуса двух половин бывших сегментов. За счет ритмической сегментации обеспечиваются перемешивание химуса и его небольшое смещение в дистальном направлении.
Маятникообразные сокращения возникают в результате ритмических сокращений главным образом продольного мышечного слоя при участии циркулярных мышц, приводящих к перемещению химуса вперед-назад. Они обеспечивают перемешивание кишечного содержимого и его слабое поступательное
продвижение в дистальном направлении. Частота маятникообразных сокращений и ритмической сегментации в одном и том же участке кишки одинакова. Чередование ритмической сегментации и маятникообразных сокращений способствует тщательному перемешиванию химуса.
Перистальтические сокращения представляют собой волнообразно распространяющиеся по кишке сокращения циркулярных мышц, которым предшествует волна расслабления. Они обеспечивают продвижение содержимого по кишке в проксимодистальном направлении. Перистальтическая волна возникает в результате сужения просвета кишки при сокращении циркулярных мышц выше комка химуса и расширения полости кишки при сокращении мышц продольного слоя ниже комка. Возникающий при этом прокси-модистальный градиент давления является непосредственной причиной продвижения химуса по кишечнику.
Перистальтические сокращения могут быть различными по силе и скорости распространения. Достаточно сильные перистальтические сокращения перемещают химус в дистальном направлении на большие расстояния. Такие перистальтические движения называются пропульсивными. Скорость распространения перистальтических волн по тонкой кишке у здорового человека обычно составляет 1—2 см/с. В проксимальных отделах тонкой кишки она выше, чем в средней ее части, а в терминальном участке подвздошной кишки при стремительной перистальтике достигает 7—21 см/с. Такой тип перистальтических сокращений наблюдается в конце пищеварительного периода.
Перистальтические волны могут возникать в любых отделах тонкой кишки. Чаще всего они начинаются в двенадцатиперстной кишке в момент эвакуации желудочного химуса. Одновременно по кишечнику проходит несколько таких волнообразных сокращений, которые придают движениям кишки сходство с движением червя. Отсюда произошло их название — червеобразные, или перистальтические, сокращения.
Тонические сокращения могут иметь локальный характер или перемещаться по кишке с малой скоростью. На тонические волны накладываются ритмические и перистальтические. Базальное давление в полости тонкой кишки определяется не только тонусом ее мышечной стенки, но и внутрибрюш-ным давлением и составляет у человека 8— 9 см вод.ст. Величина внутриполостного давления в кишке существенно возрастает при
появлении перистальтики. Тонические сокращения лежат в основе моторной деятельности гладкомышечных сфинктеров.
Микродвижения кишечных ворсинок способствуют перемешиванию химуса. Частота ритмических сокращений ворсинок уменьшается от проксимальных к дистальным отделам тонкого кишечника. Стимулирующее влияние на их двигательную активность оказывает интестинальный гормон валликинин, вырабатываемый в слизистой оболочке тонкой кишки.
14.7.5. РЕГУЛЯЦИЯ МОТОРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ТОНКОЙ КИШКИ
Моторика тонкой кишки регулируется мио-генным, нервным и гуморальным механизмами.
А. Миогенный механизм регуляции. В основе моторной деятельности тонкой кишки лежат свойства гладкомышечных клеток спонтанно сокращаться и отвечать сокращением на растяжение.
Спонтанная активность гладких мышц, проявляющаяся в виде ритмической генерации медленных электрических волн, пачек потенциалов действия и фазных сокращений тонкой кишки в отсутствие внешних раздражений, обеспечивается миогенным механизмом. Частота генерации медленных электрических волн постоянна для каждого участка тонкой кишки и зависит от уровня обмена веществ. Локальное понижение температуры в области водителя ритма ведет к снижению частоты генерации медленных волн и ритмических сокращений гладких мышц тонкой кишки и скорости их распространения. Отделение водителя ритма от нижележащих сегментов кишки путем полной перерезки кишки или только продольного мышечного слоя при сохранении внешних нервов снижает частоту сокращений кишки дистальнее перерезки на 20—30 %.
К миогенным механизмам регуляции моторики тонкой кишки относится также сократительная реакция гладких мышц на растяжение. Сокращение мышц продольного мышечного слоя кишки обеспечивает растяжение циркулярных мышц, достаточное для того, чтобы вызвать их сокращение.
Б. Интрамуральные нервные механизмы регуляции. Двигательная деятельность тонкой кишки регулируется с помощью энтеральной нервной системы — комплекса микрогангли-онарных образований, включающих полный набор нейронов (сенсорных, эндогенных ос-
цилляторов, интернейронов, тонических и эфферентных нейронов), придающий ей черты истинной автономии (А.Д.Ноздрачев). Энтеральная нервная система оказывает нисходящие тормозные тонические влияния на миогенную ритмику гладкой мышцы кишки. Эндогенный осциллятор внутриганглионар-ного ансамбля является холинергическим, он вызывает возбуждение эфферентного пепти-дергического нейрона, в окончаниях которого выделяются тормозные медиаторы ВИП, АТФ, обусловливает гиперполяризацию мембраны гладкомышечной клетки, что приводит к уменьшению амплитуды медленных электрических волн, прекращению генерации пиковых потенциалов и угнетению двигательной активности кишки. Энтеральная система на основе поступающей сенсорной информации, получаемой от рецепторов, программирует и координирует двигательную активность тонкой кишки.
Раздражителем, запускающим и поддерживающим движения кишечника, служит растяжение его стенки. Локальное раздражение кишки после перерезки экстраорганных нервов вызывает миэнтеральный рефлекс, проявляющийся в сокращении мышц выше и их расслаблении ниже места раздражения. Рефлекторная дуга миэнтерального рефлекса замыкается в интрамуральных ганглиях. Еще более ярко выражен «слизистый» местный рефлекс, возникающий при действии механических и химических раздражителей на слизистую оболочку кишки, проявляющийся в сокращении циркулярных мышц прокси-мальнее химуса и их расслаблении дистальнее кишечного содержимого. Возбуждение рецепторов растяжения или хеморецепторов, расположенных в слизистой оболочке, передается по сенсорным нейронам подслизисто-го сплетения к интернейронам межмышечного сплетения, что приводит к возбуждению холинергического мотонейрона и сокращению циркулярных мышц проксимального участка кишки и активации пептидергичес-кого тормозного нейрона (медиаторы АТФ, ВИП), обусловливающего расслабление дис-тально расположенных циркулярных мышц.
В. Центральные влияния. В регуляции моторной деятельности кишечника важную роль играют кора большого мозга, структуры лимбической системы, гипоталамус.
Электростимуляция передней сигмовидной извилины коры стимулирует моторику тонкой кишки, а орбитальной извилины — напротив, тормозит. Раздражение передней части поясной извилины (лимбической области коры) и миндалевидного комплекса
вызывает как тормозные, так и стимулятор-ные эффекты в зависимости от исходного функционального состояния тонкой кишки. Раздражение ядер переднего и среднего отделов гипоталамуса преимущественно стимулирует, а заднего — тормозит моторику тонкой кишки. Однако в целом действие ЦНС на моторику тонкой кишки является преимущественно тормозным (Ю.М.Гальперин).
Влияния ЦНС на моторику тонкой кишки реализуются с помощью симпатических (ад-ренергических), парасимпатических (холи-нергических) и, по-видимому, серотонинер-гических нервных волокон. Возбуждение парасимпатических волокон блуждающих нервов оказывает преимущественно стимулирующее влияние на моторику тонкой кишки за счет выделяющегося в их окончаниях аце-тилхолина. Однако могут возникать и тормозные эффекты. Механизм тормозного влияния блуждающего нерва на моторику кишки изучен недостаточно. Полагают, что его реализация осуществляется с помощью активации М-холинорецепторов симпатических терминален и выброса ими катехоламинов. Тормозной эффект лучше выявляется на фоне сильных сокращений кишки. Возбуждение симпатических волокон чревных нервов оказывает угнетающее влияние на моторную деятельность тонкой кишки (рис. 14.14, А). Получены доказательства того, что в составе чревных нервов содержатся серотони-нергические волокна, возбуждение которых стимулирует моторику тонкой кишки (рис. 14.14, Б).
Рефлексогенные зоны и рефлексы. Основной закон рефлекторной регуляции моторной деятельности желудочно-кишечного тракта имеет универсальный характер. Его действие отчетливо проявляется на примере рефлекторной регуляции моторики тонких кишок в виде моторных и тормозных рефлексов кишечника.
К моторным рефлексам кишечника относят пищеводно-кишечный, желудочно-кишечный и кишечно-кишечный рефлексы.
Пищеводно-кишечный моторный рефлекс возникает при раздражении механорецепто-ров пищевода на фоне покоя или слабых сокращений тонкой кишки и проявляется в виде повышения ее тонуса и амплитуды перистальтических волн. Рефлекторная дуга этого рефлекса замыкается в продолговатом мозге, а эфферентные возбуждающие влияния на моторику тонкой кишки передаются по блуждающим нервам.
Желудочно-кишечные моторные рефлексы (гастродуоденальный, гастроеюнальный и га-
строилеальный) наблюдаются при раздражении механорецепторов желудка или наполнении его пищей, что приводит к появлению или усилению имеющихся сокращений тонкой кишки. Возбуждение к тонкому кишечнику при раздражении желудка передается двумя путями: по стенке пищеварительного тракта — с помощью местных рефлексов, замыкающихся в ганглиях энтеральной нервной системы; рефлекторно — посредством блуждающих нервов, с замыканием рефлекторной дуги в центральной нервной системе.
Кишечно-кишечный моторный рефлекс возникает при адекватном механическом и химическом раздражении тонкой кишки и проявляется усилением сокращений нижележащих отделов кишечника. Возбуждение с проксимальных на дистальные отделы кишечника передается с помощью местных рефлексов (рис. 14.15), замыкающихся в ин-трамуральных ганглиях, а также центральных рефлексов, реализующих свое стимулирующее влияние на моторику кишки через блуждающие нервы.
К тормозным рефлексам кишечника относят рефлекторное торможение (расслабление) верхних отделов тонкой кишки во время приема пищи; кишечно-кишечный тормозной рефлекс и ректоэнтеральный рефлекс.
Рефлекторное торможение моторики тонкой кишки в процессе акта еды проявляется понижением тонуса и амплитуды перистальтических сокращений проксимальных отделов кишечника, за которым следует усиление его моторной деятельности. Это явление получило название воспринимающего торможения (рецептивной релаксации) кишки. Аффе-
тонкой кишки химусом тормозит поступление в его полость следующих порций из проксимальных частей и усиливает моторно-эва-куаторную деятельность данного и нижерасположенных сегментов кишки. Когда в результате гидролиза, всасывания и продвижения химуса количество его в данном сегменте уменьшается, тормозное влияние на вышележащие участки кишки снижается. Вследствие этого моторика проксимальных участков кишки усиливается и химус продвигается вниз по кишечнику, поступая в освобождающийся от содержимого сегмент кишечника, где продолжаются процессы гидролитического расщепления пищевых веществ и всасывания продуктов их переваривания в кровь и лимфу.
Г. Гуморальная регуляция. Мотилин, га-стрин, ХЦК, гистамин, серотонин, вещество П, брадикинин, вазопрессин и окситоцин, действуя на миоциты и нейроны энтеральной нервной системы, усиливают, а секретин, ВИП, ГИП тормозят моторику тонкой кишки.
рентный путь рефлекторной дуги данного рефлекса начинается с рецепторов корня языка и глотки, а эфферентное звено представлено адренергическими волокнами чревного нерва.
Кишечно-кишечный тормозной рефлекс вызывается сильным раздражением механо-рецепторов любой части желудочно-кишечного тракта, что приводит к ослаблению моторной деятельности других частей, в том числе тонкой кишки, за исключением илео-цекального сфинктера. Замыкание рефлекса происходит в спинном мозге ниже ThV|. Важнейшая роль в осуществлении этого рефлекса принадлежит адренергическим волокнам чревного нерва.
Прямокишечно-кишечный рефлекс возникает в результате раздражения механорецеп-торов прямой кишки и сфинктеров ее ампулы. Он проявляется торможением моторики тонкой и толстой кишки. Замыкание данного рефлекса происходит в спинном мозге. Передача тормозных влияний с прямой кишки на моторную деятельность тонкой кишки осуществляется посредством адренергических волокон чревных нервов.
Возникающие в процессе пищеварения моторные и тормозные рефлексы кишечника обеспечивают оптимальный темп переваривания пищевых веществ и всасывания продуктов гидролиза в каждом участке тонкой кишки. Переполнение какого-либо отдела