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1 Les sécrétions gastriques Update 6 octobre 2009 P.L. Toutain.

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1 1 Les sécrétions gastriques Update 6 octobre 2009 P.L. Toutain

2 2 Historique Nos connaissances doivent beaucoup aux observations cliniques de William Beaumont, un médecin ayant soigné un trappeur,, ayant reçu un coup de fusil dans lestomac avec formation dune fistule

3 3 Suc gastrique Le suc gastrique est la sécrétion digestive transformant les aliments en chyme semi-liquide acceptable par lintestin grêle

4 4 Les 2 rôles des sécrétions de lestomac 1. Commencer la digestion acide des aliments : le suc gastrique 2. Protéger lestomac de lacidité gastrique: le mucus

5 5 Les zones muqueuses de lestomac

6 6 Les zones muqueuses de lestomac & principales sécrétions (porc) Zone oesophagienne Non sécrétoire Zone cardiale Glandes cardiales sécrétion de mucus, très développées chez le porc peu développées chez les autres espèces Zone oesophagienne non glandulaire M. antrale Mucus & enzymes M. Cardiale Mucus & bicarbonates M. Fundique HCl & pepsine

7 7 La muqueuse gastrique est formée de 2 grandes zones fonctionnelles (homme) Zones fonctionnelles Glandes Oxyntiques ( ou acido-sécrétrices) Surface (85%) Glandes pyloriques Surface (15%) Zones Anatomiques Cardia fundus corps Antre pylore

8 8 Structure de la muqueuse gastrique: Zones gastrique (fundique) & antrale Épithélium muqueux avec une seule couche de cellules formant des Cryptes gastriques (pits en anglais) invaginations au fond desquelles souvrent des glandes sécrétrices Les cryptes couvrent 50% de la surface Distance entre 2 cryptes = 0.1 mm

9 9 Ouverture dune crypte gastrique

10 10 Les cryptes

11 11 Cryptes gastriques de la muqueuse de lestomac Figure 24.13a, b

12 12 Histologie fonctionnelle de lestomac Lépithélium est constitué par une couche monocellulaire. Elle forme des millions cryptes gastriques conduisant aux glandes gastriques qui sécrètent le suc gastrique Il y a 5 types de cellules dans ces glandes.

13 13 1. Cellules à mucus du collet Produisent un mucus alcalin à lentrée des cryptes 2. Cellules pariétales Sécrètent du HCl et le facteur intrinsèque. L HCl est nécessaire à lactivation de la pepsine. Cellules des glandes gastriques

14 14 3. Cellules principales: Produisent le pepsinogène qui est la forme inactive de la pepsine. Elles produisent chez les ruminant la rénnine (présure) impliquée dans la coagulation (caillage) et la digestion du lait. 4. Cellules endocrines: Libèrent vers la lamina propria la gastrine, lhistamine, les endorphines, la sérotonine, la cholécystokinine et la somatostatine. 5. Cellules souches: Pour le renouvellement de tous les autres types de cellules

15 15 Le suc gastrique: caractères généraux Liquide incolore, filant (mucus) et acide Volume: L/jour (homme) Composition [ H + ] de 0 à 150mmol/L vs 4 x10 -8 M pour le plasma (gradient de 2000)

16 16 La sécrétion acide: Cellule pariétale

17 17 Figure La sécrétion de lHCl Concentration en H + par rapport au sang par un facteur de 10 6 Demande beaucoup dénérgie

18 18 La sécrétion acide par la cellule pariétale HCO 3 - Vague alcaline Sang Cellule pariétale canalicule Membrane basaleMembrane apicale H+H+ HCO 3 - H+H+ H 2 CO 3 Cl - H 2 O + CO 2 oméprazole K+K+ ATPase Cl - _ pH=7.4

19 19 Oméprazole (Gastrogard®, Merial) Inhibiteur des pompes à protons Utilisé pour prévenir et traiter les ulcères gastriques du cheval Se localise dans les zones acides Se fixe de façon irréversible sur les ATPases membranaires Bloque la sécrétion de H + Accumulation de H + dans la cellule conduisant à son acidification, à son dysfonctionnement et à sa destruction

20 20 pH gastrique Facteurs sécrétion acide Pouvoir tampon de la nourriture Reflux duodénaux plus alcalins

21 21 Sécrétion basale Pic de sécrétion (réponse à lhistamine ) pH - à jeun - post-prandial 3.7 ± ± ± mEq / kg /hr 1.5 Peu deffet tampon de la nourriture (moyenne des pH= 2.1 ) < effet tampon de la nourriture (pH de 3-4) Sécrétions gastriques acides : chien vs. homme mEq / hr

22 22 Dressman, Pharma. Res., 1986, 3, Time (min) Évolution post-prandiale du pH gastrique chez lhomme

23 23 pH gastrique chez le chien à jeun mesuré par une capsule d Heidelberg Phase 3 du CMM pH (repas: 50 g of a dog chow) Time (hours) Itoh et al., J. Pharm. Pharmacol., 1986, 38, 801

24 24 Acidité gastrique chez le cheval recevant de lherbe ou du foin pH sur 24h de lestomac dun cheval ayant un libre accès à la nourriture (foin) ; le pH sélève chaque fois que lanimal mange car le foin absorbe lacidité gastrique et parce que la sécrétion salivaire est augmentée

25 25 Acidité gastrique chez le cheval à jeun pH sur 24h dun cheval privé de nourriture ; Le pH moyen est de 1.6 car la sécrétion gastrique est continue chez le cheval et elle ne sera pas tamponnée par la salive dont la sécrétion est associée à la prise de nourriture

26 26 Sécrétion denzymes: Cellules principales Protéolytiques Pepsine Cathépsine Rénine ou présure ou Chymosine (coagulation et digestion du lait chez les ruminants) Non protéolytique Uréase, lipase (en fait dorigine salivaire), tributyrase

27 27 Pepsine(s) La plus importante des enzymes protéolytique (en faite, une famille denzymes) Sécrétée sous la forme dune pro-enzyme inactive nommée pepsinogène par les cellules fundiques et antrales Sécrétée sous laction de lacétylcholine (stimulation vagale) Activée uniquement à pH acide (pH<3)

28 28 La conversion rapide du pepsinogène en pepsine dépend à la fois de lacidité locale et de la présence de pepsine Pepsinogène Pepsine pH = 3.0 – 5.0 pH < 3.0 Pepsine Réaction lente Réaction rapidePepsinogène

29 29 La Pepsine est une endopeptidase Endopeptidase (liaison CO-NH) dans lesquelles les groupements aminés appartiennent aux acides aminés aromatiques (phénylalanine, tyrosine…) Libération de peptones (polypeptides de PM élevé)

30 30 Action de la pepsine Pepsine a un pH optimal de 1.5 to 3.5 inactivée dans le duodénum car mélangée avec le suc pancréatique alcalin (pH 8)

31 31 Glandes antrales (pyloriques) Similaires aux glandes fundiques peu de glandes pariétales Essentiellement production mucus 1.5 mL/min chez le chien Présence de céllules G Production de Gastrine

32 32 Le mucus Ensemble des mucosubstances gastriques (glycoprotéines) Produit par les cellules cardiales, pyloriques, fundiques (les cellules muqueuses du collet)… Mucus visible: couche de 1.5 mm d épaisseur sur toute la muqueuse Forme un gel protecteur contre les agression physiques, chimiques et thermiques Évite le contact des cellules avec la pepsine et le HCl Finit par faire des grumeaux sous laction de lacidité gastrique et passe le duodénum Mucus invisible (dans les cellules)

33 33 Le mucus visible Mucus invisible pH=7 pH=1.5

34 34 La rupture de la barrière muqueuse permet un retour des ion H+ vers les cellules qui seront endommagées

35 35 Substances connues pour entraîner des ruptures de la barrière stomacale Acides faibles Aspirine Alcools Éthanol Anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) Détergents: sels biliaires

36 36 Contrôle de la sécrétion acide Contrôle nerveux Pneumogastrique Contrôle hormonal Gastrine Histamine acétylcholine

37 37 Contrôle de la sécrétion de mucus Stimulation par Lacétylcholine Alcool Stimulus mécaniques

38 38 Contrôle endocrine des cellules pariétales: Sécrétion dHCl Acétylcholine (Ach) récepteurs de type M 3 Histamine récepteur de type H 2 Gastrine récepteur de type CCK B (gastrine et CCK ont des structures voisines) Cellule pariétale Sécrétion de HCL Common intermediate Potentiation Proglumide Gastrine Ca ++ Cimetidine Histamine Atropine Ach ATP CAMP Rôle centrale de lhistamine

39 39 Histamine Produite par les cellules entérochromaffines des glandes gastriques Libération sous laction de la gastrine Agit via les récepteurs histaminergiques de type H 2 Utilisation des anti-H 2 en thérapeutique (JW Black, prix Nobel en 1988) Le blocage des H 2 réduit drastiquement la sécrétion acide car action potentialisatrice sur Ach et gastrine

40 40 Contrôle de la sécrétion acide: aspect temporel 3 phases liées au repas (homme, carnivores) Phase céphalique Phase gastrique Phase intestinale Sécrétions continues chez les ruminants (flux continu des digesta), le porc et le cheval (estomac jamais vide)

41 41 1. Phase céphalique de la sécrétion gastrique Vue, odeur..de nourriture Activation parasympathique de la motricité et de la sécrétion gastrique Vagus nerve

42 42 1.Phase céphalique de la sécrétion acide Expérience de repas fictif Fistule oesophagienne Entraîne une libération de suc gastrique pendant 1-2h Suppréssion de la réponse par la bivagotomie

43 43 1.Phase céphalique de la sécrétion acide Point de départ: Vue (réflexe conditionné) Stimulation des chémo- et mécanorécepteurs des cavités nasale et buccale Sensation dappétit Mise en jeu centrale du Pneumogastrique Libération dacétylcholine Action directe (immédiate) sur les cellules pariétales (acide), principales (pepsine) et à mucus Action indirecte (différée) sur les céllules G libérant la gastrine

44 44 2.Phase gastrique de la sécrétion acide Stimulation par la présence de nourriture (80% de la sécrétion) Réflexe de distension Long: vago-vagal Court: local Libération dacétylcholine & de gastrine

45 45 La gastrine stimule les sécrétions des cellules principales et pariétales 2- Phase gastrique Gastrine aliment Larrivée de nourriture provoque une sécrétion réflexe de Gastrine par les cellules G car il ny a pas de sécrétion de gastrine lorsque le pH de lestomac est trop bas (ce qui est le cas chez le sujet à jeun) Passage par le sang

46 46 Régulation de la sécrétion de gastrine Le vague stimule la libération de gastrine via le GRP et inhibe celle de somatostatine (qui elle même inhibe la sécrétion de gastrine) A partir du contenu antral, ls peptides et acides aminés stimulent directement les cellules G Les ions acides inhibent directement les cellules à somatostatine -

47 47 Larrivée de nourriture dans le duodénum déclenche la libération dhormones (collectivement nommées les « entérogastrones ») qui inhibent la motricité et les sécrétions gastriques 3- Phase intestinale Circulation Entérogastrones: GIP, Sécrétine & Cholécystokinine (CCK) STOP

48 48 Inhibition de la sécrétion acide: les feed-back Chute du pH dans lestomac : À pH<3, inhibition de la sécrétion de gastrine Sécrétine Présence dacide, de lipides, de protéines.. Dans le duodénum libère de la sécrétine Réduit la sécrétion acide

49 49 Le cas des préruminants (1) ± Similaires aux monogastriques chez le préruminant Présence de chymosine (autrefois nommée rénnine) (lait) Pas de zone cardiale donne le réseau/rumen/feuillet durant lontogenèse

50 50 Le cas des ruminants adultes (2) Sécrétion continue liée à larrivée continue de digesta Sécrétion chez le bovin adulte: 30L/j Pas de stimulation par la PN Contrôle Digesta très tamponnés favorisant la sécrétion de gastrine

51 51 Ulcère gastroduodénal (encore appelé ulcère peptique car il ny a pas dulcère en absence de pepsine)

52 52 Physiopathologie de lulcère Les lésions des zones squameuses sont le résultat dune surexposition à lacidité gastrique (zones non naturellement protégées) Les lésions des zones glandulaires sont dues à un défaut de protection de la muqueuse (AINS)

53 53 Facteurs de risque de lulcère Maladies (poulain: ulcères de la zone glandulaire) Exercice intense Régime de distribution de la nourriture Pas ou peu dulcères au pâturage Diminution de lacidité gastrique avec le fourrage Augmentation de lacidité gastrique avec les concentrés La privation intermittente de nourriture entraîne des ulcères

54 54 Jour 0 48 h 96 h Ulcères gastriques et privation intermittente de foin Privation intermittente de foin une journée sur deux Lésions de la seule muqueuse squameuse Pas de lésions de la zone glandulaire Les lésions peuvent apparaître en 24h

55 55 Traitement des ulcères Diminuer lacidité Inhiber la production dacide Adsorber lacidité existante Augmenter la protection des muqueuses Accélérer la vidange gastrique et/ou vider lestomac à la sonde en cas diléus paralytique Un traitement peut demander 2 à 3 semaines

56 56 Pour en savoir plus

57 57 Références sur lulcère du cheval Murray, MJ. Disorders of the stomach. In: Smith, BP, ed. Large Animal Internal Medicine. CV Mosby, St. Louis, Murray, MJ. Gastroduodenal ulcers. In: Robinson, NE, ed. Current Therapy in Equine Medicine. WB Saunders, Philadelphia, Murray, MJ. Gastroduodenal ulceration. In: Reed, SM, Bayly, WM, eds. Equine Internal Medicine. WB Saunders, E quine Endoscopy. CV Mosby, St. Louis, 1997 Murray, MJ. A comparative review of the aetiopathogenesis and treatment of peptic ulcer. Equine Vet J 1992;suppl 13:63-74.


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