BASI ANATOMO-FISIOLOGICHE
DELLA MOTILITA’
DELL’APPARATO DIGERENTE
Maura Corsetti, MD, PhD
Unità Funzionale di Fisiopatologia Digestiva
Divisione di Gastroenterologia ed Endoscopia Digestiva
IRCCS – Ospedale San Raffaele di Milano
Strutture nervose coinvolte nel
controllo della motilità gastroenterica:
un po’ di storia…
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1899 Bayliss e Starling
Ultimi 20 anni
Strutture nervose coinvolte nel
controllo della motilità gastroenterica
La legge dell’intestino
Strutture coinvolte nella motilità del
tratto gastroenterico
Strutture coinvolte nella motilità del
tratto gastroenterico
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Mucosa
Sottomucosa
Plesso sottomucoso
Strato muscolare circolare
Plesso mioenterico
Strato muscolare longitudinale
Sierosa
Sistema nervoso estrinseco
Sistema nervoso centrale
I recettori del tratto gastroenterico
Sono rappresentati da terminazioni libere (eccetto
meccanocettori muscolari) e sono polimodali in
quanto sensibili a chimici, termici e meccanici.
I meccanocettori:
- di mucosa: a bassa soglia e rapido adattamento
attivati da strofinamento
- muscolari: a bassa soglia e lento adattamento
attivati da distensione passiva e contrazione di
parete (in serie o di tensione) o da distensione
passiva (in paralello o di elongazione)
- di sierosa: ad alta soglia e rapido adattamento
attivati da distorsione di parete
Il sistema nervoso intrinseco (SNI)
EPAN: enteric primary afferent neurones
EMN: excitatory motorneurones
IMN: inhibitory motorneurones
Organizzazione del SNI
Ascending
interneuron
Excitatory
motor
neuron ACh
Sub P
+++
Extrinsic
afferent
Descending
interneuron
Sensory
neuron
Inhibitory
motor
NO
neuron
VIP
–––
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- plesso mioenterico  motilità
- plesso sottomucoso  secrezione, assorbimento e flusso sanguigno
- neuroni sensitivi: serotonina; neuroni motori eccitatori: ACH e NK
- neuroni motori inibitori: NO e VIP;
- interneuroni ascend: ACH, NK e peptidi oppiodi
- interneuroni disc: Somatost e ACH; interneuroni disc: serotonina e
ACH; interneuroni disc: NO, VIP, ACH
Organizzazione a moduli
Gut 2000
La mucosa tratto gastroenterico
Gut 2000
Neuropatie del SNI idiopatiche
Gastroenterology 2004
Le cellule del muscolo liscio
del tratto gastroenterico
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- agiscono come unica cellula (tutte le fibre attivate allo stesso momento)
- sviluppano una tensione maggiore di quelle del m. scheletrico
- non hanno sistemi di ancoraggio a strutture fisse come m. scheletrico
- tono miogenico a riposo
- sviluppa contrazioni ritmiche spontanee in condizioni isometriche
- capacità di sviluppare attività spontanea dip. da lunghezza della fibra
(oltre certa lunghezza m. di protezione contro “stress” elevato)
- capacità di “stress relaxation” (mantenendo una distensione fissa la
tensione attiva decresce nel tempo, si accomoda)
Miopatie idiopatiche
Gastroenterology 2002
Strutture coinvolte nella motilità del
tratto gastroenterico
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Mucosa
Sottomucosa
Plesso sottomucoso
Strato muscolare circolare
Strato delle cellule di Cajal
Plesso mienterico
Strato muscolare longitudinale
Sierosa
Sistema nervoso estrinseco
Sistema nervoso centrale
Le cellule di Cajal
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- a metà tra muscolo e neurone
- stretta connessione con fibre muscolari
- trasmissione tra neurone e muscolo
- cellule pacemaker
Le cellule del Cajal nella stipsi cronica
e nel megacolon
Gastroenterology 2002
Il sistema parasimpatico
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- 80% delle fibre del n. vago sono
afferenti (funz. sensitiva)
- mediano stimoli non dolorifici
- fibre effettrici eccitatrici a livello int e
inibitorie a livello sfinteri
- fibre afferenti:
- da SNI prox  g. nodoso e giugulare
 NTS  CNS
- da SNI dist  n. pelvico  L1-L2 e L5-S1
- da SNI  NTS  INS (rif. vago-vagali)
- riflessi vago-vagali eccitatori
(es. riflesso gastro-colico)
- fibre efferenti:
- da n. ambiguo e motore dorsale  vago
- da corna ant. S2-S4  nervo pelvico
Il sistema simpatico
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- 20% delle fibre simpatiche sono
afferenti (funz. effetrice)
- mediano stimoli dolorifici
- fibre effetrici inibitorie a livello int e
eccitatorie a livello degli sfinteri
- fibre afferenti:
- da SNI  DRG  T5-L3  CNS
- da SNI  DRG  gangli prevert
 SNI (riflessi spinali)
- da SNI  gangli prevert  int
(fibre intestino fugali)
- fibre efferenti:
- T5-L3  fibre pre-gangliari colinerg.
 gangli prevert.  fibre post-gangliari
adrenerg. (+ n. vasomotori e - n.
secretomotori, n. motori eccitatori)
L’ innervazione estrinseca dell’esofago
UES
Muscolo
striato
Muscolo
liscio
LES
UES
- fibre effettrici del n. glossofaringeo,
vago, e accessorio
- fibre simpatiche dal ganglio
cervicale superiore
- fibre sensitive del n. vago e del n.
glossofaringeo
CORPO ESOFAGEO e LES
- fibre afferenti ed efferenti del n. vago
- fibre efferenti simpatiche da ganglio
simpatico cervicale e toracico
L’innervazione estrinseca
dello stomaco
FONDO, CORPO e ANTRO:
- fibre afferenti ed efferenti del
n. vago
- fibre afferenti ed efferenti
simpatiche da T6 a T8
(plesso celiaco)
PILORO:
- fibre afferenti ed efferenti del
n. vago
- fibre afferenti ed efferenti
simpatiche da T6 a T8
(plesso celiaco)
L’innervazione estrinseca
del piccolo intestino
CARATTERISTICHE PRINCIPALI:
- fibre afferenti ed efferenti del n.
vago
- fibre afferenti ed efferenti
simpatiche da T9-T12
L’innervazione estrinseca
del colon
COLON ASCENDENTE e TRASVERSO:
- fibre afferenti ed efferenti n. vago
- fibre afferenti ed efferenti simpatiche da
T9-T12
DISCENDENTE e SIGMA:
- fibre afferenti e efferenti parasimpatiche
da S2-S4
- fibre afferenti ed efferenti simpatiche da
L1-L5
L’innervazione estrinseca e somatica
della regione ano-rettale
RETTO e SFINTERE ANALE INTERNO:
- fibre afferenti e efferenti parasimpatiche
da S2-S4
- fibre afferenti ed efferenti simpatiche da
L1-L4
SFINTERE ANALE ESTERNO:
- fibre afferenti e efferenti parasimpatiche
da S2-S4
- fibre afferenti ed efferenti n. pudendo
(origina da nucleo di Onuf a livello di S1
e S2)
M. PUBORETTALE e PAV. PELVICO:
- fibre afferenti ed efferenti n. pudendo
CONCLUSIONI