一、目的和要求
   1、熟悉胃腸動(dòng)力障礙的原因及發(fā)病機(jī)制，掌握胃腸動(dòng)力障礙的主要表現(xiàn)，了解胃腸動(dòng)力障礙的防治原則。
   2、掌握吸收不良的概念，熟悉吸收不良的病因和發(fā)病機(jī)制，掌握吸收不良對機(jī)體的影響，了解吸收不良的防治原則。
   3、了解正常腸道屏障的結(jié)構(gòu)和功能，熟悉腸道屏障功能障礙的病因和發(fā)病機(jī)制，掌握腸道屏障功能障礙對機(jī)體的影響，了解胃腸屏障功能障礙的防治原則。

二、重點(diǎn)、難點(diǎn)

        胃腸動(dòng)力障礙的主要表現(xiàn)、吸收不良的概念及對機(jī)體的影響、腸道屏障功能障礙對機(jī)體的影響是本章的重點(diǎn)；胃腸動(dòng)力障礙、吸收不良及腸道屏障功能障礙的病因和發(fā)病機(jī)制是本章的難點(diǎn)。

三、主要相關(guān)知識

       （一）胃腸運(yùn)動(dòng)的功能

胃腸運(yùn)動(dòng)有多種形式，如胃腸的緊張性收縮、蠕動(dòng)和分節(jié)運(yùn)動(dòng)等，通常都是依賴胃腸平滑肌的電活動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。胃腸平滑肌的電生理變化大致分為以下三種：靜息電位、慢波電位和動(dòng)作電位。胃腸運(yùn)動(dòng)的主要功能是：順序地運(yùn)送攝入的食物，使其通過胃腸道，最終將未消化吸收的食物殘?jiān)懦鲶w外；研磨食物，并使其與消化液混合，從而使所攝入的食物轉(zhuǎn)變?yōu)橐子谌芙獾摹⒖杀晃盏男问?；使與管腔黏膜吸收表面相接觸的物質(zhì)不斷地進(jìn)行更換，從而提高吸收的效率。

（二）胃腸運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)調(diào)節(jié)

控制胃和腸道運(yùn)動(dòng)的外來神經(jīng)主要由植物神經(jīng)系統(tǒng)組成，包括交感和副交感神經(jīng)，其中副交感神經(jīng)主要由迷走神經(jīng)完成，它的細(xì)胞體位于腦干內(nèi)，其神經(jīng)纖維止于肌間神經(jīng)叢和黏膜下層，主要神經(jīng)遞質(zhì)為乙酰膽堿，迷走神經(jīng)可刺激胃腸運(yùn)動(dòng)，若行迷走神經(jīng)切斷術(shù)后，胃的運(yùn)動(dòng)受損甚至消失。交感神經(jīng)主要來自脊髓的胸腰段，這部分的神經(jīng)分支到達(dá)交感神經(jīng)節(jié)，節(jié)后纖維終止于肌間神經(jīng)叢，其最主要的神經(jīng)遞質(zhì)是去甲腎上腺素，刺激交感神經(jīng)可抑制胃腸運(yùn)動(dòng)。此外，腸壁還有內(nèi)在神經(jīng)系統(tǒng)，即腸神經(jīng)系統(tǒng)(enteric nervous system,ENS)，由腸壁內(nèi)的肌間神經(jīng)叢和黏膜下神經(jīng)叢共同組成，ENS含有大量的感覺、整合和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元，胃腸運(yùn)動(dòng)的整合很大部分是在ENS進(jìn)行的(圖17-1)。

圖17-1  腸道神經(jīng)系統(tǒng)

應(yīng)用免疫染色技術(shù)證實(shí)在豚鼠、大鼠等動(dòng)物以及在人的胃腸道肌間神經(jīng)叢中主要有興奮性和抑制性兩種類型的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元。其中有的單純含有乙酰膽堿，有的同時(shí)含有P物質(zhì)或相關(guān)的速激肽（神經(jīng)激肽A、B、Y、K），這些神經(jīng)元可以是興奮性神經(jīng)元或中間神經(jīng)元。興奮性神經(jīng)元引起平滑肌的收縮，增加基礎(chǔ)張力或節(jié)律性收縮的幅度。另一類神經(jīng)元含有腦垂體腺苷酸環(huán)化酶活性肽（PACAP）或血管活性腸肽（VIP）等。這些神經(jīng)元可以是中間神經(jīng)元，也可以是抑制神經(jīng)元，使平滑肌松弛，抑制基礎(chǔ)張力或節(jié)律性收縮活動(dòng)。

肌間神經(jīng)叢中除以上兩種主要的神經(jīng)元以外，還有其他肽類神經(jīng)元，包括阿片肽（ENK、DYN）、降鈣素基因相關(guān)肽（CGRP）、促胃液素釋放肽 （GRP）、甘丙素（GAL）、生長抑素（SS）和5－羥色胺（5－HT）等神經(jīng)元。其中有的是中間神經(jīng)元，通過其它神經(jīng)元作用于平滑肌細(xì)胞（見圖17－2）。

       圖17－ 2 交感神經(jīng)節(jié)后纖維三種類型的示意圖

阿片肽對興奮性和抑制性運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元均起抑制作用。在生理狀態(tài)下如蠕動(dòng)反射的初期，阿片肽的釋放受抑制，這樣就解除了阿片肽對運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的抑制，引起環(huán)行肌VIP／PACAP等的釋放和縱性肌乙酰膽堿和速激肽的釋放，最終導(dǎo)致環(huán)行肌的松弛和縱性肌的收縮，這就構(gòu)成了蠕動(dòng)反射初期的運(yùn)動(dòng)特征。因此，阿片肽神經(jīng)元主要是作為調(diào)節(jié)性神經(jīng)元來調(diào)節(jié)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元的活動(dòng)。

生長抑素神經(jīng)元為肌間神經(jīng)叢中一小部分向尾端投射的中間神經(jīng)元。生長抑素神經(jīng)元的神經(jīng)末梢并不直接支配平滑肌。它的作用是抑制其它神經(jīng)元的活動(dòng)。

降鈣素基因相關(guān)肽（CGRP）神經(jīng)元幾乎全部是感覺神經(jīng)元。是位于腸黏膜的傳入神經(jīng)末梢傳遞來自腸黏膜的刺激，誘發(fā)蠕動(dòng)反射。

   （三）消化管的吸收功能
    1、小腸的吸收面  各種物質(zhì)主要在小腸內(nèi)吸收。小腸的吸收面積很大，小腸黏膜面積約為1.9~2.7m2。腸黏膜還向腸腔凸出，形成環(huán)形皺褶，又可以增加小腸黏膜面積。顯微鏡下可見，腸黏膜向上形成的腸絨毛使小腸的總面積再增大8倍。腸絨毛的柱狀上皮細(xì)胞是具有吸收功能的細(xì)胞，其腔面細(xì)胞膜形成有許多細(xì)長、緊密靠攏的微絨毛組成的的紋狀緣，在電鏡下可看見這些微絨毛。據(jù)測定，人每一腸上皮細(xì)胞約有1700根微絨毛，從而使腸吸收面積再增加14~24倍。因此，小腸總的吸收面積為200~500 m2（見圖17－3）。
　

 
圖17－3  腸的皺褶、絨毛和微絨毛模式圖

A、肉眼可見皺褶；B、顯微鏡下可見絨毛；C、示微絨毛； D、E、示細(xì)胞器

   
    2、腸的血流量

腸的血流量，特別是腸黏膜的血流量對吸收有重要意義。人進(jìn)食時(shí)腸系膜的血流量約為400ml/min，食物在腸內(nèi)進(jìn)行消化時(shí)約為750 ml/min。如果按體重來比較各動(dòng)物的血流和淋巴流量，則大鼠、狗和人的血液或淋巴流量是比較接近的。大鼠的胸導(dǎo)管淋巴約有80％來自腸管，約20％來自肝臟，故以胸導(dǎo)管的淋巴流量代表腸淋巴流量。已知腸吸收的物質(zhì)先通過肝門靜脈，入肝后再轉(zhuǎn)入體循環(huán)，故可將門靜脈的血流量作為腸血流量。大鼠、狗和人腸淋巴和血液流量的比較如表17－ 1。在任何情況下血流量都為淋巴流量的500~1000倍。如果一種物質(zhì)，如葡萄糖或氨基酸，進(jìn)入血管和淋巴管的速率是相同的話，那么該物質(zhì)將有99％以上經(jīng)血液途徑吸收。然而脂肪的吸收則主要是經(jīng)淋巴途徑。

3、腸的主要吸收機(jī)制

          腸吸收與單細(xì)胞生物轉(zhuǎn)運(yùn)物質(zhì)不同，被吸收物質(zhì)必須通過吸收細(xì)胞的兩層膜，一為腔面膜，另一為細(xì)胞的底－側(cè)膜，才能轉(zhuǎn)運(yùn)到血液和淋巴。上皮細(xì)胞的腔面膜和底－側(cè)膜對物質(zhì)的通透性和轉(zhuǎn)運(yùn)功能不同。通過腔面膜進(jìn)入上皮細(xì)胞的物質(zhì)，有的不以原來的形式出現(xiàn)于細(xì)胞另一側(cè)，它們在細(xì)胞內(nèi)可經(jīng)過代謝轉(zhuǎn)變成另一種物質(zhì)，而出現(xiàn)于黏膜下組織間隙或細(xì)胞間隙，這就使吸收過程復(fù)雜化。物質(zhì)通過細(xì)胞膜的動(dòng)力有：順電化學(xué)梯度的簡單擴(kuò)散、因滲透壓和靜水壓差引起的運(yùn)動(dòng)、溶液拖曳、易化擴(kuò)散、逆電化學(xué)梯度的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、離子交換擴(kuò)散，以及入胞和出胞等。

       4、胃腸的主要消化功能

食物中的糖、蛋白質(zhì)、脂肪只有在消化道水解后才能被小腸吸收。

（1）糖的腔內(nèi)消化    消化道內(nèi)存在的糖類消化酶有唾液腺分泌的唾液淀粉酶和胰腺分泌的胰淀粉酶，二者均為α－淀粉酶，唾液淀粉酶催化反應(yīng)所需的最適pH為6.7~7.0，在酸性環(huán)境下將失去酶活性，通常咀嚼食物的時(shí)間較短，當(dāng)唾液淀粉酶隨食團(tuán)進(jìn)入胃內(nèi)后，便很快失去作用，因此消化淀粉的能力有限。胰淀粉酶是小腸腔內(nèi)唯一的有消化活性的淀粉酶，它作用的適宜pH為7左右。

    不論是唾液淀粉酶還是胰淀粉酶，都僅僅能水解淀粉分子內(nèi)部連接單糖分子的α－1，4糖苷鍵，但對連接支鏈的α－1，6糖苷鍵、直鏈淀粉末端的α－1，4糖苷鍵及鄰近α－1，6糖苷鍵的α－1，4糖苷鍵則無水解作用。因此，淀粉經(jīng)口腔和小腸內(nèi)的淀粉酶消化后的水解產(chǎn)物是麥芽糖、麥芽寡糖及α－極限糊精，這些產(chǎn)物將在小腸黏膜上皮細(xì)胞的紋狀緣上消化。圖17－4  為淀粉酶腔內(nèi)消化的示意圖。

        
圖17- 4 唾液α-淀粉酶和胰α-淀粉酶對直鏈淀粉和支鏈淀粉的水解過程

    小腸黏膜上皮細(xì)胞的紋狀緣上含有幾種寡糖消化酶，包括淀粉糖化酶、異麥芽糖酶、蔗糖酶、乳糖酶。根據(jù)水解特性可將它們分成兩類，一類可水解α－糖苷鍵，包括淀粉糖化酶、蔗糖酶、異麥芽糖酶。這些酶都可以水解麥芽寡糖非還原端的α－1，4糖苷鍵，從寡糖鏈裂解下單個(gè)的葡萄糖。其中淀粉糖化酶對5~9個(gè)葡萄糖單位的麥芽糖水解活性較高，異麥芽糖酶和蔗糖酶對麥芽糖和麥芽三糖作用較強(qiáng)。異麥芽糖酶還可以水解α－1，6糖苷鍵，將α－極限糊精裂解為麥芽糖和麥芽寡糖，因此又稱α－糊精酶。另一類可水解β－糖苷鍵，僅有乳糖酶一種，可水解乳糖分子中葡萄糖與半乳糖之間的β－1，4糖苷鍵。

    （2）蛋白質(zhì)的消化     蛋白質(zhì)的消化起始于胃。胃液中的胃蛋白酶可以水解苯丙氨酸、酪氨酸、亮氨酸等氨基酸組成的肽鍵。但胃內(nèi)的消化是不完全的，僅可將一部分蛋白質(zhì)水解為多肽。這些多肽和其它未被消化的蛋白質(zhì)進(jìn)入小腸后，在胰液和腸黏膜紋狀緣的蛋白酶和肽酶的作用下，進(jìn)一步水解成氨基酸和寡肽，所以說小腸是蛋白質(zhì)消化的主要部位。

      蛋白質(zhì)在小腸腔內(nèi)的消化主要依賴于胰腺分泌的各種蛋白酶，按其水解部位不同分為內(nèi)肽酶和外肽酶兩類。內(nèi)肽酶包括胰蛋白酶、糜蛋白酶和彈性蛋白酶，這類蛋白酶主要水解蛋白質(zhì)分子內(nèi)部的肽鍵。其中胰蛋白酶主要水解堿性氨基酸組成的肽鍵；糜蛋白酶主要水解芳香族氨基酸組成的肽鍵；彈性蛋白酶主要水解脂肪族氨基酸組成的肽鍵。外肽酶包括氨基肽酶和羧基肽酶，前者可以將肽鏈羧基端的中性氨基酸 （芳香族和脂肪族氨基酸）的肽鍵水解；后者可將羧基端堿性氨基酸的肽鍵水解。小腸腔中的蛋白質(zhì)在內(nèi)肽酶和外肽酶的協(xié)同作用下被水解為氨基酸和含有2~6個(gè)氨基酸殘基的寡肽（見圖17－5）。而這些寡肽在位于紋狀緣上或細(xì)胞漿中的肽酶作用下被水解為可以吸收的氨基酸和2~3個(gè)氨基酸的小肽。

圖17－5   蛋白質(zhì)在小腸內(nèi)被胰腺分泌的內(nèi)肽酶和外肽酶水解的情況

   （3）脂肪的消化      甘油三酯的消化起始于胃，涉及的消化酶包括唾液腺分泌的舌脂肪酶和胃黏膜分泌的胃脂肪酶，可將甘油三酯水解為甘油二酯和脂肪酸，這兩種酶的活性在酸性環(huán)境下最高，因此，二者也被稱為酸性脂肪酶。胃脂肪酶作用的適宜pH環(huán)境為3.0~6.0，舌脂肪酶為4，但在pH6.0~6.5時(shí)仍有活性，說明它們不僅在胃內(nèi)發(fā)揮作用，而且在小腸中也有一定活性。

在嬰兒，舌脂肪酶和胃脂肪酶在脂肪的消化中具有重要意義，因?yàn)樾律鷥阂戎久傅姆置诤苌?，乳汁中的脂肪主要是中鏈甘油三酯。在成年人，舌脂肪酶和胃脂肪酶在脂肪的消化中也有重要的作用。首先，胃?nèi)水解產(chǎn)生的脂肪酸進(jìn)入十二指腸后可刺激膽囊收縮素（CCK）和促胰液素的釋放；其次，脂肪酸進(jìn)入十二指腸后，在腸內(nèi)pH條件下大部分變成解離狀態(tài)，使其溶解和在油－水界面上的表面活性大為增加，這有利于甘油三酯在小腸上部維持于穩(wěn)定的乳化狀態(tài)；此外，脂肪酸還可促進(jìn)輔脂酶與甘油三酯乳化顆粒表面結(jié)合，從而有利于胰脂肪酶的消化作用。

脂肪的消化主要在小腸。在此，胰液中的各種脂酶在膽鹽的協(xié)助下，將甘油三酯、磷脂、膽固醇酯水解為脂肪酸、甘油一酯、溶血性磷脂、膽固醇。有關(guān)的消化酶包括：胰脂肪酶、輔脂酶、磷脂酶和膽固醇酯酶。

    （四）腸道屏障的構(gòu)成及功能

腸道屏障(gut barrier)主要由機(jī)械屏障、生物屏障、化學(xué)屏障及免疫屏障組成。由于腸道具有較為完善的防御功能，使機(jī)體內(nèi)環(huán)境保持相對穩(wěn)定，從而維持了機(jī)體的正常生命活動(dòng)。

機(jī)械屏障  由腸黏膜上皮細(xì)胞、上皮細(xì)胞側(cè)面的細(xì)胞連接、上皮基膜及上皮表面的菌膜構(gòu)成。

生理狀態(tài)下，腸道的粘液形成一種彈性凝膠層被覆在腸黏膜表面，組成一道腸道細(xì)菌不能自由逾越的物理屏障。有了這道粘液層可保護(hù)腸黏膜免受化學(xué)和機(jī)械性損傷；通過結(jié)合和捕獲細(xì)菌，阻止條件致病菌在腸黏膜表面的粘附和定植。

研究發(fā)現(xiàn)在腸黏膜表面的粘液層中有專供厭氧菌結(jié)合的特異性受體，使定植于腸內(nèi)的常駐菌有序地嵌入上皮細(xì)胞間，構(gòu)成有層次的菌膜結(jié)構(gòu)，能有效地阻止細(xì)菌穿透黏膜進(jìn)入深部組織。

生物屏障  由厭氧菌、需氧菌與兼性厭氧菌組成，絕大多數(shù)都是厭氧菌。正常情況下，正常菌群之間保持著相當(dāng)穩(wěn)定的比例關(guān)系。腸道常駐菌與宿主的微空間結(jié)構(gòu)，形成一個(gè)相互依賴、又相互作用的微生態(tài)系統(tǒng)，它們與腸道黏膜結(jié)合、或粘附、或嵌合，形成一定規(guī)律的膜菌群，構(gòu)成了腸道生物屏障。這種腸道菌群的定植性、繁殖性和排它性作用使外籍菌無法在腸道定植及繁殖。

化學(xué)屏障  由胃酸、膽汁、溶菌酶、粘多糖、水解酶等組成，它們均可發(fā)揮化學(xué)殺菌作用。

免疫屏障  由腸相關(guān)淋巴組織及腸黏膜表面的主要體液免疫成分—分泌型免疫球蛋白（sIgA）組成。

腸是人體最大的免疫器官之一。腸黏膜抗感染免疫防疫系統(tǒng)是由peyer斑、腸系膜淋巴結(jié)、漿細(xì)胞、B細(xì)胞和T輔助淋巴細(xì)胞組成。peyer斑表面覆有一層經(jīng)過特殊分化的膜細(xì)胞－M細(xì)胞，M細(xì)胞在攝取和處理腸腔內(nèi)的細(xì)菌抗原后將其傳遞給下層的淋巴細(xì)胞，促使后者分化為T、B淋巴細(xì)胞，這些母細(xì)胞化的淋巴細(xì)胞經(jīng)過血液循環(huán)定植在腸黏膜下層，進(jìn)一步分化為成熟的T輔助／T誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞。

腸黏膜表面主要的體液免疫成分是sIgA，它是機(jī)體內(nèi)分泌量最大的免疫球蛋白，在腸黏膜表面抑制細(xì)菌吸附到腸黏膜上皮細(xì)胞表面并阻止其在腸黏膜表面定植、中和腸道中的毒素和抑制抗原的吸附，與補(bǔ)體、溶菌酶協(xié)同還具有殺菌作用。