การเคลื่อนไหว ของ ระบบทางเดินอาหาร รองศาสตราจารย์แพทย์หญิงดวงพร ทองงาม

1. การเคลื่อนไหว ของ ระบบทางเดินอาหาร รองศาสตราจารย์แพทย์หญิงดวงพร ทองงาม (Gastrointestinal Motility)

2. กล้ามเนื้อในระบบทางเดินอาหารกล้ามเนื้อในระบบทางเดินอาหาร ส่วนใหญ่เป็น Unitary smooth muscle ยกเว้น บริเวณ pharynx 1/3 ส่วนบนของหลอดอาหาร และ external anal sphincter เป็นกลุ่ม striated muscle

4. การเกิด depolarization ของ circular muscle ทำให้เกิดการหดตัวเป็นวงของกล้ามเนื้อ ผลคือ diameter ของลำไส้ส่วนนั้นจะเล็กลง การเกิด depolarization ของ longitudinal muscle ทำให้เกิดการหดตัวตามยาวของกล้ามเนื้อ ผลคือ length ของลำไส้ส่วนนั้นจะสั้นลง

5. การควบคุมการเคลื่อนไหวในระบบทางเดินอาหารการควบคุมการเคลื่อนไหวในระบบทางเดินอาหาร • 1. extrinsic neural control • parasympathetic pathway ผ่านทาง vagus nerve • sympathetic pathway ผ่านทาง celiac ganglia 2. visceral control ผ่านทาง ENS ใน myenteric deep muscular และ submucosal 3. Hormonal control ผ่านทาง GI ฮอร์โมน

7. การเคลื่อนไหวแบบ Slow wave • เป็นoscillating membrane potential เกิดจาก • cyclic activation และ deactivation ของ Na+-K+ • ATPase pump บนเยื่อบุผิวเซลล์ • ไม่ทำให้เกิด action potential แต่ช่วยในการ • determine pattern ของ action potential

8. การเคลื่อนไหวแบบ Slow wave แตกต่างกันไปตามชนิดของลำไส้ ต่ำสุดในกระเพาะอาหาร 3 slow wave/min สูงสุดใน duodenum 12 slow wave/min

9. รูปที่ 1 แสดงความต่างศักย์แบบเป็นจังหวะและแบบยอดแหลมของ เซลล์กล้ามเนื้อเรียบทางเดินอาหารตามมาด้วยการบีบตัวของกล้ามเนื้อเรียบ รวมทั้งการควบคุมการบีบหดตัว (Guyton, 2000)

10. การหดตัวของกล้ามเนื้อการหดตัวของกล้ามเนื้อ 1. Phasic contractionพบทั่วไปในทางเดินอาหาร มีการหดและคลายตัวสลับกันไปเป็นจังหวะ 2. Tonic contractionพบบริเวณหูรูดได้แก่ LES, pyloric sphincter, ileocecal valve และ internal anal sphincter หูรูดจะหดเกร็ง ตลอดเวลา แต่จะคลายตัวเมื่อถูกกระตุ้น

11. การเคลื่อนไหวในทางเดินอาหารการเคลื่อนไหวในทางเดินอาหาร 1. Chewing, swallowing และ esophageal motility 2. Gastric motility 3. Small intestinal motility 4. Large intestinal motility 5. การเคลื่อนไหวของถุงน้ำดี และท่อทางเดินน้ำดี

13. . การเคลื่อนไหวในทางเดินอาหาร การกลืน แบ่งเป็น 3 phase คือ -oral phase -pharyngeal phase -esophageal phase

14. การกลืน oral phase เริ่มจากอาหารที่อยู่ในปากจะถูก ลิ้นผลักดันให้อาหารเคลื่อนไปสู่ oropharynx จัดเป็น voluntary control ขณะเดียวกันการหายใจจะหยุด เพราะมีกระแสประสาทยับยั้งไปตาม phrenic nerve และ intercostal nerve

15. การกลืน pharyngeal phase อาหารที่อยู่ใน oropharynx จะถูกส่งไปให้หลอดอาหารส่วนต้น จัดเป็น involuntary control ใช้เวลาช่วงนี้เพียง 1 วินาทีเท่านั้น โดยเพดานอ่อนจะยกขึ้นปิด nasopharynx เพื่อ ไม่ให้อาหารสำลักเข้าจมูก การหายใจหยุด กล้ามเนื้อ larynx หดตัว ยกให้ larynx สูงขึ้น ปิด glottis ป้องกัน การสำลักลงปอด

16. การกลืน esophageal phase อาหารที่อยู่ในหลอดอาหาร ส่วนต้น จะถูกส่งไปจนถึง gastroesophageal sphincter เป็น involuntary control เริ่มมี peristalsis เพื่อให้อาหารเคลื่อนที่โดย upper esophageal sphincter จะคลายตัวให้อาหาร ผ่านลงมาได้

17. Esophageal motilityมี 3 แบบ คือ • 1. primary peristalsis • 2. secondary peristalsis • 3. tertiary contraction

18. Esophageal motility 1. primary peristalsis จะบีบไล่อาหารจากบนลงล่าง โดยหูรูดคือ LES จะคลายตัว เพื่อเปิดให้อาหารจากหลอดอาหารเข้าสู่กระเพาะอาหาร ควบคุมด้วย Vagus nerve โดยมี neurotransmitter ควบคุมคือ VIP และแรงโน้มถ่วงของโลกช่วยเสริมให้การ เคลื่อนที่ลงของอาหารดีขึ้น

19. 2. secondary peristalsis เป็นการบีบหดตัวของ หลอดอาหารเองอีกครั้ง หลังจากมี primary peristalsis แล้ว ถูกควบคุมจาก ENS ในหลอดอาหารนั้น เพื่อบีบ ขับไล่ให้อาหารที่ยังหลงเหลืออยู่ให้ลงไปในกระเพาะอาหาร

20. 3. tertiary contraction เห็นการบีบหดตัวเป็นวง ตรวจพบมีการเปลี่ยนแปลงศักย์ไฟฟ้าของหลอดอาหาร เห็นได้จากเครื่องตรวจวัด manometry แต่ไม่ทำให้เกิด การบีบไล่ของอาหาร

22. ความผิดปกติของการกลืนความผิดปกติของการกลืน • อาจเกิดได้จากเส้นประสาทที่ควบคุมเสียการ • ทำงาน ( neuropathy ) หรือ สมองส่วนควบคุมผิดปกติ • เช่นในคนที่เป็นเส้นเลือดในสมองอุดตัน จะทำให้ไม่ • สามารถกลืนอาหารได้ สำลักเวลากินอาหาร

23. ความผิดปกติของการเคลื่อนไหวหลอดอาหารความผิดปกติของการเคลื่อนไหวหลอดอาหาร • โรคกล้ามเนื้อลายอ่อนแรง (myopathy) จะไม่พบ • peristalsis ในหลอดอาหารส่วนบน ทำให้มีการสำลัก • ขณะกินอาหารได้ • โรคกล้ามเนื้อเรียบอ่อนแรง (scleroderma) จะไม่พบ • peristalsis ในหลอดอาหารส่วนล่าง ทำให้มีอาหารค้าง • ในหลอดอาหาร กลืนติดได้

24. ความผิดปกติของหูรูดหลอดอาหารความผิดปกติของหูรูดหลอดอาหาร หูรูดหลอดอาหารส่วนปลาย (LES) ทำงานลดลง ทำให้กรดในกระเพาะอาหารย้อน กลับเกิดหลอดอาหารอักเสบได้ ทำงานเพิ่มขึ้น โดยไม่คลายตัวให้อาหารไหลผ่าน ทำให้อาหารสะสมในหลอดอาหาร เรียกว่า Achalasia

25. Gastric motility กระเพาะอาหารประกอบด้วยกล้ามเนื้อ 3 ชั้น คือ -longitudinal -circular -oblique layer

26. Gastric motility บริเวณ mid-portion ของ greater curvature เป็น functional site ของ gastric electrical pacemaker จะมี spontaneous depolarization ของ resting membrane potential จนถึง threshold กระตุ้นให้เกิด action potential เกิด contraction ของ cell

28. Gastric motility กระเพาะอาหารส่วนบน คือ fundus, body เป็นบริเวณที่มีการขยายตัวเพื่อรับอาหารที่กินเข้าไป (Receptive relaxation) และ คลุกเคล้าย่อยอาหาร โดยมีตัวควบคุมการทำงาน คือ Vagovagal reflex และ CCK กระเพาะอาหารส่วนล่าง คือ antrum, pylorus จะบีบตัวเพื่อผสมอาหารและผลักดันให้อาหารที่ย่อยแล้วเคลื่อนสู่ duodenum

29. Gastric motility gastricemptying คือ การบีบขับไล่ ผลักดันอาหาร ให้เคลื่อนสู่ลำไส้เล็กส่วนต้น การบีบขับไล่นี้จะเร็วมากถ้าอาหารนั้นเป็น Isotonic และจะช้าลงถ้าเป็น hypertonic หรือ hypotonic นอกจากนี้ถ้าเป็นอาหารไขมัน การบีบขับไล่ของ กระเพาะอาหาร ก็จะช้าลงได้

30. Gastric motility Hunger contractionคือ การหดตัวของกระเพาะ อาหารที่แรงมาก เกิดในช่วงหิว กระเพาะไม่มีอาหารอยู่ เป็นเวลานาน หรือระดับน้ำตาลในเลือดต่ำ การหดตัวคล้าย peristalsis แต่แรงกว่า และรวมกัน เป็น tetanic contraction ทำให้มีความรู้สึกหิวเกิดขึ้น แสดงให้ร่างกายรู้ว่าร่างกายต้องการอาหาร

31. migrating motor complex (MMC) • -พบการบีบเคลื่อนซับซ้อนในช่วง interdigestive phase • -การบีบตัวแรกเกิดขึ้นที่รอยต่อระหว่างกระเพาะอาหารส่วนบน • และส่วนล่าง บีบไล่ลงจนถึงลำไส้เล็กส่วนปลาย • -การบีบตัวแบบนี้อาจเรียกว่าเป็นแม่บ้าน (housekeeper) • -การบีบตัวนี้เกิดขึ้นทุกๆ 90 min เพื่อบีบไล่เศษอาหารให้ลงสู่ลำไส้ใหญ่ • -การบีบตัวนี้จะหยุดเมื่อมีการรับประทานอาหารเข้าไป • -เชื่อว่า motilin เป็นตัวกระตุ้นให้เกิดการบีบตัว

32. ความผิดปกติของการเคลื่อนไหวความผิดปกติของการเคลื่อนไหว • กระเพาะอาหาร • Gastric Dumping • ภาวะมีผลต่อ phasic contraction ทำให้การขนส่งอาหารส่วน liquid ผ่านไป distal stomach เร็ว แต่อาหารที่ • เป็น solid จะช้า เกิดอาการที่เรียกว่า dumping • มีอาการอิ่มเร็ว, ปวดแน่นท้อง, hypoglycemia และ hypotension จาก secondary osmotic fluid shift จาก plasma -intestinal lumen ผ่านทาง transmitter ได้แก่ VIP, neurotensin, catecholamine, serotonin, substance P

33. Gastric Dumping อาการ dumping จะเกิดตามหลัง gastric resection, drainage procedure หรือ vagotomy, fundoplication, congenital microgastria ในรายไม่มีสาเหตุเรียกว่า Idiopathic dumping syndrome

34. Small intestinal motility • แบ่งการเคลื่อนไหวของลำไส้เล็กเป็น 2 แบบ คือ • 1. Segmentation Contraction • เป็นการเคลื่อนไหวเพื่อคลุกเคล้า ผสมผสาน • อาหารเข้าด้วยกัน ทำให้เกิด back and forth • movement

35. Small intestinal motility • 2. Peristaltic contraction • เป็นการเคลื่อนไหวเพื่อบีบขับไล่ ผลักดัน • ให้อาหารที่ย่อยและถูกดูดซึมแล้ว เคลื่อนที่ไปสู่ส่วน • ปลายต่อไป จนถึงลำไส้ใหญ่ เป็นการทำงานร่วมกัน • ของระบบ enteric nervous system

39. ความผิดปกติของการเคลื่อนไหวของลำไส้เล็กความผิดปกติของการเคลื่อนไหวของลำไส้เล็ก • - ภาวะท้องผูก • จากโรค Hypothyroidism จะลด slow wave • frequency ทำให้มี peristalsis ลดลง • - ภาวะท้องเสีย • จากโรค Hyperthyroidism จะเพิ่ม slow wave • frequency ทำให้มี peristalsis เพิ่มขึ้น

40. Large intestinal motility • การเคลื่อนไหวของลำไส้ใหญ่มี 2 ชนิด คือ • 1. การเคลื่อนไหวแบบ Haustration • คล้ายการเคลื่อนไหวแบบ segmentation • ในลำไส้เล็กแต่มีอัตราช้ากว่า พบได้ในลำไส้ใหญ่ส่วนต้น ๆ • เกิดเป็นกระเปาะส่วน ๆ เรียกว่า Haustra • เพื่อคลุกเคล้ากากใยอาหาร, ดูดซึมน้ำกลับ • ทำให้อุจจาระเริ่มเป็นก้อนขึ้นในลำไส้ใหญ่ส่วนปลาย

41. Large intestinal motility • 2. Mass movement • เป็นการเคลื่อนไหวเพื่อบีบให้อุจจาระมารอ • อยู่ที่บริเวณ rectum พบได้ 1-3 ครั้ง/วัน เพื่อรอการขับ • ถ่ายกากอาหารออกจากร่างกาย

42. แสดงลักษณะการเคลื่อนไหวของลำไส้ใหญ่ • A. แบบ Haustration B. แบบ Mass movement

43. - กลไกการถ่ายอุจจาระ • ถ้ามีอุจจาระประมาณ 25% ของเนื้อที่ลำไส้ • ส่วน rectum จะเกิดความรู้สึกอยากถ่าย โดยกระตุ้น rectosphincteric reflex ให้หูรูด internal anal sphincter คลายตัว แต่ถ้ายังไม่สะดวกที่จะขับถ่ายร่างกายสามารถบังคับไว้ได้ด้วยหูรูดชั้นนอก • เมื่อบรรยากาศพร้อมที่ถ่าย หูรูด external anal • sphincter จะคลายตัวภายใต้บังคับของจิตใจ กล้ามเนื้อ • เรียบส่วน rectum จะหดตัวเพิ่มแรงดัน ขับไล่ให้อุจจาระ • ออกนอกร่างกาย

44. Large intestinal motility • - gastrocolic reflex • คือการตอบสนองของร่างกายเมื่อมีอาหาร • อยู่ในกระเพาะอาหาร จะทำให้เพิ่ม mass movement • ของลำไส้ใหญ่ทำให้มีความรู้สึกอยากถ่ายอุจจาระ • เวลาหลังทานอาหารอิ่ม • การตอบสนองนี้ผ่านทาง parasympathetic • system และ hormone เช่น CCK, Gastrin

45. ความผิดปกติของการเคลื่อนไหวของลำไส้ใหญ่ความผิดปกติของการเคลื่อนไหวของลำไส้ใหญ่ -Hirschsprung’s disease เป็นภาวะผิดปกติแต่กำเนิดของลำไส้ใหญ่เกิดจาก การหายไปของ ENS ตรงส่วนนั้น ทำให้ลำไส้ใหญ่ส่วนนั้นหดตัวอยู่ตลอดเวลา และ ลำไส้ส่วนที่อยู่เหนือขึ้นไปพองขยายใหญ่ขึ้น (Megacolon) มีอาการท้องผูกประจำ

46. การเคลื่อนไหวของถุงน้ำดี และท่อทางเดินน้ำดี • น้ำดีถูกสร้างจากตับ สะสมที่ถุงน้ำดี • การหลั่งและบีบตัวของถุงน้ำดีนั้นกระตุ้นด้วยอาหาร • ไขมัน, ฮอร์โมน CCK หรือระบบประสาท parasympathetic โดยถุงน้ำดีหดตัว และหูรูดส่วน sphincter of ODDI คลายตัว เพื่อให้น้ำดีไหลไปตามท่อน้ำดี เปิดเข้าสู่ duodenum • ช่วยในการย่อยอาหารไขมัน