1. Les sécrétions
gastriques
P.L.
Toutain
Update 6 octobre 2009 1
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
l’estomac avec formation d’une
fistule
2
3. Suc gastrique
Lesuc gastrique est la sécrétion
digestive transformant les aliments
en chyme semi-liquide acceptable
par l’intestin grêle
3
4. Les 2 rôles des sécrétions de
l’estomac
1. Commencer la digestion acide des aliments
: le suc gastrique
2. Protéger l’estomac de l’acidité gastrique: le
mucus
4
6. Les zones muqueuses de l’estomac & principales
sécrétions (porc)
M. Cardiale
Mucus & bicarbonates
Zone oesophagienne
Non sécrétoire
Zone oesophagienne
non glandulaire
Zone cardiale
Glandes cardiales
sécrétion de mucus ,
M. antrale
Mucus & enzymes très développées
chez le porc
peu développées chez
les autres espèces
M. Fundique
HCl & pepsine
6
7. 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 s’ouvrent
des glandes sécrétrices
Les cryptes couvrent 50% de la surface
Distance entre 2 cryptes = 0.1 mm
8
10. Histologie fonctionnelle
de l’estomac
L’épithélium 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.
12
11. Cellules des glandes
gastriques
1. Cellules à mucus du collet
Produisent un mucus alcalin à
l’entrée des cryptes
2. Cellules pariétales Sécrètent
du HCl et le facteur intrinsèque.
L’ HCl est nécessaire à l’activation
de la pepsine.
13
12. 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,
l’histamine, les endorphines, la
sérotonine, la cholécystokinine et la
somatostatine.
5. Cellules souches:
Pour le renouvellement de tous
les autres types de cellules
14
13. Le suc gastrique:
caractères généraux
Liquide incolore, filant (mucus) et acide
Volume: 1-1.5 L/jour (homme)
Composition
[H+ ] de 0 à 150mmol/L vs 4 x10-8M pour le
plasma (gradient de 2000)
15
15. La sécrétion acide par la cellule pariétale
Membrane basale Membrane apicale
Cl-
oméprazole
H2O + CO2 K+
pH=7.4 Cl- _
ATPase
H2CO3
HCO3- HCO3- H+ H+
Vague
alcaline
Sang Cellule pariétale canalicule
18
16. 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
19
17. pH gastrique
Facteurs
sécrétion acide
Pouvoir tampon de la nourriture
Reflux duodénaux plus alcalins
20
18. Sécrétions gastriques acides : chien vs. homme
mEq / hr
Sécrétion basale 3.7 ± 2.1 0.1
Pic de sécrétion 23 ± 7 39 ± 5
(réponse à l’histamine ) 0.5 mEq / kg /hr
pH - à jeun <1-3 1.5
- post-prandial effet tampon de la Peu d’effet tampon de
nourriture la nourriture
(pH de 3-4) (moyenne des pH=
2.1)
21
19. Évolution post-prandiale du pH
gastrique chez l’homme
7
6
5
4
3
2
1
0
0 20 40 60 80
Time (min)
Dressman, Pharma. Res., 1986, 3,123-131 22
20. Acidité gastrique chez le cheval recevant de
l’herbe ou du foin
8
7
6
pH
5
4
3
2
1
0
Time
pH sur 24h de l’estomac d’un cheval ayant un libre accès à la
nourriture (foin) ; le pH s’élève chaque fois que l’animal mange car le
foin absorbe l’acidité gastrique et parce que la sécrétion salivaire est
augmentée 24
21. Acidité gastrique chez le cheval à jeun
7
6
5
pH
4
3
2
1
0
Time
pH sur 24h d’un 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
25
associée à la prise de nourriture
22. Sécrétion d’enzymes:
Cellules principales
Protéolytiques
Pepsine
Cathépsine
Rénine ou présure ou Chymosine
(coagulation et digestion du lait chez les ruminants)
Non protéolytique
Uréase, lipase (en fait d’origine salivaire),
tributyrase
26
23. Pepsine(s)
La plus importante des enzymes protéolytique
(en faite, une famille d’enzymes)
Sécrétée sous la forme d’une pro-enzyme
inactive nommée pepsinogène par les cellules
fundiques et antrales
Sécrétée sous l’action de l’acétylcholine
(stimulation vagale)
Activée uniquement à pH acide (pH<3)
27
24. La conversion rapide du pepsinogène en pepsine
dépend à la fois de l’acidité locale et de la
présence de pepsine
pH = 3.0 – 5.0
Pepsinogène Pepsine Réaction lente
pH < 3.0
Pepsinogène Pepsine Réaction rapide
28
25. 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)
29
26. 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)
30
27. 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
31
28. 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 l’action de l’acidité gastrique et passe le
duodénum
Mucus invisible (dans les cellules)
32
30. Substances connues pour entraîner des ruptures de
la barrière stomacale
Acides faibles
Aspirine
Alcools
Éthanol
Anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS)
Détergents: sels biliaires
35
31. Contrôle de la sécrétion acide
Contrôle nerveux
Pneumogastrique
Contrôle hormonal
Gastrine
Histamine
acétylcholine
36
32. Contrôle de la sécrétion de mucus
Stimulation par
L’acétylcholine
Alcool
Stimulus mécaniques
37
33. Contrôle endocrine des cellules pariétales:
Sécrétion d’HCl
Acétylcholine (Ach) Histamine Gastrine
récepteurs de type récepteur de type H 2 récepteur de type CCK B
M3 (gastrine et CCK ont
Cellule des structures
pariétale
Histamine voisines)
Ach Cimetidine
Atropine Gastrine
ATP CAMP
Proglumide
Rôle centrale de l’histamine
↑Ca++
↑Ca++
Common
intermediate
Potentiation
Sécrétion de 38
HCL
34. Histamine
Produite par les cellules entérochromaffines des
glandes gastriques
Libération sous l’action de la gastrine
Agit via les récepteurs histaminergiques de type H 2
Utilisation des anti-H2 en thérapeutique (JW Black,
prix Nobel en 1988)
Le blocage des H2 réduit drastiquement la
sécrétion acide car action potentialisatrice sur Ach
et gastrine
39
35. 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)
40
36. 1. Phase céphalique de la
sécrétion gastrique
Vagus
nerve
Vue, odeur ..de
nourriture
Activation parasympathique de la motricité
et de la sécrétion gastrique
41
37. 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
42
38. 1. Phase céphalique de la sécrétion acide
Point de départ:
Vue (réflexe conditionné)
Stimulation des chémo- et mécanorécepteurs des
cavités nasale et buccale
Sensation d’appétit
Mise en jeu centrale du Pneumogastrique
Libération d’acétylcholine
Action directe (immédiate) sur les cellules pariétales
(acide), principales (pepsine) et à mucus
Action indirecte (différée) sur les céllules G libérant la
gastrine
43
39. 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 d’acétylcholine & de gastrine
44
40. 2- Phase gastrique
L’arrivée de nourriture provoque une sécrétion réflexe de
Gastrine par les cellules G car il n’y a pas de sécrétion de gastrine
lorsque le pH de l’estomac est trop bas (ce qui est le cas chez le
sujet à jeun)
aliment
Gastrine
Passage par le sang
La gastrine stimule les sécrétions des cellules principales et pariétales
45
41. 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
46
42. 3- Phase intestinale
L’arrivée de nourriture dans le duodénum déclenche la
libération d’hormones (collectivement nommées les
« entérogastrones ») qui inhibent la motricité et les sécrétions
gastriques
STOP
ntérogastrones: GIP, Sécrétine &
Cholécystokinine (CCK )
Circulation
47
43. Inhibition de la sécrétion acide: les
feed-back
Chute du pH dans l’estomac :
À pH<3, inhibition de la sécrétion de gastrine
Sécrétine
Présence d’acide, de lipides, de protéines.. Dans
le duodénum libère de la sécrétine
Réduit la sécrétion acide
48
44. 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
l’ontogenèse
49
45. Le cas des ruminants adultes (2)
Sécrétion continue liée à l’arrivée 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
50
47. Physiopathologie de l’ulcère
Les lésions des zones squameuses sont le résultat
d’une surexposition à l’acidité gastrique (zones non
naturellement protégées)
Les lésions des zones glandulaires sont dues à un
défaut de protection de la muqueuse (AINS)
52
48. Facteurs de risque de l’ulcère
Maladies (poulain: ulcères de la zone glandulaire)
Exercice intense
Régime de distribution de la nourriture
Pas ou peu d’ulcères au pâturage
Diminution de l’acidité gastrique avec le fourrage
Augmentation de l’acidité gastrique avec les concentrés
La privation intermittente de nourriture entraîne des ulcères
53
49. 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
Jour 0 48 h 96 h
Les lésions peuvent apparaître en 24h 54
50. Traitement des ulcères
Diminuer l’acidité
Inhiber
la production d’acide
Adsorber l’acidité existante
Augmenter la protection des muqueuses
Accélérer la vidange gastrique et/ou vider
l’estomac à la sonde en cas d’iléus paralytique
Un traitement peut demander 2 à 3 semaines
55
52. Références sur l’ulcère du cheval
Murray, MJ. Disorders of the stomach. In: Smith, BP, ed. Large Animal
Internal Medicine. CV Mosby, St. Louis, 1996.710-717.
• Murray, MJ. Gastroduodenal ulcers. In: Robinson, NE, ed. Current Therapy in
Equine Medicine. WB Saunders, Philadelphia, 1997.
• Murray, MJ. Gastroduodenal ulceration. In: Reed, SM, Bayly, WM, eds.
Equine Internal Medicine. WB Saunders, 1998.
• 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.
57
Notes de l'éditeur
Intermittent periods of feed deprivation can induce damage to the gastric squamous epithelium within hours to days, as a result of increased gastric acidity. We used the protocol below: DAY 1 DAY 2 DAY 3 DAY 4 DAY 5 DAY 6 DAY 7 HAY NO YES NO YES NO YES NO Bleeding gastric squamous mucosal ulcers can occur in as short as forty-eight hours. There are different stages and degrees of damage to the gastric squamous epithelium with exposure to excessive acidity. The earliest endoscopically observed change is a reddening of the epithelium. Longer duration of exposure to acid results in loss of epithelial layers. Epithelial loss may extend to the basal epithelial cells (erosion), or extend into the lamina propria (ulcer). Within 24 to 48 hours of erosion/ulcer formation, capillary congestion, increased numbers of capillaries (angiogenesis), neutrophilic infiltration, and epithelial hyperplasia can be seen. These processes promote healing and are stimulated by peptic epithelial injury. Concurrent treatment with ranitidine prevents these lesions from forming.