Articulo de referencia

Sistema digestivo humano

El sistema digestivo humano consta del tracto gastrointestinal y los órganos accesorios de la digestión (la lengua , las glándulas salivales , el páncreas , el hígado y la vesíc...

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El sistema digestivo humano consta del tracto gastrointestinal y los órganos accesorios de la digestión (la lengua , las glándulas salivales , el páncreas , el hígado y la vesícula biliar ). La digestión implica la descomposición de los alimentos en componentes cada vez más pequeños, hasta que puedan ser absorbidos y asimilados por el organismo. El proceso de digestión tiene tres etapas: la fase cefálica , la fase gástrica y la fase intestinal .

La primera etapa, la fase cefálica de la digestión, comienza con las secreciones de las glándulas gástricas en respuesta a la vista y el olor de los alimentos, y continúa en la boca con la descomposición mecánica de los alimentos mediante la masticación y la descomposición química por las enzimas digestivas de la saliva . La saliva contiene amilasa y lipasa lingual , secretadas por las glándulas salivales y las glándulas serosas de la lengua. La masticación mezcla los alimentos con la saliva para producir un bolo alimenticio que se traga por el esófago hasta llegar al estómago . La segunda etapa, la fase gástrica, tiene lugar en el estómago, donde los alimentos se descomponen aún más al mezclarse con el jugo gástrico hasta que pasan al duodeno , la primera parte del intestino delgado . La fase intestinal, donde los alimentos parcialmente digeridos se mezclan con las enzimas digestivas pancreáticas, completa el proceso de digestión.

La digestión se ve facilitada por la masticación de los alimentos, llevada a cabo por los músculos masticatorios , la lengua y los dientes , así como por las contracciones de la peristalsis y la segmentación . El jugo gástrico, que contiene ácido gástrico , y la producción de moco en el estómago son esenciales para que la digestión continúe.

La peristalsis es la contracción rítmica de los músculos que comienza en el esófago y continúa a lo largo de la pared del estómago y el resto del tracto gastrointestinal. Inicialmente, esto produce quimo , que, una vez descompuesto por completo en el intestino delgado, se absorbe como quilo en el sistema linfático . La mayor parte de la digestión de los alimentos tiene lugar en el intestino delgado. El agua y algunos minerales se reabsorben en la sangre en el intestino grueso . Los productos de desecho de la digestión ( heces ) se excretan por el recto a través del ano .

Componentes

Sistema digestivo adulto

Hay varios órganos involucrados en la digestión de los alimentos. Los órganos que están fuera del tracto gastrointestinal (tracto GI) pero asociados con la digestión, se conocen como órganos digestivos accesorios e incluyen la boca y la lengua , y los órganos glandulares: las glándulas salivales , el hígado , la vesícula biliar y el páncreas . [ 1 ] Otros componentes considerados son los dientes y la epiglotis . [ 2 ] Varios esfínteres en el tracto GI también participan en la digestión, incluidos los del esófago ( esfínteres esofágicos ) y el estómago ( esfínter pilórico ).

La estructura más grande del sistema digestivo es el tracto gastrointestinal. Este comienza en la boca y termina en el ano , cubriendo una distancia de aproximadamente nueve metros (30 pies) . [ 3 ] 

El estómago es uno de los principales órganos digestivos . Dentro de su mucosa se encuentran millones de glándulas gástricas . Sus secreciones, en forma de jugo gástrico, son vitales para el funcionamiento del órgano.

La mayor parte de la digestión de los alimentos tiene lugar en el intestino delgado , que es responsable de la digestión química y la absorción de agua y nutrientes en el torrente sanguíneo. [ 2 ] [ 4 ] Le sigue el intestino grueso , que absorbe más agua y electrolitos del contenido digestivo y almacena los desechos restantes ( heces ) hasta que se expulsan mediante la defecación . [ 4 ] El intestino delgado es la parte más larga del tracto gastrointestinal, pero tiene un diámetro menor que el intestino grueso. [ 5 ]

El tracto gastrointestinal contiene numerosas células especializadas. Entre ellas se incluyen los receptores del gusto , diversas células de las glándulas gástricas, las células centroacinares del páncreas , los enterocitos que recubren el epitelio intestinal y las células micropliegue , también conocidas como células mucosas, que se encuentran principalmente en el tejido linfoide asociado al intestino delgado. [ 6 ]

Algunas partes del sistema digestivo también forman parte del sistema excretor , incluido el intestino grueso. [ 7 ]

Boca

Ilustración médica en 3D que explica el sistema digestivo oral.
Ilustración médica en 3D que explica el sistema digestivo oral.

La boca es la primera parte del tracto gastrointestinal superior y está equipada con varias estructuras que inician los primeros procesos de digestión. [ 8 ] [ 2 ] Estas incluyen las glándulas salivales, los dientes y la lengua. La boca consta de dos regiones: el vestíbulo y la cavidad oral propiamente dicha. [ 9 ] El vestíbulo es el área entre los dientes, los labios y las mejillas, y el resto es la cavidad oral propiamente dicha. [ 10 ] [ 9 ] La mayor parte de la cavidad oral está revestida por la mucosa oral , una membrana mucosa que produce un moco lubricante , del cual solo se necesita una pequeña cantidad. Las membranas mucosas varían en estructura en las diferentes regiones del cuerpo, pero todas producen un moco lubricante, que es secretado por células superficiales o, más comúnmente, por glándulas subyacentes. La membrana mucosa en la boca continúa como la fina mucosa que recubre las bases de los dientes. El componente principal del moco es una glicoproteína llamada mucina y el tipo secretado varía según la región involucrada. La mucina es viscosa, transparente y adherente. Debajo de la membrana mucosa de la boca hay una fina capa de tejido muscular liso , y la conexión laxa a la membrana le confiere su gran elasticidad. [ 11 ] Cubre las mejillas, las superficies internas de los labios y el suelo de la boca, y la mucina que produce ofrece una gran protección contra la caries dental . [ 12 ]

El techo de la boca se llama paladar y separa la cavidad oral de la cavidad nasal. El paladar es duro en la parte anterior de la boca, ya que la mucosa suprayacente cubre una placa ósea ; es más blando y flexible en la parte posterior, al estar compuesto de músculo y tejido conectivo, y puede moverse para tragar alimentos y líquidos. El paladar blando termina en la úvula . [ 13 ] La superficie del paladar duro permite la presión necesaria para comer, dejando las fosas nasales despejadas. [ 14 ] La abertura entre los labios se llama fisura oral, y la abertura hacia la garganta se llama fauces . [ 15 ]

A ambos lados del paladar blando se encuentran los músculos palatoglosos , que también se extienden hasta regiones de la lengua. Estos músculos elevan la parte posterior de la lengua y cierran ambos lados de las fauces para facilitar la deglución. [ 16 ] : 1208 El moco ayuda en la masticación de los alimentos gracias a su capacidad para ablandarlos y recogerlos en la formación del bolo alimenticio.

Glándulas salivales

Las principales glándulas salivales

Hay tres pares de glándulas salivales principales y entre 800 y 1000 glándulas salivales menores, todas las cuales sirven principalmente al proceso digestivo, y también juegan un papel importante en el mantenimiento de la salud dental y la lubricación general de la boca, sin la cual el habla sería imposible. [ 17 ] Las glándulas principales son todas glándulas exocrinas , que secretan a través de conductos. Todas estas glándulas terminan en la boca. Las más grandes de ellas son las glándulas parótidas , cuya secreción es principalmente serosa . El siguiente par está debajo de la mandíbula, las glándulas submandibulares , que producen tanto líquido seroso como moco. El líquido seroso es producido por glándulas serosas en estas glándulas salivales que también producen lipasa lingual . Producen alrededor del 70% de la saliva de la cavidad oral. El tercer par son las glándulas sublinguales ubicadas debajo de la lengua y su secreción es principalmente moco con un pequeño porcentaje de saliva.

Dentro de la mucosa oral, y también en la lengua, el paladar y el suelo de la boca, se encuentran las glándulas salivales menores; sus secreciones son principalmente mucosas y están inervadas por el nervio facial ( NC7 ). [ 18 ] Estas glándulas también secretan amilasa, una primera etapa en la descomposición de los alimentos que actúa sobre los carbohidratos para transformar el almidón en maltosa. Existen otras glándulas serosas en la superficie de la lengua que rodean las papilas gustativas en la parte posterior de la lengua y que también producen lipasa lingual . La lipasa es una enzima digestiva que cataliza la hidrólisis de los lípidos (grasas). Estas glándulas se denominan glándulas de Von Ebner y también se ha demostrado que tienen otra función en la secreción de histatinas , que ofrecen una defensa temprana (fuera del sistema inmunitario) contra los microbios presentes en los alimentos, cuando estos entran en contacto con estas glándulas en el tejido lingual. [ 17 ] [ 19 ] La información sensorial puede estimular la secreción de saliva, proporcionando el fluido necesario para que la lengua trabaje y también para facilitar la deglución de los alimentos.

Saliva

La saliva humedece y ablanda los alimentos y, junto con la acción masticatoria de los dientes, los transforma en un bolo alimenticio homogéneo . La lubricación que proporciona la saliva facilita aún más el paso del bolo desde la boca al esófago. También es importante la presencia en la saliva de las enzimas digestivas amilasa y lipasa. La amilasa comienza a actuar sobre el almidón de los carbohidratos , descomponiéndolo en los azúcares simples maltosa y dextrosa , que pueden descomponerse aún más en el intestino delgado. La saliva presente en la boca puede contribuir hasta en un 30 % a esta digestión inicial del almidón. La lipasa comienza a actuar sobre las grasas . La lipasa se produce en el páncreas, donde se libera para continuar la digestión de las grasas. La presencia de lipasa salival es de vital importancia en los bebés pequeños, cuya lipasa pancreática aún no se ha desarrollado. [ 20 ]

Además de su función en el suministro de enzimas digestivas, la saliva tiene una acción limpiadora para los dientes y la boca. [ 21 ] También tiene una función inmunológica al suministrar anticuerpos al sistema, como la inmunoglobulina A. [ 22 ] Esto se considera clave para prevenir infecciones de las glándulas salivales, especialmente la parotiditis .

La saliva también contiene una glicoproteína llamada haptocorrina , que es una proteína de unión a la vitamina B12 . [ 23 ] Se une a la vitamina para transportarla de forma segura a través del contenido ácido del estómago. Cuando llega al duodeno, las enzimas pancreáticas descomponen la glicoproteína y liberan la vitamina, que luego se une al factor intrínseco .

Lengua

Los alimentos entran en la boca, donde tiene lugar la primera etapa del proceso digestivo, con la acción de la lengua y la secreción de saliva. La lengua es un órgano sensorial carnoso y muscular , y la primera información sensorial se recibe a través de las papilas gustativas en su superficie. Si el sabor es agradable, la lengua se activa, manipulando los alimentos en la boca, lo que estimula la secreción de saliva por las glándulas salivales. La consistencia líquida de la saliva ayuda a ablandar los alimentos y su contenido enzimático comienza a descomponerlos mientras aún están en la boca. La primera parte de los alimentos que se descompone es el almidón de los carbohidratos (por la enzima amilasa presente en la saliva).

La lengua está unida al suelo de la boca por una banda ligamentosa llamada frenillo [ 11 ] , lo que le confiere una gran movilidad para manipular los alimentos (y hablar ); el rango de movimiento está controlado de forma óptima por la acción de varios músculos y limitado en su extensión por la tensión del frenillo. La lengua cuenta con dos grupos de músculos: cuatro músculos intrínsecos que se originan en la lengua y participan en su formación, y cuatro músculos extrínsecos que se originan en el hueso y participan en su movimiento.

Gusto
Sección transversal de la papila circunvalada que muestra la disposición de los nervios y las papilas gustativas.

El gusto es una forma de quimiorrecepción que tiene lugar en los receptores gustativos especializados , contenidos en estructuras llamadas papilas gustativas en la boca. Las papilas gustativas se encuentran principalmente en la superficie superior (dorso) de la lengua. La función de la percepción del gusto es vital para ayudar a prevenir el consumo de alimentos dañinos o en mal estado. También hay papilas gustativas en la epiglotis y la parte superior del esófago . Las papilas gustativas están inervadas por una rama del nervio facial, la cuerda del tímpano , y el nervio glosofaríngeo . Los mensajes gustativos se envían a través de estos nervios craneales al cerebro . El cerebro puede distinguir entre las cualidades químicas de los alimentos. Los cinco sabores básicos son salado , ácido , amargo , dulce y umami . La detección del salado y el ácido permite controlar el equilibrio de sal y ácido. La detección del amargor advierte de la presencia de venenos; muchas de las defensas de una planta son compuestos venenosos de sabor amargo. El dulzor indica qué alimentos aportarán energía; la descomposición inicial de los carbohidratos energéticos por la amilasa salival crea el sabor dulce, ya que los azúcares simples son el primer resultado. Se cree que el sabor umami indica alimentos ricos en proteínas. Los sabores ácidos se encuentran a menudo en alimentos poco saludables. El cerebro debe decidir muy rápidamente si el alimento debe consumirse o no. Los hallazgos de 1991, que describían los primeros receptores olfativos , impulsaron la investigación sobre el gusto. Los receptores olfativos se localizan en la superficie de las células de la nariz y se unen a sustancias químicas que permiten la detección de olores. Se supone que las señales de los receptores del gusto trabajan junto con las de la nariz para formar una idea de los sabores complejos de los alimentos. [ 24 ]

Dientes

Los dientes son estructuras complejas formadas por materiales específicos. Están compuestos de un material similar al hueso llamado dentina , que está cubierto por el tejido más duro del cuerpo: el esmalte . [ 14 ] Los dientes tienen diferentes formas para adaptarse a los distintos aspectos de la masticación, que consiste en desgarrar y triturar los alimentos en trozos cada vez más pequeños. Esto da como resultado una superficie mucho mayor para la acción de las enzimas digestivas. Los dientes reciben su nombre según su función particular en el proceso de masticación: los incisivos se utilizan para cortar o morder los alimentos; los caninos , para desgarrar; y los premolares y molares , para masticar y triturar. La masticación de los alimentos con la ayuda de la saliva y el moco da como resultado la formación de un bolo blando que luego se puede tragar para que descienda por el tracto gastrointestinal superior hasta el estómago. [ 25 ] Las enzimas digestivas de la saliva también ayudan a mantener los dientes limpios al descomponer cualquier partícula de alimento alojada. [ 26 ] [ 21 ]

Epiglotis

La epiglotis es un pliegue de cartílago elástico unido a la entrada de la laringe . Está cubierta por una membrana mucosa y posee papilas gustativas en su superficie lingual, que mira hacia la boca. [ 27 ] Su superficie laríngea mira hacia la laringe. La epiglotis funciona para proteger la entrada de la glotis , la abertura entre las cuerdas vocales . Normalmente apunta hacia arriba durante la respiración, con su parte inferior funcionando como parte de la faringe, pero durante la deglución, la epiglotis se pliega hacia abajo hasta una posición más horizontal, con su parte superior funcionando como parte de la faringe. De esta manera, impide que los alimentos entren en la tráquea y, en cambio, los dirige al esófago, que se encuentra detrás. Durante la deglución, el movimiento hacia atrás de la lengua empuja la epiglotis sobre la abertura de la glotis para impedir que los alimentos ingeridos entren en la laringe, que conduce a los pulmones; la laringe también se eleva para ayudar en este proceso. La estimulación de la laringe por la materia ingerida produce un fuerte reflejo de tos para proteger los pulmones.

Faringe

La faringe es parte de la zona de conducción del sistema respiratorio y también del sistema digestivo. Es la parte de la garganta inmediatamente detrás de la cavidad nasal en la parte posterior de la boca y encima del esófago y la laringe . La faringe está compuesta por tres partes. Las dos partes inferiores —la orofaringe y la laringofaringe— participan en el sistema digestivo. La laringofaringe se conecta con el esófago y sirve como conducto para el aire y los alimentos. El aire entra en la laringe por la parte anterior, pero todo lo que se traga tiene prioridad y el paso del aire se bloquea temporalmente. La faringe está inervada por el plexo faríngeo del nervio vago . [ 16 ] : 1465 Los músculos de la faringe empujan los alimentos hacia el esófago. La faringe se une al esófago en la entrada esofágica, que se encuentra detrás del cartílago cricoides .

Esófago

El esófago se muestra en amarillo pasando por detrás de la tráquea y el corazón.

El esófago , comúnmente conocido como conducto alimentario o garganta, consiste en un tubo muscular a través del cual los alimentos pasan de la faringe al estómago. El esófago es continuo con la laringofaringe. Atraviesa el mediastino posterior en el tórax y entra al estómago a través de un orificio en el diafragma torácico —el hiato esofágico— a la altura de la décima vértebra torácica (T10). Su longitud promedio es de 25  cm, variando según la estatura de la persona. Se divide en partes cervical, torácica y abdominal . La faringe se une al esófago en la entrada esofágica, que se encuentra detrás del cartílago cricoides .

En reposo, el esófago está cerrado en ambos extremos por los esfínteres esofágicos superior e inferior . La apertura del esfínter superior se activa con el reflejo de deglución , permitiendo el paso de los alimentos. El esfínter también impide el reflujo del esófago a la faringe. El esófago posee una membrana mucosa y el epitelio, que tiene una función protectora, se renueva continuamente debido al volumen de alimento que pasa por su interior. Durante la deglución, el alimento pasa de la boca a través de la faringe hasta el esófago. La epiglotis se pliega hacia abajo, adoptando una posición más horizontal para dirigir el alimento hacia el esófago, alejándolo de la tráquea .

Una vez en el esófago, el bolo viaja hacia el estómago mediante la contracción y relajación rítmica de los músculos conocida como peristalsis . [ 2 ] El esfínter esofágico inferior es un esfínter muscular que rodea la parte inferior del esófago. La unión gastroesofágica entre el esófago y el estómago está controlada por el esfínter esofágico inferior, que permanece contraído en todo momento excepto durante la deglución y el vómito para evitar que el contenido del estómago entre en el esófago. Como el esófago no tiene la misma protección contra el ácido que el estómago, cualquier fallo de este esfínter puede provocar acidez estomacal .

Diafragma

El diafragma es una parte importante del sistema digestivo. Este músculo separa la cavidad torácica de la abdominal , donde se ubican la mayoría de los órganos digestivos. El músculo suspensorio une el duodeno ascendente al diafragma. Se cree que este músculo facilita la digestión, ya que su inserción ofrece un ángulo más amplio a la flexura duodenoyeyunal, lo que permite el paso más fácil del material digestivo. El diafragma también se une al hígado y lo ancla en su zona desnuda . El esófago entra al abdomen a través de un orificio en el diafragma a la altura de la vértebra T10 .

Estómago

Zonas del estómago

El estómago es un órgano principal del tracto gastrointestinal y del sistema digestivo. Tiene forma de J y se une al esófago en su extremo superior y al duodeno en su extremo inferior. El ácido gástrico (también conocido como jugo gástrico ), producido en el estómago, desempeña un papel vital en el proceso digestivo y contiene principalmente ácido clorhídrico y cloruro de sodio . La gastrina , una hormona peptídica producida por las células G de las glándulas gástricas , estimula la producción de jugo gástrico, que activa las enzimas digestivas. El pepsinógeno es una enzima precursora ( zimógeno ) producida por las células principales gástricas , y el ácido gástrico la activa para convertirla en la enzima pepsina , que inicia la digestión de las proteínas . Dado que estas dos sustancias químicas dañarían la pared del estómago, numerosas glándulas gástricas secretan moco para crear una capa protectora que contrarreste los efectos dañinos de estas sustancias en las capas internas del estómago.

Al mismo tiempo que se digieren las proteínas, se produce una agitación mecánica mediante la peristalsis, ondas de contracciones musculares que se desplazan a lo largo de la pared del estómago. Esto permite que la masa de alimento se mezcle mejor con las enzimas digestivas. La lipasa gástrica, secretada por las células principales de las glándulas fúndicas en la mucosa gástrica del estómago, es una lipasa ácida, a diferencia de la lipasa pancreática, que es alcalina. Si bien descompone las grasas en cierta medida, no es tan eficiente como la lipasa pancreática.

El píloro , la sección más baja del estómago que se une al duodeno a través del canal pilórico , contiene innumerables glándulas que secretan enzimas digestivas, incluida la gastrina. Tras una o dos horas, se produce un líquido espeso llamado quimo . Cuando se abre el esfínter pilórico , el quimo pasa al duodeno, donde se mezcla con las enzimas digestivas del páncreas, y luego continúa su recorrido por el intestino delgado, donde prosigue la digestión.

Las células parietales del fondo gástrico producen una glicoproteína llamada factor intrínseco, esencial para la absorción de la vitamina B12 . La vitamina B12 (cobalamina) se transporta al estómago y lo atraviesa unida a una glicoproteína secretada por las glándulas salivales: la transcobalamina I, también llamada haptocorrina, que protege esta vitamina, sensible al ácido, del contenido ácido del estómago. Una vez en el duodeno, de pH más neutro, las enzimas pancreáticas degradan la glicoproteína protectora. La vitamina B12 liberada se une entonces al factor intrínseco, que posteriormente es absorbido por los enterocitos del íleon.

El estómago es un órgano distensible y normalmente puede expandirse para contener aproximadamente un litro de alimento. [ 28 ] Esta expansión es posible gracias a una serie de pliegues gástricos en las paredes internas del estómago. El estómago de un recién nacido solo podrá expandirse para retener unos 30 ml.

Bazo

El bazo es el órgano linfoide más grande del cuerpo, pero tiene otras funciones. [ 29 ] Descompone tanto los glóbulos rojos como los blancos que ya no se necesitan . Por eso, a veces se le conoce como el «cementerio de los glóbulos rojos». [ 29 ] Un producto de esta digestión es el pigmento bilirrubina , que se envía al hígado y se secreta en la bilis . Otro producto es el hierro , que se utiliza en la formación de nuevas células sanguíneas en la médula ósea . [ 11 ] La medicina considera al bazo exclusivamente como perteneciente al sistema linfático , aunque se reconoce que aún no se comprende la totalidad de sus importantes funciones. [ 16 ] : 1751

Hígado

Hígado y vesícula biliar

El hígado es el segundo órgano más grande (después de la piel ) y es una glándula digestiva accesoria que desempeña un papel importante en el metabolismo del cuerpo . El hígado tiene muchas funciones, algunas de las cuales son esenciales para la digestión. Puede desintoxicar diversos metabolitos , sintetizar proteínas y producir sustancias bioquímicas necesarias para la digestión. Regula el almacenamiento de glucógeno , que puede formar a partir de glucosa ( glucogénesis ). El hígado también puede sintetizar glucosa a partir de ciertos aminoácidos . Sus funciones digestivas están principalmente relacionadas con la descomposición de los carbohidratos. También mantiene el metabolismo de las proteínas en su síntesis y degradación. En el metabolismo de los lípidos, sintetiza colesterol . Las grasas también se producen en el proceso de lipogénesis . El hígado sintetiza la mayor parte de las lipoproteínas. El hígado se encuentra en el cuadrante superior derecho del abdomen, debajo del diafragma, al que está unido en una parte, en la zona desnuda del hígado. Esta zona está a la derecha del estómago y recubre la vesícula biliar. El hígado sintetiza ácidos biliares y lecitina para favorecer la digestión de las grasas. [ 30 ]

Bilis

La bilis producida por el hígado está compuesta de agua (97%), sales biliares , moco y pigmentos , 1% de grasas y sales inorgánicas. [ 31 ] La bilirrubina es su pigmento principal. La bilis actúa parcialmente como surfactante , lo que reduce la tensión superficial entre dos líquidos o entre un sólido y un líquido, y ayuda a emulsionar las grasas en el quimo. La grasa de los alimentos se dispersa por la acción de la bilis en unidades más pequeñas llamadas micelas . La descomposición en micelas crea una superficie mucho mayor para que la enzima pancreática, la lipasa, actúe. La lipasa digiere los triglicéridos , que se descomponen en dos ácidos grasos y un monoglicérido . Estos son luego absorbidos por las vellosidades en la pared intestinal. Si las grasas no se absorben de esta manera en el intestino delgado, pueden surgir problemas posteriormente en el intestino grueso, que no está equipado para absorber grasas. La bilis también ayuda en la absorción de vitamina K de la dieta. La bilis se recoge y se transporta a través del conducto hepático común . Este conducto se une al conducto cístico para conectarse en un conducto biliar común con la vesícula biliar. La bilis se almacena en la vesícula biliar para ser liberada cuando los alimentos pasan al duodeno y también después de unas horas. [ 11 ]

Vesícula biliar

La vesícula biliar se muestra en verde debajo del hígado.

La vesícula biliar es una parte hueca del tracto biliar que se encuentra justo debajo del hígado, con el cuerpo de la vesícula biliar alojado en una pequeña depresión. [ 32 ] Es un órgano pequeño donde se almacena la bilis producida por el hígado, antes de ser liberada al intestino delgado. La bilis fluye desde el hígado a través de los conductos biliares hasta la vesícula biliar para su almacenamiento. La bilis se libera en respuesta a la colecistoquinina (CCK), una hormona peptídica liberada por el duodeno. La producción de CCK (por las células endocrinas del duodeno) es estimulada por la presencia de grasa en el duodeno. [ 33 ]

Se divide en tres secciones: fondo, cuerpo y cuello. El cuello se estrecha y se conecta a la vía biliar a través del conducto cístico , que luego se une al conducto hepático común para formar el conducto biliar común. En esta unión se encuentra un pliegue mucoso llamado bolsa de Hartmann , donde comúnmente se acumulan los cálculos biliares . La capa muscular del cuerpo está compuesta de tejido muscular liso que ayuda a la vesícula biliar a contraerse para que pueda descargar la bilis en el conducto biliar. La vesícula biliar necesita almacenar la bilis en una forma semilíquida natural en todo momento. Los iones de hidrógeno secretados por el revestimiento interno de la vesícula biliar mantienen la bilis lo suficientemente ácida para evitar que se endurezca. Para diluir la bilis, se le añaden agua y electrolitos del sistema digestivo. Además, las sales se adhieren a las moléculas de colesterol en la bilis para evitar que se cristalicen . Si hay demasiado colesterol o bilirrubina en la bilis, o si la vesícula biliar no se vacía correctamente, los sistemas pueden fallar. Así es como se forman los cálculos biliares: cuando un pequeño fragmento de calcio se recubre de colesterol o bilirrubina, la bilis se cristaliza y forma un cálculo. La función principal de la vesícula biliar es almacenar y liberar bilis . La bilis se libera en el intestino delgado para ayudar en la digestión de las grasas, descomponiendo las moléculas grandes en otras más pequeñas. Una vez absorbida la grasa, la bilis también se absorbe y se transporta de vuelta al hígado para su reutilización.

Páncreas

Páncreas, duodeno y conducto biliar
Acción de las hormonas digestivas

El páncreas es un órgano principal que funciona como glándula digestiva accesoria en el sistema digestivo. Es tanto una glándula endocrina como una glándula exocrina . [ 34 ] La parte endocrina secreta insulina cuando el nivel de azúcar en sangre es alto; la insulina transporta la glucosa de la sangre a los músculos y otros tejidos para su uso como energía. La parte endocrina libera glucagón cuando el nivel de azúcar en sangre es bajo; el glucagón permite que el hígado descomponga el azúcar almacenado en glucosa para reequilibrar los niveles de azúcar. El páncreas produce y libera importantes enzimas digestivas en el jugo pancreático que entrega al duodeno. [ 30 ] El páncreas se encuentra debajo y en la parte posterior del estómago. Se conecta al duodeno a través del conducto pancreático , al que se une cerca de la conexión con el conducto biliar, donde tanto la bilis como el jugo pancreático pueden actuar sobre el quimo que se libera del estómago al duodeno. Las secreciones acuosas pancreáticas procedentes de las células de los conductos pancreáticos contienen iones bicarbonato , que son alcalinos y ayudan a la bilis a neutralizar el quimo ácido que expulsa el estómago.

El páncreas es también la principal fuente de enzimas para la digestión de grasas y proteínas. Algunas de estas se liberan en respuesta a la producción de colecistoquinina en el duodeno. (Las enzimas que digieren los polisacáridos, por el contrario, se producen principalmente en las paredes de los intestinos). Las células están llenas de gránulos secretores que contienen las enzimas digestivas precursoras. Las principales proteasas , las enzimas pancreáticas que actúan sobre las proteínas, son el tripsinógeno y el quimotripsinógeno . También se produce elastasa . Se secretan cantidades menores de lipasa y amilasa. El páncreas también secreta fosfolipasa A2 , lisofosfolipasa y colesterol esterasa . Los zimógenos precursores son variantes inactivas de las enzimas, lo que evita la aparición de pancreatitis causada por autodegradación. Una vez liberada en el intestino, la enzima enteropeptidasa presente en la mucosa intestinal activa el tripsinógeno al escindirlo para formar tripsina; Una posterior escisión da como resultado la quimotripsina.

Tracto gastrointestinal inferior

El tracto gastrointestinal inferior (GI) comprende el intestino delgado y todo el intestino grueso . [ 35 ] El intestino también se denomina intestino grueso o intestino grueso. El tracto GI inferior comienza en el esfínter pilórico del estómago y termina en el ano. El intestino delgado se subdivide en duodeno , yeyuno e íleon . El ciego marca la división entre el intestino delgado y el intestino grueso. El intestino grueso comprende el recto y el canal anal . [ 7 ]

Intestino delgado

Ilustración del intestino delgado

El intestino delgado comienza en el esfínter pilórico y termina en la válvula ileocecal . [ 4 ] Los alimentos parcialmente digeridos comienzan a llegar al intestino delgado como quimo semilíquido una hora después de haber sido ingeridos. El estómago está medio vacío después de un promedio de 1,2 horas. [ 36 ] Después de cuatro o cinco horas, el estómago se ha vaciado. [ 37 ]

En el intestino delgado, el pH es crucial; debe estar finamente equilibrado para activar las enzimas digestivas. El quimo, liberado del estómago, es muy ácido, con un pH bajo, y necesita ser alcalinizado. Esto se logra en el duodeno mediante la adición de bilis de la vesícula biliar, combinada con las secreciones de bicarbonato del conducto pancreático y también con las secreciones de moco rico en bicarbonato de las glándulas duodenales, conocidas como glándulas de Brunner . El quimo llega a los intestinos tras ser liberado del estómago a través del esfínter pilórico. La mezcla de fluidos alcalinos resultante neutraliza el ácido gástrico, que dañaría la mucosa intestinal. El componente mucoso lubrica las paredes del intestino.

Capas del intestino delgado

Cuando las partículas de alimento digerido se reducen lo suficiente en tamaño y composición, pueden ser absorbidas por la pared intestinal y transportadas al torrente sanguíneo. El primer receptáculo para este quimo es el bulbo duodenal . Desde allí, pasa a la primera de las tres secciones del intestino delgado, el duodeno (la siguiente sección es el yeyuno y la tercera es el íleon ). El duodeno es la primera y más corta sección del intestino delgado. Es un tubo hueco, articulado y en forma de C que conecta el estómago con el yeyuno. Comienza en el bulbo duodenal y termina en el músculo suspensorio del duodeno . Se cree que la inserción del músculo suspensorio en el diafragma facilita el paso de los alimentos al crear un ángulo más amplio en su inserción.

La mayor parte de la digestión de los alimentos tiene lugar en el intestino delgado. Las contracciones segmentarias actúan para mezclar y mover el quimo más lentamente en el intestino delgado, lo que permite un mayor tiempo para su absorción (y estas continúan en el intestino grueso). En el duodeno, se secreta lipasa pancreática junto con una coenzima , la colipasa, para digerir aún más el contenido graso del quimo. De esta descomposición, se producen partículas más pequeñas de grasas emulsionadas llamadas quilomicrones . También existen células digestivas llamadas enterocitos que recubren los intestinos (la mayoría se encuentran en el intestino delgado). Estas células son inusuales porque tienen vellosidades en su superficie, las cuales a su vez tienen innumerables microvellosidades . Todas estas vellosidades crean una mayor superficie, no solo para la absorción del quimo, sino también para su posterior digestión por la gran cantidad de enzimas digestivas presentes en las microvellosidades.

Los quilomicrones son lo suficientemente pequeños como para atravesar las vellosidades de los enterocitos y llegar a los capilares linfáticos llamados vasos quilíferos . De la mezcla absorbida con la linfa en estos vasos se forma un líquido lechoso llamado quilo , compuesto principalmente por las grasas emulsionadas de los quilomicrones. Posteriormente, el quilo se transporta a través del sistema linfático al resto del cuerpo.

El músculo suspensorio marca el final del duodeno y la división entre el tracto gastrointestinal superior e inferior. El tracto digestivo continúa con el yeyuno, que a su vez se convierte en el íleon. El yeyuno, la sección media del intestino delgado, contiene pliegues circulares , solapas de membrana mucosa doble que rodean parcialmente, y a veces completamente, la luz intestinal. Estos pliegues, junto con las vellosidades, aumentan la superficie del yeyuno, lo que permite una mayor absorción de azúcares, aminoácidos y ácidos grasos digeridos en el torrente sanguíneo. Los pliegues circulares también ralentizan el paso de los alimentos, lo que proporciona más tiempo para la absorción de nutrientes.

La última parte del intestino delgado es el íleon. Este también contiene vellosidades y vitamina B12 ; los ácidos biliares y los nutrientes residuales se absorben aquí. Cuando el quimo se queda sin nutrientes, el material de desecho restante se transforma en los semisólidos llamados heces , que pasan al intestino grueso, donde las bacterias de la flora intestinal descomponen aún más las proteínas y los almidones residuales. [ 38 ]

El tiempo de tránsito a través del intestino delgado es de un promedio de 4 horas. La mitad de los residuos alimenticios de una comida se han vaciado del intestino delgado en un promedio de 5,4 horas después de la ingestión. El vaciamiento del intestino delgado se completa después de un promedio de 8,6 horas. [ 36 ]

Ciego

Ciego y comienzo del colon ascendente

El ciego es una bolsa que marca la división entre el intestino delgado y el intestino grueso. Se encuentra debajo de la válvula ileocecal en el cuadrante inferior derecho del abdomen. [ 39 ] El ciego recibe el quimo de la última parte del intestino delgado, el íleon , y se conecta con el colon ascendente del intestino grueso. En esta unión hay un esfínter o válvula, la válvula ileocecal, que ralentiza el paso del quimo desde el íleon, permitiendo una mayor digestión. También es el sitio de inserción del apéndice . [ 39 ]

intestino grueso

Tracto gastrointestinal inferior: 3) Intestino delgado; 5) Ciego; 6) Intestino grueso

En el intestino grueso, el paso de los alimentos en digestión en el colon es mucho más lento, tardando de 30 a 40 horas hasta que se eliminan mediante la defecación . [ 37 ] El colon sirve principalmente como sitio para la fermentación de la materia digerible por la flora intestinal . El tiempo que tarda varía considerablemente entre individuos. Los desechos semisólidos restantes se denominan heces y se eliminan mediante las contracciones coordinadas de las paredes intestinales, llamadas peristalsis , que impulsan los excrementos hacia adelante para llegar al recto y salir por el ano mediante la defecación. La pared tiene una capa externa de músculos longitudinales, las tenias del colon , y una capa interna de músculos circulares. El músculo circular mantiene el material en movimiento hacia adelante y también evita cualquier reflujo de desechos. También ayuda en la acción de la peristalsis el ritmo eléctrico basal que determina la frecuencia de las contracciones. [ 40 ] Las tenias del colon se pueden ver y son responsables de las protuberancias ( haustras ) presentes en el colon. La mayor parte del tracto gastrointestinal está cubierta por membranas serosas y posee un mesenterio . Otras partes, más musculares, están revestidas por adventicia .

suministro de sangre

Arterias y venas alrededor del páncreas y el bazo

El sistema digestivo está irrigado por la arteria celíaca . La arteria celíaca es la primera rama principal de la aorta abdominal y es la única arteria importante que nutre los órganos digestivos.

Existen tres divisiones principales: la arteria gástrica izquierda , la arteria hepática común y la arteria esplénica .

La arteria celíaca irriga con sangre oxigenada el hígado, el estómago, el bazo, el tercio superior del duodeno (hasta el esfínter de Oddi ) y el páncreas. La mayor parte de la sangre regresa al hígado a través del sistema venoso portal para su posterior procesamiento y desintoxicación antes de volver a la circulación sistémica a través de las venas hepáticas .

La siguiente rama de la aorta abdominal es la arteria mesentérica superior , que irriga las regiones del tracto digestivo derivadas del intestino medio, que incluyen los dos tercios distales del duodeno, el yeyuno, el íleon, el ciego, el apéndice, el colon ascendente y los dos tercios proximales del colon transverso.

La última rama importante para el sistema digestivo es la arteria mesentérica inferior , que irriga las regiones del tracto digestivo derivadas del intestino posterior, que incluyen el tercio distal del colon transverso, el colon descendente, el colon sigmoide, el recto y el ano por encima de la línea pectínea .

El flujo sanguíneo al tracto digestivo alcanza su máximo entre 20 y 40 minutos después de una comida y dura entre 1,5 y 2 horas. [ 41 ]

Inervación

El sistema nervioso entérico consta de unos cien millones de neuronas [ 42 ] que están incrustadas en el peritoneo , el revestimiento del tracto gastrointestinal que se extiende desde el esófago hasta el ano. [ 43 ] Estas neuronas se agrupan en dos plexos : el plexo mientérico (o de Auerbach) que se encuentra entre las capas de músculo longitudinal y liso, y el plexo submucoso (o de Meissner) que se encuentra entre la capa de músculo liso circular y la mucosa. [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ]

La inervación parasimpática del colon ascendente corre a cargo del nervio vago . La inervación simpática proviene de los nervios esplácnicos que se unen a los ganglios celíacos . La mayor parte del tracto digestivo está inervada por los dos ganglios celíacos principales; la parte superior de cada ganglio está conectada al nervio esplácnico mayor , y la parte inferior, al nervio esplácnico menor . Muchos de los plexos gástricos se originan en estos ganglios .

Desarrollo

Al inicio del desarrollo embrionario , el embrión tiene tres capas germinales y está adyacente a un saco vitelino . Durante la segunda semana de desarrollo, el embrión crece y comienza a rodear y envolver porciones de este saco. Las porciones envueltas forman la base del tracto gastrointestinal adulto. Secciones de este intestino anterior comienzan a diferenciarse en los órganos del tracto gastrointestinal, como el esófago, el estómago y los intestinos. [ 47 ]

Durante la cuarta semana de desarrollo, el estómago rota. El estómago, que originalmente se encuentra en la línea media del embrión, rota de manera que su cuerpo queda a la izquierda. Esta rotación también afecta la parte del tubo gastrointestinal inmediatamente debajo del estómago, que se convertirá en el duodeno. Al final de la cuarta semana, el duodeno en desarrollo comienza a formar una pequeña evaginación en su lado derecho, el divertículo hepático , que se convertirá en el árbol biliar . Justo debajo de este se encuentra una segunda evaginación, conocida como divertículo cístico , que finalmente se desarrollará en la vesícula biliar. [ 47 ]

Importancia clínica

Cada parte del sistema digestivo está sujeta a una amplia gama de trastornos, muchos de los cuales pueden ser congénitos . Las enfermedades bucales también pueden ser causadas por bacterias patógenas , virus , hongos y como efecto secundario de algunos medicamentos . Las enfermedades bucales incluyen enfermedades de la lengua y de las glándulas salivales . Una enfermedad periodontal común en la boca es la gingivitis , causada por bacterias en la placa dental . La infección viral más común de la boca es la gingivoestomatitis, causada por el virus del herpes simple . Una infección fúngica común es la candidiasis, comúnmente conocida como muguet , que afecta las membranas mucosas de la boca.

Existen varias enfermedades esofágicas, como el desarrollo de anillos de Schatzki , que pueden restringir el paso del esófago y causar dificultades para tragar. También pueden obstruirlo por completo. [ 48 ]

Las enfermedades estomacales suelen ser afecciones crónicas e incluyen gastroparesia , gastritis y úlceras pépticas .

La malabsorción , es decir, la absorción anormal de nutrientes en el tracto gastrointestinal, puede provocar diversos problemas, como desnutrición y anemia . Esta malabsorción puede tener múltiples causas, desde infecciones hasta deficiencias enzimáticas, como la insuficiencia pancreática exocrina . También puede ser consecuencia de otras enfermedades gastrointestinales, como la enfermedad celíaca . La enfermedad celíaca es un trastorno autoinmune del intestino delgado que puede causar deficiencias vitamínicas debido a la absorción inadecuada de nutrientes. El intestino delgado también puede obstruirse por un vólvulo , un asa intestinal que se retuerce y envuelve el mesenterio . Si es lo suficientemente grave, esto puede provocar isquemia mesentérica .

Un trastorno intestinal común es la diverticulitis . Los divertículos son pequeñas bolsas que se forman en la pared intestinal y que pueden inflamarse, dando lugar a la diverticulitis. Esta enfermedad puede tener complicaciones si un divertículo inflamado se rompe y se produce una infección. Cualquier infección puede extenderse al revestimiento del abdomen ( peritoneo ) y causar peritonitis potencialmente mortal . [ 49 ]

La enfermedad de Crohn es una enfermedad inflamatoria intestinal (EII) crónica común , que puede afectar cualquier parte del tracto gastrointestinal, [ 50 ] pero generalmente comienza en el íleon terminal .

La colitis ulcerosa , una forma ulcerativa de colitis , es la otra enfermedad inflamatoria intestinal importante que se limita al colon y al recto. Ambas EII pueden aumentar el riesgo de desarrollar cáncer colorrectal . La colitis ulcerosa es la más común de las EII [ 51 ].

El síndrome del intestino irritable (SII) es el más común de los trastornos gastrointestinales funcionales . Se trata de trastornos idiopáticos que el proceso de Roma ha ayudado a definir. [ 52 ]

La giardiasis es una enfermedad del intestino delgado causada por el parásito protista Giardia lamblia . Este no se disemina, sino que permanece confinado a la luz del intestino delgado. [ 53 ] A menudo puede ser asintomática , pero también puede manifestarse con diversos síntomas. La giardiasis es la infección parasitaria patógena más común en humanos. [ 54 ]

Existen herramientas de diagnóstico que en su mayoría implican la ingestión de sulfato de bario para investigar trastornos del tracto gastrointestinal. [ 55 ] Estas se conocen como series gastrointestinales superiores que permiten la obtención de imágenes de la faringe, la laringe, el esófago, el estómago y el intestino delgado [ 56 ] y series gastrointestinales inferiores para la obtención de imágenes del colon.

Cáncer

Se estimaron 348.840 nuevos casos de cáncer del sistema digestivo en los Estados Unidos en 2023 y 172.010 muertes por cáncer del sistema digestivo. [ 57 ] Las principales causas específicas de muerte relacionadas con el cáncer del sistema digestivo en 2023 fueron cánceres de colon y recto (52.550), páncreas (50.550), hígado y conducto biliar intrahepático (29.380), esófago (16.120) y estómago (11.130). [ 57 ] Los ácidos biliares , cuando se encuentran en regiones específicas del sistema digestivo en niveles anormalmente altos, se han implicado como importantes carcinógenos. [ 58 ]

Durante el embarazo

La gestación puede predisponer a ciertos trastornos digestivos. La diabetes gestacional puede desarrollarse en la madre como resultado del embarazo y, aunque suele presentar pocos síntomas, puede provocar preeclampsia . [ 59 ]

Historia

Normas alimentarias de Japón, período Edo . Ilustran los efectos nocivos del consumo de alcohol en el sistema digestivo.
Representación histórica del sistema digestivo, Persia del siglo XVII

A principios del siglo XI, el filósofo médico islámico Avicena escribió extensamente sobre diversos temas, incluida la medicina. Se conservan cuarenta de estos tratados, y en el más famoso, titulado Canon de la Medicina, aborda el tema de los gases. Avicena creía que la disfunción del sistema digestivo era la responsable de la sobreproducción de gases en el tracto gastrointestinal. Sugirió cambios en el estilo de vida y un compuesto de hierbas medicinales para su tratamiento. [ 60 ]

En 1497, Alessandro Benedetti consideraba el estómago como un órgano impuro separado por el diafragma. Esta visión del estómago y los intestinos como órganos inferiores se mantuvo generalmente hasta mediados del siglo XVII. [ 61 ]

En el Renacimiento del siglo XVI, Leonardo da Vinci realizó algunos de los primeros dibujos del estómago y los intestinos. Creía que el sistema digestivo ayudaba al sistema respiratorio. [ 61 ] Andreas Vesalio proporcionó algunos de los primeros dibujos anatómicos de los órganos abdominales en el siglo XVI.

A mediados del siglo XVII, un médico flamenco, Jan Baptist van Helmont, ofreció la primera descripción química de la digestión , que posteriormente se describió como muy cercana a la enzima conceptualizada más tarde. [ 61 ]

En 1653, William Harvey describió los intestinos en términos de su longitud, su irrigación sanguínea, los mesenterios y la grasa (adenilil ciclasa). [ 61 ]

En 1823, William Prout descubrió el ácido clorhídrico en el jugo gástrico. [ 62 ] En 1895, Ivan Pavlov describió su secreción como estimulada por un reflejo neurológico en el que el nervio vago desempeñaba un papel crucial. En el siglo XIX, Black sugirió una asociación de la histamina con esta secreción. En 1916, Popielski describió la histamina como un secretagogo gástrico del ácido clorhídrico.

William Beaumont fue un cirujano militar que, en 1825, pudo observar la digestión en el estómago. [ 63 ] Esto fue posible gracias a experimentos realizados en un hombre con una herida estomacal que no cicatrizó completamente, dejando una abertura hacia el estómago. Entre otros hallazgos, se describió el movimiento de agitación del estómago. [ 61 ]

En el siglo XIX, se aceptaba que en el proceso digestivo intervenían procesos químicos. La investigación fisiológica sobre la secreción y el tracto gastrointestinal fue llevada a cabo mediante experimentos realizados por Claude Bernard, Rudolph Heidenhain e Ivan Pavlov.

El resto del siglo XX estuvo dominado por la investigación de las enzimas. La primera en ser descubierta fue la secretina por Ernest Starling en 1902, con resultados posteriores de John Edkins en 1905, quien sugirió por primera vez la gastrina , cuya estructura se determinó en 1964. [ 62 ] Andre Latarjet y Lester Dragstedt encontraron una función para la acetilcolina en el sistema digestivo. [ 62 ] En 1972, J. Black describió los agonistas del receptor H2 , que bloquean la acción de la histamina y disminuyen la producción de ácido clorhídrico. En 1980, Sachs describió los inhibidores de la bomba de protones . En 1983, Barry Marshall y Robin Warren describieron la función de Helicobacter pylori en la formación de úlceras . [ 64 ]

Los historiadores del arte han observado con frecuencia que los comensales representados en los registros iconográficos de las antiguas sociedades mediterráneas casi siempre aparecen recostados sobre su lado izquierdo. Una posible explicación podría residir en la anatomía del estómago y en el mecanismo digestivo. Al estar recostado sobre el lado izquierdo, la comida tiene espacio para expandirse debido a que la curvatura del estómago se acentúa en esa posición. [ 65 ]

Véase también

Referencias

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