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La función del sistema gastrointestinal está altamente regulada a través de señales neurales y hormonales. Gran parte de esta regulación proviene del sistema nervioso autónomo (SNA). La estimulación parasimpática es excitatoria y desencadena secreciones digestivas, un aumento del flujo sanguíneo gastrointestinal y el movimiento de material a través del tracto, mientras que la estimulación simpática es inhibitoria y tiene los efectos opuestos. El tracto gastrointestinal también tiene su propio sistema nervioso entérico, que controla numerosos reflejos gastrointestinales locales. Por ejemplo, los quimiorreceptores pueden detectar la presencia de un nutriente particular y desencadenar la liberación de una enzima digestiva particular, que está coordinada completamente por el sistema nervioso entérico (sin aferencias del cerebro). Además, existen numerosas hormonas y moléculas de señalización paracrina liberadas por los órganos gastrointestinales que afectan de manera similar la función gastrointestinal.
Última actualización: Jun 29, 2022
El sistema gastrointestinal está trabajando constantemente para satisfacer las demandas de energía humana. Para lograr este fin, el sistema gastrointestinal tiene varias funciones principales:
Como una forma de entender el sistema gastrointestinal, el tracto gastrointestinal se puede visualizar como un “tubo de ingeniería”, como se muestra aquí, con diferentes segmentos que tienen funciones especializadas.
Imagen por Lecturio.El control autonómico del tracto gastrointestinal depende de los sistemas nerviosos entérico, parasimpático y simpático.
Una porción especializada del sistema nervioso autónomo localizada dentro de las paredes del tracto gastrointestinal.
Estructura de las paredes intestinales:
El plexo de Meissner se encuentra dentro de la submucosa, y el plexo de Auerbach (también conocido como plexo mientérico) se encuentra entre las capas musculares circular y longitudinal.
Influencia parasimpática en el tracto gastrointestinal:
Obsérvese el gran alcance del nervio vago.
CN: nervio craneal
Influencia del sistema nervioso simpático en el tracto gastrointestinal
Imagen por Lecturio.Vasodilatación:
Vasoconstricción:
Diagrama de flujo que detalla la regulación del flujo sanguíneo al tracto gastrointestinal
ACh: acetilcolina
CGRP: péptido relacionado con el gen de la calcitonina
EPAN: neurona aferente primaria extrínseca
IPAN: aferente primario intrínseco
NE: norepinefrina
SP: sustancia P
VIP: péptido intestinal vasoactivo
El sistema nervioso envía señales para mediar la actividad en el tracto gastrointestinal. Los nervios de los sistemas nerviosos parasimpático, simpático y entérico y los nervios aferentes sensoriales liberan diferentes tipos de moléculas de señalización, que tienen diferentes efectos en su tejido diana.
| Molécula | Nervio(s) liberador(es) primario(s) | Estructura(s) sobre la(s) que actúa | Función primaria |
|---|---|---|---|
| Liberados por el SNP y/o SNE | |||
| Acetilcolina | SNP |
|
Aumenta las secreciones, la motilidad y el flujo sanguíneo |
| VIP | SNP y SNE |
|
Aumenta la motilidad y el flujo sanguíneo |
| GRP | SNP y SNE | Glándulas | Aumenta la secreción de gastrina |
| Encefalinas (relacionadas con los opioides) | SNE | Músculo liso | Contrae los esfínteres (evita el movimiento hacia adelante) |
| Liberados por aferentes sensoriales | |||
| CGRP | Aferentes sensoriales | Vasos sanguíneos | Aumenta el flujo sanguíneo a través de la vasodilatación |
| Sustancia P | Aferentes sensoriales y SNP |
|
Aumenta el flujo sanguíneo |
| Liberados principalmente por el SNS | |||
| Norepinefrina | SNS |
|
Disminuye las secreciones, la motilidad y el flujo sanguíneo |
| ATP | SNS | Vasos sanguíneos | Disminuye el flujo sanguíneo a través de la vasoconstricción |
Las hormonas gastrointestinales son secretadas por células enteroendocrinas y modulan la función del tracto gastrointestinal. Las células enteroendocrinas se distribuyen por todo el tracto gastrointestinal.
| Molécula | Liberada principalmente de | Estructura(s) sobre la(s) que actúa | Función primaria |
|---|---|---|---|
| Gastrina | Células G en:
|
Estómago |
|
| Colecistoquinina | Células I en:
|
Páncreas exocrino, vesícula biliar y estómago |
|
| Péptido inhibidor gástrico | Células K en:
|
Estómago, páncreas endocrino |
|
| Motilina | Células M en:
|
Músculo liso |
|
| Secretina | Células S en:
|
Páncreas y estómago |
|
Diagrama que muestra los lugares desde donde se liberan las hormonas gastrointestinales:
Los extremos cónicos de las barras de gastrina, colecistoquinina y secretina representan las cantidades decrecientes de secreción hormonal en estos lugares.
GIP: péptido inhibidor gástrico
Las moléculas de señalización paracrina son similares a las hormonas; sin embargo, en lugar de viajar a diferentes tejidos a través de la sangre, las moléculas de señalización paracrina afectan a las células cercanas al lugar de su liberación. Las principales moléculas de señalización paracrina en el sistema gastrointestinal son la histamina, óxido nítrico, prostaglandinas y somatostatina.
| Molécula | Liberada desde | Estructura(s) sobre la(s) que actúa | Función primaria |
|---|---|---|---|
| Histamina |
|
Estómago | Aumenta la secreción de ácido |
| Somatostatina | Células D | Estómago y páncreas | Inhibe la secreción |
| Prostaglandinas | Numerosas | Mucosa | Aumenta la secreción de moco y bicarbonato |
| Óxido nítrico | Numerosas | Músculo liso, vasos sanguíneos | Relaja el músculo liso y aumenta el flujo sanguíneo |
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