Anatomia Umana

Apparato digerente

Funzioni dell'apparato digerente

L’apparato digerente è un insieme di organi che processa il cibo, estrae i nutrienti da questo, ed elimina residui. Fa questo in cinque fasi:

• Ingestione — Assunzione selettiva di cibo
• Digestione — Frammentazione meccanica e chimica del cibo in una forma utilizzabile dall’organismo
• Assorbimento — Delle molecole nutrienti nel sangue e nella linfa
• Compattazione — Assorbendo acqua e consolidando i residui delle sostanze ingerite nella formazione delle feci
• Defecazione — Eliminazione delle feci

Anatomia generale

L’apparato digerente ha due componenti anatomiche, il canale alimentare e gli organi accessori. Il canale alimentare è un tubo muscolo-membranoso esteso dalla bocca all’ano, comprende la bocca, la faringe, l’esofago, lo stomaco, l’intestino tenue e l’intestino crasso. Gli organi accessori sono i denti, la lingua, le ghiandole salivari, il fegato, la cistifellea e il pancreas. Il tubo digerente comunica con l’esterno a livello delle due estremità.

La mucosa che delimita il lume è costituita da un epitelio, uno stato di tessuto connettivo chiamato lamina propria, e un sottile strato di muscolatura liscia chiamato muscularis mucosae. L’epitelio è cilindrico semplice nella maggior parte del tubo digerente, ma squamoso stratificato dalla cavità orale fino all’esofago e nel canale anale inferiore.

La sottomucosa è uno strato più spesso di tessuto connettivo lasso che contiene vasi sanguigni, vasi linfatici, un plesso nervoso, e in alcuni tratti le ghiandole che secernono il muco che lubrifica il lume.

La mucosa esterna di solito consiste in due strati di muscolo in prossimità della superficie esterna. È responsabile della peristalsi e di altre forme di mobilità che mescolano il cibo e gli enzimi digestivi e fanno progredire il materiale lungo il tubo digerente.

La sierosa è costituita da un sottile strato di tessuto aureolare coperto da un mesotermo semplice squamoso. La faringe, la maggior parte dell’esofago e il retto sono circondati da uno strato di tessuto connettivo fibroso chiamato avventizia, che si fonde con il tessuto connettivo adiacente di altri organi.

Innervazione

I movimenti della lingua, la masticazione e le azioni iniziali della deglutizione usano muscoli scheletrici innervati da fibre motrici somatiche, che provengono da sei dei nervi cranici (V, VII, IX-XII). Le ghiandole salivari sono innervate da fibre simpatiche, che provengono dal ganglio cervicale superiore, e da fibre parasimpatiche, che provengono dai nervi cranici VII e IX.

Dalla parte inferiore dell’esofago al canale anale, la maggior parte della muscolatura è formata da muscolo liscio e quindi riceve solamente un’innervazione autonoma. L’innervazione parasimpatica denomina il tubo digerente e proviene soprattutto dal nervo vago, che innerva tutto il tubo digerente, dall’esofago al colon traverso. Il colon discendente ed il retto ricevono la loro innervazione parasimpatica dai nervi pelvici, che provengono dal plesso ipogastrico inferiore. Il sistema nervoso parasimpatico rilassa i muscoli degli sfinteri e stimola la motilità e la secrezione gastrointestinale.

Il sistema nervoso simpatico inibisce la motilità e la secrezione e mantiene gli sfinteri gastrointestinali contratti e chiusi. Così inibisce la digestione. Le vie simpatiche efferenti viaggiano attraverso il ganglio celiaco fino allo stomaco, al fegato ed al pancreas; attraverso il ganglio mesenterico superiore fino all’intestino tenue ed alla maggior parte dell’intestino crasso; e attraverso il ganglio mesenterico inferiore al retto. L’esofago, lo stomaco e l’intestino hanno la loro rete nervosa, chiamata sistema nervoso enterico.

I neuroni del sistema nervoso enterico sono distribuiti in due reti: il plesso sottomucoso (di Meissner) nella sottomucosa e il plesso mienterico (di Auerbach) tra gli strati della muscolatura. Il plesso mienterico controlla la peristalsi ed altre condizioni della muscularis mucosae e la secrezione ghiandolare della mucosa. Le fibre sensitive monitorizzano lo stiramento della parete gastrointestinale e le condizioni chimiche del lume. Queste fibre trasportano segnali alle regioni vicine del tubo GI in archi riflessi brevi (mienterici) contenuti nel plesso mienterico, ed al sistema nervoso centrale lungo archi riflessi lunghi (vagovagali), prevalentemente nei nervi del vago.

Vascolarizzazione

• Intestino anteriore — Comprende la bocca, la faringe, l’esofago, lo stomaco e la prima parte del duodeno. Sopra il diaframma, l’aorta toracica fornisce una serie di arterie esofagee per l’esofago. Sotto il diaframma, l’intestino anteriore riceve sangue da rami del tronco celiaco.
• Intestino medio — Inizia all’apertura del dotto biliare e comprende il resto del duodeno, il digiuno e l’ileo e l’intestino crasso fino a due terzi del colon traverso. Riceve il sangue dall’arteria mesenterica superiore.
• Intestino posteriore — Comprende il resto dell’intestino crasso, dalla fine del colon traverso fino a tutto il canale anale. È vascolarizzato da rami dell’arteria mesenterica inferiore.

Il sangue di tutto l’intestino che si trova sotto il diaframma drena nella vena porta epatica, che entra nel fegato. Il sistema di vasi che collega la parte inferiore dell’intestino al fegato è il sistema portale epatico. Ha due reti capillari in serie. I capillari dell’intestino tenue ricevono i nutrienti digeriti ed i capillari del fegato trasportano questi nutrienti alle cellule epatiche. Questo dà al fegato l’opportunità di elaborare la maggior parte dei nutrienti e di depurare dai batteri il sangue che proviene dall’intestino.

La bocca

La bocca è anche nota come cavità orale o boccale. Le sue funzioni comprendono l’ingestione, il gusto e le altre risposte sensoriali al cibo, la masticazione, la digestione chimica, la deglutizione, la parola e la respirazione. La bocca è delimitata dalle guance, dalle labbra, dal palato e dalla lingua. La sua apertura anteriore tra le labbra è la fessura e la sua apertura posteriore in gola è rappresentata dalle fauci. La bocca è delimitata da un epitelio squamoso stratificato.

Guance e labbra

Le guance e le labbra trattengono il cibo e lo spingono tra i denti per masticarlo. Una piega labiale chiamata frenulo labiale lega ciascun labbro alle gengive, tra gli incisivi anteriori. Il vestibolo è lo spazio tra le guance o le labbra e i denti.

Lingua

La lingua aiuta l’introduzione del cibo; ha recettori sensitivi per il gusto, la struttura e la temperatura, che sono importanti per l’accettazione o il rifiuto del cibo; comprime e rompe il cibo; sposta il cibo tra i denti per la masticazione; secerne un muco ed enzimi; comprime il cibo masticato in una massa soffice, o bolo; inizia la deglutizione; è necessaria per articolare le parole. Presenta sporgenze e protrusioni chiamate papille linguali, il sito in cui si localizzano le papille gustative. Sotto la lingua, una piega mediana chiamata frenulo linguale attacca il corpo della lingua al pavimento della bocca. La radice della lingua contiene le tonsille linguali. Tra i muscoli della lingua ci sono le ghiandole linguali, che secernono una parte della saliva.

Il palato

Il palato separa la cavità orale dalle cavità nasali. La sua porzione anteriore, il palato duro (osseo), è supportata dai processi palatini delle ossa mascellari e dalle più piccole ossa palatine. Posteriore a questo è il palato molle, che ha una consistenza più spugnosa ed è composto principalmente da muscolo scheletrico e da tessuto ghiandolare, ma da nessun osso. Esso presenta una proiezione conica mediale, l’ugola, che aiuta a mantenere gli alimenti in bocca fino a quando si è pronti ad inghiottire.

I denti

Servono a masticare il cibo, dividendolo in pezzi più piccoli. Gli adulti hanno normalmente 16 denti nella mandibola e 16 nel mascellare superiore. Gli incisivi sono denti di taglio, i canini sono atti alla perforazione e allo strappare. I premolari e i molari sono adatti alla frantumazione e alla macinazione.

Ogni dente è inserito in una cavità chiamata alveolo. La gengiva copre l’osso alveolare. Le regioni di un dente sono definite dalla loro relazione con la gengiva: la corona è la parte al di sopra della gengiva, la radice è la parte al di sotto della gengiva, incastonata nell’osso alveolare, ed il collo è il punto in cui la corona e la gengiva si incontrano. Lo spazio tra il dente e la gengiva è il solco gengivale.

La maggior parte del dente è costituita da tessuto giallastro duro chiamato dentina, ricoperta di smalto nella corona e nel collo e di cemento nella radice. Internamente il dente presenta una cavità pulpare e un canale radicolare stretto nella radice inferiore. Questi spazi sono occupati da polpa: una massa di tessuto connettivo lasso, vasi sanguigni e linfatici e nervi. Questi nervi e vasi entrano nel dente attraverso il forame apicale, alla estremità basale di ciascun canale radicolare. La sovrapposizione dei denti quando la bocca si chiude si chiama occlusione e le superfici dove avviene il contatto sono chiamate superfici occlusali. La superficie occlusale di un premolare presenta due gobbe arrotondate chiamate cuspidi; i premolari sono chiamati bicuspidi. I molari presentano quattro o cinque cuspidi.

I denti si sviluppano sotto le gengive e spuntano in un ordine prevedibile. I venti denti decidui spuntano tra i 6 e i 30 mesi. Tra i 6 e i 25 anni di età sono sostituiti da 32 denti permanenti. Quando un dente permanente cresce al di sotto di un dente deciduo, la radice del dente deciduo si dissolve e lascia poco più che la corona nel momento in cui cade. I terzi molari spuntano all’età di circa 17-25 anni e qualche volta non spuntano.

Le ghiandole salivari

La saliva inumidisce la bocca, digerisce un poco l’amido e il grasso, deterge i denti, inibisce la crescita batterica, scioglie le molecole in modo che possano stimolare le papille gustative, inumidisce il cibo e lega insieme le particelle di cibo per favorire la deglutizione.

• Amilasi salivare, un enzima che inizia la digestione dell’amido in bocca
• Lipasi linguale, attivato dall’acido dello stomaco e digerisce il grasso dopo che il cibo viene ingerito
• Muco, lega e lubrifica la massa di cibo e favorisce la deglutizione
• Lisozima, enzima che uccide i batteri
• Immunoglobina A (IgA), un anticorpo che inibisce la crescita batterica
• Elettroliti

Le ghiandole salivari intrinseche sono un numero imprecisato di piccole ghiandole disperse tra gli altri tessuti orali. Le ghiandole salivari estrinseche sono tre coppie di organi più grandi:

• Ghiandola parotide — Si trova appena sotto la pelle anteriormente al lobo dell’orecchio
• Ghiandola sottomandibolare — Situata a metà del corpo della mandibola
• Ghiandola sottolinguale — Situata nel pavimento della bocca

La salivazione è controllata da gruppi di neuroni, chiamati nuclei salivatori.

La faringe

La faringe collega la cavità orale all’esofago e la cavità nasale alla laringe. È formata da tre regioni: rinofaringe, orofaringe e ipofaringe. La prima è esclusivamente respiratoria ed è rivestita da epitelio colonnare pseudostratificato; le ultime due sono condivise dalle vie respiratorie e digerenti e sono rivestite da epitelio squamoso stratificato, un adattamento per resistere all’effetto abrasivo del cibo che passa.

L’esofago

L’esofago è un tubo muscolare dritto posteriore alla trachea. La sua apertura superiore si trova tra la vertebra C6 e la cartilagine cricoide della laringe. L’esofago penetra il diaframma a livello di un’apertura chiamata iato esofageo. La sua apertura nello stomaco si chiama cardias. Il cibo si arresta brevemente a questo livello prima di entrare nello stomaco a causa di una costrizione chiamata sfintere esofageo inferiore (LES).

La mucosa ha un epitelio stratificato squamoso non cheratinizzato. La sottomucosa esofagea contiene ghiandole che secernono muco lubrificante nel lume. Quando l’esofago è vuoto, la mucosa e la sottomucosa sono ripiegate in creste longitudinali.

La mucosa esterna è costituita da muscolo scheletrico nel terzo superiore dell’esofago, muscolo scheletrico e liscio nel terzo centrale, e solo muscolo liscio nel terzo inferiore. La maggior parte dell’esofago si trova nel mediastino. Qui è ricoperto da tessuto connettivo. Il segmento al di sotto del diaframma è parzialmente coperto da sierosa.

Deglutire coinvolge più di 22 muscoli della bocca, della faringe e dell’esofago, coordinata dal centro della deglutizione. Questo comunica con i muscoli della faringe attraverso il trigemino, il nervo facciale, il nervo glossofaringeo e l’ipoglosso (nervi cranici V, VII, IX e XII).

Lo stomaco

Lo stomaco è una sacca muscolare, localizzata nella cavità addominale superiore sinistra immediatamente sotto al diaframma. Funziona soprattutto come organo di accumulo del cibo. Lo stomaco rompe le particelle di cibo, rende liquido il cibo e comincia la digestione chimica delle proteine e dei grassi. Questo produce un miscuglio chiamato chimo. La maggior parte della digestione si ha dopo che il chimo passa nell’intestino tenue. Lo stomaco produce anche secrezioni che sono importanti per l’assorbimento di vitamine, per il controllo dell’appetito e per il coordinamento delle diverse parti del tubo digerente l’una con l’altra.

Anatomia macroscopica dello stomaco

Lo stomaco è a forma di J e verticale nelle persone alte e quasi orizzontale nelle persone basse. Distinguiamo un tratto breve (circa 10 cm) e si trova lungo il margine supero mediale ed è chiamato piccola curvatura. Il tratto mediale (circa 40 cm) si trova lungo il margine infero-laterale ed è chiamato grande curvatura. La piccola curvatura è attaccata a un corto piccolo omento che si stende nello spazio tra la piccola curvatura e il fegato, e un ampio grande omento sospeso dalla grande curvatura.

Lo stomaco è diviso in quattro regioni:

• Regione cardiale (cardias) — Una piccola area che termina a circa 3 cm dall’orifizio cardiale
• Regione del fondo (fundus) — Parte a forma di cupola superiore all’inserzione dell’esofago
• Corpo (corpus) — Costituisce la maggior parte dello stomaco distalmente al cardias
• Regione pilorica — Suddivisa in un antro e un canale pilorico che termina a livello del piloro. Il piloro è circondato da uno spesso anello di muscolatura liscia, lo sfintere pilorico (gastroduodenale) che regola il passaggio del chimo nel duodeno

L’intestino tenue

Anatomia macroscopica dell'intestino tenue

L’intestino tenue è una massa arrotolata che riempie la maggior parte della cavità addominale inferiore allo stomaco e al fegato. È diviso in tre regioni: duodeno, digiuno e ileo.

Il duodeno costituisce i primi 25 cm dell’intestino tenue. Inizia a livello della valvola pilorica e termina a sinistra in una curvatura chiamata flessura duodenodigiunale. I primi 2 cm del duodeno sono intraperitoneali ma il resto è retroperitoneale. Internamente il duodeno presenta delle sporgenze chiamate pliche circolari. Interessano solo la mucosa e la sottomucosa mentre la superficie si presenta liscia. Fanno fluire il chimo lungo un percorso spirale sulla mucosa, rallentando la sua progressione, causando un maggior contatto con la mucosa e favorendo il mescolamento completo, la digestione e l’assorbimento dei nutrienti. Vicino alla testa del pancreas, la parete del duodeno ha una piega chiamata papilla duodenale maggiore, dove i dotti biliare e pancreatico si aprono dell’intestino. Nella maggior parte delle persone troviamo una papilla duodenale minore che riceve un dotto pancreatico accessorio.

Il duodeno riceve e mescola il contenuto dello stomaco, il succo pancreatico e la bile. L’acidità gastrica è qui neutralizzata dai bicarbonati del succo pancreatico, i grassi sono spezzati dalla bile, la pepsina è inattivata dall’aumento del pH e gli enzimi pancreatici subentrano nel lavoro della digestione chimica.

Il digiuno costituisce il primo 40% dell’intestino tenue dopo il duodeno. Il digiuno inizia nel quadrante superiore sinistro dell’addome. Presenta alte e ravvicinate pieghe circolari. La sua parete ha un apporto di sangue particolarmente ricco. La maggior parte della digestione e dell’assorbimento dei nutrienti avvengono qui.

L’ileo occupa la regione ipogastrica e parte della cavità pelvica. La sua parete è più sottile, meno muscolosa, meno vascolarizzata. Sul lato opposto all’inserzione mesenterica l’ileo presenta dei noduli linfatici raggruppati chiamati placche di Peyer. L’intestino tenue finisce a livello della giunzione ileocecale, dove l’ileo si unisce al cieco dell’intestino crasso. La muscolare dell’ileo è addensata a questo punto a formare uno sfintere, la valvola ileocecale, che sporge nel cieco e regola il passaggio di residui nell’intestino crasso.

Intestino crasso

Anatomia macroscopica del colon

Il colon è formato da quattro regioni: il cieco, il colon, il retto ed il canale anale. Il cieco è una sacca nel quadrante addominale inferiore destro, posta sotto la valvola ileocecale. Attaccata alla sua estremità inferiore c’è l’appendice. La mucosa dell’appendice è densamente popolata di linfociti ed è una fonte importante di cellule immunitarie. Il colon è la parte dell’intestino crasso posta tra la giunzione ileocecale e il retto. Si divide in: ascendente, traverso, discendente e sigma.