第2节 胃肠运动的调节

随着胃肠道生理学的发展，近20多年来人们对食管、胃及小肠的动力有了较全面的了解和认识，现已证实，胃肠道收缩是胃肠平滑肌运动的传导，而胃肠平滑肌的运动是由细胞的电活动驱动和控制的。胃肠平滑肌细胞的电活动有3种形式：静息膜电位、慢波电位和动作电位。胃肠平滑肌细胞的活动是胃肠动力的基本单位。平滑肌细胞收缩，使胃肠产生推进力，将胃肠从食管的口端传递至尾部回肠，完成消化与吸收过程；而平滑肌细胞的舒张，则使食管及胃括约肌开放，胃肠壁舒张，为食物通过消化管提供通路，并使收缩节律有序进行。平滑肌细胞的收缩与扩张是由化学能转变为机械能的过程，并受神经和激素的调节。目前对胃肠平滑肌细胞的结构、收缩机制及张力产生的机制已有了较深入的研究，并取得了很大的进展，这就为了解和认识胃肠动力紊乱提供了有力的理论基础。当神经递质、肽类激素、单胺类物质以及生长因子等调节分子对平滑肌细胞动力发挥其作用时，首先要与靶细胞上的特异受体结合。空腹和餐后胃肠运动模式的多样性及神经与肽类调控的复杂性，要通过神经元和神经纤维以及平滑肌细胞上的受体才能产生效应。

1.中枢神经系统（central nervous system, CNS）

神经高级部位可接受外界环境变化，反射性地引起胃肠运动的改变。脑的各级中枢也能接受体内外环境变化时传入的各种信息，经过整合后，经由自主神经系统和神经内分泌系统（如脑-肠肽等）将其调控信息传到肠神经系统或直接作用于胃肠平滑肌，以调整胃肠道各段的活动。

2.自主神经

包括交感和副交感神经，交感神经对胃和小肠运动起抑制作用，副交感神经有迷走神经和盆神经。副交感神经对消化管起兴奋作用，可增强消化管运动。电刺激迷走神经外周端可使消化管蠕动加强，食管下括约肌收缩，胃底和胃体收缩，胃的张力增加，胃蠕动亢进，对小肠和大肠运动也具有兴奋性。

3.肠神经系统（enteric nervous system, ENS）的作用

ENS是指胃肠壁内的自主神经系统，具有独立于大脑之外完整的反射装置。人的肠神经元数达8亿～10亿个，它们对胃肠运动和分泌活动的调节起着重要的作用。ENS神经元通过轴突-胞体、轴突-轴突和轴突-树突的突触结构，将传入信息在肠神经节细胞之间传递。在生理情况下，肠腔内食团刺激肠壁引起蠕动反射，使头端的平滑肌收缩和尾端的平滑肌舒张。胃肠移行性复合运动（migrating motor complex，MMC）或称消化间期移行性复合运动（interdigestive migrating motor complex），它是空腹的胃肠运动类型，在健康人，这种MMC活动一直存在。MMC周期发生是由ENS神经环路和激素信使所调节。ENS协调MMC周期的扩布。消化间期胃肠MMC交替出现的静止期和运动期的周期变化可分为Ⅰ相、Ⅱ相、Ⅲ相、Ⅳ相4个时相，Ⅰ相为胃肠运动静止期（45分钟）；Ⅱ相为胃肠不规则收缩期（40分钟）；Ⅲ相为强力收缩期（10分钟），胃每分钟收缩3次，十二指肠每分钟收缩12次；Ⅳ相为短暂过度时相。

4.平滑肌细胞受体对胃肠动力的调节作用

（1）5-HT对胃肠动力的调节作用：

最近20年，5-HT受体的研究取得了突飞猛进的发展。5-HT受体含有多种亚型，如5-HT₁、5-HT₂、5-HT₄、5-TH₅、5-TH₆和5-TH₇受体偶联于G蛋白，而5-TH₃是配体门控离子通道。亚型尚有5-TH_1A、5-TH_1B、5-TH_1D、5-TH_1E、5-TH_1F、5-TH_1P、5-TH_2A、5-TH_2B、5-TH_2C、5-TH_5A、5-TH_5B等。5-TH_1P广泛存在于食管-胃-肠黏膜下、平滑肌细胞及肌间神经丛的神经元和神经纤维。5-HT通过5-TH_1P受体使食管下括约肌（low esophageal sphincter，LES）压力增加。新近Tack发现，5-HT和一氧化氮（nitric oxide，NO）神经元在人的胃动力调节中起重要作用，5-HT_1P受体激动剂可通过NO途径引起近端胃的舒张。周吕（2000）研究证明，胃肠移行性复合运动（migrating motor complex，MMC）静息期Ⅰ相的发生与5-HT作用于5-HT_1P受体有关，在ENS内5-HT_1P介导的肌间神经元慢去极化可促进胃的排空，并启动空肠和回肠的蠕动反射。5-HT₃和5-HT₄受体位于胃肠壁内ENS、胃肠平滑肌细胞及黏液细胞。在胃组织中5-HT₄受体存在于胃体和胃窦，绝大部分在胃体和胃窦ENS神经元胞体。5-HT₃和5-HT₄受体使胃窦收缩是通过激活ENS的胆碱能神经元实现的。通过胆碱能神经，可引起胃肠MMC Ⅲ相收缩，此系5-HT作用于ENS胃动素神经元上的5-HT₃和5-HT₄受体使胃动素释放所致。回肠黏膜也存在5-HT₃和5-HT₄，5-HT对回肠产生收缩效应主要由5-HT₃受体引起。周吕（2001）报道，5-HT₄受体激动剂西沙必利和莫沙必利均可促进结肠MMC收缩活动，增加远端结肠肌条收缩，增加单个平滑肌细胞收缩。5-HT₃对结肠运动也有调节作用。

（2）多巴胺受体对胃肠动力的调节作用：

通过2条途径进行调控，即内源性多巴胺（dopamine，DA）作用于抑制性DA受体，对胃肠运动起抑制作用；而外源性DA激动剂，如阿扑吗啡则作用于中枢延髓最后区化学感受器促发区的D₂受体，激发血管活性肠肽（vasoactive intestinal polypeptide，VIP）释放，进而引起胃肠的舒张。

（3）脑-肠肽受体对胃肠动力的调节作用：

脑-肠肽作用的靶部位是胃肠平滑肌细胞表面的特异性受体，胃肠平滑肌细胞膜上有兴奋型受体和抑制型受体，同一细胞上还有多个受体亚型的共存现象，脑-肠肽通过这些受体产生兴奋、抑制作用，或使兴奋与抑制在不同部位同时发生，如CCK在胃体和胃窦分别产生舒张和收缩反应（表1-1）。胃肠运动的起搏细胞为Cajal间质细胞。有关脑-肠肽促进胃肠运动的机制尚不明了。

表1-1　ENS脑-肠肽受体对胃肠平滑肌的作用

注：“+”表示运动增强，“−”表示运动减弱。

5.胃肠运动的激素调节

参与胃肠运动的各种激素及其作用见表1-2。

表1-2　胃肠激素调节胃肠运动的作用

续表

注：“+”表示运动增强，“−”表示运动减弱，“0”表示可能是生理性作用。