Sinh Lý Bộ Máy Tiêu Hóa Ở Ruột Non Và Ruột Già

Ở ruột non, thức ăn được nhào trộn với dịch tụy, mật và dịch ruột. Sự tiêu hóa thức ăn bắt đầu ở miệng và dạ dày sẽ được hoàn tất trong lòng ruột và trong các tế bào niêm mạc ruột non. Sau đó các sản phẩm tiêu hóa được hấp thu cùng với vitamin, các chất điện giải và nước.

4.1. Đặc điểm cấu tạo của ruột non

Ruột non gồm tá tràng, hỗng tràng và hồi tràng. Ở người trưởng thành, ruột non dài 280 cm, trong đó tá tràng dài 22 cm. Đoạn đầu của tá tràng gọi là hành tá tràng. Hành tá tràng dễ bị loét vì thường xuyên chịu sự tấn công của HCl từ dạ dày đưa xuống. Dây chằng Treitz là ranh giới giữa tá tràng và hỗng tràng. Sự phân chia hỗng tràng và hồi tràng chỉ là quy ước vì thực tế không có ranh giới giải phẫu giữa hai đoạn này.

Niêm mạc ruột non chứa những hạch bạch huyết đơn độc nhưng ở hồi tràng các hạch bạch huyết tập trung thành từng đám gọi là các mảng Payer.

Niêm mạc ruột non (hình 11.4) có hai loại tuyến: (1) Tuyến Brunner nằm ở đoạn đầu tá tràng, bài tiết chất nhầy, kiềm, (2) Các hốc Lieberkühn nằm giữa các nhung mao, có mặt trên toàn bộ niêm mạc ruột non. Các tế bào của hốc Lieberkühn bài tiết một lượng rất lớn nước, các chất điện giải và một ít chất nhầy.

Ruột non có một bề mặt hấp thu rất rộng nhờ những cấu trúc đặc biệt: nếp gấp, nhung mao, vi nhung mao. Niêm mạc ruột non có nhiều nếp gấp gọi là nếp gấp Kerckring hoặc van nếp ngang. Các nếp gấp Kerckring làm tăng bề mặt hấp thu lên khoảng 3 lần. Phủ lên toàn bộ niêm mạc ruột non, từ cơ vòng Oddi đến van hồi manh tràng là hàng triệu nhung mao dài khoảng 1 milimet. Chúng nằm sát nhau và làm tăng bề mặt hấp thu lên khoảng 10 lần. Cuối cùng, mỗi tế bào biểu mô ruột có một điểm bàn chải với khoảng 1.000 vi nhung mao, có đường kính 0,1 micromet và dài 1 micromet. Các vi nhung mao làm bề mặt hấp thu tăng thêm 20 lần nữa. Như vậy, các nếp gấp, nhung mao và vi nhung mao làm bề mặt hấp thu tăng lên 1000 lần, diện tích này vào khoảng 250m² đến 300m².

Hình 11.4. Cấu trúc của niêm mạc ruột non

Ở giữa mỗi nhung mao có một hệ thống mạch để hấp thu nước, các chất hòa tan vào tĩnh mạch của và một ống bạch huyết trung tâm để hấp thu mỡ. Bên trong mỗi vi nhung mao của điểm bàn chải có rất nhiều tơ actin. Tơ actin co từng đợt gây ra sự vận động liên tục của vi nhung mao giúp chúng luôn tiếp xúc với dịch ruột mới.

4.2. Hiện tượng cơ học

Vận động ở ruột non được chia làm hai loại chính: co bóp phân đoạn (co bóp nhào trộn) và co bóp nhu động (co bóp đẩy). Trong một phạm vi rộng, sự phân chia này là giả tạo vì mọi vận động ở ruột non đều có cả hai tác dụng nhào trộn và đẩy với những mức độ khác nhau. Ngoài ra trong dạ dày và ruột non còn có một loại vận động đặc biệt gọi là phức hợp vận động di chuyển (migrating motor complex).

Khi thức ăn vào ruột non (lúc này được gọi là nhũ trấp) sự căng thành ruột sẽ kích thích gây ra các co bóp đồng tâm ở những khoảng nhất định dọc theo ruột non. Chiều dài của mỗi đoạn co bóp vào khoảng 1 cm. Một nhóm co bóp như vậy sẽ chia ruột non thành từng đoạn giống hình ảnh một chiếc xúc xích (hình 11.5). Khi một nhóm co bóp phân đoạn giãn ra, một nhóm co bóp khác bắt đầu tại những điểm mới, ở giữa các co bóp trước. Như vậy, những đoạn ruột trước co thì nay giãn ra và những đoạn trước đang giãn thì nay co lại.

4.2.1. Co bóp phân đoạn

Hình 11.5. Co bóp phân đoạn của ruột non

Co bóp phân đoạn có tác dụng trộn thức ăn với các dịch tiêu hóa và luôn luôn đưa thức ăn mới đến tiếp xúc với các tế bào hấp thu và những enzym trên bề mặt của chúng.

4.2.2. Co bóp nhu động

Co bóp nhu động đẩy nhũ trấp dọc theo ruột về phía ruột già với tốc độ 0,5 đến 2 cm/giây. Tốc độ này nhanh hơn ở tá tràng và phần trên hỗng tràng, sau đó chậm dần. Hầu hết co bóp nhu động là những sóng yếu, thường tắt sau khi dịch chuyển được khoảng 3 đến 5 cm. Vì vậy, phải mất 3 đến 5 giờ, các co bóp nhu động mới đẩy được nhũ trấp từ tá tràng tới van hồi – manh tràng.

4.2.3. Phức hợp vận động di chuyển

Giữa các bữa ăn, khi cơ thể bị đói, cứ cách một khoảng thời gian độ 90 phút lại có những sóng nhu động mạnh đi từ dạ dày dọc theo ruột đến van hồi manh tràng. Đó là những phức hợp vận động di chuyển. Trong khi sóng nhu động thông thường chỉ di chuyển được vài centimet rồi tắt thì các phức hợp vận động di chuyển đi dọc theo toàn bộ chiều dài của ruột từ dạ dày đến đoạn cuối ruột non. Các phức hợp vận động di chuyển “quét” sạch những mẩu thức ăn, chất nhầy, các dịch tiêu hóa dư thừa và các tế bào ruột non bị bong rơi vào lòng ruột, do đó giữ cho dạ dày và ruột non được sạch sẽ giữa các bữa ăn.

Nếu không có những phức hợp vận động di chuyển này trong ruột vì lý do bệnh lý thì vi khuẩn sẽ phát triển quá mức trong ống tiêu hóa gây ra rối loạn hấp thu.

Hoạt động của hệ thần kinh ruột sinh ra các phức hợp vận động di chuyển. Các phức hợp này bị ức chế trong lúc ăn một phần do hoạt động của dây X tăng lên, một phần do tác dụng của các hormon gastrin và cholecystokinin. Ngược lại, hormon motilin làm tăng các phức hợp vận động di chuyển.

4.2.4. Điều hòa vận động ruột non

Nhìn chung vận động của ruột non được điều hòa theo cơ chế thần kinh và hormon, tuy nhiên tác dụng sinh lý của các hormon gastrin và cholecystokinin trên vận động ruột non vẫn còn đang được bàn cãi.

Kích thích thần kinh phó giao cảm làm tăng vận động ruột trong khi kích thích giao cảm có tác dụng ngược lại. Sự có mặt của những chất độc hại trong lòng ruột có thể gây ra các sóng phản nhu động (nhu động ngược chiều) gây nôn, hoặc những co bóp đẩy rất mạnh xuống phía hậu môn gây ỉa chảy. Các trạng thái cảm xúc cũng có thể ảnh hưởng đến vận động ruột.

Trong chứng tắc ruột do liệt ruột (paralytic ileus), tắc ruột không phải do nguyên nhân cơ học mà là do ruột không co bóp. Bệnh nhân bị chướng bụng, buồn nôn và nôn. Nguyên nhân do hoạt động của hệ thần kinh ruột bị ức chế hoàn toàn và hoạt động của nơron ức chế tăng lên. Việc sờ nắn vào các quai ruột trong phẫu thuật ổ bụng có thể gây ra đáp ứng phản xạ theo các dây hướng tâm truyền về thân não rồi theo các sợi giao cảm đến ruột để ức chế vận động ruột.

4.2.5. Vận động của nhung mao

Một số sợi cơ trơn của lớp cơ dưới niêm mạc đi vào các nhung mao làm chúng co bóp theo nhịp: ngắn lại, dài ra rồi ngắn lại. Vận động của nhung mao giúp dịch bạch huyết chảy từ ống bạch huyết trung tâm vào hệ bạch mạch, vận động của nhung mao cũng có tác dụng “khuấy” vào nhũ trấp xung quanh nhung mao, do đó thường xuyên đưa nhũ trấp mới đến tiếp xúc với nhung mao để được hấp thu. Khi nhũ trấp vào ruột non, vận động của nhung mao được khởi động thông qua các phản xạ tại chỗ trong đám rối Meissner.

4.2.6. Vai trò của cơ thắt hồi manh tràng

Cơ thắt hồi manh tràng kiểm soát sự thoát nhũ trấp từ hồi tràng vào manh tràng và tác dụng như một cái van ngăn cản sự trào ngược của thức ăn trở lại hồi tràng. Bình thường, cơ thắt hồi manh tràng co nhẹ. Các kích thích cơ học, hóa học hoặc áp suất ở hồi tràng làm giãn cơ thắt hồi manh tràng và thức ăn thoát khỏi hồi tràng. Ngược lại, những kích thích từ phía manh tràng làm cho cơ thắt hồi manh tràng co mạnh hơn nữa và ngăn cản sự trào ngược thức ăn. Như vậy, thức ăn từ hồi tràng được đưa từng đợt vào manh tràng.

4.3. Bài tiết dịch và tiêu hóa ở ruột non

4.3.1. Dịch tụy

Tuyến tụy là một tuyến pha có cấu trúc bên trong giống cấu trúc của tuyến nước bọt. Phần tụy nội tiết (các tiểu đảo Langerhans) chỉ chiếm 1% khối lượng của tuyến, bài tiết insulin và glucagon. Các nang tụy bài tiết các enzym tiêu hóa trong khi các ống tuyến tụy bài tiết một lượng rất lớn dung dịch bicarbonat kiềm. Dịch tụy chảy vào ống Wirsung, ống này hợp với ống mật chủ ở bóng Vater rồi đổ vào tá tràng qua cơ thắt Oddi.

4.3.1.1. Thành phần và tác dụng dịch tụy

– Các enzym

Mỗi ngày tụy ngoại bài tiết khoảng 1000 ml dịch. Dịch tụy là một dịch kiềm chứa nhiều muối bicarbonat và tất cả các loại enzym cần cho sự tiêu hóa các chất dinh dưỡng, bao gồm: (1) Nhóm enzym tiêu hóa protein (trypsin, chymotrypsin, elastase, carboxypeptidase), (2) Enzym tiêu hóa glucid (amylase), (3) Enzym tiêu hóa lipid (lipase, phospholipase A2, cholesterol esterase), (4) Enzym tiêu hóa acid nucleic (ribonuclease, desoxyribonuclease).

Hầu hết các enzym của dịch tụy (trừ amylase và lipase) được bài tiết dưới dạng tiền enzym không hoạt động và được bọc trong các hạt zymogen. Các hạt zymogen sẽ chuyển thành enzym hoạt động ngay khi chúng tiếp xúc với enzym enterokinase khu trú ở điểm bàn chải của tế bào ruột. Enterokinase chuyển trypsinogen thành trypsin, rồi trypsin sẽ hoạt hóa các zymogen, cụ thể là chuyển chymotrypsinogen thành chymotrypsin, chuyển procarboxypeptidase thành carboxypeptidase và proelastase thành elastase. Như vậy, trypsin đóng vai trò trung tâm kiểm soát hoạt động của các enzym khác.

Dưới đây là bảng tóm tắt tác dụng của các enzym tiêu hóa của dịch tụy.

Bảng 11.2. Tác dụng các enzym tiêu hóa của dịch tụy

Enzym	Cơ chất	Tác dụng	Sản phẩm tiêu hóa
Trypsin và Chymotrypsin	Protein và Polypeptid	Thủy phân các dây nối peptid trong phân tử protein	Các peptid nhỏ
Elastase	Sợi elastin	Tiêu hóa các sợi elastin của thịt
Carboxypeptidase	Protein và Polypeptid	Thủy phân dây nối peptid tận cùng carboxyl	Peptid và các acid amin
Amylase	Polysaccharid (tinh bột)	Thủy phân các dây nối	Oligosaccharid, glucose, maltotriose, maltose
Lipase*	Triglycerid	Cắt 2 dây nối ester giữa glycerol và acid béo	Acid béo, Monoglycerid
Phospholipase-A2*	Lecithin (và các phospholipid khác)	Cắt một acid béo	Lysolecithin và acid béo
Cholesterolesterase	Cholesterol-ester	Thủy phân dây nối ester	Cholesterol, acid béo
Ribonuclease và Desoxyribonuclease	ADN và ARN	Thủy phân dây nối phosphatester	Oligonucleotid và Mononucleotid

* Các enzym tiêu hóa lipid là những hợp chất hòa tan trong nước. Chúng chỉ có thể tác động lên các hạt mỡ trên bề mặt của chúng. Vì vậy, bước đầu tiên của tiêu hóa mỡ là mỡ phải được nhũ tương hóa: Muối mật và lecithin làm giảm sức dính bề mặt của các hạt dầu mỡ và chỉ khi sức căng bề mặt giảm thì các co bóp của dạ dày và ruột mới làm vỡ và được nhũ những hạt cầu mỡ thành nhiều hạt có kích thước rất nhỏ. Khi đường kính của hạt cầu mỡ giảm đi một nửa thì bề mặt của nó tăng lên gấp đôi. Quá trình nhũ tương hóa mỡ làm cho bề mặt tiếp xúc của mỡ với enzym tăng lên khoảng một ngàn lần.

* Dưới tác dụng của phospholipase A2, lecithin được thủy phân thành lysolecithin. Lysolecithin gây tổn thương tế bào, phá vỡ mô tụy và gây hoại tử các mô mà xung quanh nếu enzym phospholipase A2 được hoạt hóa trong tụy.

Tại sao tụy không bị tiêu hóa bởi các enzym tiêu hóa của tụy? Tụy có các cơ chế tự bảo vệ như sau: (1) Các enzym được tổng hợp và bài tiết dưới dạng zymogen không hoạt động và sự hoạt hóa của chúng bình thường chỉ xảy ra ở ruột non, (2) Các enzym tiêu hóa được chứa trong các túi (các hạt zymogen) của các tế bào nang, (3) Các tế bào nang cũng tổng hợp và bài tiết chất ức chế trypsin. Chất này chống lại sự hoạt hóa sớm của trypsinogen. Chất ức chế trypsin được gói cùng với trypsinogen trong các hạt zymogen. Vì trypsin hoạt hóa các enzym tiêu protein khác của tụy và cả phospholipase A2 nên chất ức chế trypsin cũng ngăn cản sự hoạt hóa của các enzym này.

– Sự bài tiết dung dịch bicarbonat kiềm: Các tế bào biểu mô của ống tuyến tụy bài tiết một số lượng rất lớn dung dịch bicarbonat theo các bước như sau:

(1) CO₂ khuếch tán từ máu vào tế bào biểu mô. Trong tế bào CO₂ kết hợp với nước dưới tác dụng của enzym carbonic anhydrase để tạo thành H₂CO₃. H₂CO₃ phân ly thành H⁺ và HCO₃⁻, sau đó ion HCO₃⁻ được vận chuyển tích cực vào lòng ống.

(2) Ion H⁺ từ tế bào vào máu để trao đổi với ion Na⁺ từ máu vào tế bào theo cơ chế vận chuyển tích cực thứ phát. Sau đó ion Na⁺ khuếch tán từ tế bào vào lòng ống.

(3) Nước từ máu đi qua tế bào vào lòng ống để cân bằng áp suất thẩm thấu. Kết quả là dung dịch bicarbonat được tạo ra ở tụy, có pH = 8.

Thành phần bicarbonat của dịch tụy đóng vai trò quan trọng trong việc trung hòa acid của dịch vị ở tá tràng và tạo ra pH tối thuận cho hoạt động của các enzym tiêu hóa (pH trung tính hoặc hơi kiềm).

4.3.1.2. Điều hòa bài tiết dịch tụy

Dịch tụy được bài tiết theo cơ chế thần kinh và hormon.

Khi ăn, sự bài tiết của dịch tụy có thể được chia thành ba giai đoạn: giai đoạn đầu, giai đoạn dạ dày và giai đoạn ruột.

Trong giai đoạn đầu: sự nhìn, ngửi, nếm, nghĩ đến thức ăn hoặc nhai và nuốt kích thích bài tiết dịch tụy thông qua các sợi cholinergic của dây X đi đến các tế bào nang tụy. Dịch tụy của giai đoạn này chứa nhiều enzym và chiếm khoảng 20% dịch tụy toàn bữa ăn.
Giai đoạn dạ dày: Sự căng của dạ dày khởi động phản xạ dạ dày X – dây X. Acetylcholin được giải phóng đi đến kích thích cả tế bào nang và tế bào ống tuyến tụy nhưng lượng enzym được bài tiết nhiều hơn dung dịch bicarbonat. Dịch tụy ở giai đoạn dạ dày thường ít, chỉ chiếm 5 đến 10%.
Giai đoạn ruột: Dịch tụy được bài tiết trong giai đoạn này rất nhiều, chiếm khoảng 70 đến 80%. Có 3 cơ chế tham gia: (1) Nồng độ ion H+ trong tá tràng kích thích tế bào S giải phóng hormon secretin. Secretin kích thích tế bào ống bài tiết dung dịch bicarbonat, (2) Các acid béo, acid amin, peptid kích thích tế bào I của tá tràng và hỗng tràng giải phóng hormon cholecystokinin. Cholecystokinin kích thích cả tế bào nang bài tiết enzym và tế bào ống bài tiết dung dịch bicarbonat, (3) Ion H+, acid béo, peptid trong lòng ruột cũng kích thích bài tiết dịch tụy, đặc biệt là các enzym thông qua phản xạ dây X – dây X.

4.3.2. Dịch mật

4.3.2.1. Sự bài tiết dịch mật ở gan

Gan bài tiết mật qua hai giai đoạn: (1) Đầu tiên các tế bào gan sản xuất ra mật, gọi là “mật đầu” chứa một lượng lớn acid mật, cholesterol và các thành phần hữu cơ khác. Mật được bài tiết vào các tiểu quản mật nằm giữa các tế bào gan trong các bè gan, (2) Đến vách liên thùy, các tiểu quản mật đổ vào các ống tận, rồi vào những ống mật có kích thước ngày càng lớn hơn, cuối cùng đến ống gan và ống mật chủ. Từ ống mật chủ, mật chảy trực tiếp vào tá tràng hoặc qua ống túi mật đổ vào tích trữ trong túi mật. Trong quá trình chảy qua những ống mật này, mật đầu được bổ sung thêm dung dịch bicarbonat làm cho khối lượng toàn phần của mật tăng gấp đôi. Như vậy bicarbonat của dịch mật sẽ cùng với dịch tụy trung hòa acid của dịch vị ở tá tràng.

Bài tiết mật tăng khi nồng độ muối mật trong tĩnh mạch cửa tăng. Uống một lượng lớn muối mật có thể làm cho lượng mật bài tiết tăng lên vài trăm mililit mỗi ngày.

Kích thích phó giao cảm làm tăng bài tiết mật trong bữa ăn. Secretin kích thích các tế bào ống mật sản xuất dung dịch bicarbonat.

4.3.2.2. Dự trữ mật trong túi mật

Mật được tế bào gan bài tiết liên tục và được chứa trong túi mật cho đến khi tá tràng cần đến. Thể tích tối đa của túi mật vào khoảng 20 đến 60 ml, tuy nhiên lượng mật được bài tiết trong 12 giờ là 450 ml vẫn có thể được dự trữ trong túi mật là vì nước, Na⁺, Cl⁻ và các chất điện giải khác được niêm mạc túi mật hấp thu liên tục. Vì vậy, các thành phần khác của mật như muối mật, cholesterol, lecithin, bilirubin được cô đặc trong túi mật. Trong quá trình hấp thu nước và các chất điện giải, Na⁺ được vận chuyển tích cực qua tế bào biểu mô túi mật, kéo theo sự hấp thu thụ phát của Cl⁻, nước và các thành phần khác. Bình thường mật được cô đặc khoảng 5 lần. Khả năng cô đặc tối đa có thể tới 12 đến 20 lần.

4.3.2.3. Thành phần của mật

Thành phần của mật ở gan và ở trong túi mật khác nhau.

Thành phần chủ yếu của mật là muối mật, chiếm khoảng 50% các chất hòa tan của mật. Ngoài ra, trong mật còn có bilirubin, cholesterol, lecithin và các chất điện giải. Trong quá trình cô đặc ở túi mật, nước và các chất điện giải (trừ ion Ca²⁺) được tái hấp thu qua niêm mạc túi mật. Muối mật, cholesterol, lecithin được cô đặc ở túi mật.

4.3.2.4. Sự bài xuất mật

Mật được bài xuất từ túi mật vào tá tràng nhờ sự co bóp của túi mật và sự giãn của cơ vòng Oddi. Bài xuất mật được điều hòa theo cơ chế thần kinh và hormon.

Bảng 11.3. Thành phần của mật

Thành phần	Mật ở gan	Mật trong túi mật
Nước	97,5 g/dl	92 g/dl
Muối mật	1,1 g/dl	6 g/dl
Bilirubin	0,04 g/dl	0,3 g/dl
Cholesterol	0,1 g/dl	0,3-0,9 g/dl
Acid béo	0,12 g/dl	0,3-1,2 g/dl
Lecithin	0,04 g/dl	0,3 g/dl
Na⁺	145 mEq/l	130 mEq/l
K⁺	5 mEq/l	12 mEq/l
Ca²⁺	5 mEq/l	23 mEq/l
Cl⁻	100 mEq/l	25 mEq/l
HCO₃⁻	28 mEq/l	110 mEq/l

Cơ chế thần kinh: Acetylcholin do các sợi cholinergic của dây X và của hệ thần kinh ruột làm tăng co bóp túi mật nhưng tác dụng này tương đối yếu.
Cơ chế hormon: Sự có mặt của mỡ trong thức ăn ở tá tràng sẽ kích thích niêm mạc tá tràng và phần trên hỗng tràng bài tiết cholecystokinin. Cholecystokinin làm túi mật co bóp theo nhịp đồng thời làm giãn cơ vòng Oddi và mật được bài xuất vào tá tràng. Ngoài ra, cơ Oddi cũng giãn ra dưới tác dụng của nhu động ruột. Khi sóng nhu động đi qua tá tràng, pha giãn của sóng làm giãn cơ trơn thành ruột và cũng làm giãn cơ vòng Oddi, mật được giải phóng vào tá tràng như những tia đồng bộ với các sóng nhu động của tá tràng. Cholecystokinin là hormon chủ yếu gây bài xuất mật. Khi không có mỡ trong thức ăn, sự bài xuất mật rất yếu. Ngược lại, khi có một lượng mỡ thích hợp, sự bài xuất mật được hoàn tất trong vòng một giờ.

4.3.2.5. Tác dụng của muối mật

Các tế bào gan sản xuất ra khoảng 0,5 gam muối mật mỗi ngày từ cholesterol do thức ăn cung cấp hoặc được tổng hợp trong các tế bào gan. Cholesterol được chuyển thành acid cholic hoặc acid chenodeoxycholic với lượng bằng nhau. Các acid này gắn với glycin và taurin để tạo ra acid glycocholic và acid taurocholic. Muối của các acid này được bài tiết vào mật.

Muối mật đóng vai trò quan trọng trong tiêu hóa và hấp thu mỡ.

Muối mật giúp cho quá trình nhũ tương hóa mỡ làm tăng diện tích tiếp xúc của các hạt cầu mỡ với các enzym tiêu hóa mỡ.
Muối mật giúp cho sự tiêu hóa và hấp thu của các acid béo, monoglycerid, cholesterol và các lipid khác ở ruột non nhờ các mixen muối mật.

Sự thủy phân triglycerid thành monoglycerid và acid béo là một quá trình thuận nghịch, nếu monoglycerid và acid béo không được lấy đi chúng sẽ ngăn cản sự tiêu hóa tiếp tục của mỡ.

Mixen muối mật là những hạt cầu nhỏ, đường kính từ 2 đến 6 nanomet, được cấu tạo từ 20 đến 40 phân tử muối mật (hình 11.6). Mỗi phân tử muối mật gồm một nhân sterol hòa tan trong mỡ và một nhóm cực hòa tan trong nước. Các nhân sterol cùng với các phân tử mỡ tập hợp ở trung tâm của hạt mixen trong khi các nhóm cực của muối mật quay ra phía ngoài trên bề mặt của hạt mixen. Các nhóm cực tích điện âm làm cho các hạt mixen hòa tan và giữ được độ ổn định trong nhũ trấp. Trong quá trình tiêu hóa triglycerid, các nhóm kỵ nước phân tử monoglycerid và acid béo vừa được tạo ra hòa tan ngay vào phần trung tâm của hạt mixen, do đó làm giảm nồng độ của chúng ở vùng lân cận các hạt cầu mỡ đang được tiêu hóa và không ảnh hưởng đến tốc độ thủy phân mỡ. Những hạt mixen vận chuyển các phân tử monoglycerid và acid béo đến điểm bàn chải của tế bào biểu mô ruột. Ở đó monoglycerid và acid béo được hấp thu. Các hạt mixen quay trở lại lòng ruột để tiếp tục vận chuyển các phân tử mỡ khác. Nếu không có muối mật trong ruột non, trên 40% lipid bị mất theo phân, bệnh nhân bị rối loạn chuyển hóa do mất mỡ.

4.3.2.6. Tuần hoàn ruột – gan của mật

Số lượng muối mật trong cơ thể thấp hơn rất nhiều so với số muối mật cần cho sự tiêu hóa và hấp thu mỡ. Trong một bữa ăn bình thường, lượng muối mật được bài xuất vào tá tràng nhiều gấp đôi so với lượng muối mật của cơ thể. Tuần hoàn ruột – gan của muối mật nghĩa là sự tái tuần hoàn của muối mật giữa ruột và gan cho phép cơ thể tái sử dụng muối mật nhiều lần.

Sau khi tham gia vào quá trình tiêu hóa và hấp thu mỡ, khoảng 94% muối mật được tái hấp thu tích cực qua niêm mạc hồi tràng rồi theo tĩnh mạch cửa về gan. Tại đây toàn bộ muối mật được hấp thu vào các tế bào gan rồi lại được bài tiết vào ống mật. Bằng cách này trên 90% muối mật được đưa trở lại gan. Một số lượng nhỏ muối mật (khoảng 5%) đào thải theo phân sẽ được thay thế bởi những muối mật mới được sản xuất ra liên tục ở gan.

4.3.2.7. Sự bài tiết cholesterol và sự hình thành sỏi mật

Các tế bào gan sản xuất muối mật từ cholesterol. Trong quá trình bài tiết muối mật, khoảng 1/10 cholesterol cũng được bài tiết theo mật (1-2 gam một ngày). Trong mật, cholesterol không có chức năng gì, nó đơn giản chỉ là một sản phẩm phụ trong quá trình sản xuất và bài tiết muối mật.

Cholesterol không hòa tan trong nước nhưng được giữ trong các hạt mixen. Trong quá trình cô đặc mật ở túi mật, muối mật, lecithin được cô đặc cùng với cholesterol và giữ cholesterol trong dung dịch. Nếu có quá nhiều cholesterol so với muối mật và lecithin, cholesterol có thể bị kết tủa tạo thành sỏi mật.

4.3.3. Dịch ruột

4.3.3.1. Các tuyến của ruột non

Mỗi ngày các tuyến Brunner và tuyến Lieberkühn bài tiết khoảng 1800 ml dịch ruột. Dịch ruột gồm nước, các chất điện giải, chất nhầy và các tế bào bị bong ra. pH dịch ruột từ 7,5 đến 8.

– Tuyến Brunner khu trú ở đoạn đầu tá tràng và bài tiết chất nhầy khi:

Thức ăn kích thích niêm mạc tá tràng.
Kích thích dây X.
Có mặt hormon secretin.

Chất nhầy có tác dụng bảo vệ thành tá tràng khỏi tác dụng tiêu hóa của dịch vị.

Các tuyến Brunner bị ức chế bởi các kích thích giao cảm, như vậy có nghĩa là kích thích giao cảm làm cho hành tá tràng mất cơ chế bảo vệ, có thể đó là một trong những yếu tố làm cho hành tá tràng dễ bị loét hơn các nơi khác (chiếm tỷ lệ 50%).

– Các hốc Lieberkühn khu trú trên toàn bộ bề mặt của ruột non nằm giữa các nhung mao. Bề mặt của hốc Lieberkühn và của nhung mao được bao phủ bởi một lớp biểu mô gồm hai loại tế bào: một số ít tế bào có chân bài tiết chất nhầy và một số lượng lớn tế bào ruột. Các tế bào ruột trong hốc Lieberkühn bài tiết nhiều nước và chất điện giải trong khi các tế bào ruột trên bề mặt nhung mao có chức năng tái hấp thu nước, chất điện giải cùng các sản phẩm tiêu hóa cuối cùng.

4.3.3.2. Cơ chế bài tiết dịch ruột

Các ion Cl⁻ được bài tiết từ tế bào vào hốc Lieberkühn theo cơ chế vận chuyển tích cực, Na⁺ khuếch tán thụ động theo ion Cl⁻. Ion HCO₃⁻ cũng được bài tiết tích cực vào hốc Lieberkühn. Sự vận chuyển của các ion này tạo ra một áp lực thẩm thấu kéo nước từ dịch ngoại bào vào hốc. Sau khi được bài tiết vào hốc Lieberkühn, dịch ruột nhanh chóng được tái hấp thu vào máu qua các nhung mao tạo ra một phương tiện để hấp thu các chất từ lòng ruột vào máu khi nhũ trấp tiếp xúc với nhung mao. Dịch ruột cũng đóng vai trò quan trọng trong việc giữ cho nhũ trấp ở dạng lỏng.

Độc tố của vi khuẩn tả làm tăng quá trình vận chuyển tích cực của ion Cl⁻ do đó làm cho tốc độ bài tiết dịch vào hốc Lieberkühn tăng lên nhiều lần. Trong ngày đầu tiên, bệnh nhân có thể mất từ 5 đến 10 lít dịch khỏi ống tiêu hóa. Sự mất quá nhiều nước gây sốc tuần hoàn có thể dẫn đến tử vong trong vài giờ.

4.3.3.3. Điều hòa bài tiết dịch ruột

Cơ chế thần kinh: Cơ chế thần kinh đóng vai trò quan trọng. Sự có mặt của nhũ trấp trong ruột non sẽ gây ra các phản xạ ruột tại chỗ để kích thích bài tiết dịch ruột. Lượng nhũ trấp càng lớn thì dịch ruột được bài tiết càng nhiều.
Cơ chế hormon: Các hormon secretin, cholecystokinin cũng kích thích bài tiết dịch ruột.

Chức năng hấp thu và chức năng bài tiết dịch của ruột độc lập với nhau và có những cơ chế kiểm soát khác nhau, do đó chức năng hấp thu có thể vẫn diễn ra bình thường khi chức năng bài tiết bị kích thích quá mức do độc tố vi khuẩn.

4.3.3.4. Các enzym tiêu hóa của dịch ruột

Các tế bào biểu mô của niêm mạc ruột, đặc biệt là điểm bàn chải của các tế bào biểu mô của nhung mao chứa một số enzym tiêu hóa. Chúng xúc tác cho quá trình thủy phân của thức ăn ở mặt ngoài các vi nhung mao thành những sản phẩm cuối cùng có thể hấp thu được rồi đi qua tế bào biểu mô vào máu. Các enzym ở điểm bàn chải của tế bào biểu mô ruột gồm:

– Enzym tiêu hóa protid: Các enzym aminopolypeptidase và dipeptidase thủy phân polypeptid thành tripeptid, dipeptid và một ít acid amin. Các phân tử này được vận chuyển dễ dàng qua màng vi nhung mao vào bên trong tế bào. Trong bào tương của tế bào ruột có nhiều enzym peptidase. Dưới tác dụng của các peptidase này tất cả tripeptid và dipeptid được thủy phân thành acid amin trong vòng vài phút.

– Enzym tiêu hóa lipid: Một số lipase ruột non phân giải triglycerid thành glycerol và acid béo. Do số lượng ít nên tác dụng của lipase ruột non không quan trọng.

– Enzym tiêu hóa glucid gồm:

Isomaltase thủy phân oligosaccharid thành glucose.
Maltase thủy phân maltose và maltotriose thành glucose.
Sucrase thủy phân sucrose thành glucose và fructose.
Lactase thủy phân lactose thành glucose và galactose.

Một số người không có enzym lactase, hay gặp ở những người Mỹ gốc Phi, người Ả Rập, người Hy Lạp… Những người này thường bị chứng không dung nạp lactose (lactose intolerance). Lactose không được thủy phân bị giữ lại trong ruột và kéo nước vào ruột. Sau đó các vi khuẩn ruột già sẽ phân giải lactose thành acid lactic, CO₂ và khí hydrogen gây đầy bụng và chướng bụng. Sự căng thành ruột làm tăng nhu động ruột cộng với tác dụng thẩm thấu của acid lactic và các lactose không được tiêu hóa sẽ gây ỉa chảy. Có thể khắc phục chứng không dung nạp lactose bằng cách tránh dùng các sản phẩm sữa hoặc xử lý sữa bằng lactase trước khi uống hoặc uống các viên lactase cùng với sữa.

4.3.4. Kết quả tiêu hóa ở ruột non

Nhờ các enzym tiêu hóa của dịch tụy, dịch ruột và muối mật, các thức ăn protein, glucid, lipid được tiêu hóa thành những sản phẩm cuối cùng có thể hấp thu được là các acid amin, các monosaccharid (chủ yếu là glucose), acid béo, glycerol.

4.4. Sự hấp thu ở ruột non

Có khoảng 8 đến 9 lít dịch được hấp thu mỗi ngày bao gồm các dịch tiêu hóa (7 lít) và dịch của thức ăn, đồ uống đưa vào. Khoảng 7,5 lít dịch được hấp thu ở ruột non, 1,5 lít còn lại sẽ qua van hồi manh tràng để xuống ruột già. Sự hấp thu xảy ra chủ yếu ở ruột non vì những lý do sau:

Diện tích hấp thu ở ruột non rất lớn (từ 250 đến 300 m²) nhờ các cấu trúc đặc biệt của niêm mạc ruột non, các nếp gấp, nhung mao, vi nhung mao làm tăng diện tích hấp thu của niêm mạc ruột lên gấp hơn một ngàn lần. Ngoài ra điểm bàn chải của tế bào biểu mô ruột có nhiều enzym tiêu hóa và các loại protein màng khác nhau giúp cho sự vận chuyển các chất vào tế bào.
Chỉ ở ruột non các chất dinh dưỡng mới được tiêu hóa triệt để thành những sản phẩm cuối cùng có thể hấp thu được.

4.4.1. Hấp thu glucid

Tất cả monosaccharid trong ruột non được hấp thu hoàn toàn qua các tế bào biểu mô đoạn cuối hỗng tràng.

– Hấp thu của glucose và galactose

Từ lòng ruột, glucose được vận chuyển qua điểm bàn chải vào tế bào biểu mô theo cơ chế vận chuyển tích cực thứ phát (đồng vận chuyển với Na⁺). Glucose đi vào tế bào làm nồng độ glucose trong tế bào tăng cao rồi glucose khuếch tán qua màng đáy bên của tế bào để vào máu theo cơ chế khuếch tán thuận hóa. Tốc độ hấp thu tối đa của glucose là 120 gam/giờ.
Galactose cũng được vận chuyển vào tế bào bởi cùng một protein màng, do đó nó cạnh tranh với glucose để được hấp thu.

– Hấp thu của fructose: Fructose được vận chuyển vào tế bào theo cơ chế khuếch tán thuận hóa. Ở trong tế bào fructose được chuyển thành glucose rồi vào máu theo cơ chế khuếch tán thuận hóa.

4.4.2. Hấp thu protein

Sản phẩm tiêu hóa cuối cùng của protein ở ruột non là tripeptid, dipeptid và một ít acid amin. Các protein mang đặc hiệu khu trú ở điểm bàn chải vận chuyển các peptid cùng với các ion H⁺ vào trong tế bào ruột theo cơ chế đồng vận chuyển (vận chuyển tích cực thứ phát). Các dipeptid và tripeptid vào nội bào được chuyển ngay thành acid amin dưới tác dụng của các peptidase nội bào, sau đó các acid amin vào máu theo cơ chế khuếch tán thuận hóa.

Các acid amin được hấp thu chậm hơn các peptid. Có 6 loại chất mang khác nhau trên điểm bàn chải để vận chuyển 6 loại acid amin tương ứng vào tế bào theo cơ chế đồng vận chuyển với Na⁺. Sau đó các acid amin sẽ qua màng đáy bên vào máu theo cơ chế khuếch tán thuận hóa.

Sự hấp thu acid amin xảy ra rất nhanh ở tá tràng và hỗng tràng nhưng chậm lại ở hồi tràng. Khoảng 15% protein trong thức ăn sẽ đi xuống ruột già và được tiêu hóa dưới tác dụng của vi khuẩn. Các protein trong phân là protein nội sinh trong ống tiêu hóa (vi khuẩn, chất nhầy, enzym tiêu hóa và các tế bào ruột non bị bong ra).

Ở trẻ em, một số protein chưa được tiêu hóa cũng có thể được hấp thu vào máu theo cơ chế ẩm bào. Ví dụ, các protein kháng thể từ sữa non của mẹ có thể được hấp thu vào máu tạo ra miễn dịch thụ động giúp trẻ chống lại các tác nhân gây bệnh. Do trẻ em có thể hấp thu các phân tử protein chưa được tiêu hóa, các protein kháng nguyên vào hệ thống tuần hoàn sẽ kích thích tạo kháng thể và phản ứng kháng nguyên – kháng thể có thể gây các triệu chứng dị ứng. Dị ứng với thức ăn sẽ mất dần khi trẻ lớn lên.

4.4.3. Hấp thu lipid (hình 11.7)

Sản phẩm tiêu hóa cuối cùng của mỡ trung tính là acid béo và monoglycerid. Cả hai được hòa tan trong phần lipid trung tâm của các hạt mixen. Các hạt mixen vận chuyển acid béo và monoglycerid đến điểm bàn chải rồi giải phóng chúng và quay lại lòng ruột tiếp tục vận chuyển các phân tử mỡ khác. Tại điểm bàn chải, do có độ hòa tan trong mỡ cao nên các acid béo và monoglycerid dễ dàng khuếch tán qua lớp lipid kép của màng tế bào để vào bên trong tế bào biểu mô. Trong màng nội bào tương trơn, acid béo và monoglycerid lại tái kết hợp để tạo thành triglycerid. Ngoài ra, một số monoglycerid được phân giải thành acid béo và glycerol dưới tác dụng của enzym lipase của tế bào biểu mô, glycerol được hấp thu vào máu còn acid béo được đưa vào màng nội bào tương để tái tạo triglycerid. Các triglycerid mới được tạo thành, các cholesterol được tái ester hóa và các phospholipid kết tụ lại thành các hạt cầu mỡ. Cuối cùng, các phân tử apolipoprotein được gắn lên bề mặt hạt cầu mỡ tạo thành các hạt lipoprotein có đường kính từ 100 đến 500 nanomet gọi là chylomicron. Chylomicron được gói vào trong các túi bài tiết rồi bị đẩy ra khỏi tế bào qua màng đáy bên bằng cơ chế xuất bào (exocytosis). Từ khoảng kẽ giữa các tế bào, chylomicron đi vào các ống bạch huyết trung tâm rồi theo hệ bạch mạch qua ống ngực đổ vào tĩnh mạch dưới đòn. Khoảng 80 đến 90% mỡ trong ống tiêu hóa được hấp thu dưới dạng chylomicron. Các phân tử apolipoprotein đóng vai trò quan trọng trong cơ chế xuất bào của các chylomicron, chúng giúp các hạt cầu mỡ gắn vào màng tế bào rồi mới bị đẩy ra ngoài. Những người bị bệnh di truyền không có khả năng tổng hợp apolipoprotein thì các tế bào biểu mô ruột sẽ chứa đầy mỡ do quá trình xuất bào không thể thực hiện được.

Các acid béo mạch ngắn (từ 6 đến 12 C) không tham gia vào quá trình tái tạo triglycerid trong màng nội bào tương sẽ được hấp thu trực tiếp vào hệ mạch cửa.

Nếu ăn một lượng mỡ vừa phải thì khoảng trên 95% mỡ tiêu hóa sẽ được hấp thu.

Các hormon vỏ thượng thận làm tăng sự hấp thu mỡ vào hệ bạch mạch nhưng không ảnh hưởng đến sự hấp thu các acid béo mạch ngắn vào tĩnh mạch cửa.

Rối loạn hấp thu mỡ có thể do những nguyên nhân sau: (1) Cắt dạ dày nên mỡ không được nhũ tương hóa hoàn toàn, (2) Bệnh của tụy nên thiếu lipase tụy, (3) Bệnh của gan nên thiếu muối mật, (4) Bệnh của ruột non nên diện tích hấp thu giảm, sự tạo ra các chylomicron giảm.

Hình 11.7. Hấp thu mỡ ở ruột non

4.4.4. Hấp thu vitamin

Các vitamin tan trong mỡ (A, D, E, K) được hấp thu giống như cơ chế hấp thu của các phân tử mỡ.
Các vitamin tan trong nước (vitamin nhóm B, acid folic, vitamin C…) được hấp thu nhanh theo cơ chế khuếch tán và cơ chế vận chuyển tích cực. Riêng vitamin B12 được hấp thu theo một cơ chế đặc biệt: ở dạ dày dưới tác dụng của HCl và pepsin, vitamin B12 được giải phóng khỏi protein thức ăn. Sau đó vitamin B12 gắn với haptocorrin, một glycoprotein có trong nước bọt được nuốt cùng với thức ăn vào dạ dày.

Ở tá tràng, haptocorrin bị các enzym protease của dịch tụy tiêu hóa nên B12 sẽ gắn với yếu tố nội đi theo dịch vị xuống tá tràng. Phức hợp yếu tố nội – vitamin B12 chống lại được tác dụng tiêu hóa của các protease tụy. Ở đoạn cuối hồi tràng, phức hợp B12 – yếu tố nội gắn với các receptor ở điểm bàn chải của tế bào ruột rồi vào tế bào bằng quá trình nhập bào (endocytosis) sau đó được hấp thu vào máu. Trong máu, vitamin B12 gắn với protein mang là transcobalamin rồi được vận chuyển đến tủy xương, đến gan và thận.

4.4.5. Hấp thu nước và các chất điện giải

4.4.5.1. Hấp thu nước

Nước được vận chuyển qua màng ruột theo lực thẩm thấu. Khi nhũ trấp bị pha loãng, nước được hấp thu qua niêm mạc ruột vào các mạch ở nhung mao theo cơ chế khuếch tán thẩm thấu. Nước cũng có thể được vận chuyển theo hướng ngược lại. Ví dụ, khi các dịch ưu trương từ dạ dày xuống tá tràng, nước sẽ từ huyết tương vào tá tràng và chỉ sau vài phút nhũ trấp trở thành đẳng trương với huyết tương.

Khi các chất hòa tan (các ion và các chất dinh dưỡng) được hấp thu từ lòng ruột vào máu, áp suất thẩm thấu của nhũ trấp giảm đi, một lượng nước tương đương sẽ khuếch tán qua các “mối nối” giữa hai tế bào biểu mô ở cực đỉnh để vào khoảng kẽ tế bào rồi vào máu, do đó giữ cho nhũ trấp luôn đẳng trương với huyết tương.

4.4.5.2. Hấp thu ion Na⁺

Mỗi ngày có khoảng 20 đến 30 gam Na⁺ được bài tiết vào các dịch tiêu hóa. Người ta ăn khoảng 5-8 gam Na⁺ mỗi ngày. Khoảng 0,5% Na⁺ ở ruột được bài xuất theo phân. Như vậy, mỗi ngày ruột non phải hấp thu 25 đến 35 gam Na⁺. Trong các trường hợp nôn hoặc ỉa chảy nặng, quá nhiều Na⁺ của dịch tiêu hóa bị mất ra ngoài, dự trữ Na⁺ của cơ thể bị giảm nặng có thể gây tử vong trong vài giờ.

Quá trình hấp thu Na⁺ diễn ra như sau: ở màng đáy – bên của tế bào biểu mô, bơm Na⁺ – K⁺ – ATPase bơm Na⁺ từ tế bào ra khoảng kẽ giữa hai tế bào, làm cho nồng độ Na⁺ ở bên trong tế bào giảm rất thấp (khoảng 50 mEq/L) trong khi nồng độ Na⁺ của nhũ trấp là 142 mEq/L, do đó Na⁺ sẽ khuếch tán theo bậc thang điện hóa từ lòng ruột qua điểm bàn chải vào các tế bào ruột kéo theo glucose, galactose, các acid amin, Cl⁻ theo cơ chế đồng vận chuyển. Từ tế bào, Na⁺ lại được bơm ra khoang kẽ. Cl⁻ cũng được khuếch tán từ tế bào ra khoang kẽ theo Na⁺ để trung hòa điện tích. Nồng độ của Na⁺ và Cl⁻ trong dịch kẽ tăng lên tạo ra một bậc thang thẩm thấu để kéo nước từ lòng ruột vào khoang kẽ. Sau đó cả Na⁺, Cl⁻ và nước vào máu tuần hoàn của nhung mao.
Sự hấp thu Na⁺ chịu ảnh hưởng của hormon aldosteron của vỏ thượng thận. Aldosteron vừa làm tăng hấp thu Na⁺ và nước ở ruột vừa làm tăng tái hấp thu Na⁺ và nước ở ống thận.

4.4.5.3. Hấp thu ion HCO₃⁻

Ion HCO₃⁻ được hấp thu ở tá tràng và hỗng tràng một cách gián tiếp: Khi Na⁺ được vận chuyển vào tế bào, ion H⁺ được bài tiết vào ruột theo cơ chế trao đổi ion Na⁺/H⁺. Trong ruột, H⁺ kết hợp với HCO₃⁻ thành H₂CO₃, sau đó H₂CO₃ phân ly thành H₂O và CO₂, H₂O ở lại lòng ruột như một thành phần của nhũ trấp còn CO₂ được hấp thu vào máu rồi đào thải qua phổi.

4.4.5.4. Hấp thu các ion khác

Hấp thu ion Ca²⁺: Ca²⁺ được hấp thu tích cực ở tá tràng theo nhu cầu của cơ thể. Ion Ca²⁺ được khuếch tán qua các kênh canxi nằm ở điểm bàn chải để vào tế bào. Trong tế bào Ca²⁺ gắn với calbindin. Sự gắn này làm giảm nồng độ ion Ca²⁺ nội bào và calbindin vận chuyển Ca²⁺ đến màng đáy – bên của tế bào. Tại đây bơm Ca²⁺-ATPase sẽ bơm Ca²⁺ vào máu.

Parathormon của tuyến cận giáp hoạt hóa 25-hydroxy cholecalciferol thành 1,25 dihydroxy cholecalciferol ở thận rồi sẽ theo máu đến ruột làm tăng hấp thu Ca²⁺ ở ruột.

Ion Fe²⁺ được hấp thu tích cực theo nhu cầu cơ thể.
Các ion K⁺, Mg²⁺, HPO₄²⁻ và các ion khác được hấp thu qua niêm mạc ruột theo cơ chế tích cực.

Nhìn chung, các ion hóa trị 1 được hấp thu dễ dàng với một số lượng lớn. Ngược lại, các ion hóa trị 2 chỉ được hấp thu rất ít. Tuy nhiên, nhu cầu của cơ thể với các ion hóa trị 2 cũng rất thấp.

5. TIÊU HÓA Ở RUỘT GIÀ

Chức năng chủ yếu của ruột già là hấp thu nước, các chất điện giải và giữ phân trong ruột già cho đến khi phân được đẩy ra ngoài.

Mỗi ngày có khoảng 1000 đến 2000 ml nhũ trấp đẳng trương từ hồi tràng đi vào ruột già. Ruột già hấp thu trên 90% lượng dịch để tạo ra khoảng 200 đến 250 ml chất phân mềm rắn. Một số vitamin cũng được hấp thu ở ruột già, một số vitamin khác được các vi khuẩn ruột già tổng hợp.

5.1. Hiện tượng cơ học ở ruột già

5.1.1. Các co bóp của ruột già

Các co bóp của ruột già gồm co bóp nhào trộn và co bóp đẩy.

– Co bóp nhào trộn của ruột già tương tự như co bóp phân đoạn ở ruột non và diễn ra như sau: các cơ vòng của một đoạn ruột dài khoảng 2,5 cm co lại đồng thời với sự co của ba dải cơ dọc của đoạn ruột đó. Sự co bóp phối hợp của cả cơ vòng và cơ dọc làm cho các đoạn ruột không co phình ra phía ngoài giống như hình ảnh các túi nhỏ. Trên phim X-quang của ruột già người ta gọi đó là các rãnh ngang ruột già (haustration). Co bóp rãnh ngang đạt cường độ mạnh trong vòng 30 giây rồi mất đi trong 60 giây tiếp theo, sau đó một co bóp rãnh ngang mới lại xuất hiện.

Nhờ co bóp này thức ăn được nhào trộn và tiếp xúc với niêm mạc ruột già để làm tăng hấp thu.

– Co bóp đẩy (co bóp khối)

Ở ruột già, các sóng nhu động hiếm khi xảy ra. Tác dụng đẩy thức ăn ở manh tràng và đại tràng lên là do co bóp rãnh ngang. Co bóp này cần khoảng thời gian từ 8 đến 15 giờ mới đẩy được nhũ trấp từ manh tràng đến đại tràng ngang. Từ đại tràng ngang đến đại tràng sigma, tác dụng đẩy thức ăn do các co bóp khối đảm nhiệm. Co bóp khối là một hình thức đặc biệt của nhu động diễn ra như sau: đầu tiên một vòng co bóp xuất hiện ở một điểm bị căng ra của đại tràng ngang rồi một đoạn ruột dài khoảng 20 cm ở ngay phía dưới sẽ co bóp như một đơn vị ép chất phân bên trong thành một khối và đẩy nó dọc theo ruột già. Co bóp khối mạnh lên trong khoảng 30 giây rồi giãn ra trong hai, ba phút tiếp theo, sau đó một co bóp mới xuất hiện. Chuỗi co bóp khối chỉ hoạt động trong khoảng 10 phút đến nửa giờ. Nửa ngày hay một ngày sau chúng lại xuất hiện. Khi co bóp khối đẩy phân vào trực tràng người ta có cảm giác muốn đại tiện.

Sau bữa ăn, các co bóp khối được gia tăng nhờ các phản xạ dạ dày – ruột già hoặc tá tràng – ruột già thông qua dây X. Sự kích thích của ruột già cũng có thể làm xuất hiện các co bóp khối. Những người bị loét ruột già lúc nào cũng có co bóp khối làm họ luôn có cảm giác muốn đại tiện.

5.1.2. Động tác đại tiện

Thông thường, ở trực tràng không có phân vì giữa đại tràng sigma và trực tràng có một cơ thắt ở cách hậu môn khoảng 20 cm. Khi các co bóp khối đẩy phân vào trực tràng, người ta muốn đại tiện do sự co phần xạ của trực tràng và sự giãn cơ thắt hậu môn.

Sự đẩy liên tục của phân qua hậu môn bị cản lại do các cơ thắt hậu môn ở trạng thái co trương lực. Có hai cơ thắt hậu môn: cơ thắt trong là cơ trơn và cơ thắt ngoài (nằm bao quanh cơ thắt trong) là cơ vân. Cơ này do dây thần kinh thẹn chi phối, tức là cơ chịu sự kiểm soát có ý thức

Các phản xạ đại tiện gồm:

Phản xạ nội sinh: Khi phân vào trực tràng, thành trực tràng bị căng ra, các tín hiệu kích thích truyền vào đám rối Auerbach, các sóng nhu động đi đến gần hậu môn ức chế cơ thắt trong làm cơ này giãn ra. Nếu lúc ấy cơ thắt ngoài cũng giãn ra thì sẽ xảy ra động tác đại tiện. Nhưng phản xạ nội sinh thường yếu và phải được tăng cường bằng phản xạ ngoại sinh gọi là phản xạ tống phân phó giao cảm.
Phản xạ tống phân phó giao cảm: Khi dây thần kinh đến trực tràng bị kích thích, các tín hiệu được truyền về tủy sống rồi theo các sợi phó giao cảm trong dây thần kinh chậu đến đại tràng xuống, đại tràng sigma, trực tràng và hậu môn. Các tín hiệu phó giao cảm này làm tăng các co bóp của ruột già và làm giãn các cơ thắt hậu môn, kết quả là chuyển phản xạ nội sinh từ một phản xạ yếu, không hiệu quả thành một quá trình tống phân rất mạnh. Những tín hiệu thần kinh truyền vào tủy sống còn gây ra các tác dụng khác như hít sâu, đóng thanh môn, co cơ thành bụng để đẩy phân xuống đồng thời đẩy đáy chậu xuống dưới và kéo cơ vòng hậu môn ra ngoài để tống phân ra (động tác rặn).

5.2. Sự bài tiết ở ruột già

5.2.1. Bài tiết chất nhầy

Niêm mạc ruột già không có nhung mao nhưng có nhiều hốc Lieberkühn. Các tế bào biểu mô chủ yếu là các tế bào nhầy bài tiết chất nhầy. Dịch ruột già cũng chứa một số lượng lớn bicarbonat, ion này được vận chuyển tích cực từ máu qua các tế bào biểu mô nằm giữa những tế bào nhầy để vào ruột. Chất nhầy được bài tiết khi thức ăn chạm vào các tế bào nhầy hoặc do tế bào nhầy bị kích thích bởi phản xạ ruột tại chỗ hoặc do dây thần kinh chậu (phó giao cảm).

Chất nhầy bảo vệ thành ruột khỏi bị trầy xước, khỏi tác hại của các vi khuẩn có rất nhiều trong phân và làm cho phân dính lại với nhau. Bicarbonat làm cho dịch ruột càng thêm kiềm, tạo ra một hàng rào chống lại các acid được hình thành trong phân.

5.2.2. Bài tiết nước và các chất điện giải

Khi một đoạn của ruột già bị kích thích (ví dụ như viêm ruột cấp), niêm mạc ruột già bài tiết một số lượng lớn nước và các chất điện giải để pha loãng các yếu tố gây kích thích và đẩy nhanh phân về phía trực tràng. Kết quả là bệnh nhân bị ỉa chảy, mất nước và các chất điện giải. Nhưng ỉa chảy cũng giúp đẩy hết các yếu tố gây kích thích khỏi cơ thể và làm bệnh nhân chóng khỏi bệnh.

5.3. Sự hấp thu ở ruột già

Hấp thu xảy ra ở nửa đầu của ruột già. Khả năng hấp thu của niêm mạc ruột già rất lớn. Ion Na⁺ được hấp thu vào máu theo cơ chế tích cực, kéo theo ion Cl⁻ để trung hòa điện. Dung dịch NaCl (natri clorua) tạo ra lực thẩm thấu để kéo nước từ ruột vào máu. Niêm mạc ruột già cũng bài tiết tích cực ion HCO₃⁻ đồng thời hấp thu một lượng nhỏ ion Cl⁻ để trao đổi với ion bicarbonat.

5.4. Tác dụng của vi khuẩn ở ruột già

Rất nhiều vi khuẩn có mặt ở phần đầu ruột già. Dưới tác dụng của vi khuẩn, một số vitamin được tạo ra như vitamin K, vitamin B12, thiamin, riboflavin. Một số khí cũng sinh hơi trong ruột già. Vitamin K đặc biệt quan trọng vì lượng vitamin K trong thức ăn không đủ để duy trì một quá trình đông máu thích hợp.

5.5. Thành phần của phân

Phân gồm 3/4 là nước, 1/4 là chất rắn. 30% chất rắn là chất vô cơ, 2 đến 3% là protein, 30% là chất xơ của thức ăn không tiêu hóa được, sắc tố mật, tế bào ruột non bị bong ra. Màu nâu của phân là do stercobilin và urobilin – những dẫn chất của bilirubin. Mùi của phân là do các chất indol, scatol, merkaptan, hydrogensulfur là các sản phẩm của vi khuẩn.

Cập nhật thông tin mới nhất về kiến thức y học và test y học tại facebook TEST Y HỌC

Tham gia nhóm zalo: Tài Liệu Y Học Tổng Hợp

Ôn thi nội trú, sau đại học TẠI ĐÂY