فيزيولوجيا القولون
فيزيولوجيا القولون هي دراسة كيفية معالجة القولون، وهو الجزء الأخير من الأمعاء الغليظة، للمخلفات التي تصل إليه من الأمعاء الدقيقة. وظائفه الرئيسية هي استعادة الماء والكهارل، واستضافة مجتمع ميكروبي كثيف يخمر الكربوهيدرات غير المهضومة إلى أحماض دهنية قصيرة السلسلة، وتخزين المخلفات، وتنسيق الحركة والتحكم في البراز بحيث يحدث التغوط كحدث متحكم فيه ويمكن تأجيله اجتماعيًا.
Definition
القولون هو جزء الأمعاء الغليظة الذي يمتد من الأعور إلى المستقيم؛ وتصف فيزيولوجيا القولون وظائفه الامتصاصية، التخمرية، الحركية، والمتعلقة بالتحكم في البراز.
Scope
يوجه هذا المجال القارئ إلى الموضوعات الوظيفية الرئيسية للقولون ويربطها بمواضيع مفصلة: امتصاص الماء والكهارل، التخمر البكتيري والأحماض الدهنية قصيرة السلسلة، منعكس التغوط والتحكم في البراز، ووظيفة العضلة العاصرة الشرجية الخارجية. وهو يتعامل مع القولون كموضوع مرجعي في فيزيولوجيا الجهاز الهضمي بدلاً من كونه إرشادات سريرية.
Sub-topics
Core questions
- كيف يستعيد القولون الماء والكهارل من محتويات التجويف؟
- كيف تحول الميكروبات المقيمة المخلفات الغذائية إلى أحماض دهنية قصيرة السلسلة، وكيف تغذي هذه الأحماض الظهارة؟
- كيف يتم تنسيق تخزين القولون، وحركته الدافعة، ومنعكس التغوط؟
- كيف يتم الحفاظ على التحكم في البراز بين عمليات التغوط؟
Key concepts
- إعادة امتصاص الماء والكهارل
- امتصاص الصوديوم الكهربائي عبر ENaC
- التخمر البكتيري للكربوهيدرات غير المهضومة
- الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة (أسيتات، بروبيونات، بيوتيرات)
- البيوتيرات كوقود مفضل لخلايا القولون
- التجزئة (الحويصلية) والحركات الجماعية
- منعكس المستقيم الشرجي المثبط ومنعكس التغوط
- آلية التحكم في البراز بواسطة العضلة العاصرة الشرجية الداخلية والخارجية
Mechanisms
يتلقى القولون ما يقرب من لتر إلى لترين من السائل اللفائفي يوميًا ويعيد عادةً معظم الماء والصوديوم إلى الجسم؛ وفي ظروف الحاجة يمكنه امتصاص كمية أكبر بكثير. يتم امتصاص الصوديوم عبر الغشاء القمي، إلى حد كبير عن طريق النقل الكهربائي عبر قناة الصوديوم الظهارية في القولون البعيد، مع تبعية الماء أسموزيًا. بالتوازي، تقوم الميكروبات اللاهوائية الكثيفة بتخمير الكربوهيدرات والنشا المقاوم الذي نجا من هضم الأمعاء الدقيقة إلى أحماض دهنية قصيرة السلسلة مثل الأسيتات، البروبيونات، والبيوتيرات؛ والبيوتيرات هي الركيزة المؤكسدة المهيمنة لخلايا القولون. تتناوب الحركة بين الخلط غير الدافعة الذي يزيد من تلامس الغشاء المخاطي والانقباضات المنتشرة عالية السعة (الحركات الجماعية) التي تدفع المحتويات نحو المستقيم. يؤدي امتلاء المستقيم إلى إطلاق منعكس المستقيم الشرجي المثبط والرغبة في التغوط، بينما يعتمد التحكم في البراز بين الأحداث على العضلة العاصرة الشرجية الداخلية المقوية والعضلة العاصرة الشرجية الخارجية والعضلة العانية المستقيمية المتحكم فيها إراديًا.
Clinical relevance
يوفر فهم الامتصاص الطبيعي للقولون، والتخمر، والحركة، والتحكم في البراز الخلفية الفسيولوجية التي يتم على أساسها تفسير اضطرابات مثل الإسهال، والإمساك، وسلس البراز. هذا المدخل هو مادة مرجعية وصفية للوظيفة الطبيعية وليس أساسًا للتشخيص أو العلاج الفردي.
Evidence & guidelines
الموضوعات الوظيفية الملخصة هنا مستمدة من المراجعات الفسيولوجية الراسخة ومن بيانات الإجماع حول وظيفة الشرج والمستقيم؛ إجماع روما حول اضطرابات الشرج والمستقيم (Rao et al., 2016) هو أحد الأطر المرجعية المستخدمة على نطاق واسع لمجالات الحركة والتحكم في البراز.
History
تقدمت الدراسة الكمية لمعالجة الملح والماء في القولون والتخمر البكتيري بشكل ملحوظ في النصف الثاني من القرن العشرين، عندما عززت قياسات الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة في محتويات القولون البشري والدم البابي (Cummings et al., 1987) والتقييمات الحديثة لامتصاص الملح والماء في القولون (Sandle, 1998) الصورة الحديثة للقولون كعضو امتصاصي وتخمري على حد سواء.
Key figures
- John H. Cummings
- Geoffrey I. Sandle
- Adil E. Bharucha
Related topics
Seminal works
- sandle-1998
- cummings-1987
- bharucha-2006
Frequently asked questions
- ما هي الوظائف الرئيسية للقولون؟
- يستعيد القولون الماء والكهارل من المخلفات المعوية، ويستضيف الميكروبات التي تخمر الكربوهيدرات غير المهضومة إلى أحماض دهنية قصيرة السلسلة، ويخزن المخلفات، وينسق الحركة والتحكم في البراز بحيث يكون التغوط حدثًا متحكمًا فيه.
- هل يمتص القولون المغذيات؟
- دوره الامتصاصي الرئيسي هو استعادة الماء والكهارل، ولكنه يمتص أيضًا الأحماض الدهنية قصيرة السلسلة الناتجة عن التخمر البكتيري، والتي توفر الطاقة لخلايا القولون والجسم.