ترشح اسید معده
ترشح اسید معده فرآیندی است که طی آن سلولهای جداری معده یونهای هیدروژن را به داخل لومن پمپ میکنند و یک شیره معده بسیار اسیدی با pH حدود ۱-۲ تولید میشود. این اسید پروتئینهای غذایی را دناتوره میکند، پپسینوژن را به پروتئاز پپسین فعال میکند، جذب برخی مواد مغذی را تسهیل میکند و سدی در برابر میکروارگانیسمهای بلعیده شده ایجاد میکند. میزان ترشح آن به دقت توسط سیگنالهای عصبی، هورمونی و پاراکرین در مراحل مختلف یک وعده غذایی تنظیم میشود.
Definition
ترشح اسید معده عبارت است از انتقال فعال یونهای هیدروژن به داخل لومن معده توسط H+/K+-ATPase سلول جداری، که جزء اسید کلریدریک شیره معده را تحت کنترل یکپارچه عصبی، غدد درونریز و پاراکرین تولید میکند.
Scope
این موضوع شامل مکانیسم سلولی تولید اسید، محرکها و مهارکنندههای اصلی، و سازماندهی زمانی ترشح به فازهای سفالیک، معدی و رودهای است. این مبحث ترشح اسید را به عنوان یک مکانیسم فیزیولوژیک بررسی میکند؛ به دوزهای دارویی یا مدیریت بالینی فردی نمیپردازد.
Core questions
- چگونه سلول جداری یک گرادیان یون هیدروژن میلیون برابری را تولید و حفظ میکند؟
- کدام سیگنالهای تحریکی و مهاری در سلول جداری همگرا میشوند؟
- فازهای سفالیک، معدی و رودهای ترشح چگونه سازماندهی و خاتمه مییابند؟
- ترشح اسید چگونه با حضور و ترکیب یک وعده غذایی مطابقت داده میشود؟
Key concepts
- H+/K+-ATPase (پمپ پروتون)
- هیستامین، گاسترین و استیلکولین به عنوان محرک
- سوماتواستاتین به عنوان ترمز مهاری اصلی
- سلولهای شبهانتروکرومافین (ECL) و آزادسازی هیستامین
- فازهای سفالیک، معدی و رودهای
- مهار بازخوردی توسط اسید لومنی
- کربنیک انیدراز و جزر و مد قلیایی
Mechanisms
اسید توسط H+/K+-ATPase در غشای راسی (کانالیکولار) سلول جداری تولید میشود، که پتاسیم لومنی را با یونهای هیدروژن سیتوزولی مبادله میکند؛ یونهای هیدروژن از تفکیک اسید کربنیک تشکیل شده توسط کربنیک انیدراز میآیند و بیکربنات را باقی میگذارند که از غشای بازولترال در ازای کلرید خارج میشود (سپس کلرید به دنبال هیدروژن وارد لومن میشود و بیکربنات وریدی جزر و مد قلیایی پس از غذا را تولید میکند). سه سیگنال همگرا پمپ را تحریک میکنند: هیستامین آزاد شده از سلولهای شبهانتروکرومافین (با عمل بر روی گیرندههای H2)، گاسترین از سلولهای G آنترال (هم به طور مستقیم و هم با آزاد کردن هیستامین عمل میکند)، و استیلکولین از نورونهای واگ و رودهای. سوماتواستاتین از سلولهای D سیگنال مهاری پاراکرین غالب است که ترشح گاسترین، هیستامین و اسید را سرکوب میکند؛ افزایش اسیدیته لومن سوماتواستاتین را تحریک میکند و بنابراین یک حلقه بازخورد منفی را میبندد. ترشح به صورت زمانی سازماندهی شده است: یک فاز سفالیک که با دیدن، بوییدن و چشیدن غذا از طریق عصب واگ تحریک میشود؛ یک فاز معدی که توسط اتساع معده و محصولات هضم پروتئین هدایت میشود؛ و یک فاز رودهای که توسط سیگنالهای روده کوچک تعدیل میشود.
Clinical relevance
فیزیولوژی ترشح اسید مبنای درک شرایط مرتبط با اسید و درمانهای آنها را فراهم میکند، زیرا پمپ پروتون، گیرنده H2 و سیگنالینگ گاسترین اهداف اصلی دستههای دارویی هستند. این مدخل مکانیسم طبیعی را برای مرجع و ارزیابی توضیح میدهد و راهنمایی برای تشخیص، انتخاب دارو یا دوز نیست.
Evidence & guidelines
توضیحات مربوط به کنترل ترشح اسید بر اساس ادبیات فیزیولوژیکی و مروری است که دههها مطالعات ترشحی را ترکیب میکند؛ این موضوع آموزشی-مرجعی است و بر اساس دستورالعملهای بالینی تدوین نشده است.
History
این ایده که معده یک اسید واقعی ترشح میکند در قرن نوزدهم تثبیت شد و آزمایشهای پاولوف کنترل عصبی (سفالیک) ترشح را روشن کرد. در قرن بیستم، H+/K+-ATPase سلول جداری به عنوان اثرگذار نهایی مشترک شناسایی شد، و تشخیص نقش واسطهای H2 هیستامین و نقش مهاری سوماتواستاتین تصویر مدرن کنترل چند سیگنالی را که در بررسیهای بعدی ترکیب شد، تکمیل کرد.
Key figures
- Mitchell Schubert
- John G. Forte
- George Sachs
Related topics
Seminal works
- schubert-2008
- yao-forte-2003
- schubert-2016
Frequently asked questions
- چرا اسید معده اینقدر قوی اسیدی است؟
- سلولهای جداری از H+/K+-ATPase برای پمپ فعال یونهای هیدروژن در برابر یک گرادیان غلظت بسیار بزرگ استفاده میکنند، که pH لومن را تقریباً به ۱-۲ کاهش میدهد، پروتئین را دناتوره میکند، پپسین را فعال میکند و میکروارگانیسمهای بلعیده شده را محدود میکند.
- چه چیزی ترشح اسید را روشن و خاموش میکند؟
- هیستامین، گاسترین و استیلکولین سلول جداری را تحریک میکنند، در حالی که سوماتواستاتین مهارکننده اصلی است؛ افزایش اسیدیته لومن به صورت بازخوردی باعث افزایش سوماتواستاتین و کاهش ترشح بیشتر میشود.