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Motricité de l’intestin grêle

La systole intestinale

Les complexes moteurs migrants

Update 25 septembre 2008

P.L. Toutain

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Omnivores

Carnivores

Herbivores

29 %

63 %

9 %

15 %

71 %

33 %

Cæcum

30 %

8 %23 %

21 %

12 %

18 %

14 %

54 %

16 %

23 %

50 %

8 %

(18 m)

(4 m)

(22 m)

(3.5 m)

(46 m)

EstomacIntestin grêle

Côlon/cæcum

7-cours-motricite-grele-MMC-3Figure 24.16a

Segments de l’intestin grêle

Duodénum

Jéjunum

Iléon

7-cours-motricite-grele-MMC-4

Anatomie fonctionnelle

• 3 segments– Duodénum– Jéjunum– Iléon

• Rien ne distingue ces 3 segments

• Peu de variations interspécifiques

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La systole intestinale

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La contraction élémentaire de l’intestin: l’onde péristaltique & la loi de l’intestin

Temps zéro

5 secondes plus tard

Zone de contraction

Zone de relâchement

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Motricité de l’intestin: onde péristaltique

• La contraction élémentaire est un anneau de contraction qui se propage sur l’intestin

• Onde péristaltique:– Parcours de quelques cm à 0.5cm/sec– Rush: propagation sur 2-3m à 5cm/sec

• Onde antipéristaltique– Parcours rétrograde

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Les deux couches musculaires de l’intestin: longitudinale et circulaire

Deux couches musculaires concentriques:

• Couche interne = circulaire•constriction de la lumière digestive

• Couche externe = longitudinale •pour raccourcir l’intestin dans sa longueur

7-cours-motricite-grele-MMC-9Figure 24.4

Contraction circulaire

Contraction longitudinale

Contraction circulaire

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Les deux couches musculaires de l’intestin: longitudinale et circulaire

• Ensemble elles produisent les mouvements de péristaltisme intestinal

• Plexus myentérique (d’Auerbach) entre les 2 couches

• Plexus sous-muqueux & myentérique forment le système nerveux intrinsèque de l’intestin (système nerveux entérique ou enteric nervous system (ENS)

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Organisation spatio-temporelle de la motricité

intestinale

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Pattern de l’organisation motrice chez le sujet à jeun

Les Complexes Moteurs Migrants(CMM)

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Les Complexes Moteurs Migrants (CMM)

• Les contractions intestinales ne surviennent pas au hasard mais selon un pattern spatio-temporel bien défini nommé CMM

• Présentation du CMM chez le chien à jeun

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PHASE I

PHASE II

PHASE III

Pressure

Onde Peristaltique 3 sec

Motricité à jeun (chien)

Ondes lentes

pression

pression

pression

Ondes rapides

augmentation

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Les ondes lentes (1)

• Origine– Couche musculaire longitudinale

(cellules de Cajal)

• Fréquence – 16-19/ min au duodénum à 12-15/min à

l’iléon– Résulte de l’activité automatique des

cellules de Cajal– Couplage des fréquences

• Les fibres d’amont à fréquence plus élevée jouent le rôle de pacemaker pour les fibres situées en aval

7-cours-motricite-grele-MMC-16

Les ondes lentes (2)

• Permanentes

• Aucun rôle mécanique

• Nécessaires à l’apparition des potentiels de pointe ou ondes rapides qui déclenchent l’activité mécanique de la couche circulaire

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Les ondes rapides ou potentiels de pointe

– Déclenche la contraction de la couche circulaire

– Contraction propagée grâce à la propagation de l’onde lente

7-cours-motricite-grele-MMC-18

Occurrence des ondes rapides et des contractions à un temps donné sur les

différents segments de l’intestin

7-cours-motricite-grele-MMC-19

Motricité de l’intestin à jeun: Le CMM

• Phase I : (20 - 90 min)• période de quiescence

• Phase II : (60 - 80 min)• contractions intermittentes et

irrégulières• fréquences progressivement

augmentées pendant la Phase II• Phase III : (3 - 25 min)

• activité maximale • TOTAL : 90 - 150 min

7-cours-motricite-grele-MMC-20

III II I

III II I

III II

IIIII I

IIIIII

Phase 3=“Housekeeper”ou”voiture balai de l’intestin”

Temps(min)

0

120

III

I

I

Enchaînement des 3 phases pour former un CMMEnchaînement des 3 phases pour former un CMM

À jeun

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Nature des contractions intestinales pendant le CMM

Les contractions sont:

• Phase II– « segmentaires » (brassage) c.à.d. non

ou peu propagées

• Phase III– propagées distalement– La distance peut être de 60 cm dans

l’iléon distal

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Rôle de «voiture balai»  de la Phase III

• Balayage des résidus, bactéries, cellules etc.

• Iléus paralytique: remontée duodénale de la microflore

7-cours-motricite-grele-MMC-24

Débit intestinal pendant un CMM

Débit (mL/min)

Jejunum Ileum

Phase I 0.58 0.17

Phase III 1.28 0.50

7-cours-motricite-grele-MMC-25

Origine des CMM

• Les CMM ont pour origine les parties

distales de l’ estomac et ils vont se propager jusqu’à l’ iléon en 120 min

• Le côlon ne participe pas à cette organisation

7-cours-motricite-grele-MMC-26

Le CMM et les vidanges gastrique, biliaire et

pancréatique

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Les vidanges gastrique, biliaire & pancréatique sont coordonnées dans le temps

7-cours-motricite-grele-MMC-28

Nature des contractions de l’estomac à jeun pendant le CMM

• Phase III : 60-90 contractions péristaltiques

Elles forment des anneaux de contraction se propageant de façon orale-aborale et balayant distalement le contenu résiduel de l’estomac vers le pylore

Phase III = housekeeper

7-cours-motricite-grele-MMC-29

CMM et vidange biliaire

La vidange biliaire se fait toutes les 90 min pendant la Phase 2 duodénale qui se trouve juste en aval de la phase 3 gastrique ce qui va permettre de pousser vers les parties distales le volume de bile venant d’être libéré

7-cours-motricite-grele-MMC-30

• Un bolus de bile est délivré

dans le duodénum pendant la

phase II du CMM et avant la

phase III de ce CMM chez

toutes les espèces (mêmes

celles sans VB)

Time 0

Débit biliaire chez le sujet à jeun en coordination avec les phases du CMM

phase III

PhaseII

7-cours-motricite-grele-MMC-31

Vidange pancréatique

Idem à vidange biliaire

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Effet de la prise de nourriture sur le CMM (homme, carnivores)

7-cours-motricite-grele-MMC-33

Effet de la prise de nourriture sur le CMM (homme, carnivores)

• Disparition immédiate des CMM

• Remplacés par une motricité

similaire à celle d’une phase II sur

tout le grêle

7-cours-motricite-grele-MMC-34

Distance (cm)du pylore

80

100

129 ml / h

174 ml / h

436 ml / h

461 ml / h

600 g MS 20 %

400 g MS20 %

80

100

08 12 16 20 24 04 08

Pattern de motricité digestive: phase post-prandiale vs à jeun

MMC

7-cours-motricite-grele-MMC-35

285 Kcal - liquid500 Kcal - solid

60 Kcal / kg - solid90 Kcal / kg - solid

Time for Phase III to return after feedingis much longer in dogs than in humans

156 ± 54 (SD)288 ± 90 (SD)

561 ± 31799 ± 33

Time (minutes) for MMC pattern to return after feeding

MEAL

Canine vs. human GI physiologyCanine vs. human GI physiology

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Effet de la prise de nourriture sur le CMM

• Chien, chat– Interruption de plusieurs heures

• Ruminants– Adulte: pas d’interruption– Nouveau-né: interruption par le lait

• Cheval– Pas d’interruption

• Porc– Interruption limitée

7-cours-motricite-grele-MMC-37

OMNIVORES

HERBIVORES

RUMINANTS

CARNIVORES

Influence d’un repas sur le pattern de motricité digestive

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Transit intestinal

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Débit intestinal: chien

• à jeun– 40 mL/H surtout en fin de phase 2 et

en Phase 3

• En période post-prandiale• 430 ml/h une heure après un repas à

20% de MS et 125 ml/h 4h après

7-cours-motricite-grele-MMC-40

Débit intestinal: cheval

• 4.5 L/h

• Débit plus ou moins permanent compte tenu du régime alimentaire du cheval

7-cours-motricite-grele-MMC-41

Transit dans l’intestin grêle

• Temps moyen de transit 3 - 4 ± = 1 h

• La prise de nourriture n’a pas d’effet sur le transit

• Pas d’influence de l’exercice

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pH Intestinal

7-cours-motricite-grele-MMC-43

6

4

2

10 60 120 180 240

Time after gastric emptying (min)

8

10

Canine

Human

pH

Canine vs human GI physiology : intestinalpH in fasted dog and human

7-cours-motricite-grele-MMC-45DRESSMAN 1986, Pharma. Res,3, 123-131

Basal

Secretin test

20 - 25

76 ± 7

0.2 ± 0.076 mEq.kg-1.h

INTESTINAL pH Pancreatic bicarbonatesecretion (mEq/L)

23.9 ± 17.8

60 ± 20.5

2 ± 1.29 mEq.kg-1.h

Canine vs. human GI physiologyCanine vs. human GI physiology

7-cours-motricite-grele-MMC-46

CMM et débit sanguin

7-cours-motricite-grele-MMC-47

CMM et absorption