denna artikel – den femte i en sexdelad serie beskriver fysiologi och funktioner i tjocktarmen, den sista delen av mag-tarmkanalen, samt gemensamma villkor för både tunn – och tjocktarmen
Abstrakt
i tjocktarmen – den sista delen av mag-tarmkanalen-absorption av vatten och elektrolyter sker och kolon bakterier slutföra processen för kemisk matsmältning., Tjocktarmen är också där avföring bildas från rester av mat och vätska i kombination med biprodukter från kroppen. Tarminnehållet skjuts fram och tillbaka av haustrala sammandragningar och antiperistaltiska sammandragningar, tills avföring slutligen skjuts mot analkanalen genom massrörelser. Denna artikel, den femte i en sexdelad serie som utforskar mag-tarmkanalen, beskriver tjocktarmens anatomi och funktioner.
citat: Nigam Y et al (2019) mag-tarmkanalen 5: anatomi och funktioner i tjocktarmen. Sjukskötersketider; 115: 10, 50-53.,
Författare: Yamni Nigam är professor i medicinsk vetenskap; John Knight är docent i biomedicinsk vetenskap, Nikki Williams är docent i luftvägarna fysiologi, allt på Högskola för Människors Hälsa och Vetenskap, Swansea University.,
- denna artikel har dubbelblind peer reviewed
- bläddra ner för att läsa artikeln eller ladda ner en utskriftsvänlig PDF här (om PDF misslyckas med att helt ladda ner, försök igen med en annan webbläsare)
- Klicka här för att se andra artiklar i denna serie
introduktion
med undantag för förtäring utför de små och stora tarmarna alla de viktigaste funktionerna i matsmältningssystemet. Det är här den ”verkliga verksamheten” av matsmältningen sker., Tarmarna tar upp det mesta av utrymmet i bukhålan och utgör den största delen av mag-tarmkanalen när det gäller massa och längd. Del 4 i denna sexdelade serie på GI-kanalen beskrev tunntarmen anatomi och funktion. Del 5 beskriver anatomi och funktioner i tjocktarmen, liksom vanliga patologier som påverkar både tunntarmen och tjocktarmen.
anatomi i tjocktarmen
tjocktarmen är ungefär 1.,5m lång och innefattar blindtarmen, kolon, rektum, analkanalen och anus (Fig 1). Strukturen i tjocktarmen är mycket lik den i tunntarmen (se Del 4), förutom att dess slemhinna helt saknar villi.
Caecum och bilaga
Chyme som inte har absorberats när det lämnar tunntarmen passerar genom ileocaecalventilen och går in i tjocktarmen vid caecum. Vid mottagandet av innehållet i ileum fortsätter caecum absorptionen av vatten och salter.,
caecum är ca 6cm lång och sträcker sig nedåt i bilagan, en slingrande rörformig säck innehållande lymfoid vävnad. Appendix tros vara vestigen av ett redundant organ; dess smala och vridna form gör det till en attraktiv plats för ackumulering och multiplikation av tarmbakterier.
kolon
i sin andra ände förenar caecum sömlöst med tjocktarmen, det här är den längsta delen av tjocktarmen (Fig 1). Matrester börjar med att resa uppåt genom det stigande kolon, som ligger på höger sida av buken., Den stigande kolon böjer sig nära levern vid rätt kolikböjning (eller leverböjning) och blir den tvärgående tjocktarmen, som passerar över till vänster sida av buken. Strax ovanför mjälten vid vänster kolikböjning (eller mjältböjning) blir den tvärgående kolon den nedåtgående tjocktarmen, som går ner på vänster sida av buken. Före nästa böjning omvandlas det nedåtgående kolon till sigmoid-kolon.,
Peter Lamb
kolon har ett segmenterat utseende; dess segment, som orsakas av sacculation, kallas haustra. Den stigande kolon, fallande kolon och rektum ligger i retroperitoneum (utanför peritonealhålan). Tvärgående och sigmoid kolon är fästa vid den bakre bukväggen av mesocolonen.
rektum, analkanalen och anus
distalt öppnar tjocktarmen i ändtarmen, vilket fortsätter genom analkanalen. Rektum bildar den slutliga 20cm i GI-kanalen., Det är kontinuerligt med sigmoid kolon och ansluter med analkanalen och anus (Fig 2, sidan 52). Rektum slutar i en expanderad sektion som kallas den rektala ampullen, där avföring lagras innan de släpps; rektum är vanligtvis tom eftersom avföring normalt inte lagras där länge.
den analkanalen som ligger i perineum (utanför abdominopelvic hålighet), är 3,8-5cm lång och öppnar till utsidan av kroppen vid anus (Fig 2)., Den har två sfinkter:
- Intern analsfinkter, som styrs av ofrivilliga muskler;
- extern analsfinkter, som är gjord av skelettmuskel och är under frivillig kontroll.
förutom under avföring förblir båda analfinkterna normalt stängda.
Peter Lamb
funktioner i tjocktarmen
måltider passerar från små till tjocktarmen inom 8-9 timmar efter intag. Tunntarmen kommer att ha absorberat ca 90% av det intagade vattnet., Tjocktarmen absorberar det mesta av det återstående vattnet, en process som omvandlar flytande chymrester till halvfasta avföring eller avföring. Tjocktarmen har tre huvudfunktioner:
- Absorption av vatten och elektrolyter;
- bildning och transport av avföring;
- kemisk matsmältning genom tarmmikrober.
Absorption av vatten och elektrolyter
närvaron av matrester i tjocktarmen stimulerar haustrala sammandragningar, som uppträder ungefär var 30: e minut och varar ungefär en minut vardera., Med varje sammandragning, varje haustrum distends och kontrakt, Driver livsmedelsrester i nästa haustrum. Sammandragningarna blandar också matrester, vilket underlättar absorptionen av vatten.
tjocktarmen absorberar också elektrolyter. Natriumjoner absorberas aktivt av verkan av odium / kaliumpumpen; detta rör natrium-och kaliumjoner i motsatta riktningar över cellmembran, främja natriumabsorption och kaliumförlust genom att frigöra hormonet aldosteron.,
Antiperistaltiska sammandragningar flyttar matrester tillbaka mot ileocaecalventilen, saktar transit ner och ger mer tid till tjocktarmen för att absorbera vatten och elektrolyter.
bildning och transport av feces
av varje 500 ml matrester som kommer in i caecum varje dag blir ca 150 ml feces. Dessa innehåller mestadels bakterier, gamla epitelceller från tarmslimhinnan, oorganiskt avfall, osmält mat och fiber, samt vatten för att hjälpa det att passera smidigt genom GI-kanalen. De innehåller också små mängder fetter och proteiner., Deras karakteristiska bruna färg beror på närvaron av stercobilin och urobilin, nedbrytningsprodukter av hemoglobin från gamla röda blodkroppar.
eftersom chymrester dröjer i tjocktarmen i 12-24 timmar absorberas det mesta av den 1,5 liter vätska som kommer in i tjocktarmen varje dag och lämnar mindre än 100 ml att passera ut i feces. Denna lilla mängd vätska ger avföring deras halvfasta konsistens. Avföring mjukas också av kostfiber. Slem, som utsöndras av bägarceller som fodrar hela tjocktarmen, hjälper till att binda dehydratiserad CHYMUS och smörjer också passagen av avföring.,
transitering i tjocktarmen är långsam: det tar tre dagar att rensa 70% av en måltid och fullständig utvisning av alla rester kan ta upp till en vecka; transitering är snabbare hos män än kvinnor (Degen och Phillips, 1996). Normala tarmtömningsmönster varierar kraftigt mellan individer, från tre gånger per dag till tre gånger per vecka(Walter et al, 2010).
Koloniska massrörelser
peristaltik i ileum tvingar chyme in i caecum. Distention av caecum utlöser gastrisk kolikreflex och koloniska massrörelser börjar., Stimuleras av magen distension och kolon irritation, massrörelser inträffar vanligtvis tre eller fyra gånger om dagen, ofta under eller omedelbart efter måltid. Dessa starka vågor, som kan ta upp till 30 minuter, börjar halvvägs genom tvärgående kolon. Med hjälp av haustrala sammandragningar trycker de nu i stor utsträckning dehydrerade innehållet längs tjocktarmen mot ändtarmen. Fiber i kosten ökar kraften i koloniska sammandragningar som driver avföring mot anusen.
Koloniska massrörelser fyller ändtarmen och skapar en uppmaning att defekera., Det är viktigt att agera på denna uppmaning, som när rörelserna har gått, upphör också trängseln. Om lusten att defekera ignoreras under en längre tid, överfyller ändtarmen, absorberar tjocktarmen mer vatten och avföring blir hårdare och torrare. Detta kan orsaka förstoppning.
fysiologi av avföring
när avföring börjar fylla ändtarmen sträcker sig rektalväggen, vilket skickar en impuls till nervcentra i ryggmärgen för att initiera spinal defekationsreflexen., Detta resulterar i avslappning av den inre analfinkteren, vilket gör att en liten mängd avföring kan passera in i anusen. Anusen upptäcker om materialet är gasformigt eller fast och verkar i enlighet därmed. Om materialet är fast öppnas den yttre analfinkteren och avföring sker. Den yttre analfinkteren styrs emellertid av frivilliga muskler, så det kan medvetet begränsas för att fördröja avföring tills en bekvämare tid. Barn har vanligtvis lärt sig detta beteende vid två eller tre års ålder. Personer med svår demens kanske inte längre vet hur man gör detta.,
avföring passerar normalt genom att kontrahera rektala muskler, med hjälp av ett frivilligt förfarande som kallas Valsalvas manöver. Detta innebär att man kontraherar membran-och bukväggsmusklerna, vilket ökar intra-abdominalt tryck och skjuter avföring ut ur ändtarmen.
om nerverna mellan den yttre analsfinktern och avföring i medulla är skadade-vilket kan vara fallet efter stroke, multipel skleros eller efter ryggmärgsskada – kan förmågan att undertrycka avföring förloras, vilket resulterar i fekal inkontinens., Även med åldrande kan anusens förmåga att upptäcka om den innehåller gas eller avföring försämras och avföring kan behandlas som gas, vilket orsakar fekal inkontinens.
kemisk matsmältning genom tarmmikrober
tjocktarmen utsöndrar inte sina egna matsmältningsenzymer: i denna del av GI-kanalen sker kemisk matsmältning uteslutande genom verkan av miljontals kolonbakterier. Genom jäsning bryter dessa bakterier ner några av de återstående kolhydraterna, vilket frigör väte, koldioxid och metan som skapar flatus (gas)., Kolonbakterier skyddar också tarmarna från potentiellt skadliga bakterier som kommer från den yttre miljön och kan syntetisera vissa vitaminer. Deras roll kommer att utforskas mer fullständigt i del 6 i denna serie.
tarmsjukdomar
laktosintolerans
personer med laktosintolerans kan inte smälta laktos via kosten. Osmält laktos jäser i tjocktarmen, producerar gas, magkramper, uppblåsthet och diarré. Symtom varierar från mild obehag till svår smärta., En av de gaser som produceras av bakteriell jäsning av laktos i tjocktarmen är väte, så människor som har laktosintolerans andas väte. Väte breath test kan användas för att diagnostisera tillståndet (Argnani et al, 2008).
Coeliac sjukdom
Coeliac sjukdom är en intolerans mot gluten, ett protein som finns i vete, korn och råg. Om personer med coeliac sjukdom äter gluten, utsöndrar intestinala immunceller (T-celler) inflammatoriska mediatorer som orsakar en flattning av tarmslimhinnan, vilket försämrar förmågan att smälta och absorbera livsmedel., Symtomen varierar från mild till svår och inkluderar diarré, buksmärta, uppblåsthet och flatulens, matsmältningsbesvär och förstoppning; i svåra fall kan tillståndet leda till undernäring.
diarré
diarré (lös och vattnig avföring) orsakas oftast av gastroenterit, norovirus eller matförgiftning, men kan också bero på födointoleranser eller allergier, colon irritabile, inflammatorisk tarmsjukdom, koleliaki och divertikulär sjukdom.,
om tarmarna inte absorberar vätskor kan kroppen förlora flera liter vätska per dag, med konsekvenser som uttorkning, förlust av elektrolyter (kalium-och natriumjoner) och ökad risk för blodkoagulering. Stora förluster av kaliumjoner kan till exempel orsaka hjärtstopp. Den enda absorptionsmekanismen som inte störs av diarré är samtransport av glukos / natrium, vilket innebär att personer med diarré kan öka absorptionen av essentiellt natrium och vatten i närvaro av glukos.,
om en person har diarré är det viktigt att snabbt fylla på vätskor och elektrolyter genom att administrera en lösning som innehåller rätt balans mellan glukos och elektrolyter (till exempel Dioralyt). Drycker som limonad eller squash kanske inte innehåller rätt balans.
om diarré leder till akut hyponatremi (serumnatriumkoncentration <135mmol/L) måste detta korrigeras omedelbart., Behandling kan innefatta administrering av hypertonisk saltlösning, men försiktighet måste vidtas för att säkerställa att blodnatriumnivåerna inte får öka för snabbt, eftersom detta kan orsaka en plötslig förskjutning av vatten i hjärnceller som kan leda till den dödliga komplikationen central pontine Myelinolys (Rusoke-Dierich, 2018).förstoppning är den sällsynta och svåra eller smärtsamma evakueringen av avföring på grund av långsam rörelse av hårda, torra avföring. Det kan leda till abdominal distension och smärta och, om den lämnas obehandlad, fekal impaktion och GI obstruktion., Tillståndet kan bero på oregelbundna tarmvanor, en diet med låg fiber och immobilitet. Vissa mediciner, ätstörningar och överanvändning av laxermedel kan också orsaka – eller förening – förstoppning. Inklusive 20-60g fiber / dag i kosten och dricka ett eller två glas vätska med varje måltid kan bidra till att förhindra förstoppning. Sjuksköterskor måste komma ihåg att förstoppning kan indikera allvarlig fysiologisk störning eller sjukdom som divertikulit, obstruktion på grund av en tumör eller paralytisk ileus.,
tarmobstruktion
en tumör, sammanväxningar i tarmväggarna, främmande kroppar eller påverkade avföring kan orsaka tarmen att bli helt eller delvis blockerad och tarminnehållet att backa upp. Detta kan leda till buksvullnad, smärta, kramper, kräkningar och svår förstoppning eller diarré. En annan orsak till tarmobstruktion är paralytisk ileus, en dramatisk saktning av tarmarnas normala peristaltiska rörelse. Paralytisk ileus kan orsakas av bakteriella eller svampinfektioner, mesenterisk ischemi, appendicit, bukkirurgi och vissa mediciner.,
divertikulit
ärtstora påsar som kallas divertikula bildas ibland på försvagade fläckar i tarmväggarna som ett resultat av ökat tryck; till exempel, medan ansträngning under avföring. De är vanligast i colon sigmoideum, men både platsen och förekomsten varierar med åldern, till exempel i USA rapporteras det att förekomsten av divertikulos var 35% hos de yngre än 50 år, 40% hos individer 50-59 år och 58% hos de äldre över 60 år(Peery et al., 2016)., Människor som har diverticula men milda eller inga symptom sägs ha det godartade tillståndet divertikulos. Komplikationer kan förekomma hos cirka 20% av personer med divertikulos, som kommer att utveckla divertikulit – en inflammation och infektion i divertikula. Detta tenderar att inträffa när bakterier har byggt upp i diverticula blockerad av avfall. Divertikulär blödning kan uppstå, liksom kronisk skada på de små blodkärlen bredvid divertikula och kolon obstruktion.,
inflammatorisk tarmsjukdom
inflammatorisk tarmsjukdom (IBD) är okontrollerad inflammation och tarmskada i tjocktarmen som leder till svåra obehag, med symtom som magkramper, uppblåsthet, gas, flytande rörelser och diarré. Ofta finns det en allvarlig brådska att defekera och det kan finnas anal/rektal urladdning eller blödning. Allvarlig IBD kan leda till aptitlöshet, viktminskning och järnbristanemi.
de två huvudtyperna av IBD är Crohns sjukdom och ulcerös kolit., Medan ulcerös kolit yttrar sig ofta som kontinuerliga områden av inflammation och kan oftast botas genom att ta bort de drabbade områdena, Crohns sjukdom tenderar att orsaka en ojämn fördelning av inflammerade sår som kan påverka någon del av GI-tarmkanalen, men oftast den terminala ileum, eller tjocktarmen, vilket gör behandling och kirurgi svårare.
Crohns sjukdom
tills nyligen ansågs Crohns sjukdom vara en autoimmun sjukdom där immunsystemet attackerade kroppens egen tarmfoder., Idag finns det bevis för att immunsystemet överskattar ett mikrobiellt antigen på tarmfodret (Torres et al, 2017). De flesta med Crohns sjukdom diagnostiseras före 30 års ålder. Tarmobstruktion, en vanlig komplikation, uppstår genom svullnad och bildning av ärrvävnad, en förtjockning av tarmväggen och en smal intestinal passage (strikturer). Perforering av tarmen kan uppstå som ett resultat av en abscess eller fistel.,
ulcerös kolit
ulcerös kolit kännetecknas av inflammation och sår i slemhinnan i tjocktarmen och ändtarmen, och rektal brådska som kan leda till smärtsam, blodig diarré upp till 20 gånger per dag. Symtom kan komma och gå men 5-10% patienter har konstanta symptom. Perforering är en potentiell komplikation, eftersom kronisk inflammation och sårbildning kan försvaga tarmväggen i en sådan utsträckning att ett hål kan bildas. Detta är i allmänhet kopplat till giftig megacolon, ett nödläge där tjocktarmen förlorar all kontraktil funktion och gas bygger upp., Perforering kan leda till livshotande peritonit.
malabsorptionssyndrom
malabsorptionssyndrom omfattar ett antal sjukdomar där tunntarmen inte kan absorbera tillräckligt av vissa näringsämnen(proteiner, fetter, mineraler, vitaminer och/eller kolhydrater) och vätskor, vilket resulterar i brister, undernäring och slöseri. Hos patienter som har haft mer än 50% av tunntarmen borttagen, kommer näringsabsorptionen att äventyras allvarligt.
appendicit
om bilagan blir blockerad blir den inflammerad och orsakar appendicit., Obstruktion orsakar en tryckuppbyggnad, som kan komprimera blodtillförseln till tarmväggen, vilket resulterar i ischemisk skada och bakteriell infektion. Det klassiska symptomet är akut smärta som börjar vid naveln och sprider sig till höger iliac fossa. Illamående, kräkningar och eventuellt feber kan uppstå. Om detta inte behandlas kan bilagan brista, vilket orsakar farlig peritonit och tillåter bakteriell infektion att snabbt sprida sig genom peritonealhålan, vilket potentiellt leder till döden inom några timmar. Appendicit är en av de vanligaste orsakerna till akut buksmärta.,
kolorektal cancer
kolorektal cancer är den näst vanligaste orsaken till cancerdöd i Storbritannien och kan signaleras av förstoppning eller diarré, kramper, buksmärtor och rektal blödning – som kan vara antingen synliga eller dolda i feces (ockult). Rökning, överdriven alkoholkonsumtion och en kost som är hög i animaliskt fett och proteiner har kopplats till en ökad risk för kolorektal cancer. Vissa studier tyder på att ökande kostfiberintag kan minska risken (Yang och Yu, 2018).,
eftersom de flesta koloncancer uppstår från godartade mukosala tillväxter som kallas polyper, fokuserar förebyggande på att identifiera dessa polyper. Screening för ockult fekal blod erbjuds för närvarande vartannat år till personer i åldern 60-74 i de flesta Storbritannien, även om det i Skottland erbjuds från 50 års ålder och offentligt England förra året tillkännagav planer på att förlänga sitt screeningprogram i etapper för att täcka 50-74 års ålder (PHE, 2018).,oints
- tjocktarmen består av blindtarmen, kolon, rektum, analkanalen och anus
- Haustral och antiperistaltic sammandragningar hjälpa den att absorbera vatten och elektrolyter
- tjocktarmen är där avföring i form av mat rester, vatten och kroppsliga av-produkter
- massrörelser push avföring mot anus och skapa en önskan att uträtta sina behov
- Förstoppning kan tyda på allvarliga fysiologiska störningar eller sjukdomar
Argnani F et al (2008) Hydrogen breath test för diagnos av laktos-intolerans, är det rutin socker ladda den bästa?, World Journal of Gastroenterology; 14: 40, 6204-6207.
Degen LP, Phillips SF (1996) variabilitet av gastrointestinal transit hos friska kvinnor och män. Gut; 39: 2, 299-305.
Peery af et al (2016) Distribution och egenskaper hos kolon diverticula i en USA screening population. Klinisk gastroenterologi och hepatologi; 14: 980-985.
folkhälsa England (2018) Tarmscreening för att börja vid 50.
Rusoke-Dierich O (2018) skador orsakade av yttre faktorer. I: Rusoke-Dierich O. Dykmedicin. Springer.
Torres J et al (2017) Crohns sjukdom., Lancet; 389 (10080): 1741-1755.
Walter sa et al (2010) bedömning av normala tarmvanor i den allmänna vuxna befolkningen: Popcol-studien. Scandinavian Journal of Gastroenterology; 45: 5, 556-566.
Yang J, Yu J (2018) association of diet, gut microbiota och kolorektal cancer: vad vi äter kan innebära vad vi får. Proteincell; 9: 5, 474-487.