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12-cours flux absorption eau-1 Les mouvements d’eau & d’électrolytes dans le tube digestif Update 31 sept 2008 PL Toutain

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12-cours flux absorption eau-1

Les mouvements d’eau & d’électrolytes dans le

tube digestif

Update 31 sept 2008

PL Toutain

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Les sites d’absorption de l’eau

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12-cours flux absorption eau-4

Volumes quotidiens et origine des liquides entrant dans le tube digestif

AlimentationSaliveSuc gastriqueBileSuc pancreatiqueSuc Intestinal

Total

600 ml 300 ml 600 ml 300 ml 600 ml 300 ml

2700 ml

Small Anim., Gastroenterology,1990

20 kg

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12-cours flux absorption eau-5

Volumes quotidiens absorbés par l’intestin

Jéjunum 1350 ml (50% of 2700 ml)

Iléum 1000 ml ( 75 % of 1350 ml)

Côlon 315 ml (90 % of 350 ml)

20 kg

Small Anim., Gastroenterology,1990

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Absorption de l’eau et des électrolytes

• L’équilibre osmotique entre le plasma et la lumière intestinale doit être obtenu rapidement pour éviter des différences de concentration ionique entre les deux milieux et des échanges d’eau massifs (diarrhées ou hyperhydratation).

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Perméabilité des différents segments du tube digestif

La perméabilité des épithélium diminuent du duodénum à l’iléon et du

côlon au rectum

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Passage paracellulairejonction serrées & perméabilité

décroissante à l’eau

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Mécanisme d’absorption de l’eau

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Absorption de l’ eau

• Passive

• Voie paracellulaire– Jonctions serrées

• degré d’étanchéité augmente en direction du côlon

– Régulation de la perméabilité

• Gradient osmotique– lié au Na+ [absorption active]

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Absorption paracellulaire et transcellulaire de l’eau

Jonctionsérrée

Voie transcellulaireAvec glucose et Na+

Diffusionpassive

Voie ParacellulaireGrâce au gradient local de Na+ qui est excrété de façon active sur les parois des entérocytes

Na+

H2OH2O

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Passage paracellulaire: jonctions serrées

• La paroi de l’intestin est formée d’entérocyte collées entre-eux à leur pôle apical par des jonctions serrées (tight junction or kiss site) de 80nm de long

• L’espace intercellulaire est petit et s’accroît progressivement vers la profondeur

• C’est dans cet espace que sont éliminés de façon active des ions Na+ créant ainsi un gradient osmotique capable de faire passer les molécules d’eau par les jonctions serrées

tight junction

Espace intercellulaire riche en Na+

Membrane basale

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Mécanisme de l’absorption de l’eau

– dépendant de l’absorption des nutriments et des ions principalement le Na+ et le Cl-

– par un gradient osmotique causé par l’extrusion du Na+ dans l’espace intercellulaire par le système Na+-K+-ATPase

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Absorption transcellulaire de l’eau via celle du glucose et des électrolytes

glucose or A.A.

K+ K+

Na+

K+

Na-coupled Sugar (or Amino Acid) Absorption

Na+

Co-T

(small intestine only)

P

Na+

glucose or A.A.

Na+

glucose or A.A.

glut2

Cl-

Cl-Voie majeure de

l’absorption de l’eau du Na+ et du Cl- dans

l’intestin grêle

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Absorption d’eau liée au glucose et au Na+

• Pour certaines perturbations intestinales (diarrhées sécrétoires), le glucose peut être encore être absorbé normalement ce qui assure également une absorption de Na+ et d’eau.

• En cas de malabsorption du glucose, il y aura également un défaut d’absorption de l’eau et une diarrhée osmotique (ex diarrhées infectieuses du veau)

• Ces connaissances sont mis à profit dans les techniques de réhydratation par voie orale

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Absorption de l’eau dans l’intestin grêle

– Duodénum :• très perméable• peu d’absorption à cause de

l’hypertonicité du chyme

– Jéjunum• Principal site d’absorption

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Absorption du Na+:passage de l’entérocyte

• Passage possible à travers la bordure en brosse de la membrane contre un gradient électrochimique

• Sortie de la cellule épithéliale du côté basolatéral de la membrane par Na+-K+-ATPase

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Absorption du Na+

Duodénum et jéjunum

• absorption nette plus importante au jéjunum

• absorption augmentée en présence de glucose, de galactose et d’acides aminés par partage du même système de transport actif et vice versa

– impact clinique lors de diarrhée sécrétoire--réhydratation orale avec une solution contenant du glucose en plus de NaCl et d ’eau

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Absorption du Cl- et du HCO3-

– Duodénum: HCO3- sécrété

– Jéjunum : absorption importante Cl- et de HCO3

-

– Iléon et côlon : absorption de Cl- en échange de HCO3

-

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Absorption de K+

– Jéjunum et iléon : absorption passive dans le sens du gradient de concentration qui augmente par absorption d’eau

• impact clinique si diarrhée avec perte d ’eau

– Côlon• sécrétion nette de K+ si la concentration dans la

lumière intestinale est inférieure à 25 mM• absorption nette si la concentration est

supérieure à 25 mM• en général, il y a nette sécrétion du K+

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Absorption du calcium

– Absorption par transport actif dans toutes les parties de l ’intestin particulièrement le duodénum et le jéjunum

– Absorption stimulée par la vitamine D et l’hormone parathyroïde (via la stimulation de la production rénale de la forme active de la vitamine D)

– Absorption transcellulaire surtout et aussi paracellulaire

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Absorption des autres ions

• Magnésium– absorbé tout le long de l’intestin grêle– la moitié du magnésium ingéré est absorbé

• Phosphate – absorbé en partie par transport actif dans

l’intestin grêle sous l’influence de la vitamine D

• Acide folique– anémie

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Contrôle de l’absorption et de la sécrétion intestinales des électrolytes et de l’eau

• hormones:– minéralocorticoïdes, glucocorticoïdes,

catécholamines, somatostatine et enképhalines

• systèmes nerveux– sympathique, parasympathique et

entérique

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Contrôle endocrinien: aldostérone

• augmentation de la sécrétion de K+ et l’absorption de Na+ et d’eau dans le côlon

• augmentation des canaux électrogéniques Na+

• augmentation du nombre de Na+-K+-ATPase • même effet dans les tubules distaux rénaux

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Contrôle endocrinienCortisol & adrénaline

• Hormones glucocorticoïdes– stimulation de l’absorption de l’eau et

des électrolytes dans l’intestin grêle et le côlon via une augmentation de la pompe Na,K-ATPase

• Adrénaline– agit sur les récepteurs alpha pour

augmenter l’absorption de NaCl et diminuer la sécrétion à l ’iléon

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Opioïdes

• action sur les récepteurs de l’intestin pour stimuler l’absorption de minéraux et d’eau

• action sur d’autres récepteurs pour inhiber la motilité intestinale et fermer les sphincters

– Constipation

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Contrôle nerveux Système nerveux parasympathique

Stimulation du parasympathique : diminution de l’absorption nette des ions et de l’eau et augmentation de la sécrétion

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Contrôle nerveux Système nerveux sympathique

• stimulation augmente l’absorption

• innervation sympathique des neurones entériques diminue l’activité sécrétomotrice

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Principaux mécanismes physiopathologiques des diarrhées

• Diminution de l’absorption des liquides et des électrolytes– Inhibition ou défaut d’absorption des liquides et

des électrolytes– Présence dans la lumière du TD de substances

osmotiquement actives– Augmentation du temps de transit interdisant un

contact suffisant avec la muqueuse intestinale• Augmentation des sécrétions d’eau et

d’électrolytes– Stimulation de la sécrétion des anions– Sécrétion à partir des cryptes cryptes