HC.4 Mechanisme en regulatie van maagzuursecretie

Question 1

Wat is het nut van maagzuur?

Answer 1

Nut van maagzuur (HCl) secretie):
• Destructie van pathogene bacteriën en virussen en denaturatie van toxische eiwitten
• Verbreking van waterstofbruggen in voedingseiwitten -> ontvouwing (denaturatie) -> bevordert hydrolyse door proteases in maag en darm
• Activering van pepsinogeen tot pepsine en van maag lipase (pH optimum 2-3)
• Co-secretie intrinsic factor (IF), nodig voor vitamin B12 absorptie

Question 2

Wat zijn potentiële nadelen van maagzuur?

Answer 2

Potentiële nadelen: wanneer er beschadigingen aan de maagwand zijn, kan het zuur de maagwand nog erger beschadigen. In een zuur milieu kunnen ook chemische reacties plaatsvinden. Zuurproductie en neutralisatie (bicarbonaat) kost veel energie

Question 3

Door welke cellen wordt HCl geproduceerd en waar?

Answer 3

HCl productie door pariëtale cel in de maag fundus en corpus.

Question 4

Welke cellen bevinden zich in het maagputje?

Answer 4

In het maagputje bevinden zich: muceuze cellen, enterochromaffiene cellen, hoofdcellen, mestcellen en pariëtale cellen.

Question 5

Waar bestaat het exocriene deel van de maag uit?

Answer 5

Excocriene deel: hoofdcel (pepsinogeen, maaglipase) en pariëtale cel (HCl, IF); in corpus en fundus.

Question 6

Waar bestaat het endocriene deel van de maag uit?

Answer 6

Endocrien deel: D-cel (somatostatine), G-cel (gastrine) en enterochromaffine cel (histamine); in antrum.

Question 7

Hoe wordt maagzuur secretie gestimuleerd?

Answer 7

Stimulatie secretie in atrium, G-cellen geven gastrine af aan bloed komt in fundus en corpus, enterochromaffine cel geeft histamine af (centrale activator maagzuursecretie). N. vagus kan ook EC-cel activeren wat zal leiden tot afgifte histamine.

• Histamine is de centrale fysiologische stimulator (afgifte gestimuleerd door gastrine en acetylcholine) -> H2 receptor antagonist remt HCl secretie
• Gastrine verzorgt de communicatie tussen antrum en fundus/ corpus (endocrien) en stimuleert de pariëtale cel direct en indirect (via histamine)

Question 8

Wat is de centrale activator van de maagzuursecretie?

Answer 8

histamine

Question 9

Hoe wordt maagzuur secretie geremd?

Answer 9

Remming secretie D cellen geven somatostatine af, remt de EC cel en remt pariëtale cel. Signalen uit duodenum als zure maaginhoud daar komt. Door zure massa in duodenum wordt secretine en GIP afgegeven, remt pariëtale cellen. Ook wordr CCK afgeven, en stimuleert D-cellen tot afgifte van somatostatine. Ook prostaglandine 2 (PGE2) zorgt voor remming.
- Somatostatine uit de D-cellen in het antrum is de centrale fysiologische remmer (naast PGE2, secretine, GIP, cholecystokinine (CKK))

Question 10

Waar zorgt gastrine voor?

Answer 10

HCl stimulatie door: G-cel of n.vagus (bij vagotomie geen stimulatie), mechanische rek maagwand. (gastrine)

Question 11

Waar zorgt somatostatine voor?

Answer 11

HCl remming door (zorgt ook voor remming G-cel): lage pH, CCK (duodenum) stimuleert D-cel (somatostatine).

Question 12

Hoe blijft de helicobacter in leven?

Answer 12

Helicobactor geeft stoffen die D-cel remmen, zure milieu handhaven.

Question 13

Uit welke 3 fases bestaat de fysiologische stimulatie en remming van de maagzuursecretie?

Answer 13

Fysiologische stimulatie en remming maagzuursecretie:
• Cephale fase: voedsel ruiken/zien/voelen
• Gastrische fase: vulling maag -> afgifte gastrine en activatie pariëtale cellen; pH te laag dan afgifte somatostatine
- Verlies remmend mechanisme bij Zollinger-Ellison syndroom (tumor die gastrine afgeeft), maagoperaties (Billroth II) en achloorhydrie (gastrine omhoog)
• Intestinale fase: zuurproductie geremd door secretine
- Verlies remmend mechanisme bij veel ulcus duodeni patiënten -> HCl omhoog

Question 14

Hoe werkt de neuro-hormonale stimulatie van maagzuursecretie?

Answer 14

Neuro-hormonale stimulatie van maagzuursecretie:
Onder patiëtale cel blaasjes met protonpompen. Histamine bindt aan receptor en activeert signaaltransductieketen via cAMP. Kan ook directe activatie via acetylcholine en gastrine (efficiënter), reactie zelf niet indiceren. Blaasjes bevatten transporteiwitten, een protonpomp en een Cl- en K-kanaal. Als dit blaasjes fuseert komen de pompen in contact met het lumen van de maag. H+ ontstaat uit CO2 en water. In de pariëtale cel zit carboanhydrase, waardoor CO2 + H2O -> HCO3- + H+. het proton gaat aan de apicale kant de cel uit tegen uitwisseling van K en het HCO3- wordt afgegeven aan het bloed, uitgewisseld met Cl. Het K recirculeert, H+ in lumen en Cl mee. HCl gaat naar het lumen. HCO3- naar het bloed.

Question 15

Welke farmaca kunnen maagzuursecretie remmen?

Answer 15

Farmaca die maagzuur secretie kunnen remmen:
• Histamine H2 receptor antagonisten (rantidine, zantac)
• Protonpompremmer omeprazol (losec); prodrufg

Question 16

Hoe werkt een histamine H2 receptor antagonist?

Answer 16

Histamine H2 receptor antagonisten (rantidine, zantac)
Blokkeert alleen histamine H2 receptoren, niet de klassieke H1-receptoren in luchtwegen en bloedvaten -> weinig bijeffecten. Minder effectief dan protonpomp remmers (PPI’s) -> niet bruikbaar bij Zollinger-Ellison syndroom. Remt groei helicobacter pylori (door minder zuur milieu, maar grote kans op recidive bij beëindiging therapie.

Question 17

Hoe werkt een protonpompremmer?

Answer 17

Protonpompremmer omeprazol (losec); prodrufg
Geef PPI voor één maaltijd -> stimuleert HCl secretie. 
Het is een zwakke base, in zuur milieu geprotoneerd, dan wordt het molecuul positief geladen en kan het niet meer door het membraan in. Treedt reactie op o.i.v. zure mileu en molecuul verandert in 4-ringsysteem en wordt het een reactief milieu, gaat binden aan protonpomp, protonpomp geïnactiveerd (irreversibel). 
-	Trapping door protonering in canaliculus, intramoleculaire reacties t.g.v. zure pH, vorming disulfide complex met -SH groep in protonpomp eiwit -> remming pomp activiteit

Question 18

Wat zijn de beschermende effecten van prostaglandine E2?

Answer 18

Beschermende effecten van prostaglandine E2: mucine secretie omhoog, HCO3- secretie omhoog, HCl secretie omlaag, lokale bloedflow omhoog, celproliferatie omhoog.

Question 19

Hoe worden de epitheelcellen beschermd tegen het zuur?

Answer 19

Laagje op epitheel dat zorgt dat epitheelcellen geen zuur milieu maar een neutraal milieu ervaren. Door muceuze cellen wordt mucine afgegeven en vormen een laagje op de cel, diffusie is daar laag. In de laag zit Bic-Cl exchanger, Bic buffert zuur. Dit proces wordt geactiveerd door PGE2.

Question 20

Wat doen NSAIDs? Welke aanvullende medicatie geven bij langdurig gebruik?

Answer 20

NSAIDs zijn zwakke zuren, in zuur milieu worden ze geprotoneerd in lumen en worden ze neutraal, ze kunnen de cel in gaan, dissociatie in de cel. De gaat de pijnstiller accumuleren in de cel, remmen afgifte COX1 (activeert PGE2)  de mucuslaag wordt dunner en er is minder bicarbonaat uitscheiding waardoor de maag gevoeliger wordt voor zuur. Bij langdurig NSAID gebruik, combineren met protonpompremmer.