Week 3 - Hc. 8: Transport van nutriënten en elektrolyten door het darmepitheel Flashcards
Transepitheliaal transport van monosaccharides
- Glucose en galactose: uphill transport is Na+ gekoppeld (SGLT1)
- Fructose transport is Na+ onafhankelijk dus alleen downhill (GLUT5)
- Exit door basolaterale membraanis Na+ onafhankelijk dus downhill (GLUT2)
Absorptie en afbraak van aminozuren, di- en tripeptides in de enterocyt
Op de enterocyt zitten 6 verschillende transporters voor aminozuren. Voor de opname van meervoudige aminozuren zitten er op de enterocyt ook nog N-terminale peptidases
PepT1
Di- en tripeptides worden hierdoor getransporteerd, gekoppeld aan de H+ gradiënt die in stand wordt gehouden door NHE3 en de energie daarvoor komt van de Na+ gradiënt door Na/K-ATPase
Di- en tripeptides in het cytosol
In het cytosol worden ze verder afgebroken tot aminozuren door dipeptidase en tripeptidase.
Inborn error van transport processen:
- Glucose-galactose malabsorptie
- Cystinurie
Glucose-galactose malabsorptie
- Mutaties in SGLT1, autosomaal recessief
- Malabsorptie van glucose, galactose, lactose, sucrose, zetmeel en a-dextrines -> ernstige osmotische diarree en dehydratie
- Geen glucosurie omdat nier tubulie ook SGLT2 bevatten
- Therapie: fructose dieet
Cystinurie
- Mutatie in transporter voor basische aminozuren (arg, lys) + cysteïne (SLC3A1 of SLC7A9 gen; transporter bestaat uit 2 componenten)
- Leidt zelden tot eiwit malabsorptie (gecompenseerd door PepT1)
- Terugresorptie cysteïne in nier omlaag -> uitscheiding in urine omhoog -> Cysteïne stenen
Vocht balans in de darm
- Aantasting van zout- en waterabsorptie of hyperstimulatie van secretie kan diarree veroorzaken
- Aantasting van de secretie capaciteit kan leiden tot luminale dehydratie of obstipatie
Osmotische diarree
Fecale osmotische gap > 100 mosmol/kg
- Malabsorptie van dieetcomponenten
- Laxantia misbruik, consumptie van overmaat sorbitol of mannitol
- Verdwijnt na ~24 uur vasten
Secretoire diarree
Fecale osmotische gas < 50 mosmol/kg
- Microbiële en virale enterotoxines
- Galzouten en dihydroxyvetzuren
- Neuro-endocriene tumoren
- Diabetische neuropathie
Fecale osmotische gap berekenen
290 - 2 (Na+ + K+)
-> Serum faeces osmolariteit = 290 mosmol/kg
Cystische fibrose
- Defect CFTR-kanaal
- Chloride gaat dan niet meer naar buiten en er is ook geen transport meer van natrium en water
- Hierdoor ontstaat een verlaagde zout en water secretie en ook luminale dehydratie
- De kanalen van de villuscel en signaalmoleculen werken nog wel
Congenitale chloridorroe (CLD
- Defect DRA-eiwit
- Secretie is nog wel mogelijk
- Na/H-exchanger werkt nog wel, maar de chloride bicarbonaat uitwisseling is er niet
- Hierdoor kan de darm het HCO3- niet meer kwijtraken, waardoor alkalose ontstaa
- De faeces bevat een heel hoge chlorideconcentratie
- Daarnaast is de faeces ook zuur door de aanwezigheid van protonen, die nog wel worden uitgescheiden
Fysiologie regulatie van zouttransport in de enterocyt
- CFTR en NHE3 worden tegengesteld gereguleerd
- Het hele systeem krijgt info van verschillende bronnen
- Ook een aantal verschillende bacteriën en virussen hebben hier effect op
Bacteriën en virussen die effect hebben op regulatie van zouttransport in de enterocyt
- Hitte-stabiel E. coli toxine (STa): is in staat om de natrium en chloor excretie te activeren
- NSP4 (rotavirus): veroorzaakt diarree bij met name jonge kinderen
- Cholera toxine: is in staat om continue cAMP te maken
Cholera:
- Diarree ziekte, veroorzaakt door cholera toxine, een toxisch eiwit dat door Vibrio cholerae bacteriën in het darmkanaal wordt uitgescheiden
- Darmepitheel blijft intact, maar scheidt per uur ca. 1 liter zout en water uit
- Als dit zout- en waterverlies niet wordt gestopt of gecompenseerd, sterft de patiënt binnen enkele uren door uitdroging
Therapie cholera
Flessen steriele infuusvloeistof nodig voor de rehydratie van één cholera patiënt
Secretoire diarree behandeling
ORS (orale rehydratie therapie)
- Bestaat uit een oplossing van zout en suiker in water
- Als dit aan patiënten wordt gegeven, kan ernsitge dehydratie worden voorkomen
Samenstelling ORS
- Na+ 90 mM
- K+ 20 mM
- HCO3- 30 mM of citraat 10 mM
- Cl- 80 mM
- Glucose 110 mM
Werking van ORS
- SGLT1 is normaal actief tijdesn secretoire diarree
- Glucose dient hier om 2x zoveel Na+ en dus NaCl water te absorberen
- Bicarbonaat of citraat tegen acidose
- Glucose polymeer (a-dextrines, rijstemeel) is beter dan glucose door lagere osmotische belasting
Waarom werkt ORS zonder glucose niet
ORS zonder glucose werkt niet, omdat de niet aan glucose-gekoppelde zout resorptie (NHE3) bij diarre door te secretagogen is geremd -> Het verergert zelfs de diarree, want zout + water wordt niet opgenomen
