Перистальтика — сокращения гладкой мускулатуры¶

Перистальтика — волнообразные сокращения гладкой мускулатуры полых органов (пищеварительного тракта, мочеточников, желчных протоков и некоторых других), обеспечивающие перемещение содержимого в одном направлении. Термин происходит от греческого peristaltikē (περισταλτική) — «сжимающий, обволакивающий». Перистальтическая волна представляет собой последовательное сокращение и расслабление мышечных слоёв органа, формирующее давление, продвигающее пищевой комок, химус или иной содержимое по просвету.

¶Физиологический механизм

Стенка пищеварительного тракта состоит из трёх слоёв: слизистой оболочки, подслизистого слоя и мышечной оболочки (мускулатуры). В большинстве отделов желудочно-кишечного тракта мышечная оболочка включает два слоя гладких мышц — внутренний циркулярный (круговой) и наружный продольный. Их координированная работа формирует перистальтическую волну.

Сокращение гладких мышц не зависит от воли человека и управляется автономной нервной системой, а также локальной нервной системой кишечника — так называемым энтерической отделом (иногда называемым «вторым мозгом»), насчитывающим около 100 миллионов нейронов. Ключевую роль играют интерстициальные клетки Каджи — клетки-водители ритма, генерирующие медленные волны электрической активности, которые задают частоту сокращений.

Перистальтическая волна формируется по принципу «сжатия и расслабления»: кольцевые мышцы перед участком сжатия расслабляются, а следом за ним — сокращаются, создавая градиент давления, который проталкивает содержимое вперёд. Продольные мышцы укорачивают участок органа перед волной, облегчая продвижение.

¶Виды перистальтики

По характеру течения различают:

• Антеградную (прогрессирующую) перистальтику — волна движется в направлении естественного транзита содержимого (от пищевода к прямой кишке);
• Ретроградную (обратную) — волна распространяется в противоположном направлении; встречается, например, в желудке при рвоте и в толстой кишке при перемешивании содержимого.

По амплитуде и скорости выделяют медленные и быстрые перистальтические волны. В разных отделах пищеварительного тракта частота и характер перистальтики существенно различаются.

¶Перистальтика по отделам пищеварительной системы

¶Пищевод

Перистальтика пищевода обеспечивает транспорт пищевого комка от глотки к желудку за 8–10 секунд. Сокращения начинаются непроизвольно после глотания (перистальтика глотания), сопровождаются одновременным расслаблением нижнего пищеводного сфинктера. Нарушение перистальтики пищевода лежит в основе таких заболеваний, как ахалазия кардии.

¶Желудок

В желудке перистальтика имеет более сложный характер: проксимальный отдел (дно и тело) обеспечивает тоническое расслабление для приёма пищи (релаксационная реакция), а дистальный отдел (антральный отдел) генерирует сильные сокращения, перемешивающие пищу с желудочным соком и превращающие её в химус. Частота перистальтических волн в желудке — около 3 сокращений в минуту.

¶Тонкая кишка

В тонкой кишке перистальтика сочетается с сегментирующими сокращениями, которые перемешивают химус с пищеварительными соками и обеспечивают контакт с ворсинками слизистой для всасывания. Частота перистальтических волн — 12–12 в минуту в двенадцатиперстной кишке, постепенно снижаясь по направлению к подвздошной.

¶Толстая кишка

В толстой кишке выделяют масс-перистальтику — сильные сокращения, продвигающие содержимое на большие расстояния, и тициальную перистальтику. Масс-перистальтика чаще возникает после еды (гастроколический рефлекс) и способствует формированию и выведению каловых масс. Перистальтика толстой кишки замедлена по сравнению с тонкой.

¶Регуляция

Перистальтика регулируется несколькими системами:

• Местная (энтерическая) нервная система — базовая регуляция, работает даже при перерезке всех внешних нервных связей;
• Парапатическая иннервация (блуждающий нерв) — усиливает перистальтику;
• Симпатическая иннервация — тормозит перистальтику;
• Гормональные факторы — мотилин, гастрин, холецистокинин, серотонин и другие пептиды модулируют активность сокращений.

Рефлекторные механизмы также участвуют в регуляции: растяжение стенки кишки пищевым комком запускает локальный рефлекс перистальтики (рефлекс Рейхмана-Безсолд).

¶Клиническое значение

Нарушения перистальтики лежат в основе ряда заболеваний:

• Ахалазия кардии — отсутствие расслабления нижнего пищеводного сфинктера;
• Гиперкинезия желудка — избыточная перистальтика, ассоциированная с тошнотой и рвотой;
• Синдром раздражённого кишечника — нарушение моторики с диареей или запором;
• Атония кишечника (парез) — ослабление или отсутствие перистальтики, например после операций на брюшной полости;
• Мегаколон — врождённое отсутствие перистальтики в участке толстой кишки (болезнь Гиршпрунга).

Для оценки перистальтики применяют манометрию (измерение давления в просвете органа), электрогастроэнтерографию, рентгенологическое исследование с бариевой смесью.

¶Перистальтика вне пищеварительной системы

Помимо пищеварительного тракта, перистальтические сокращения обеспечивают транспорт в мочеточниках (продвижение мочи от почки к мочевому пузырю), желчных протоках, маточных трубах, а также в некоторых других полых органах. Нарушение перистальтики мочеточников приводит к задержке мочи и способствует образованию камней.

¶Применение в технике

Принцип перистальтики нашёл применение в технике — перистальтические насосы прокачивают жидкости, не соприкасаясь с рабочей средой, что важно в медицине (аппарат искусственного кровообращения), пищевой промышленности и лабораторной практике.

Источники:

• Гайтон А., Холл Дж. Медицинская физиология
• Физиология пищеварения / Под ред. Т. Н. Лавиной
• Синельников Р. Д. Атлас анатомии человека
• Материалы журнала «Физиология человека»