Peristalsis

Contracción y relajación radialmente simétrica de los músculos.
Diagrama espacio-temporal de una onda peristáltica después de tragar agua. Los valores de alta presión están en rojo, la presión cero está en azul verdoso. La cresta en la parte superior de la imagen es la alta presión del esfínter esofágico superior que solo se abre por un corto tiempo para dejar pasar el agua.

La peristalsis ( / ˌ p ɛr ɪ ˈ s t æ l s ɪ s / PERR -ih- STAL -siss , EE. UU. también /- ˈ s t ɔː l -/ -⁠ STAWL - ) [1] es un tipo de motilidad intestinal , caracterizada por la contracción y relajación radialmente simétrica de los músculos que se propagan en una onda a lo largo de un tubo, en dirección anterógrada. La peristalsis es la progresión de la contracción coordinada de los músculos circulares involuntarios, que es precedida por una contracción simultánea del músculo longitudinal y la relajación del músculo circular en el revestimiento del intestino. [2]

En gran parte del tracto digestivo , como el tracto gastrointestinal humano, el tejido muscular liso se contrae en secuencia para producir una onda peristáltica, que impulsa una bola de comida (llamada bolo antes de transformarse en quimo en el estómago) a lo largo del tracto. El movimiento peristáltico comprende la relajación de los músculos lisos circulares, luego su contracción detrás del material masticado para evitar que se mueva hacia atrás, luego la contracción longitudinal para empujarlo hacia adelante.

Las lombrices de tierra utilizan un mecanismo similar para impulsar su locomoción, [3] [¿ fuente autopublicada? ] y algunas máquinas modernas imitan este diseño. [4]

La palabra proviene del neolatín y se deriva del griego peristellein , "envolver", de peri -, "alrededor" + stellein , "atraer, reunir; poner en orden". [5]

Fisiología humana

La peristalsis se dirige generalmente en sentido caudal, es decir, hacia el ano . Este sentido de dirección podría atribuirse a la polarización del plexo mientérico . Debido a la dependencia del reflejo peristáltico del plexo mientérico, también se lo denomina reflejo mientérico. [6]

Mecanismo del reflejo peristáltico

El bolo alimenticio provoca un estiramiento del músculo liso intestinal que hace que se secrete serotonina a las neuronas sensoriales, que luego se activan. Estas neuronas sensoriales, a su vez, activan las neuronas del plexo mientérico , que luego se dividen en dos vías colinérgicas : una retrógrada y una anterógrada. Las neuronas activadas de la vía retrógrada liberan sustancia P y acetilcolina para contraer el músculo liso detrás del bolo. Las neuronas activadas de la vía anterógrada, en cambio, liberan óxido nítrico y polipéptido intestinal vasoactivo para relajar el músculo liso caudal al bolo. Esto permite que el bolo alimenticio sea empujado efectivamente hacia adelante a lo largo del tracto digestivo. [7]

Esófago

Después de masticar el alimento hasta formar un bolo, se lo traga y se lo transporta a través del esófago. Los músculos lisos se contraen detrás del bolo para evitar que se lo presione y vuelva a la boca. Luego, las ondas rítmicas unidireccionales de contracciones actúan para forzar rápidamente el ingreso del alimento al estómago. El complejo motor migratorio (CMM) ayuda a desencadenar las ondas peristálticas. Este proceso funciona en una sola dirección y su única función esofágica es trasladar el alimento desde la boca al estómago (el CMM también funciona para eliminar el resto de alimento en el estómago y llevarlo al intestino delgado, y las partículas restantes en el intestino delgado al colon). [8]

Una imagen simplificada que muestra el peristaltismo.

En el esófago se producen dos tipos de peristalsis:

  • En primer lugar, hay una onda peristáltica primaria , que se produce cuando el bolo alimenticio entra en el esófago durante la deglución . La onda peristáltica primaria fuerza al bolo alimenticio a descender por el esófago y llegar al estómago en una onda que dura unos 8-9 segundos. La onda viaja hasta el estómago incluso si el bolo alimenticio desciende a una velocidad mayor que la onda misma, y ​​continúa incluso si por alguna razón el bolo alimenticio se queda atascado más arriba en el esófago.
  • Si el bolo se atasca o se mueve más lentamente que la onda peristáltica primaria (como puede suceder cuando está mal lubricado), entonces se estimulan los receptores de estiramiento en el revestimiento esofágico y una respuesta refleja local causa una onda peristáltica secundaria alrededor del bolo, forzándolo a descender más por el esófago, y estas ondas secundarias continúan indefinidamente hasta que el bolo ingresa al estómago. El proceso de peristalsis está controlado por el bulbo raquídeo. La peristalsis esofágica generalmente se evalúa realizando un estudio de motilidad esofágica .
  • Un tercer tipo de peristalsis, la peristalsis terciaria, es disfuncional y se caracteriza por contracciones simultáneas, difusas e irregulares. Estas contracciones son sospechosas de presentar dismotilidad esofágica y se presentan en la deglución con bario como un " esófago en sacacorchos ". [9]

Durante el vómito , la propulsión de los alimentos hacia el esófago y hacia la boca proviene de la contracción de los músculos abdominales ; la peristalsis no se invierte en el esófago. [ cita requerida ]

Estómago

Cuando una onda peristáltica llega al final del esófago , el esfínter cardíaco (esfínter gastroesofágico) se abre, permitiendo el paso del bolo alimenticio al estómago. El esfínter gastroesofágico normalmente permanece cerrado y no permite que el contenido de los alimentos del estómago regrese. Los movimientos de agitación de la gruesa pared muscular del estómago mezclan bien los alimentos con el jugo gástrico ácido , produciendo una mezcla llamada quimo . La capa muscular del estómago es la más gruesa y en ella se produce el peristaltismo máximo. Después de intervalos cortos, el esfínter pilórico sigue abriéndose y cerrándose para que el quimo se introduzca en el intestino en cuotas.

Intestino delgado

Una vez procesado y digerido por el estómago, el quimo semilíquido pasa a través del esfínter pilórico hacia el intestino delgado . Una vez que pasa por el estómago, una onda peristáltica típica dura solo unos segundos y viaja a solo unos pocos centímetros por segundo. Su propósito principal es mezclar el quimo en el intestino en lugar de hacerlo avanzar en el intestino. A través de este proceso de mezcla y digestión y absorción continuas de nutrientes, el quimo se abre camino gradualmente a través del intestino delgado hasta el intestino grueso . [8]

A diferencia de la peristalsis, las contracciones de segmentación producen esa agitación y mezcla sin empujar los materiales más abajo en el tracto digestivo.

Intestino grueso

Aunque el intestino grueso tiene un peristaltismo del tipo que utiliza el intestino delgado, no es la propulsión primaria. En cambio, las contracciones generales llamadas contracciones de acción en masa ocurren una a tres veces al día en el intestino grueso, impulsando el quimo (ahora heces) hacia el recto. Los movimientos en masa a menudo tienden a ser desencadenados por las comidas, ya que la presencia de quimo en el estómago y el duodeno los incita ( reflejo gastrocólico ). La peristalsis mínima se encuentra en la parte del recto del intestino grueso como resultado de la capa muscular más delgada .

Linfa

El sistema linfático humano no tiene una bomba central, sino que la linfa circula mediante el peristaltismo en los capilares linfáticos y las válvulas de los capilares, la compresión durante la contracción del músculo esquelético adyacente y la pulsación arterial.

Esperma

Durante la eyaculación , el músculo liso de las paredes de los conductos deferentes se contrae de forma refleja en el peristaltismo, impulsando el esperma desde los testículos hasta la uretra . [10]

Lombrices de tierra

Una imagen simplificada que muestra el movimiento de la lombriz de tierra a través del peristaltismo.

La lombriz de tierra es un gusano anélido sin extremidades con un esqueleto hidrostático que se mueve por peristalsis. Su esqueleto hidrostático consiste en una cavidad corporal llena de líquido rodeada por una pared corporal extensible. El gusano se mueve contrayendo radialmente la porción anterior de su cuerpo, aumentando la longitud mediante la presión hidrostática. Esta región constreñida se propaga posteriormente a lo largo del cuerpo del gusano. Como resultado, cada segmento se extiende hacia adelante, luego se relaja y vuelve a contactar con el sustrato, con setas similares a pelos que evitan el deslizamiento hacia atrás. [11] Varios otros invertebrados, como las orugas y los milpiés , también se mueven por peristalsis.

Maquinaria

Una bomba peristáltica es una bomba de desplazamiento positivo en la que un motor presiona partes de un tubo flexible que avanzan para impulsar un fluido dentro del tubo. La bomba aísla el fluido de la maquinaria, lo cual es importante si el fluido es abrasivo o debe permanecer estéril.

Se han diseñado robots que utilizan el peristaltismo para lograr la locomoción, tal como lo hace la lombriz de tierra. [12] [13]

  • La aperistalsis se refiere a la falta de propulsión y puede ser consecuencia de una acalasia del músculo liso afectado.
  • El ritmo eléctrico basal es una onda lenta de actividad eléctrica que puede iniciar una contracción.
  • La catastalsis es un proceso relacionado con el músculo intestinal. [8]
  • El íleo es una alteración de la capacidad propulsiva normal del tracto gastrointestinal causada por una falla del peristaltismo.
  • Retroperistalsis , el reverso de la peristalsis
  • Las contracciones de segmentación son otro tipo de motilidad intestinal.
  • La desmosis intestinal , la atrofia de la capa del plexo tendinoso, puede causar alteración de la motilidad intestinal. [14]

Referencias

  1. ^ Wells, John C. (2008). Diccionario de pronunciación Longman (3.ª ed.). Longman. ISBN 978-1-4058-8118-0.
  2. ^ Mittal, Ravinder K. (2011). Peristalsis en los músculos circulares y longitudinales del esófago. Morgan & Claypool Life Sciences.
  3. ^ "Lombriz de tierra - Sistema muscular". Angelfire .
  4. ^ Saga, Norihiko; Nakamura, Taro (2004). "Desarrollo de un robot peristáltico que se arrastra utilizando fluido magnético sobre la base del mecanismo de locomoción de la lombriz de tierra". Materiales y estructuras inteligentes . 13 (3). IOP Publishing: 566–569. Bibcode :2004SMaS...13..566S. doi :10.1088/0964-1726/13/3/016 . Consultado el 2024-04-06 .
  5. ^ "Diccionario de etimología en línea". etymonline.com . Consultado el 30 de junio de 2016 .
  6. ^ Hall, Michael E.; Hall, John E. (2021). Guyton y Hall, libro de texto de fisiología médica (14.ª ed.). Filadelfia, Pensilvania: Saunders/Elsevier. ISBN 978-0-323-59712-8.
  7. ^ Yuan, Jason; Brooks, Heddwen L.; Barman, Susan M.; Barrett, Kim E. (2019). Revisión de fisiología médica de Ganong . McGraw-Hill Education. ISBN 978-1-26-012240-4.
  8. ^ abc Marieb, Elaine N. y Hoehn, Katja "Anatomía y fisiología humana", 8.ª edición, Benjamin Cummings/Pearson, 2010 [ página necesaria ]
  9. ^ Mittal, Ravinder K. (2011). Patrones motores del esófago: transporte aboral y oral. Morgan & Claypool Life Sciences.
  10. ^ William O. Reece (21 de marzo de 2013). Anatomía funcional y fisiología de los animales domésticos. John Wiley & Sons. pp. 451–. ISBN 978-1-118-68589-1.
  11. ^ Quillin KJ (mayo de 1998). "Escalamiento ontogenético de esqueletos hidrostáticos: escalamiento geométrico, estático y dinámico del estrés de la lombriz de tierra Lumbricus terrestris". The Journal of Experimental Biology . 201 (12): 1871–83. doi : 10.1242/jeb.201.12.1871 . PMID  9600869.
  12. ^ Sangok Seok, CD Onal; et al. (7 de mayo de 2010). "Locomoción peristáltica con actuadores antagónicos en robótica blanda" (PDF) . Instituto Tecnológico de Massachusetts . Consultado el 20 de noviembre de 2014 .
  13. Alexander Boxerbaum (10 de mayo de 2010). «Una nueva forma de locomoción peristáltica en un robot». YouTube. Archivado desde el original el 11 de diciembre de 2021. Consultado el 20 de noviembre de 2014 .
  14. ^ Feichter, Sonja; Meier-Ruge, William A.; Bruder, Elisabeth (1 de noviembre de 2009). "La histopatología de los trastornos de la motilidad gastrointestinal en niños". Seminarios en cirugía pediátrica . Trastornos de la motilidad gastrointestinal. 18 (4): 206–211. doi :10.1053/j.sempedsurg.2009.07.002. ISSN  1055-8586.
  • Representación tridimensional interactiva de ondas de deglución en menne-biomed.de
  • Peristalsis en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
  • Nosek, Thomas M. "Sección 6/6ch3/s6ch3_9". Fundamentos de fisiología humana . Archivado desde el original el 24 de marzo de 2016.
  • Descripción general en colostate.edu Archivado el 28 de enero de 2020 en Wayback Machine
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Peristalsis&oldid=1245606178"