Fisiopatologia gastro intestinale

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Esofago

Atresia esofagea e fistula tracheo-esofagea

Malformazioni congenite o sviluppate in seguito a processi tumorali che coinvolgono l’esofago o il cardias

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a) Segmenti esofagei a fondo cieco, b) segmento superiore a fondo cieco, fistola tra trachea ed segmento inferiore; c) fistola tra trachea ed esofago.

L’atresia (sviluppo incompleto) congenita è associata a difetti cardiaci, malformazioni uro-genitali e disturbi neurologici.

Ritardo di svuotamento dell’esofago:

Acalasia: causato da un difetto d’innervazione che induce una contrazione del cardias e non il rilassamento, durante la deglutizione. Sintomatologia: dolore retrosternale

Stenosi esofagea: restringimento dell’esofago

Ectopia: residui di sviluppo, presenza di mucosa gastrica all’interno dell’esofago, che puo’ rilasciare acidi portando a disfagia, esofagite, esofago di Barett.

Esofagite da riflusso: reflusso gastro-esofageo causato da disfunzioni nei meccanismi preposti alla progressione unidirezionale del contenuto gastrico, causato spesso da ernia jatale.

(erniazione dello stomaco attraverso il diaframma, dalla sua normale

sede, l'addome, al torace)

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Esofagite da riflusso

. A, Esofagite da riflusso con lieve infiltrato di

eosinofili e cellule squamose.

B. Esofagite eosinofilica con numerosi eosinofili e

abnorme maturazione di cellule squamose.

Il contatto con materiale gastrico che ha basso pH e contiene enzimi proteolitici, esercita un’azione lesiva a livello della mucosa esofagea, inducendo metaplasia colonnare.

L’esofago è fisiologicamente rivestito da epitelio squamoso stratificato, che viene sostituito nel reflusso cronico da epitelio colonnare a cellule caliciformi mucipare.

Questa lesione è definita ESOFAGO DI BARRET

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Esofago di Barret

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Varice esofagea

Il sangue venoso dal tratto GI è trasportato al fegato

via VENA PORTA prima di raggiungere la vena cava

inferiore.

Questo percorso permette di portare il materiale

assorbito dall’intestino al fegato prima di entrare nella

circolazione sistemica.

Le malattie che come causa ostruiscono questo flusso

causano ipertensione portale e possono sviluppare

varici esofagee, con conseguente sanguinamento

esofageo.

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GASTRITI

Induzione di un processo infiammatorio a livello della parte dello stomaco, indotta da sostanze che riescono a diffondere attraverso il gel di muco, che riveste la superficie interna dello stomaco.

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Ulcera peptica

Frequente nello stomaco e nella prima parte del duodeno.

L’ulcera peptica si accompagna sempre da ipersecrezione acida e le cause piu’

rilevanti sono quelle che riducono o alterano la barriera difensiva delle cellule della

mucosa.

L’ulcera duodenale è piu’ frequente negli individui con cirrosi epatica, patologie

ostruttive polmonari croniche, disfunzione renale cronica e iperparatiroidismo.

L’ipercalcemia stimola la produzione di GASTRINA incrementando la secrezione

acida.

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Helicobacter pylori

H. Pylori si adatta nell’ambiente acido dello stomaco, mostrando una serie di aspetti

caratteristici CHE GLI PERMETTONO di attraversare il muco, nuotare ed

orientarsi nel muco, aderire alle cellule epiteliali della mucosa, evadere dalla

risposta immunitaria, colonizzare e proliferare

Esprime proteine che codificano per geni variabili

come:

• enzimi che sono in grado di modificare la struttura

antigenica delle molecole della superficie batterica.

• Controllare l’entrata di DNA esterno

•Regolare la motilità dei flagelli

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H.Pylori produce ureasi che idrolizzano l’urea in CO2 e ammoniaca creando un ambiente basico intorno alla colonia batterica ma aumentando l’acidità dello stomaco.

H. pylori esprime la 95-kD vacuolating cytotoxin (VacA), che secreta nello stomaco ha come bersaglio le membrane mitocondriali delle cellule della mucosa, inducendo il rilascio di citocromo C e di conseguenza apoptosi.

Un’altra proteina prodotta da H.pylori è CagA che attiva tirosin chinasi nelle cellule

ospite inducendo rilascio di fattori di crescita e citochine, inducendo proliferazione e

stato infiammatorio.

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This inflammatory

response initially

consists of the

recruitment of

neutrophils, followed by

T and B lymphocytes,

plasmacells, and

macrophages, along

with epithelial-cell

damage.

The gastric epithelium of

H. pylori infected

persons has

enhanced levels of IL-

1, IL-2, IL-6, IL-8, and

TNF

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DIAGNOSI

Patients take a test agent (13C-urea). If the patient is infected with H. pylori, the test urea will be broken down and a lot of 13CO2 will be detected in the breath. If the patient is not infected with H. pylori, the urea will not degrade, and so hardly any 13CO2 will be exhaled.

ALTRI TEST DIAGNOSTICI

IgG contro H.pylori

Test delle feci. Ricerca di H.pylori

INTESTINO

SINDROMI DA MALASSORBIMENTO

difettosa digestione del cibo

alterazione dei meccanismi di trasporto attraverso la barriera intestinale

riduzione dell’area di assorbimento

L’accumolo di sostanze non digerite o maldigerite comporta:

richiamo di acqua per effetto osmotico

attacco enzimatico ad opera degli enzimi della flora batterica, dando

origine a prodotti che inducono infiammazione della mucosa intestinale

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Ostruzioni intestinali

Ostruzioni che possono avvenire

ad ogni livello ma il piccolo

intestino è quello principalmente

coinvolto, a causa dello stretto

lume.

Ernie,

adesioni,

intussuscezioni,

volvolo

La manifestazione clinica include

dolore addominale e distensione,

vomito e costipazione.

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CELIACHIA

Sprue celiaca o enteropatite da glutine.

Patologia Immuno-mediata indotta dall’ingestione di alimenti contenente

glutine (grano, orzo, segale) , in individui geneticamente predisposti.

Il glutine viene digerito da enzimi luminari e dell’orletto a spazzola e si

forma -gliadina che è resistente alla degradazione da parte delle proteasi

gastriche, pancreatiche e dell’intestino tenue.

Alcuni di questi peptidi gliadinici inducono le cellule epiteliali a produrre IL-

15 che attiva e stimola la proliferazione dei linfociti CD8+ che vengono

indotti ad esprimere NKG2D (marcatore di cellule killer).

NKG2D è il recettore per la proteina MIC-A presente sulla superficie degli enterociti, e quindi il CD8+NKG2D+ induce morte degli enterociti.

Il danno che si crea permette a altri peptidi gliadinici di penetrare le mucose, ed essere deaminati dalle transglutaminasi tissutalinabissi 2014

I peptidi deaminati interagiscono con le APC esprimenti HLA-DQ2 e DQ8,

che li presentano ai CD4+, che cominciano a liberare citochine

contribuendo a creare infiammazione e danno della mucosa.

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DIAGNOSI

Una diagnosi più precisa della malattia

quindi passa principalmente per due

analisi mirate. L’analisi sierologica

determina il livello di anticorpi specifici

antigliadina, IgA e IgG, e di anticorpi

anti-transglutaminasi (tTG), nel sangue

prodotti in risposta alla presenza di

glutine, percepito dall’organismo come

sostanza estranea e pericolosa.Il test

istologico invece consiste in una

biopsia intestinale che permette di

verificare il danneggiamento e l’atrofia

dei villi intestinali

Malattie infiammatorie intestinali

Le IBD (inflammatory bowel disease) è una condizione cronica dovuta

all’inappropriata attivazione immunitaria della mucosa.

Malattia di Crohn e rettocolice ulcerosa

La rettocolite è una malattia ulcerativa limitata al colon e retto che si estende alla

mucosa e sottomucosa.

Crohn puo’ coinvolgere qualsiasi area del tratto GI ed è tipicamente transmurale.

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Fattori patogenetici

Fattori genetici: NOD2 codifica per una

proteina che si lega ai peptidoglicani

batterici e attiva NFkB. Varianti di NOD2

rendono meno suscettibile alla risposta

batterica.

Risposta immunitaria: attivazione di

Th1 e Th17 e IL-23

Difetti epiteliali: nelle barriere a

giunzione serrata dell’epitelio intestinale.

Ambiente microbico: Abbondanza di

ambiente microbico

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Cellule di Paneth. Disfunsioni delle cellule di Paneth e scorretta secrezione di

defensine possono contribuire alle IBD. Pazienti con Crohn o con suscettibiltà a

NOD2 hanno bassi livelli di defensine e varianti genetiche del fattore trascrizionale

TCF-4 che è coinvolto nella maturazione e funzione delle cellule di Paneth.nabissi 2014

Le cellule epiteliali intestinali e le dendritiche riconoscono agenti infettivi distinti e

producono fattori che danno risposta diversa. (black) I leucociti locali possono

produrre citochine per ridurre la crescita patogena finchè la risposta adattativa

specifica non viene avviata. TH1 type (blue), TH17 type (red), mixed TH1 and TH17

(brown), TH2 type (purple). L’espressione aberrante di ognuno di questi puo’

contribuire alla risposta cronica infiammatoria. nabissi 2014

La risposta infiammatoria puo’ essere ritardata o diminuita dalla soppressione

indotta da mutazioni di NOD2 (linea verde) su TLR e la stimolazione del pathway

dell’autofagia indotta da NOD2, TLR e ROS puo’ essere indotta nei soggetti con

NOD2 mutato, inducendo cosi’ una rapida la risposta infiammatoria.

Quindi difetti di NOD2 possono contribuire alla risposta infiammatoria osservata

nelle IBD. nabissi 2014

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Enterocoliti infettiveColera

Il colera è un’infezione diarroica acuta causata dal batterio Vibrio cholerae. La sua tramissione avviene per contatto orale, diretto o indiretto, con feci o alimenti contaminati e nei casi più gravi può portare a pericolosi fenomeni di disidratazione.Sintomi e diagnosiIl periodo d’incubazione della malattia varia solitamente tra le 24 e le 72 ore (2-3 giorni). Nel 75% dei casi le persone infettate non manifestano alcun sintomo. Al contrario, tra coloro che li manifestano, solo una piccola parte sviluppa una forma grave della malattia.TerapiaL’aspetto più importante nel trattamento del colera è la reintegrazione dei liquidi e dei sali persi con la diarrea e il vomito. La reidratazione orale ha successo nel 90% dei casi, può avvenire tramite assunzione di soluzioni ricche di zuccheri, elettroliti e acqua, e deve essere intrapresa immediatamente.

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Shigella

Agente etiologico della dissenteria bacillare con periodoincubazione da alcune ore a 3-6 gg.

Sintomatologia: diarrea muco sanguinolenta, febbremoderata, dolori addominali, tenesmo (spasmo doloroso dell'ano che si accompagna ad una sensazione di bisogno impellente di defecare), vomito.

Unica fonte di infezione: uomo.

Trasmissione oro-fecale (sono sufficienti 100 batteri!)

Diffusione dell’infezione: mosche.

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Tossina SHIGA:Causa la degradazione di rRNA della cellula ospite, prevenendo l’adesione del tRNA “carico” e, in tal modo, blocca la sintesi proteica cellulare.•La tossina inoltre:– potenzia il rilascio LPS-mediato di citochine quali IL-1 e TNF-α– danneggiando le pareti dei vasi ematici, sembra essere responsabile della sindrome uremica emolitica.

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Sintomatologia:Si presenta un singolo episodio di severa insufficienza renale acuta, preceduta (nella forma acquisita) oppure no (nella forma familiare) da una gastro-enterite con diarrea ematica. L’insufficienza renale si manifesta con oligo-anuria.

Il paziente potrà mostrare anche manifestazione emorragiche, a causa della piastrinopenia e manifestazioni di subittero o ittero per l’anemia emolitica microangiopatica che determina l’aumentata concentrazione ematica dei prodotti di scarto dell’eme.

Diagnostica di laboratorio:Gli esami che guidano per la diagnosi, oltre alla presentazione clinica, sono:-eventuale isolamento ed identificazione nelle feci-esame emocromocitometrico: evidenziazione di anemia (anche grave) con reticolocitosi e piastrinopenia (spesso spiccata); ci può essere leucocitosi.-esame microscopico dello striscio periferico di sangue: i globuli rossi sono schistotici, cioè diffusamente frammentati.-bilirubinemia indiretta e LDH plasmatica elevate.-test coagulativi nella norma.-indici di funzionalità renale severamente alterati: creatitinemia e azotemia elevate.

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Salmonella: La salmonella è l’agente batterico più comunemente isolato in caso di infezioni trasmesse da alimenti, sia sporadiche che epidemiche. Agente causale: Le infezioni provocate da salmonella si distinguono in forme tifoidee (S. typhi e S. paratyphi, responsabili della febbre tifoide e delle febbri enteriche in genere), in cui l’uomo rappresenta l’unico serbatoio del microrganismo, e forme non tifoidee, causate dalle cosiddette salmonelle minori (come S. typhimurium e la S. enteritidis), responsabili di forme cliniche a prevalente manifestazione gastroenterica.

Sintomi: La gravità dei sintomi varia dai semplici disturbi del tratto gastrointestinale (febbre, dolore addominale, nausea, vomito e diarrea) fino a forme cliniche più gravi (batteriemie o infezioni focali a carico per esempio di ossa e meningi) che si verificano soprattutto in soggetti fragili (anziani, bambini e soggetti con deficit a carico del sistema immunitario). I sintomi della malattia possono comparire tra le 6 e le 72 ore dall’ingestione di alimenti contaminati (ma più comunemente si manifestano dopo 12-36 ore) e si protraggono per 4-7 giorni.

Le salmonellosi nell’uomo possono anche causare lo stato di portatore asintomatico.

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Modalità di trasmissioneL’infezione si trasmette per via oro-fecale, attraverso l’ingestione di cibi o bevande contaminate o per contatto, attraverso la manipolazione di oggetti o piccoli animali in cui siano presenti le salmonelle.

I principali veicoli di trasmissione della salmonella sono rappresentati da:alimenti

acqua contaminatapiccoli animali domestici.

Solitamente all’apparenza il cibo contaminato non presenta alcuna alterazione delle caratteristiche organolettiche (colore, odore, sapore, consistenza).  In particolare, sono da considerarsi alimenti a rischio:uova crude (o poco cotte) e derivati a base di uovalatte crudo e derivati del latte crudo (compreso il latte in polvere)carne e derivati (specialmente se poco cotti)salse e condimenti per insalatepreparati per dolci, cremegelato artigianale e commercialefrutta e verdura (angurie, pomodori, germogli di semi, meloni, insalata, sidro e succo d’arancia non pastorizzati), contaminate durante il taglio.

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Terapia

Nella maggior parte dei casi, l’infezione da salmonella si presenta in forma lieve e

si risolve da sola nel giro di pochi giorni. In questi casi il consiglio è di non

contrastare il fenomeno diarroico, poiché è il naturale meccanismo di difesa usato

dall’organismo per espellere i germi.

Di norma per la salmonella è sufficiente adottare una terapia di supporto:

somministrazione di soluzioni orali reidratanti (che servono per compensare

l’acqua e i sali persi con il vomito e la diarrea), fermenti lattici e probiotici.

Nonostante la salmonella sia un’infezione batterica il ricorso agli antibiotici viene

sconsigliato, poiché potrebbe allungare i tempi di persistenza delle salmonelle

nelle feci o indurre resistenza.

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Diagnosi L’antigene flagellare H

L’antigene somatico O presente sulla superficie della membrana esterna

L’antigene Vi è un antigene di superficie che ricopre l’antigene somatico O,specifico di Salmonella typhi.

I tre antigeni sono presenti nei ceppi piu‘ infettivi