胃肠道解剖和疾病

胃肠道解剖

larinx-and-nasal-cavity

消化系统图

胃肠道

胃肠道(又称消化道或消化系统)是指用以消化吸收食物中的营养和能量并排出食物残渣的一系列器官组成的系统。胃肠道的主要功能可分为以下四个方面:

  • 摄入指通过咀嚼和吞咽的方式处理食物及其他物质并将其转移到胃肠道内的过程。
  • 消化指的是通过物理和化学方法将食物转化为可以被吸收的形式的代谢过程。消化可以更进一步分为以下三个阶段:第一阶段是通过味觉和嗅觉激活神经系统,做好准备摄取和吸收食物;胃部消化阶段主要作用是当食物进入胃部时刺激胃酸分泌并平衡整个消化系统的ph值;肠道消化阶段主要是通过兴奋性和抑制性条件反射来控制营养的部分吸收以及食物在肠道的进出。
  • 吸收指的是将食物内的营养和水分运输至循环系统和淋巴系统。这个过程主要是通过渗透作用、主动运输和扩散将营养和水分转运到消化系统周围的支持组织和其营养血管的细胞中用以吸收。
  • 排泄或排出指的是将未消化的大部分食物残渣以固体的形式由消化道排出体外。不能被消化系统吸收的液体也可以通过其他的器官诸如肾脏、皮肤和肺排出体外,而这些器官并不直属于消化体统。

除了其主要作用:消化和吸收食物,消化系统同样是免疫系统的一部分,它拥有不同级别的防御机制来抵御病原体和潜在有毒物质的侵袭。消化系统的任何一部分功能不足,无论是出现创伤、肿瘤或者解剖异常等情况,都可以引起相关的综合征或者症状,从而严重影响到患者的生活质量。许多胃肠道疾病和消化系统失调都将导致婴幼儿的喂养困难。

按照常规,胃肠道及其附属器官分为上下两部分。

 

上层胃肠道

上层胃肠道主要包含口、咽、食管和胃。这是第一阶段的摄入和消化发生的场所。

口腔

oral cavity

头部,颈部和喉峡
  • 包括舌、牙齿、口腔粘膜、粘膜包含的唾液腺、与软组织相连的软腭、和口腔下部的舌头。
  • 咀嚼是对食品的机械处理过程,不断地重新摆放舌头和脸颊的肌肉,下巴(下颌骨)和上颌(上颌骨)互相牵拉摩擦从而利用牙齿碾碎食物。
  • 口腔唾液腺包括三双外分泌腺(腮腺、颌下腺和舌下腺)分泌唾液,咀嚼过的食物与之混合形成一个丸状或球形的食物团块。
  • 唾液可分为两种形式:稀薄的唾液湿润食物之后,粘稠的唾液润滑食物,并且与之混合形成丸状。
  • 唾液中的消化酶对食物开始化学分解,尤其是对淀粉,这种消化立即发生。

The Pharynx

咽部
  • 咽部连接着颈部和喉,在消化系统和呼吸系统均有作用。
  • 人类的咽部可以分为三个部分:
    1. 软腭上和鼻腔后的鼻咽部。
    2. 口腔后部的口咽,包括舌的下部,扁桃体和小舌。.
    3. 鼻咽部或口咽部对食管和喉有双重作用,这里便是呼吸系统和消化系统分开的地方。
  • 当丸状团块推到口腔后方的时候,吞咽反射就会被激活,这个反射主要是通过咽部的触觉感受器发生的。
  • 在吞咽食物时,自动关闭呼吸道,防止呛咳。
  • 在摄入食物时,如果无法反射或发射紊乱,有可能将食物或者水送入气管和肺。

食道

食管腺
  • 食道是一条由咽延伸至胃的肌性长管道,食物可以通过其由咽部进入胃。
  • 它有与口腔相连的黏膜,其上有开放的食道腺。
  • 食道被深层肌肉包裹,通过蠕动将食物丸穿过隔膜送达胃。

胃的示意图
  • 胃是一个中空的肌肉器官,位于隔膜以下小肠以上,主要作用为接收和储存食物,并为下一阶段的消化做准备。
  • 胃有两个括约肌,上面的食管括约肌和下面的幽门括约肌,这使胃可以有效地储存食物。
  • 胃主要由兴奋性的副交感神经和抑制性的交感神经支配,它们可以在胃的消化过程中调节胃酸的分泌和肌肉活动。
  • 胃在排空状态时大约只有50ml的容量,但是成人一顿饭大概可以摄入1升的食物或者最多4升的液体。

下层消化道

下层消化道主要包括小肠、大肠,主要由胃开始,在肛门结束。它的主要作用是完成对食物中的营养物质的消化吸收,并且将消化中产生的废物排出。

小肠

小肠

大部分的消化过程是在小肠进行的。小肠在结构上分为三个部分:十二指肠、空肠和回肠。5岁之后,人的小肠长度就可以达到4-7米(13-23英尺)。

小肠-布氏腺

十二指肠

  • 十二指肠包括四个部分,前三个部分组成了“C”形状。
    1. 第一部分(上部)小肠由幽门开始,横向走形一小段距离后开始弯曲。
    2. 第二部分(中部)的十二指肠由上部衔接而来形成十二指肠的挠曲,同时伴随着胆管和胰管与之连接。
    3. 第三部分(下部)由挠曲延伸而来,越过腹主动脉、下腔静脉和脊柱。
    4. 第四部分(升部)越过一部分的腹主动脉和胰腺,最后形成十二指肠空肠曲。
    5. 十二指肠是小肠进行消化的主要场所。
    6. 在这里布氏腺产生碱性物质中和食物由胃带来的酸性状态,从而保护十二指肠,同时激活消化酶进行消化和吸收。

空肠

微绒毛
  • 空肠开始于十二指肠空肠曲的屈氏韧带,延续到回场。
  • 空肠的内表面或者粘膜层都被绒毛覆盖(很小的类似手指的结构),这些绒毛比在十二指肠和回肠都要长,可以提供大量的环形折叠,为吸收营养提供了足够面积。
    1. 绒毛可以增加30倍的肠道吸收表面积。
    2. 微绒毛,绒毛的扩展等可以使表面积额外增加600倍。
    3. 绒毛主要吸收氨基酸和单糖。
    4. 绒毛乳糜管或淋巴毛细血管吸收膳食脂肪。

回肠

杯状细胞
  • 回肠是小肠最后也是最长的一部分。
  • 空肠和回肠都由两层肠系膜分离,这可以让这些肠管在腹腔内自由地蠕动。
  • 类似空肠,回肠肠壁内也有大量的褶皱和绒毛,这可以增加酶的分泌和营养的吸收。同样,它也有大量的杯状细胞。
  • 回肠由平滑肌对食物的推动完成对蛋白质和碳水化合物吸收的最后阶段。
  • 空肠和回肠并没有特别明确的分界线,但是回肠的肠系膜通常含有更多的脂肪,而且管径较小。
  • 不像其余的小肠,回肠有丰富的派尔淋巴结,淋巴结与淋巴滤泡相似,为胃肠道针对致病菌的免疫反应的重要组成部分。

大肠

大肠
  • 通常大肠被认为是消化系统中最长的器官,大肠是消化系统的最后一个部分。
  • 它的主要作用是吸收食物残渣中的水分,压缩废物的体积用以排泄。
  • 尽管在这个阶段食物不会再被分解,大肠对液体的吸收过程也伴随着对有益菌产生的和植物中的维生素的吸收。
  • 除了小肠绒毛外翻的优势,大肠增加了内陷的腺体和大量的杯状细胞。大肠在结构上被分为三部分:盲肠、结肠和直肠。

盲肠

格雷盲肠
  • 盲肠是一个袋状结构,在腹部的右下象限由小肠的回肠部延续而来。
  • 盲肠内含有大量的细菌,这些细菌对在小肠未被分解的食物进行最后的酶解。
  • 阑尾是盲肠的一部分且未与任何其他肠道相连,这是蛔虫喜欢停留的地方。直到最近才被证明这是人类退化的一个器官,但是它可以作为有益菌的栖息地,同时也可以产生抵御感染的淋巴细胞。

结肠

    • 结肠分为四部分,主要是根据其相对腹部和直肠的位置来命名的。
  1. 升结肠(1)
  2. 横结肠(2)
  3. 降结肠(3)
  4. 乙状结肠(4)
  5. The rectum (5)

肛肠
  • 当食糜到达结肠的时候,几乎所有的营养和大部分水已被机体吸收。
  • 也就是在这里,食糜与粘液和细菌混合形成大便。• 结肠内层的细胞利用细菌代谢的废物,包括一些养分,作为自己的营养来源。
  • 结肠终于乙状结肠与直肠的交界处。
    1. 直肠是大肠的最后的部分,始于结肠,并继续延伸,直至终点肛门。
    2. 直肠为粪便提供了一个暂居之所。
    3. 位于直肠壁的可伸缩神经受体接受刺激,产生便意。蠕动波推动粪便进入肛管,内外括约肌使胃肠道的废物最终排出。

附属器官

消化道的附属器官就是各种分泌、储存和过滤废物的器官,也包括相关的激素腺体。其中主要是肝脏、胆囊和胰腺。

肝脏

肝脏

 

胆道系统

脏通过肝细胞分泌胆汁,通过胆道系统进入十二指肠。胆汁是一种溶解剂,溶解脂肪,促进肠道内的酶功能。

  • 肝脏中的上皮细胞分泌一些稀释溶液,富含碳酸氢盐,在此消化阶段稀释和中和酸。
  • 与胆汁一起分泌出的还有胆固醇,它对于脂溶性维生素的代谢非常重要,同时维持整个机体正常的细胞膜结构。
  •   肝脏的主要功能是参与新陈代谢,但是也有许多与消化功能无关的功能,比如红细胞分解、血浆蛋白合成以及解毒。
  •      肝脏是人体最大的腺体,执行或者调节各种囊括独特组织的大容量反应。

胆囊

  • 胆囊通过胆道系统连接肝脏与十二指肠。
  • 胆囊储存由肝脏分泌的胆汁,直到由消化过程激发释放。
  •   胆囊的内面有一层单层柱状上皮的衬里,其特点类似于深凹或袋子,提供储存的容量。
  •   胆囊管将胆囊与肝总管连接起来形成胆总管。

 

胆囊

胆囊与单层柱状上皮

  • 胆囊通过胆道系统连接肝脏与十二指肠。
  • 胆囊储存由肝脏分泌的胆汁,直到由消化过程激发释放。
  • 胆囊的内面有一层单层柱状上皮的衬里,其特点类似于深凹或袋子,提供储存的容量。
  • 胆囊管将胆囊与肝总管连接起来形成胆总管。

胰腺

  •   胰腺是另一个 比较大的腺体,在消化系统与内分泌系统中同时发挥作用。
  • 其外分泌功能是产生并分泌富含消化酶的胰液。
  • 其内分泌功能包括产生重要的激素,比如:
    • 胰岛素,调节全身及细胞水平的代谢。
    • 胰高血糖素,作用功能与胰岛素相反。
    • 生长抑素,抑制多种其他消化道激素的释放以及降低胃排空的速率,抑制整个消化过程的完成。
  •      胰管与胆总管汇总,经过肝胰壶腹进入十二指肠大乳头。
  •   由于人类的胰腺直到两周岁才完全成熟,因此在完全成熟的胰腺分泌适当的消化酶之前,如果婴儿摄入所有种类的食物,将会出现消化系统问题。

 

胰腺

  • 胰腺是另一个比较大的腺体,在消化系统与内分泌系统中同时发挥作用。
  • 其外分泌功能是产生并分泌富含消化酶的胰液。
  • 其内分泌功能包括产生重要的激素,比如:
    • 胰岛素,调节全身及细胞水平的代谢。
    • 胰高血糖素,作用功能与胰岛素相反。
    • 生长抑素,抑制多种其他消化道激素的释放以及降低胃排空的速率,抑制整个消化过程的完成。
  • 胰管与胆总管汇总,经过肝胰壶腹进入十二指肠大乳头。
  • 由于人类的胰腺直到两周岁才完全成熟,因此在完全成熟的胰腺分泌适当的消化酶之前,如果婴儿摄入所有种类的食物,将会出现消化系统问题。

胰腺

胃肠道组织学

除了消化的各连续阶段以及消化系统每个独特器官相应的结构和功能,消化道的特点是具有四个功能各异的同心层组织。

粘膜层

T1_stomach_layers03

T2_stomach_layers03

  • 粘膜层(湿润的粘膜衬里)是第一层,包括:
    • 主上皮细胞,肠腔衬里组织,以及贯穿整个消化道表面的结构。
    • 固有层,含有毛细血管、淋巴管以及上皮处的腺体导管开口。
    •      粘膜肌层,一层薄薄的平滑肌。

粘膜下层

粘膜下层由纤维结缔组织组成,将粘膜层与周围的肌肉分离开来,并且包含微细的神经丛。

肌层

  • 肌层,外部的肌肉层,通常具有两个不同的平滑肌层:内层(环形),外层(纵向)。
  • 在胃中,还有第三层(斜层),负责搅拌和机械分解食物。
  • 在食管,外部肌层是骨骼肌而不是平滑肌。
  •   幽门与肛门括约肌也是由肌层的内层形成的。

浆膜层

绒毛膜(浆膜层)由结缔组织与腹膜的连续形成腹腔内壁,作为营养包涵脏器的血管、淋巴管与神经的组织。

 

儿科疾病与胃肠道疾病

口腔或咽部疾病将影响进食,包括化脓性咽喉炎、扁桃体炎、腮腺炎、慢性咽喉痛、腭裂或者是更普通的velocardiofacial 综合征(VCFS)颞下颌关节紊乱疾病(TMD),以及所有的牙科疾病。

影响进食的食管疾病包括消化性食管狭窄、闭锁畸形伴或不伴气管食管瘘、失驰缓症、摄入异物或者腐蚀性物质以及胃肠道反流疾病(GERD)。

影响进食的胃部疾病包括:消化不良、胃痛、慢性呕吐综合征(CVS),消化性溃疡、胃酸缺乏、胃酸过少、胃酸过多、皮革胃或者Brinton病(胃癌的一种)、Zollinger-Ellison综合征(儿童极为罕见)、胃瘫、胃肠炎、腹鸣以及胃食管反流病(GERD)。

影响进食的小肠(包括十二指肠、空肠、回肠)疾病包括消化性溃疡、消化道闭锁、餐后低血糖、腹腔疾病、快速胃排空(早期和晚期倾倒综合征)、结缔组织疾病比如埃勒斯-当洛斯综合征(Ehlers-Danlos syndrome)、各种传染性疾病(比如贾第虫、蛔虫病、热带口炎性腹泻或者绦虫病)、胃肠炎和其他肠道菌群失衡症。

影响进食的大肠(盲肠、结肠和直肠)疾病包括:阑尾炎、肠道闭锁、结肠炎、结肠癌、巨结肠病、炎症性肠病(IBD)、肠易激综合征(IBS)、肠扭转、以及其他各种表现为便秘或腹泻的症状与不适。

影响进食的肝脏疾病包括:肝炎、色素沉着病、肝癌、原发性硬化性胆管炎、Gilbert综合征以及Wilson病。有许多原发的小儿肝脏疾病,包括但不仅限于:胆道闭锁、抗胰蛋白酶缺乏症、Alagille综合征、新生儿黄疸、以及进展性肝内胆汁淤积。多种肝功能测试可以通过筛选血液中存在的特定酶从而评估肝脏的正常功能。

影响进食的胆囊疾病包括:胆汁郁积、胆绞痛、胆结石、胆囊炎、胆总管石病、癌症和息肉(包括原发性硬化性胆管炎)。

影响进食的胰腺疾病包括:糖尿病、良性肿瘤、囊性纤维化、外分泌胰腺功能不全、胰性血液、急性和慢性胰腺炎、Zollinger-Ellison综合症(儿童极为罕见)。由于胰腺直到两周岁才完全发育成熟,暂时性的消化酶缺乏在婴儿中属于正常现象。

 

诊断工具

Endoscopy

Endoscopy

医生或专家可用一些工具识别、评估、和诊断婴儿、儿童和成年人的胃肠道的解剖疾病、畸形与梗阻。最常见的检查有:病理活检、钡餐试验、幽门螺杆菌探针、X线、CT扫描以及上、下消化道内镜检查。

详细说明

阑尾炎/阑尾切除术

U_acute_appendicitis01

急性阑尾炎

阑尾炎是一种以阑尾炎症为特征的急症,并被公认为是人类世界范围内最常见的腹痛原因之一。除了直接的症状和急性阑尾炎的影响,阑尾切除术(手术切除阑尾)本身可以在消化过程产生长期的影响并导致喂养问题。

阑尾炎症状包括:

  •   典型症状:集中于右下腹的腹痛(右髂窝)伴有食欲不振和发烧,或有恶心和呕吐症状。
  •   非典型症状:始于并且持续在右髂窝的腹痛、腹泻以及牵涉膀胱导致尿频或排尿。

导致阑尾炎的原因包括:

  • 粪石、粪结(即粪便结成的硬结)以及粪石(即粪便组成的石块)是由粪便引起的慢性结肠硬化诱因的不同名字。粪便嵌入本身有多种可能的原因和其他影响,这时必须考虑诊断为阑尾炎,但粪石阻塞通常是急性阑尾炎产生的原因。
  •   其他导致阑尾腔梗阻的原因包括:异物、创伤、肠道蠕虫、或淋巴腺炎。
  •  低膳食纤维摄入量和因此延长粪便排出时间已被认为与阑尾炎的发病机制相关。

腹膜炎是腹膜与内里包含的器官发生的炎症。它可能是急性或广泛的,但通常来源于内部器官破裂导致的感染传播,最常见的是阑尾。这种威胁生命的真正危险就是为什么急性阑尾炎需要紧急评估和治疗的原因。尤其对于儿童,鉴别诊断时必须考虑胃肠炎、肠系膜淋巴腺炎、美克耳氏憩室炎、肠套叠、Henoch-Schonlein紫癜以及大叶性肺炎。

治疗的第一步就是在术前一段时期内停止所有饮食、包括水的摄入。静脉补液可用于保持病人充足的水分。静脉注射抗生素也可以抑制感染的传播和其他术后并发症。在简单的情况下,可以行腹腔镜手术切除阑尾。但必要时,由于破裂、脓肿或粘连可能需转化为开放剖腹手术。这个手术持续时间可以短至15分钟,完成对瘦小病人的手术,但是碰到复杂病例,手术时间可能长达几个小时。住院时间从一天一夜到几天不等,少数情况下可能需要几周时间。阑尾炎并不会持续产生痛感,可能有一天会丝毫感觉不到疼痛,然后又开始疼痛。

大多数阑尾炎病人很容易恢复,但如果治疗延迟或由于治疗前受感染的器官破裂导致腹膜炎,那么术后很可能出现并发症。对于10岁以下的儿童,完全恢复大约需要三周,饮食受到些许限制。术后几天可能会发生便秘,应当监测肠道蠕动情况。

失去阑尾炎的长期影响并不严重,也没有理由保留受感染的器官。一个健康的阑尾对因腹泻引起的肠道菌群流失恢复至关重要。因此,在这种情况下,如果没有阑尾,可能会影响或延迟肠道功能恢复。

肠道闭锁

肠道闭锁是指一个孔或体内通道异常关闭或缺损的状态。它可能发生在沿胃肠道的任何部位,视为先天性畸形或先天缺陷。在出生之前,可以通过行常规超声检查发现一些肠道闭锁。

食管闭锁

食管闭锁(EA)是食道未能成功发育成一个连续通道,成为一个盲袋。它可能与气管食管瘘(TEF)一起或各自出现,气管食管瘘是气管和食管之间存在的异常开口。新生儿若伴有口水过多、窒息、咳嗽和打喷嚏症状,则怀疑其可能患有食管闭锁。呼吸窘迫是典型症状。

如果导管遇到阻力或完全堵塞,那么可以采取其他测试或者扫描进行诊断。停止用嘴进食并且开始静脉输液。手术通常会修复这个缺陷,适当的术后护理和喂养能够让患者完全恢复并正常发育,但患有食管闭锁的婴儿可能存在其他先天性问题,包括心脏、脊柱、或肾脏方面的疾病,需要在婴儿时期进行诊断和治疗。

胆道闭锁

胆道闭锁对于新生儿是一种罕见的疾病,病因是胆总管阻塞或缺失。如果无法确诊或未进行治疗,这种病将导致肝功能衰竭。其症状最初与新生儿黄疸(更常见的情况)症状十分类似。如果手术不影响肝内胆道树,手术可以重建缺陷(Kasai术)。如果是完全闭锁,那么有必要进行肝脏移植手术。

肠闭锁

肠闭锁,包括十二指肠、空肠、回肠、结肠的闭锁,可在声波图像表现为某一肠段由于阻塞发生扩张或在母亲的子宫中积累了过多的羊水。有些胎儿肠梗阻是根源出自染色体,采用羊膜穿刺术可能发现这些畸形。患有肠闭锁的胎儿或新生儿在出生后可行肠闭锁矫正术,矫正术主要是通过造孔来实现,这个肠孔可以是永久的也可以是暂时的。

肛门闭锁

肛门闭锁或无孔肛门是一种先天性缺陷,直肠肛门畸形或完全关闭。肠闭锁有几种形式,如同大多数闭锁,它们通常表伴有涉及心脏、脊柱或肾脏的其他问题。

行或不行保护性肠造口的矫正手术通常在患儿出生第一天进行。根据病灶的位置,纠正儿童肛门闭锁后可能会出现的肠道反射控制问题,但患儿几乎都会出现便秘症状。远期手术可调整肛门和直肠之间的角度,和/或切除过分扩张段结肠,改善节欲状态和便秘症状。

肠套叠

有时肠管的一个部分会嵌入相邻的部分肠管,就像一个折叠望远镜的样子。这种现象称为肠套叠,这种情况可能发生在小肠或大肠中,或在这两者之间。肠套叠是婴幼儿肠梗阻最常见的原因之一。

肠套叠的症状包括:

  • 血便或粘液便
  • 脱水
  • 腹泻
  • 腹部膨隆或肿块
  • 发烧
  • 间歇性腹痛
  • 嗜睡
  • 呕吐胆汁
  • 休克(如低血压、强脉博)需要立即处理。

儿童肠套叠的原因并不完全清楚,但可能原因包括:

  • 病毒感染
  • 轮状病毒疫苗(已不再使用)
  • 肠扭转不良

如果没有及时诊断肠套叠,将严重损伤下消化道。 一系列的诊断性检测可以用于鉴别症状,而且可能阐明病因。腹部X线有可能提示肠梗阻。上、下消化道内镜可以定位病变位置。CT扫描有助诊断。如果空气或钡灌肠不是致病因,那么有时可以用空气或钡灌肠将受影响的部分肠管推动到正确位置,从而纠正肠套叠问题。

有时可能需要进行手术拉伸或切除受影响的部分肠管。预后结果取决于诊断时肠套叠所处的发病阶段和根本病因,但如果能够在发病早期接受治疗,预后通常效果非常好。在某些情况下,儿童肠套叠可能会是一过性的并且可以自愈。

肠扭转不良和肠扭转

有时在胚胎发育期间,下消化道中的部分肠管可能不能完全旋转到应在的位置。这种症状称为肠旋转不良。如果盲肠不在正确位置,那么肠道之间原本用于限制盲肠的系膜可能将跨越并阻碍部分小肠的蠕动。如果小肠或大肠没有旋转完全,支撑的肠系膜可能无法完全连接腹壁,导致肠道移动或连接不紧密以至于肠道容易扭曲,这种症状称为肠扭结(盲肠和乙状结肠更常见)。肠旋转不良与其他胃肠道疾病有关,如巨结肠病和肠闭锁。

肠旋转不良的症状包括:

  • 呕吐胆汁(特别是婴儿)
  • 腹痛
  • 腹泻
  • 便秘
  • 血便或直肠出血
  • 发育停滞

肠旋转不良的原因尚不清楚,但通常认为是先天性发育畸形。大多数确诊的病例患者都是婴儿,其中大多数患儿在出生后几个月内出现症状。

诊断和检查方法包括利用x射线确定是否存在梗阻,使用上消化道系检查来定位梗阻部位,使用下消化道系检查确定结肠的位置等。CT扫描也可以帮助诊断。

手术可以减轻由肠旋转不良造成的梗阻,通常情况下手术都可以成功使得消化系统功能和发育恢复正常。

 

胃肠道解剖重要网站链接

引用

1  Bruce M. Carlson (2004).人类胚胎发育生物学,第3版,圣路易:莫斯比出版社。

2  儿科疾病全录2007/08版,Grey House 出版社。

3  Dorland医学图解词典,第31版(2007年)。

4  儿科胃肠病和营养学杂志。Lippincott Williams & Wilkins出版社。