Opintojakso 5 Ruoansulatuselimet Lue tämä ennen kuin aloitat 1. Tämän opintojakson tarkoituksena on antaa perustiedot ruoansulatuselinten rakenteesta ja toiminnasta. Se auttaa ymmärtämään ongelmia, joiden taustalla on maha-suolikanavassa esiintyvät erilaiset häiriöt. Tässä jaksossa käsitellään myös sitä, miten kasvivalmisteilla voidaan ehkäistä ja korjata ruoansulatusjärjestelmän häiriöitä. 2. Aineistoa ei ole tarkoitus lukea läpi kerralla. Asioiden omaksumisen helpottamiseksi sopivien aihekokonaisuuksien loppuun on sijoitettu pohdittavaksi -ruutu. 3. Vastaamalla ruudussa esitettyihin kysymyksiin voit testata, kuinka hyvin olet omaksunut jakson keskeisen sisällön. Voit vastata lyhyesti merkitsemällä pääkohdat ranskalaisin viivoin tai kirjoittamalla lyhyet esseevastaukset. 4. Luettuasi näin koko viidennen opintojakson, voit vastata koekysymyksiin.varaa aikaa vastaamiseen riittävästi; useimmille noin 90 minuuttia on riittävä aika, mutta voit toki käyttää enemmänkin aikaa. Kokeessa voit viitata kurssin aineistoon. Suomenkielinen laitos: A. Vogel Oy / A. Vogel Institute, 2003 Englanninkielinen alkuperäisteksti: Bioforce Canada Inc., October 2000.
Sisällysluettelo 1 Johdanto...1 Osa A: Ruoansulatusjärjestelmän rakenne ja toiminta...2 2 Ruoansulatuskanavan rakenne...3 3 Suuontelo...7 4 Nielu...9 5 Ruokatorvi...10 6 Mahalaukku...11 6.1 Pohdittavaksi...13 7 Ohutsuoli...14 8 Paksusuoli...17 9 Maksa...19 10 Sappitiet...21 11 Haima...23 12 Ruoansulatusprosessi...24 12.1 Pohdittavaksi...26 Osa B: Ruoansulatuskanavan sairaudet...27 13 Suuontelon sairaudet...27 13.1 Suutulehdus...27 14 Nielun sairaudet...28 15 Sylkirauhasten sairaudet...28 16 Ruokatorven sairaudet...29 16.1 Refluksiesofagiitti...29 16.2 Muita ruokatorvitulehduksen syitä...29 16.3 Pahanlaatuiset kasvaimet...29 17 Mahalaukun sairaudet...30 17.1 Gastriitti...30 17.2 Peptinen haava (mahahaava)...31 17.3 Krooninen mahahaava...31 17.4 Mahasyöpä...31 17.5 Täydellinen mahanportin ahtauma...31 17.6 Pohdittavaksi...31 18 Suolistosairaudet...32
18.1 Ruokamyrkytys...32 18.2 Tulehdukselliset suolisairaudet...32 18.3 Divertikkelitauti...33 18.4 Umpilisäketulehdus...34 18.5 Tyrät...34 18.6 Imeytymishäiriöt...35 18.7 Ärtyvän suolen oireyhtymä...36 19 Haimasairaudet...37 19.1 Akuutti haimatulehdus...37 19.2 Haimakasvaimet...37 19.3 Rakkulafibroosi (Cystic fibrosis)...38 20 Maksasairaudet...39 20.1 Rasvamaksa...39 20.2 Akuutti hepatiitti...39 20.3 Kirroosi...40 20.4 Maksan vajaatoiminta...40 20.5 Kasvaimet...41 21 Sappirakon ja sappiteiden sairaudet...42 21.1 Sappikivet...42 21.2 Akuutti sappirakkotulehdus...42 21.3 Krooninen sappirakkotulehdus...42 21.4 Pohdittavaksi...43 Osa C: Fytoterapeuttiset kasvit...44 22 Johdanto...44 22.1 Mahaneritystä lisäävät karvasainerohdot...44 22.2 Karminatiivit...45 22.3 Sappi- ja maksarohdot...45 22.4 Laksatiivit...45 22.5 Ripulia hillitsevät rohtokasvit...46 22.6 Antiemeettiset rohtokasvit...46
23 Rohtorantasappi (Centaurium erythrea)...47 24 Piparminttu (Mentha piperita)...49 25 Kamomillasaunio (Matricaria recutita)...51 26 Maarianohdake (Silybum marianum)...53 27 Voikukka (Taraxacum officinale)...55 28 Latva-artisokka (Cynara scolymus)...56 29 Pellavansiemenet (Semen lini)...58 30 Stimuloivat laksatiivit...60 30.1 Senna (Cassia senna)...60 30.2 Sagrada (Rhamnus purshianus)...60 30.3 Paatsamankuori (Cortex frangulae)...60 31 Rätvänänjuuri (Rhizoma tormentillae)...61 32 Aaloe (Aloe vera)...62 33 Maa-artisokka (Helianthus tuberosus)...64 34 Boldo (Peumus boldus)...66 35 Muut ruoansulatuskanavaa hoitavat rohdot...67 35.1 Punajalava (Ulmus rubra)...67 35.2 Lakritsi (Glycyrrhiza glabra)...67 35.3 Mäkikuisma (Hypericum perforatum)...67 35.4 Kasvientsyymit...67 35.5 Pohdittavaksi...68 36 Yhteenveto...69
1 Johdanto Ruoansulatusjärjestelmä kattaa kaikki ruuansulatukseen osallistuvat elimet sekä erilaiset, ruoansulatuskanavan eri tasoilla tapahtuvat prosessit. Järjestelmän tarkoituksena on pilkkoa ruoka sellaiseen muotoon, että solut kykenevät käyttämään sen sisältämät ravintoaineet aineenvaihdunnassaan. Sopivaan muotoon pilkotut ravintoaineet imeytyvät verenkiertoon, jonka mukana ne kulkeutuvat kaikkialle kehoon. Hyödyntämätön osa ravinnosta poistuu kehosta suolen kautta. Ruoansulatuskanava alkaa suuontelosta ja päättyy peräsuoleen. Ruokatorven kautta ruokamassa päätyy mahaan, josta se etenee ohutsuoleen ja paksusuoleen poistuen lopulta ulosteena. Ruoansulatuskanavan eri osat ovat erikoistuneet pilkkomaan ruoan erilaisiksi ravintoaineiksi. Tässä prosessissa ratkaiseva merkitys on niillä monilla entsyymeillä, joita ruoansulatuskanavaan liittyvät apuelimet ovat erikoistuneet tuottamaan. Elimistö kykenee hyödyntämään aineenvaihdunnassaan verenkiertoon imeytyneet ravintoaineet. Ne toimivat uusien solujen, hormonien ja entsyymien rakennusaineina sekä myös solujen energialähteenä. Ruoansulatus voidaan jakaa neljään vaiheeseen: Ruoan nauttiminen (ingestio): vaihe jossa ruoka tulee ruoansulatuskanavan ensimmäiseen osaan, suuonteloon Ruoansulatus (digestio): vaihe jossa tapahtuu ruoan mekaanista hienontamista leukojen ja vatsalaukun lihasten liikkeiden avulla sekä ruoan kemiallista pilkkomista entsyymien toiminnan tuloksena Imeytyminen (absorptio): vaihe jossa sulatettu ruoka, ts. ravintoaineet, imeytyvät ruoansulatuskanavan seinämien läpi hius- ja imusuoniin ja kulkeutuvat veren mukana kaikkialle kehoon Poistaminen (eliminaatio): vaihe jossa imeytymätön ravinto poistuu suolen kautta ulosteena Monet sairaudet saattavat häiritä tätä tapahtumaketjua. Useat niistä ovat varsin yleisiä kuten erilaiset ruoansulatusvaivat. Lisäksi nykyinen stressaava elämäntapamme sekä myös virheellinen ruokavalio ovat lisänneet monia vaivoja kuten mahakatarria, mahahaavaa, ärtyvän paksusuolen oireyhtymää ja divertikkelitulehdusta. Tässä opintojaksossa tarkastelemme maha-suolikanavan toimintaa ja ruoansulatusjärjestelmän sairauksia. Tutustumme myös erilaisiin fytoterapeuttisiin kasveihin, joilla on vaikutusta ruoansulatuselinten toimintaan. 1
Osa A: Ruoansulatusjärjestelmän rakenne ja toiminta Ruoansulatusjärjestelmä voidaan jakaa ruoansulatuskanavaan ja ruoansulatuksessa tarvittaviin apuelimiin. Ruoansulatusjärjestelmän elimet ovat: Ruoansulatuskanava Suuontelo Nielu Ruokatorvi Mahalaukku Apuelimet Sylkirauhaset Haima Maksa Sappitiet Ohutsuoli Paksusuoli Peräsuoli Peräaukkokanava Kuva 1. Ruoansulatusjärjestelmän elimet. 2
2 Ruoansulatuskanavan rakenne Ruoansulatuskanavan muodostavalla kudoksella ruokatorvesta peräaukkoon on samankaltainen rakenne. Kanavan eri tasoilla kudoksen rakenne on mukautunut sopimaan juuri kyseisen elimen toimintaa vastaavaksi. Ruoansulatuskanavan seinämät muodostuvat neljästä kudoskerroksesta. Nämä ovat: Seinämän ulkokerros Lihaskerros Limakalvonalainen kerros Limakalvo Kuva 2. Ruoansulatuskanavan rakenne. Ruoansulatuskanava koostuu neljästä kerroksesta, jotka ovat mukautuneet kyseisen tason toimintojen edellyttämiin vaatimuksiin. Seinämän ulkokerros Vatsakalvo Seinämän ulkokerros ympäröi koko ruoansulatuskanavan. Se kiinnittää putkimaisen kanavan sitä ympäröiviin kudoksiin. Rintakehässä tämä ulkokerros muodostuu säikeisestä, löyhästä kudoksesta, joka kiinnittää ruokatorven rinnan keskiosan paikkeille välittömästi henkitorven ja aortan läheisyyteen. Pääosa ruoansulatuskanavasta sijaitsee vatsassa. Siellä seinämän ulkokerros muodostuu vatsakalvoksi nimitetystä kudoksesta (peritoneum). Tämä ohut kalvo peittää kaikkia vatsaontelossa olevia elimiä: mahalaukkua, suolistoa, maksaa, sappirakkoa, haimaa, pernaa sekä munuaisia ja virtsarakkoa. Naisilla vatsaontelossa sijaitsee lisäksi munasarjat ja kohtu. 3
Terveen ihmisen vatsakalvo erittää pieniä määriä nestettä, jonka ansiosta vatsassa sijaitsevat elimet kykenevät liikkumaan pehmeästi ja kitkatta. Jos tämä liike estyy, suoleen saattaa muodostua mutka ja lopulta suolisolmu. Joissakin sairauksissa vatsaonteloon saattaa alkaa kertyä nestettä. Lihaskerros Ruoansulatuskanavan seinämän lihaskerros muodostuu kahdesta tahdosta riippumattomasta lihaskerroksesta. Ulomman kerroksen syyt kulkevat pitkittäin ruoansulatuskanavan suuntaisesti, kun taas sisemmän lihaskerroksen syyt kulkevat rengasmaisesti kanavaa ympäröiden. Kerroksia nimitetään yksinkertaisesti pitkittäis- ja rengaslihaskerroksiksi. Näiden kahden lihaskerroksen välissä on veri- ja imusuonia. Siellä sijaitsee myös hieno hermoverkosto, jota nimitetään myenteeriseksi hermopunokseksi tai Auerbachin hermopunokseksi. Tämä hermoverkko välittää lihaskerroksille supistumis- ja rentoutumissignaaleja. Suolen liiketoiminta Suolen liiketoiminta (peristaltiikka) perustuu sileiden lihasten järjestelmälliseen aaltomaiseen supistusliikkeeseen, joka työntää ruoansulatuskanavassa olevaa ruokamassaa eteenpäin. Peristalttista liikettä esiintyy ruokatorvesta peräsuoleen. Liikkeessä lihakset vuorotellen supistuvat ja rentoutuvat työntäen näin suolensisältöä eteenpäin. Kuva 3. Peristalttisen liikkeen mekanismi. Kuva 3 havainnollistaa peristaltiikan periaatetta. Ruokapalan takana tapahtuva lihaksen supistuminen työntää palaa eteenpäin. Samanaikaisesti edessä oleva lihas rentoutuu päästäen ruokapalan etenemään. Näin ruoka kykenee liikkumaan. Sulkijalihakset Sulkijalihakset Ruoansulatuskanavan tietyissä osissa sijaitsee paksumpia rengaslihaksia, jotka kykenevät supistumaan voimakkaasti ja siten umpeuttamaan koko kanava-aukon. Näitä lihaksia kutsutaan sulkijalihaksiksi. Niiden tehtävänä on kontrolloida ja viivyttää suolensisällön kulkua ja antaa näin aikaa ruoansulatukselle ja ravintoaineiden imeytymiselle. 4
Sulkijalihaksia on pitkin ruoansulatuskanavaa. Näitä ovat ruokatorven alempi sulkijalihas, mahanportin sulkija, sykkyräsuoli-umpisuolisulkija, peräaukon sulkija sekä sapenjohtimen ja haimatiehyen sulkijalihas eli Oddin sulkija. Nämä sulkijalihakset ovat sileitä lihaksia, joiden toimintaa emme kykene kontrolloimaan. Peräaukon sulkijalihas sitä vastoin kaikeksi onneksi eroaa jonkin verran muista sulkijalihaksista. Sitä vahvistavat tahdonalaiset lihakset. Näiden avulla kykenemme hallitsemaan varsin pitkälle ulostamista. Limakalvonalainen kerros Tämä ruuansulatuskanavan seinämän kerros muodostuu löyhästä sidekudoksesta. Kerroksessa on veri- ja laskimosuonia sekä imukudosta. Tässä ohuessa kerroksessa sijaitsee toinen hermoverkosto. Sitä nimitetään limakalvon alaiseksi tai Meissnerin hermopunokseksi. Tämä hermopunos välittää signaaleja limakalvon sisäosaan ja kontrolloi tässä kudoskerroksessa sijaitsevien rauhasten toimintaa. Limakalvon alaisella kerroksella on myös ravinnon imeytymisen kannalta tärkeä tehtävä, sillä siinä sijaitsevat verisuonet, joihin ravintoaineet imeytyvät ruoansulatuskanavan pienten aukkojen kautta. Limakalvo Limakalvo on ruoansulatuskanavan seinämän sisin kerros muodostaen kanavaaukon sisäpinnan. Sen pääasialliset tehtävät ovat: suojaaminen, erittäminen ja imeyttäminen. Limakalvon vaurioituessa mekaanisesta syystä, esimerkiksi loukkaantumisen seurauksena, siinä voi esiintyä vahvaa, kerrostunutta levyepiteeliä. Siellä missä limakalvo toimii pääasiallisesti imeyttäjänä, se muodostuu lieriöepiteelisoluista. Molemmissa pintakerroksissa on runsaasti rauhasia, jotka erittävät entsyymejä sisältäviä ruoansulatusnesteitä ja limaa. Hermotus Ruoansulatuskanavan hermotus tapahtuu autonomisen hermoston kautta. Se on tahdosta riippumaton, sympaattiseen ja parasympaattiseen hermostoon jakautuva hermoston osa. Autonominen hermosto säätelee mm. sileiden lihassyiden, sydänlihaksen ja rauhasten toimintaa. Sillä on monissa elimissä vastakkaiset toiminnot. Aiheeseen palataan lähemmin hermostoa käsittelevässä opintojaksossa. Ruoansulatuskanavassa parasympaattinen hermosto aiheuttaa lihassupistuksen ja ruoansulatusnesteiden erittymisen. Sympaattinen järjestelmä puolestaan vähentää lihasten supistumista ja ruoansulatusnesteiden erittymistä rauhasista. Sympaattiset ja parasympaattiset hermosyyt hermottavat sekä myenteeristä että limakalvonalaista hermopunosta. Verisuonitus Ruoansulatuskanavan verisuonitus on erittäin runsas. Syynä tähän ei ole niinkään ruoansulatuskanavan kudossolujen aineenvaihdunnan tarpeiden tyydyttäminen, vaan limakalvojen tehokkaasta läpivirtauksesta huolehtiminen ravintoaineiden imeytymisen varmistamiseksi. Vatsan ja lantion alueella ruoansulatuskanavaa suonittaa kolme valtimoa. Ruoansulatuskanavan laskimokierto eroaa muista elimistä. Yleensä veri virtaa muista elimistä kuten esimerkiksi munuaisista suuriin laskimosuoniin ja edelleen välittömästi sydämeen ohittaen muut elimet. Ruoansulatuskanavasta veri sen sijaan virtaa ensin maksaan palaten vasta tämän jälkeen sydämeen. 5
Ruoansulatuskanavaa aina ruokatorven alaosasta peräsuolen yläosaan saakka suonittavat laskimot yhdistyvät porttilaskimoksi. Aterioinnin jälkeen siinä virtaavaan vereen on imeytynyt runsaasti ravintoaineita. Tämä veri johdetaan ensin porttilaskimon kautta maksaan. Maksa ottaa silloin huolehtiakseen erilaisista ravintoaineista ja tekee vaarattomiksi haitalliset aineet kuten alkoholin. Maksa toimii myös ravintoaineiden kuten glykogeenin varastona. Maksasta veri poistuu alaonttolaskimon kautta virraten edelleen sydämeen. 6
3 Suuontelo Suu eli suuontelo on ruoansulatuskanavan ensimmäinen elin. Sitä peittää limakalvo, joka muodostuu kerrostuneista levyepiteelisoluista. Onteloa ympäröivät lihakset ja luut. Suuhun avautuu myös kolme sylkirauhasparia. Hampaat Kieli Makuaisti Sylkirauhaset Hampaiden tehtävänä on käynnistää ruoansulatus rikkomalla ja hienontamalla ravinto. Tämä prosessi on tärkeämpi kuin ensin saattaisi ajatella. Hampaattomina kykenisimme nielemään ainoastaan nestemäistä ravintoa, mikä ei olisi ravitsemuksellisesti kovin tehokasta. Luonnossa hampaaton eläin menehtyy nopeasti. Myös kielellä on erittäin tärkeä osa ruoansulatuksessa. Se muodostuu pääosin tahdonalaisista lihaksista ja sijaitsee suuontelon pohjalla. Kielen avulla kykenemme maistamaan, puhumaan ja mikä tärkeintä nielemään ravintoa. Kieli edistää ruoan pureksimista siirtämällä ruokaa suussa ja mahdollistaen siten ruoan perusteellisen hienontamisen hampaiden avulla. Kieli on tärkein makuaistielimemme. Makuaistimuksia välittäviä hermopäätteitä on myös kitalaessa, nielussa ja kurkunkannessa. Kolme sylkirauhasparia sijaitsevat symmetrisesti kasvojen molemmin puolin. Rauhaset avautuvat suuonteloon. Rauhasparit ovat nimeltään korvasylkirauhanen, leuanalussylkirauhanen ja kielenalussylkirauhanen. Sylkirauhaset ovat sidekudoskotelossa ja muodostuvat useasta liuskasta. Sylkirauhasten tehtävänä on erittää sylkeä. Sylkineste eli saliva koostuu pääosin vedestä, mutta siinä on myös kivennäisaineita, lima-ainetta (musiinia), immunoglobuliineja ja amylaasiksi luokiteltua, ptyaliini-nimistä entsyymiä. Syljen tehtävänä on kostuttaa kuiva ruoka ja helpottaa siten ruuan pureksimista ja nielemistä; kuivan ruuan nieleminenhän on tunnetusti hankalaa. Syljen sisältämä ptyaliini käynnistää myös hiilihydraattipitoisen ravinnon pilkkomisen. Sekä parasympaattinen että sympaattinen hermojärjestelmä hermottavat sylkirauhasia. Parasympaattinen hermosto stimuloi syljeneritystä, kun taas sympaattinen hermosto vähentää sen eritystä. Sylkirauhaset tuottavat jatkuvasti sylkeä. Tätä ei kuitenkaan huomaa, sillä sylkeä niellään jatkuvasti. Sylkeä erittyy jo minuutissa melkoisia määriä, ja jollei sitä jatkuvasti nieltäisi, se täyttäisi pian suun. 7
Kuva 4. Suun rakenne ja sylkirauhaset. 8
4 Nielu Nielua käsiteltiin hengityselimiä käsittelevässä opintojaksossa. Se on sekä hengitys- että ruoansulatuselin. Nielu muodostuu kolmesta osasta: nenä-, suu- ja kurkunpäänielusta. Nieltäessä ruoka sivuuttaa suu- ja kurkunpäänielun edeten ruokatorveen. Nielu on välttämätön elin nielemisessä. Ruoka ei suinkaan vain tipahda kurkusta mahalaukkuun putkimaista ruokatorvea pitkin, vaan nielemisen aiheuttama peristalttinen aalto (seinämän sileiden lihasten aaltomaisesti etenevä supistuminen) kuljettaa ruokamassan mahaan ruokatorvea pitkin. Aikaa tähän kuluu noin 10 sekuntia. Kun ruoka on pureksittu, kieli muodostaa massasta sopivan kokoisen ruokapalan ja työntää sen suun takaosaan ja edelleen nieluun. Liike stimuloi nielun hermoja ja käynnistää lihasten peräkkäisen supistelun, peristalttisen aallon, joka jatkuu nielusta ruokatorven kautta mahalaukkuun asti. Tällä tavoin ruokapala kulkeutuu ruoansulatuskanavaan. Kuva 5. Ruoan kulkeutuminen ruoansulatuskanavaan. Kuva 5 esittää ruokapalan reittiä nielusta mahalaukkuun. Nielussa oleva ruokapala käynnistää nielemisrefleksin. Nieleminen puolestaan laukaisee peristalttisen aallon, joka kuljettaa ruokapalan ruokatorvea pitkin mahalaukkuun. Nielussa sijaitsevat, nielemisrefleksin käynnistävät hermot saavat aikaan myös oksennusrefleksin. Tyhjän nielun takaosan ärsyttäminen saa aikaan lihasten supistumisen. Hermoja edelleen ärsytettäessä käynnistyy normaalille peristalttiselle liikkeelle vastakkainen liike. Mahalaukun ja vatsanalueen lihakset supistuvat ja kouristelevat voimakkaasti tahdosta riippumattomasti, ja seurauksena on oksentaminen. 9
5 Ruokatorvi Ruokatorvi (oesofagus) on nielun ja mahalaukun yhdistävä, noin 25 cm pitkä lihaksikas putki. Se on ruoansulatuskanavan elimistä ensimmäinen, jonka rakenteessa esiintyvät kaikki aikaisemmin kuvaillut neljä kerrosta. Ruokatorvi sijaitsee pääosin rintaontelossa. Se kulkee pallean läpi vatsaontelossa sijaitsevaan mahalaukkuun. Vatsanalueelle tullessaan ruokatorvi kääntyy ylöspäin juuri ennen yhtymistään mahalaukkuun (ks. kaavakuva). Ruokatorven mutkalla on tärkeä merkitys ruoan takaisinvuodon, refluksin, estäjänä. Kaksi muutakin tekijää estävät ruoan takaisinvirtausta mahalaukusta ruokatorveen. Toinen on ruokatorven alaosassa sijaitseva paksu rengaslihas, ruokatorven alempi sulkijalihas. Mahalaukkuun saapuva ruoka käynnistää gastriini-nimisen hormonin erittymisen, ja tämä saa aikaan sulkijalihaksen supistumisen ja kiristymisen. Gastriinilla on muitakin fysiologisia vaikutuksia, joihin palataan myöhemmin. Kolmas refluksia estävä rakenne on ruokatorvea ympäröivän pallealihaksen syyt, jotka kykenevät muodostamaan mutkan ruokatorveen ja siten tukkimaan sen. On siis kolme erilaista mekanismia, jotka estävät mahan sisällön takaisinvirtausta ruokatorveen. Ruokatorven jyrkkä mutka sen tullessa vatsanalueelle Ruokatorven alemman sulkijalihaksen supistuminen gastriinin vaikutuksesta Pallean lihassyiden sijainti Kuvassa näkyy, kuinka ruokatorvi kulkee rintaontelosta vatsaonteloon. Huomaa ruokatorven alaosan kulmamuodostus sen läpäistessä pallean juuri ennen sen yhtymistä mahalaukkuun. Kuva 6. Ruokatorvi. 10
6 Mahalaukku Mahalaukku on ruoansulatuskanavan levein osa. Periaatteessa se toimii ikäänkuin ruoan säilytyspussina, kunnes pääosa ruoansulatusprosessista on tapahtunut. Mahalaukku on J:n muotoinen. Se sijaitse ruokatorven alapuolella avautuen pohjukaissuoleen. Mahalaukun alaosaa nimitetään mahanportiksi (pylorus) ja aivan sen päässä sijaitsee mahanportin sulkija. Se on paksu rengaslihas, joka säätelee mahalaukun hapanta sisältöä päästäen sitä vain pienen määrän kerrallaan eteenpäin pohjukaissuoleen. Kuva 7. Mahalaukku. Kuvassa 7 näkyvät mahalaukun eri osat. Huomaa mahanportin sulkijana toimiva paksu lihas, joka säännöstelee mahansisältöä sallien vain kylliksi nestemäisen sisällön päästä eteenpäin pohjukaissuoleen. Mahalaukun seinämä muodostuu neljästä kudoskerroksesta kuten aiemmin kuvailtiin. Siinä kuitenkin lihaskerros on erityisen kehittynyt muodostaen mahalaukun seinämään poimuja. Nämä poimut toimivat ikäänkuin varakudoksena sallien mahalaukun venyä sen täyttyessä ruoasta. Mahalaukun seinämässä on myös runsaasti rauhasia, jotka erittävät suolahappoa ja pepsinogeenia sisältävää mahanestettä. Mahalaukku on se osa ruoansulatuskanavaa, missä ruoan kemiallinen pilkkominen käynnistyy. Ajatus ruoasta, sen tuoksu tai näkeminen laukaisevat refleksin, joka käynnistää mahanesteiden erittymisen ja lisäävät mahalaukun 11
lihasten supistelua valmistaen näin mahalaukkua ruoan vastaanottamiseen. Suussa ja mahalaukussa oleva ruoka lisäävät edelleen mahalaukun lihasten ruokaa möyhentävää ja sitä mahalaukussa eteenpäin siirtävää liikettä. Myös seinämien erittämä gastriini voimistaa mahalaukun lihasten liikkeitä. Gastriini lisää jännitystä ruokatorven alemmassa sulkijalihaksessa ja mahanportin sulkijassa estäen näin ruokamassan takaisinvirtauksen ja pitäen sen mahalaukussa, kunnes se on kylliksi sulatettu. Gastriini lisää myös ruuansulatusentsyymien eritystä mahalaukussa sekä mahalaukun lihasten supistelua. Tämä saa aikaan ruokaa mekaanisesti möyhentävän lihasliikkeen. Mahalaukun lihasten toiminnan ansiosta ruoka pysyy mahalaukussa liikkeessä, ruuansulatusnesteet sekoittuvat siihen perusteellisesti ja ruoka sulaa kunnolla. Jonkin ajan kuluttua, yleensä noin 1-3 tunnin kuluttua ruoan koostumuksesta riippuen, ruokamassa on riittävän nestemäistä, ja mahalaukun ruuansultustehtävä päättyy. Tämän jälkeen ruokasula ohittaa mahanportin sopivina, pieninä annoksina saapuen pohjukaissuoleen. On tärkeää, ettei kiinteää, sulamatonta ruokaa pääse pohjukaissuoleen. Jotkut vaikeammin sulavat ruoka-aineet kuten siemenet ja kasvikset, pääsevät pohjukaissuoleen osittain kiinteässä muodossa. Samalla tavoin tabletit ja kapselit voidaan käsitellä niin, etteivät ne sula ennen kuin vasta saavuttuaan pohjukaissuoleen. Mahaneste on yleisnimi mahalaukun rauhasten erittämille ruokaa sulattaville aineille. Rauhaset tuottavat päivässä jopa kolmisen litraa mahanestettä, ja ne muodostuvat erilaisista, tehtäviinsä erikoistuneista soluista: Kate- eli parietaalisolut erittävät suolahappoa ja nk. sisäisiä tekijöitä, jotka ovat välttämättömiä B 12 -vitamiinin imeytymiselle Peptiset solut erittävät entsyymejä, pääasiallisesti pepsinogeenejä Limasolut erittävät limaa Muut mahalaukun rauhasten solut erittävät vettä ja kivennäisaineita. Solujen erittämillä aineilla on monia erityistehtäviä. Vesi kostuttaa ruoan ja helpottaa mahanesteen sekoittumista mahalaukun sisältöön. Suolahappo tekee mahalaukun sisällön happameksi ja lopettaa siten ptyaliinin toiminnan. Happo tappaa myös elimistölle haitallisia pieneliöitä. Hapan ympäristö on välttämätöntä myös pepsiinin toiminnalle. Pepsinogeenit aktivoituvat suolahapon vaikutuksesta pepsiineiksi. Pepsiinit pilkkovat proteiinejä pienemmiksi molekyyleiksi. Sisäinen tekijä (intrinsic factor) on proteiini, joka on välttämätön B 12 - vitamiinin imeytymiselle sykkyräsuolessa. Sen puuttuminen aiheuttaa imeytymishäiriöin ja B 12 -vitamiininpuuteanemian. 12
Lima voitelee mahalaukun sisällön ja ehkäisee siten ruokamassaa hankaamasta ja vaurioittamasta mahalaukun seinämää. Se muodostaa myös suojaavan puskurin mahalaukun limakalvon ja happoisen ruokamassan välille, jolloin mahanesteet ja suolahappo eivät pääse vioittamaan mahalaukun seinämää. On melkoinen ihme, ettei mahaneste vaurioita mahalaukkua. Neste ja erityisesti siinä oleva suolahappo on erittäin tehokasta ruoan sulattamista ajatellen. Suolahappo kykenee laskemaan mahalaukun ph:n 1,5-3,5:een. Mahanesteessä on myös valkuaista pilkkovaa pepsiiniä. Valkuaista on paitsi ravinnossa myös mahalaukussa itsessään. On hämmästyttävää, että mahalaukun limakalvo kykenee suojaamaan mahalaukkua syövyttävältä suolahapolta ja sen entsyymeiltä niin, ettei se itsekin tule sulatetuksi. Vagushermo säätelee paretaalisolujen suolahappotuotantoa. Sen hermoimpulssien välitys vaatii histamiinia.tätä seikkaa hyödynnetään mahahaavalääkkeissä kuten Zantacíssa, joka inhiboi histamiinin vapautumista. Ruoka viipyy mahalaukussa vaihtelevan ajan riippuen ruoan laadusta. Hiilihydraatteja sisältävä ravinto viipyy mahalaukussa 2-3 tuntia. Runsaasti proteiinia sisältävän ruoan sulattaminen mahalaukussa kestää pidempään, ja pisimpään siellä viipyy rasvainen ruoka. Mahalaukku toimii näin ollen väliaikaisena ruoan varastointipaikkana. Varastointi antaa entsyymeille riittävästi aikaa suoriutua tehtävistään. Mahalaukun rauhasten erittämät mahanesteet aloittavat ruoansulatuskanavassa tapahtuvan merkittävimmän ruoan kemiallisen sulatusprosessin. Mahalaukusta ravintoaineita imeytyy vain rajoitetusti. Vesi, alkoholi ja pienimolekyyliset sokerit kuten glukoosi kykenevät imeytymään mahalaukun seinämästä. Suuret, monimutkaiset molekyylit kuten hiilihydraatit, proteiinit ja rasvat eivät sieltä juurikaan imeydy. Mahalaukulla on myös tärkeä merkitys B 12 - vitamiininpuuteanemiaa ehkäisevän sisäisen tekijän valmistajana. 6.1 Pohdittavaksi 1 Kuvaile koko ruoansulatuskanavaa ympäröivää neljää kudoskerrosta ja niiden ominaisuuksia. 2 Miten elimistö pyrkii estämään ruoan takaisinvirtausta eli refluksia vatsasta ruokatorveen? 3 Mitkä erilaiset mekanismit stimuloivat mahanesteen erittymistä mahalaukussa? 13
7 Ohutsuoli Ohutsuoli alkaa mahalaukusta ja päättyy paksusuoleen. Ohutsuoli on noin viiden metrin pituinen. Siinä ruoan kemiallinen pilkkominen saatetaan loppuun, ja sieltä tapahtuu myös ravintoaineiden imeytyminen verenkiertoon. Ohutsuoli jakaantuu kolmeen osaan. Noin 25 cm pituinen pohjukaissuoli (duodenum) johtaa seuraavaan osaan, tyhjäsuoleen (jejunum). Tämä noin 2 metriä pitkä osa yhtyy noin 2,5-3 metriä pitkään sykkyräsuoleen (ileum). Sen päässä on läppä (ileosekaaliläppä), joka säännöstelee suolen sisällön virtaamista sykkyräsuolesta paksusuoleen. Ohutsuolen loppuosa kiinnittyy vatsaontelon takaseinään suoliliepeellä, jossa on verisuonia, imusuonia ja autonomisia hermoja. Sappi- ja haimatiehyet avautuvat pohjukaissuoleen erittäen sinne rasvojen ja proteiinien pilkkomisessa tarvittavia entsyymejä. Haimaneste Haiman erittämää haimanestettä johtava tiehyt avautuu pohjukaissuoleen. Neste muodostuu vedestä, kivennäissuoloista sekä amylaasi-, lipaasi- ja peptidaasinimisistä entsyymeistä. Haimaneste on voimakkaan alkaalista. Amylaasit ovat hiilihydraatteja pilkkovia entsyymejä. Myös syljen ptyaliini on amylaasi, joka kykenee pilkkomaan tärkkelyksen di- ja monosakkarideiksi. Peptidaasit kykenevät rikkomaan proteiinien peptidi-sidoksia ja siten muodostamaan proteiineista aminohappoja. Sappineste Suolineste Maksa erittää sappinestettä, jota varastoidaan sappirakkoon. Tarpeen vaatiessa sappitiehyen päässä oleva läppä avautuu päästäen sappinestettä pohjukaissuoleen. Sappineste muodostuu vedestä, kivennäissuoloista, sappisuoloista, limasta sekä sappiväriaineesta, bilirubiinista. Sappinesteen pääasiallinen tehtävä on emulgoida rasvoja ja helpottaa siten niiden kemiallista hajoamista. Suolineste muodostuu vedestä, limasta, amylaaseista, lipaaseista ja peptidaaseista. Sitä erittävät suolirauhaset (kuva alla). Suolineste viimeistelee hiilihydraattien, proteiinien ja rasvojen hajoamisen suolessa. Ohutsuolen seinämä rakentuu pääosin edellä kuvatuista neljästä kerroksesta, mutta rakenteessa on joitakin vain tälle ruuansulatuskanavan osalle tyypillisiä erikoispiirteitä. Ohutsuolen sisäpinta ja siten myös ravintoaineiden imeytymispinta-ala laajenee huomattavasti ohutsuolen sisäpintaa peittävän suolinukan ansiosta. Jokaiseen sormimaiseen, yksittäiseen nukkalisäkkeeseen (mikrovillukseen) ulottuu hiusvaltimo, hiuslaskimo ja imusuoni. Nukkalisäkkeitä on noin 40 kpl neliömillimetriä kohden. 14
Kuva 8. Nukkalisäkkeitä. Kukin nukkalisäke on pituudeltaan noin 1mm. Suolirauhaset erittävät ruoansulatusta täydentäviä entsyymejä. Ravintoaineet imeytyvät nukkalisäkkeen pinnan lieriöepiteelisolujen läpi hius- ja imusuoniin. Noin millimetrin pituiset nukkalisäkkeet peittävät ohutsuolen sisäseinämää. Suolinukan pinnassa on lieriöepiteelisoluja, joiden kautta ravintoaineiden imeytyminen tapahtuu. Nukkalisäkkeissä samoin kuin suolen sisäseinämän limakalvossa on runsaasti ruoansulatusnesteitä erittäviä rauhasia, jotka viimeistelevät hiilihydraattien, proteiinien ja rasvojen kemiallisen pilkkomisen. Ravintoaineiden imeytyminen Ohutsuolessa hiilihydraatit, proteiinit ja rasvat hajoitetaan molekyylitasolle. Hiilihydraatit pilkotaan monosakkarideiksi kuten glukoosiksi, proteiinit aminohapoiksi ja rasvat rasvahapoiksi ja glyseroliksi. Kun ruoan kemiallinen pilkkominen on saatettu loppuun ohutsuolessa, ravintoaineet kykenevät imeytymään suolinukan epiteelisolujen lävitse. Aminohapot samoin kuin mono- ja disakkaridit kulkeutuvat hiussuoniin ja sieltä edelleen laskimoihin. Laskimot johtavat porttilaskimoon, joka kuljettaa veressä olevat ravintoaineet sekä mahdolliset haitalliset aineet maksan käsiteltäviksi. Rasvojen imeytyminen poikeaa ylläolevasta. Rasvahapoiksi ja glyseroliksi pilkottu rasva imeytyy maitiaissuoniin, jotka ovat osa suoliston imuteitä eli lymfaattista järjestelmää. 15
Kuva 9. Ravintoaineiden imeytyminen. Kuva 9 osoittaa, kuinka hiilihydraatit, proteiinit ja rasvat imeytyvät nukkalisäkkeissä. Pilkotut hiilihydraatit ja proteiinit kulkeutuvat hiussuoniin, kun taas rasvamolekyylit imeytyvät lymfaattiseen järjestelmään kuuluviin maitiaissuoniin. Ravintoaineiden imeytymistä tapahtuu koko tyhjäsuolen ja sykkyräsuolen alueella. Joidenkin ravintoaineiden osalta imeytymistä tapahtuu ainoastaan tietyillä alueilla. Esimerkiksi B12-vitamiini imeytyy lähes pelkästään sykkyräsuolen loppupäässä. Crohnin taudissa sykkyräsuolen pää on melkein aina tulehtunut, mikä johtaa B 12 - vitamiinin heikentyneeseen imeytymiseen. Seurauksena on B 12 -vitamiinin puutos ja pahanlaatuinen anemia. 16
8 Paksusuoli Oikealla vatsan alaosassa ohutsuoli vaihtuu noin puolitoista metriä pitkäksi paksusuoleksi (colon). Sen alkuosa muodostaa umpisuoleksi nimitetyn pussin. Siihen liittyy pieni matomainen lisäke, umpilisäke (appendix). Paksusuoli kulkee ensin ylös kohti maksaa (paksusuolen nouseva osa) ja sen jälkeen vatsan poikki (paksusuolen poikittainen osa). Paksusuolen vasemmanpuoleinen osa, laskeva osa muuttuu peräsuoleksi (rectum), joka puolestaan päättyy voimakkaan rengaslihaksen sulkemaan peräaukkoon (anus). On yleinen harhakäsitys, että paksusuoli sijaitsisi vatsan alaosassa. Sen poikittain kulkevan osan laajeneminen saattaa aiheuttaa pöhöttynyttä oloa ylävatsassa, mikä saatetaan virheellisesti tulkita vatsan turvotuksesksi. Paksusuolen päätehtävä on imeä vettä, jotta uloste kiinteytyisi. Sykkyräsuolesta tuleva suolensisältö on juoksevaa, vaikkakin osa suolensisällön vedestä on imeytynyt jo ohutsuolesta. Loppu imeytyminen tapahtuu paksusuolessa, jolloin uloste saa sille tunnusomaisen puolikiinteän koostumuksen. On huomionarvoista, että osa vitamiineista, kivenäisaineista ja lääkkeistä imeytyy hiussuoniin vasta paksusuolesta. Tämä asia on liiankin tuttu niille, joille on tehty sykkyrä- tai paksusuoliavanne. Joissakin kirurgisissa toimenpiteissä on joskus tarpeen päättää suoli vatsaonteloon tehtyyn keinotekoiseen aukkoon, avanteeseen. Tällöin suolen sisältö tyhjenee vatsanseinämään kiinnitettyyn pussiin. Sykkyräsuoliavanteessa (ileostoomassa) osa sykkyräsuolta on poistettu, paksusuoliavanteessa (kolostoomassa) osa paksusuolta. Edellisessä tapauksessa uloste on nestemäisempää, jälkimmäisessä kiinteämpää. Paksusuoli muodostuu aiemmin kuvatuista neljästä kudoskerroksesta. Paksusuolen limakalvonalaisessa kerroksessa on enemmän imukudosta kuin missään muualla ruuansulatuskanavassa. Tämä on tarpeen paksusuolen runsaan, pääosin hyödyllisen pieneliöstön takia. Paksusuolen mikrobikanta muodostuu pääosin kolibakteereista (Escherichia coli) ja streptokokeista (Streptococcus faecalis) sekä hiivasienistä (Candida albicans). Suurin osa paksusuolen bakteerikannasta on elimistölle hyödyllistä. Siellä on esimerkiksi bakteereja, jotka kykenevät tuottamaan K-vitamiinia ja foolihappoa. Olosuhteiden muuttuessa jotkin bakteerit saattavat puolestaan aiheuttaa sairastumista. Streptokokit saattavat esimerkiksi aiheuttaa naisilla rakkotulehduksen. Paksusuolen sisällön tyhjenemistä kontrolloi peräaukon voimakas rengaslihas, joka muodostuu sekä tahdosta riippumattomista että tahdonalaisista lihassyistä. Kun peräsuoli täyttyy ulosteesta, hermoimpulssit viestittävät ulostamisen tarpeesta. Jollei ulostaminen ole tällöin jostakin syystä mahdollista, aivot lähettävät signaalin, joka aktivoi tahdonalaiset lihakset pidättämään suolen tyhjentymistä. 17
Kuva 9. Paksusuolen sijainti vatsassa. 18
9 Maksa Maksa on elimistön suurin rauhanen painaen 1-2 kiloa. Se sijaitsee vatsaontelon oikeassa yläosassa pallean alla. Maksaa suonittavat porttilaskimo ja maksavaltimo. Maksa on aineenvaihdunnan ja eritystoiminnan keskeisimpiä elimiä. Sitä kuvaillaan kehon kemialliseksi laboratorioksi, koska se käsittelee valtavan määrän erilaisia veren mukanaan kuljettamia molekyylejä. Näitä aineita maksa kykenee muuttamaan ja neutraloimaan entsyymiensä avulla. Se kykenee varastoimaan ravintoaineita, esimerkiksi glykogeenia, ja purkamaan varastoja. Se syntetisoi keholle välttämättömiä aineita kuten vitamiineja ja aminohappoja. Se kykenee myös eliminoimaan elimistöön joutuneet vierasaineet sekä elimistön itsensä tuottamat myrkylliset aineet. Kuva 11. Maksa on jakautunut kahteen lohkoon. Sappirakko sijaitsee oikean lohkon alla. Toiminnot Maksan pääasialliset toiminnot ovat: Lämmön tuottaminen: Maksa on kehon tärkein lämmöntuottaja, sillä siellä tapahtuu lukemattomia lämpöä luovuttavia kemiallisia reaktioita. Maksalla on suuri aineenvaihduntanopeus ja se tuottaa runsaasti energiaa. Sappinesteen tuottaminen: Maksasolut syntetisoivat ja valmistavat sappinesteen ainesosat. Sappineste erittyy sappitiehyitä pitkin varastoitavaksi sappirakkkoon ja käytettäväksi ruoansulatukseen. Proteiiniaineenvaihdunta: Maksa poistaa aminohappoja, joita ei tarvita uuden proteiinin valmistamiseen muodostamalla virtsan mukana poistuvaa virtsa-ainetta (urea). Se myös hajottaa vanhojen, kuolleiden solujen nukleoproteiineja muodostaen virtsahappoa, joka niin ikään poistuu virtsan mukana. Hiilihydraattiaineenvaihdunta: Maksa muuntaa glukoosin glykogeeniksi ja päinvastoin, mikä on tärkeää verensokerin tasaisena pitämiseksi. Verensokerin 19
kohotessa erittyy insuliinia, joka muuntaa glukoosin glykogeeniksi. Aterioiden välillä verensokeri laskee, jolloin maksa taas muuttaa glykogeenin takaisin glukoosiksi glukagoni-hormonin avulla. Rasva-aineenvaihdunta: Maksa muuntaa rasvavarastoja muotoon, jossa sitä voidaan käyttää energian tuotantoon. Jos glukoositaso on korkea, ylimääräiset glukoosimolekyylit muutetaan rasvaksi. Kun ravintoa on niukasti esimerkiksi paastottaessa prosessi on päinvastainen, ja maksa alkaa purkaa ja muuttaa rasvavarastoja energiaksi. Vitamiinien varastointi: Maksa varastoi monia vitamiineja ja kivennäisaineita. Näitä ovat rasvaliukoiset vitamiinit A, D, E ja K sekä vesiliukoiset B-ryhmän vitamiinit riboflaviini, niasiini, pyridoksiini, foolihappo ja B 12 yhdessä raudan ja kuparin kanssa. Vitamiinien syntetisointi: Maksa syntetisoi A-vitamiinia karoteenista, A- vitamiinin esiasteesta, jota on monissa kasviksissa. Aminohappojen syntetisointi: Maksa valmistaa aminohapoista tiettyjä plasmaproteiineja sekä veren hyytymistekijöitä. Myrkkyjen neutralointi ja eliminointi: Monet kemikaalit kuten lääkkeet, alkoholi sekä monet ympäristömyrkyt neutraloidaan maksassa. Hormonien deaktivointi: Maksa deaktivoi eli tekee tehottomiksi hormoneja kuten insuliinia, glukagonia, kortikosteroideja, kilpirauhashormoneja ja sukupuolihormoneja. 20
10 Sappitiet Maksasolut valmistavat sappea. Sappea tarvitaan rasvaisten ruokien sulattamiseen, mutta riittävää sappimäärää tarvitaan myös kolesterolitasojen säätelyyn, sillä sappi kuljettaa kolesterolia ulos kehosta. Sappineste kulkeutuu oikeaa ja vasenta maksatiehyttä pitkin maksan ulkopuolella sijaitsevaan maksatiehyeeseen (ks. kuva). Se jatkuu alaspäin, ja siihen liittyy jyrkässä kulmassa sappirakkoon johtava tiehyt. Yhdistynyt sappirakko- ja maksatiehyt, sapenjohdin, avautuu pohjukaissuoleen. Kuva 12. Sappitiet. Juuri ennen avautumistaan pohjukaissuoleen sapenjohdin ja haimatiehyt yhtyvät. Sulkijalihas säännöstelee yhdessä sappirakosta johtavan tiehyen suulla olevan läpän kanssa sapen virtaamista pohjukaissuoleen. Sappirakosta johtavan tiehyen päässä on läppä, joka säännöstelee pohjukaissuoleen päästettävän sapen määrää. Maksa tuottaa sappea jatkuvasti, ja sitä virtaa maksatiehyeeseen. Jollei sappea tarvita ruoansulatukseen, se varastoidaan sappirakkoon. Sappirakossa vesi 21
imeytyy sapesta tehden siitä maksan tuottamaan sappeen verrattuna 10-15 kertaa väkevämpää. Kun pohjukaissuoleen tulee ruokaa, sapenjohtimen päässä oleva sulkijalihas (Oddin sulkijalihas) rentoutuu. Samanaikaisesti myös sappirakosta johtavan tiehyen päässä sijaitseva läppä rentoutuu ja sappirakko supistuu, jolloin sappirakosta vapautuu väkevöitynyttä sappea ruoansulatukseen. Monella on se harhakäsitys, ettei elimistöllä olisi enää ollenkaan sappea käytettävissään sappirakon poistamisen jälkeen. Sappirakon poistaminen ei kuitenkaan vaikuta mitenkään itse sapen tuotantoon, sillä rakko toimii ainoastaan sappivarastona. Sappirakkoleikkauksessa rakko ja siitä lähtevä tiehyt poistetaan. Leikkauksen jälkeen maksa valmistaa sappea kuten ennenkin, mutta se virtaa suoraan ilman välivarastointia ja väkevöintiä pohjukaissuoleen. 22
11 Haima Haima on pieni, noin 60 g painava rauhanen. Se on sekä umpi- että avoeritteinen rauhanen. Parhaiten haima tunnetaan insuliinia erittävänä umpieritysrauhasena. Haima erittää myös haimanesteitä. Se kerääntyy pohjukaissuoleen avautuvaan haimatiehyeeseen. Pohjukaissuoleen neste pääsee sapenjohtimen ja haimatiehyen suuta kontrolloivan Oddin sulkijalihaksen rentoutuessa. Haima erittää myös glukagoni-hormonia. Haima osallistuu ruansulatukseen tuottamalla hiilihydraattien, proteiinien ja rasvojen sulatukseen osallistuvaa haimanestettä. Rauhaset jaotellaan avoeritteisiin (eksokriininen) ja umpieritteisiin (endokriininen). Avoeritteiset vapauttavat sisältönsä kudoksen pintaan. Esimerkkejä avoeritteisistä rauhasista ovat sylki- ja kyynelrauhaset sekä ruoansulatuskanavaan avautuvat, ruoansulatusentsyymejä erittävät rauhaset. Umpieritysrauhasten eritteiden vaikutus rajoittuu usein eritysalueelle ja on siten hyvin paikallinen. On myös umpieritysrauhasia, jotka vapauttavat sisältönsä, tavallisesti hormoneja, suoraan vereen. Veren mukana eritteet kulkeutuvat kaikkialle kehoon, mistä syystä umpieritysrauhasilla voi olla systeeminen, koko kehoon kohdistuva vaikutus. 23
12 Ruoansulatusprosessi Ruoansulatuskanavan ensimmäinen elin on suuontelo. Suussa tapahtuva ruoansulatus on pääasiallisesti mekaanista ruoan hienontamista pureksittaessa kiinteää ruokaa kuten kasviksia ja lihaa. Tässä mekaanisessa sulatuksessa kasvojen lihaksilla on merkittävä osuus. Ilman purulihaksia emme kykenisi pureksimaan ja hienontamaan ruokaa. Kuva 13. Pureksimiseen osallistuvat lihakset. Pureksimisessa sylkinesteellä on suuri merkitys, sillä se kosteuttaa ruokamassaa ja tehostaa pureksimista. Syljessä on myös ptyaliini- ja amylaasientsyymiä, jotka käynnistävät hiilihydraattien kemiallisen hajottamisen. Kun ruoka on hienonnettu ja sopiva ruokapala (bolus) muodostettu, tapahtuu nieleminen. Suu suljetaan, ja kielen sekä leuan tahdonalaiset lihakset työntävät ruokapalan nieluun. Sen lihakset sinkoavat ruokapalan ruokatorveen, ja samanaikaisesti kurkunpää kohoaa sulkemaan henkitorven estäen ruoan joutumasta väärään kurkkuun. Nielussa oleva ruokapala aktivoi peristalttisen aallon, joka kuljettaa ruokapalan ruokatorven kautta mahaan. Peristaltiikan ansiosta ruoan nieleminen onnistuu vaikka päällään seisten. Jo ennen ruokapalan saapumista mahalaukkuun mahanesteiden eritys on käynnistynyt. Eritys lisääntyy ruoan täyttäessä mahalaukun ja gastriinin erityksen käynnistyessä. Mahalihasten supistelu sekoittaa ja möyhentää mahalaukussa olevaa ruokamassaa. Näin mahanesteet sekoittuvat ruokaan, ja ruoan kemiallinen hajottaminen etenee tehokkaasti. 24
Mahalaukun sisältö on hyvin hapanta. Happamuus saa aikaan tärkkelystä hajottavien amylaasi-entsyymien toiminnan päättymisen. Sen sijaan proteiineja pilkkovan pepsiinin toiminta edellyttää hapanta ympäristöä. Ruokamassa viipyy mahalaukussa vaihtelevan ajan riippuen ruoan laadusta. Kun se on riittävästi sulanut, mahanportin sulkija päästää lähestulkoon juoksevaa ruokasulaa pohjukaissuoleen. Koska pohjukaissuoli on mahalukkua huomattavasti pienempi tilavuudeltaan, ruokasulaa päästetään suoleen vähän kerrallaan. Pohjukaissuolessa sappi- ja haimaneste sekoittuvat ruokasulaan. Pohjukaissuolen sisältö on alkaalinen, mikä päättää pepsiinin toiminnan. Sen sijaan haima- ja sappinesteiden työskentely edellyttää alkaalista ympäristöä. Sappea tarvitaan rasvojen emulgointiin, ts. rasvan pilkkomiseen pienempiin osasiin, jolloin rasvaaineiden pinta-ala suurenee ja niiden sulatus tehostuu. Haimanesteissä on entsyymejä, jotka käynnistävät proteiinien, rasvojen ja hiilihydraattien hajottamisen. Ruokasulan edetessä ohutsuolessa nämä entsyymit saattavat sulatusprosessin askelta pidemmälle hajottaen ravintoaineet molekyylitasolle. Sekä tyhjä- että sykkyräsuolta peittävä suolinukka erittää ruoansulatusentsyymejä, jotka viimeistelevät ravinnon sulatuksen. Näin ravinto hajoaa ruoansulatuskanavassa molekyylitasolleja imeytyy elimistöön suolikanavan seinämän läpi. Hiilihydraatit ja proteiinit imeytyvät hiussuonten kautta laskimoverenkiertoon, kun taas rasvat imeytyvät maitiassonten kautta lymfaattiseen järjestelmään ja edelleen rintatiehyeeseen ja alaonttolaskimoon. HIILIHYDRAATTIEN SULATUS Elin Ruoansulatusneste Entsyymi ja sen toiminta Suu Sylki Amylaasi, hajottaa tärkkelyksen disakkaridiksi Mahalaukku Mahaneste Suolahappo, lopettaa amylaasin toiminnan Pohjukaissuoli Haimaneste Amylaasi, muuttaa lopun tärkkelyksen disakkaridiksi Tyhjä- ja sykkyräsuoli Nukkalisäke-entsyymit Muuttavat sokerit monosakkarideiksi RASVOJEN SULATUS Elin Ruoansulatusneste Entsyymi ja sen toiminta Suu Sylki Ei vaikutusta Mahalaukku Mahaneste Lipaasi, aloittaa rasvojen hajottamisen Pohjukaissuoli Sappi Sapen suolat emulgoivat rasvoja Pohjukaissuoli Haimaneste Lipaasi, muuttaa rasvat rasvahapoiksi ja glyseroliksi 25
Tyhjä- ja sykkyräsuoli Nukkalisäke-entsyymit Lipaasi viimeistelee rasvojen pilkkomisen PROTEIINIEN SULATUS Elin Ruoansulatusneste Entsyymi ja sen toiminta Suu Sylki Ei vaikutusta Mahalaukku Mahaneste Peptidaasi, pilkkoo proteiinit pienemmiksi molekyyleiksi Pohjukaissuoli Haimaneste Haimanesteen peptidaasit, muuntavat proteiinit aminohapoiksi Tyhjä- ja sykkyräsuoli Nukkalisäke-entsyymit aminohapoiksi Peptidaasit viimeistelevät proteiinien muuntamisen 12.1 Pohdittavaksi 1. Kuvaile ohutsuolen suolinukan toimintaa ja tarkoitusta 2. Mitkä ovat paksusuolen päätehtävät 3. Mitkä ovat maksan tärkeimmät toiminnot 4. Miten ruoka sulaa ja poistuu ruoansulatuskanavasta 26
Osa B: Ruoansulatuskanavan sairaudet Ruoansulatuskanavassa voi esiintyä monenlaisia häiriöitä. Useimmille tuttuja ainakin jossakin elämänvaiheessa ovat erilaiset ruoansulatusvaivat sekä mahakatarri eli mahatulehdus. Sen sijaan harvemmalla esiintyy esim. kiviä sylkirauhasissa. 13 Suuontelon sairaudet 13.1 Suutulehdus Tulehduksen suuontelossa voi aiheuttaa Suun polttaminen esimerkiksi syötäessä kuumaa ruokaa Kemikaalit Infektio Ei ole harvinaista polttaa suutaan esimerkiksi nauttimalla liian kuumaa mehua tai teetä. Kuuman juoman kanssa kosketuksiin joutunut limakalvo alkaa punoittaa ja tulehtuu, ja usein paikalle kehittyy myös vesirakko. Samoin voi käydä suunpielien joutuessa kosketuksiin kemikaalien kanssa tai loukkaantuessa. Sammas Suupielirikkouma Sammas on (sammas)hiivan (Candida albigans) aiheuttama suutulehdus. Sille on useita altistavia tekijöitä. Näitä ovat systeeminen hiivatulehdus, heikentynyt yleistila, heikosti toimiva immuunijärjestelmä, steroidit, antibiootit ja hammasproteesi. Vauvoilla ja varsinkin pulloruokinnassa olevilla vauvoilla sammas on melko yleinen. Suunpieliin voi syntyä kivuliaita, tulehtuvia halkeamia. Varsinkin hammasproteesia käyttävät vanhukset saattavat kärsiä tästä vaivasta. Huonosti istuva hammasproteesi lisää suupielen poimujen määrää ja salpaa kosteuttavan syljen pääsyn suupieliin. Seurauksena on ihon kuivumista ja halkeilua. Suupielen tulehduksen aiheuttaa tavallisesti joko hiivasieni tai streptokokki. Joskus rikkoutuneet suupielet ovat oire raudan tai jonkin hivenaineen puutoksesta. Huulirokahtuma Aftat Huulirokahtuman aiheuttaa Herpes simplex -virus. Sitä esiintyy aika ajoin, jolloin virus kehittää sille tunnusomaisia pieniä rakkuloita. Rakkuloiden hävittyä virus ei kuitenkaa häviä elimistöstä vaan jää piilemään ihosoluihin. Sopivan hetken tullen se aktivoituu uudelleen aiheuttaen monille tutun riesan. Aftat eli suun limakalvohaavaumat ovat varsin yleisiä ja niiden esiintyminen liitetään monesti raudan tai B-vitamiinin puutteeseen. Tavallisesti haavojen aiheuttaja on herpesvirus tai hiivasieni. 27
14 Nielun sairaudet Nielu- ja nielurisatulehdus ovat yleisimmät nielussa esiintyvät vaivat. Useimmat ovat kärsineet niistä tavallisen flunssan yhteydessä. 15 Sylkirauhasten sairaudet On useita sairauksia, jotka liittyvät spesifisesti tai ensisijaisesti sylkirauhasiin. Sikotauti Sikotauti on akuutti sylkirauhastulehdus, erityisesti korvasylkirauhasten tulehdus. Sen aiheuttaa influenssaviruksiin kuuluva sikotautivirus. Virus siirtyy hengitysteihin pisaratartuntana. Keuhkoista virus tunkeutuu koko elimistöön aiheuttaen systeemisen infektion. Kehittyy flunssaa muistuttava sairaus. Tartunnan saaneella viruksia kerääntyy sylkirauhasiin. Syljessä virusta esiintyy 7 päivää ennen oireiden esiintymistä ja 7 päivää niiden esiintymisen jälkeen. Tästä johtuen tartunta leviää jo ennen oireiden puhkeamista. Sikotaudin tyypillinen oire on leukojen takana sijaitsevien korvasylkirauhasten turpoaminen, mikä vaikeuttaa suun avaamista ja haittaa puhumista. Kivet Paitsi sylkirauhasiin, sikotautivirus voi levitä myös haimaan, jolloin seurauksena on haimatulehdus ja sen seurauksena puolestaan diabetes. Murrosiän ohittaneelle pojalle sikotautivirus saattaa aiheuttaa kivestulehduksen, minkä seurauksena saattaa olla hedelmättömyys. Joskus harvoin virus voi iskeä aivoihinkin aiheuttaen aivotulehduksen. Sylkirauhasissa saattaa muodostua kiviä (calculi) syljen kivennäisaineiden kiteytyessä. Kivet saattavat tukkia sylkitiehyeet ja turvottaa sylkirauhasia. Tällöin sylkirauhaset altistuvat tulehdukselle. Suupohjan turpoaminen sekä suurentuneet sylkirauhaset antavat aiheen epäillä sylkirauhaskiviä. Ruokailtaessa nieleminen hankaloituu aiheuttaen kipua ja epämukavuutta. Joskus kivet saattavat poistua rauhasista itsestäänkin, mutta usein vaivan parantaminen edellyttää kirurgista toimenpidettä. 28
16 Ruokatorven sairaudet 16.1 Refluksiesofagiitti Refluksiesofagiitti on ruokatorven refluksisairaus, johon liittyy ruokatorvitulehdus. Tulehduksen aiheuttaa mahan happaman sisällön takaisinvirtaus (refluksi) ruokatorven alaosaan. Limakalvo ärtyy ja tulehtuu, ja ruokatorveen syntyy vuotavia haavaumia. Vakavassa tulehduksessa verisuonet syöpyvät ja paljastuvat. Kun takaisinvirtausta esiintyy pidemmän aikaa, seurauksena on tulehdus ja jos vahingoittunut alue on laaja, muodostunut arpikudos ahtauttaa ruokatorvea (arpistriktuura). Refluksiesofagiitti aiheutta epämukavaa tunnetta rinnan alueella etenkin maatessa mutta myös kumarruttaessa tai yleensä asentoa muutettaessa. Seuraavat tekijät lisäävät riskiä mahansisällön takaisinvirtaamiseen ruokatorveen: Raskaudesta, lihavuudesta tai ummetuksesta johtuva vatsaan kohdistuva lisäpaine Happoinen vatsa Gastriini-hormonin alhainen taso, mikä heikentää ruokatorven alaosassa olevan sulkijalihaksen toimintaa Hiatus- eli palleatyrä, joka syntyy mahansuun ja mahalaukun osien tunkeutuessa rintaonteloon. 16.2 Muita ruokatorvitulehduksen syitä Tulehdukset Ärsytykset Joskus suussa tai nielussa oleva infektio voi levitä ruokatorveen. Vaivan aiheuttaa tavallisesti hiiva tai herpesvirus. Oireita ovat kipu ja ruokatorven ärsytys varsinkin nieltäessä. Hiivasienen aiheuttama esofagiitti, ruokatorven alaosan tulehdus, saattaa olla luultua yleisempi vaiva. Nieltäessä voimakkaita happoja, kuumia juomia tai vieraita esineitä ruokatorvi voi ärsyyntyä ja tulehtua. Useimmiten ärsyyntynyt ruokatorvi paranee itsestään, mutta virukset tai hiivasieni voi aiheuttaa komplikaatioita ja pitkittää paranemista. 16.3 Pahanlaatuiset kasvaimet Ruokatorven pahanlaatuiset kasvaimet kuuluvat harvinaisempiin syöpiin. Niitä esiintyy useammin miehillä kuin naisilla, ja yleensä ne sijaitsevat ruokatorven alaosassa. Pahanlaatuisten muutosten tarkkaa syytä ei tunneta, mutta melko varmasti ne ovat yhteydessä ruokavalioon ja liian kuumana nautittuun ruokaan. Ruokatorven syövän hoitoennuste ei ole kovinkaan hyvä. 29
17 Mahalaukun sairaudet 17.1 Gastriitti Gastriitti eli mahakatarri on varsin yleinen ja sitä esiintyy ajoittain useimmilla. Useimmiten gastriitti on lievä ja seurausta liiasta ruoan ja alkoholin nauttimisesta. Tällaisissa tapauksissa tulehdus paranee yleensä omia aikojaan viikossa parissa aiheuttamatta pidempiaikaista haittaa. Akuutti gastriitti Akuutin mahakatarrin voimakkuus riippuu siitä, miten pahasti mahalaukun limakalvo on tulehtunut. Mahalaukun suojamekanismi on häiriintynyt niin, ettei limakalvo kykene riittävästi limaa erittämällä suojaamaan mahalaukun seinämiä mahan suolahappoiselta sisällöltä. Mahan happotilannetta voivat horjuttaa monet erilaiset, myös henkiset tekijät. Mahakatarrille altistavat tekijät Rasvaiset tai hyvin happamat ruoat Alkoholi Stressi Tupakointi Hiivasieni Lääkkeet Akuuttin gastriitin paranemiseen vaikuttaa se, miten pahasti limakalvo on vioittunut. Monissa tapauksissa vauriot paranevat itsestään, kun niiden aiheuttaja on poistettu. Vakavammissa tapauksissa mahalaukkuun syöpyy haavaumia ja jopa reikiä. Krooninen gastriitti Autoimmuuni krooninen gastriitti Krooninen gastriitti on akuuttia lievempi mutta pitkäaikaisempi vaiva. Sen voi aiheuttaa samat seikat kuin akuutinkin mahakatarrin. Tulehduksen jatkuessa pitkään alkaa muodostua arpikudosta, joka vähentää mahalaukun seinämien joustavuutta. Tämän seurauksena mahalaukun lihasten peristaltiikka heikkenee ja ruoka sulaa huonommin mahalaukussa. Autoimmuuninen krooninen mahakatarri on immuunijärjestelmän aiheuttama mahan limakalvon tulehdus. Tulehdus vaikuttaa mahalaukun sisäpinnan mahahappoja erittäviin soluihin vähentäen niiden happo- ja entsyymituotantoa. Seurauksena voi olla Sisäsyntyisen tekijän vajauksesta johtuva pernisiöösi anemia Entsyymien ja suolahapon puutteesta johtuva huono ruoansulatus Suolahapon puutteesta johtuva mikrobi-infektio. 30