胆石症介入治疗学
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八、胆道系统动力学

胆道系统动力学包括胆囊、胆管和Oddi括约肌3个部分。其运动的发生根据刺激原部位分为4相:头相、胃相、肠相及回肠结肠相,且受神经、激素以及部分交互作用的旁分泌因子所控制。肝内静水压(肝内胆汁分泌压)为2.64~2.94kPa,肝外胆管内压为0.98~1.37kPa,而Oddi括约肌压力为1.07~1.47kPa。当胆囊排空后其内压下降至0.98kPa以下,最低至0.49kPa左右,使胆汁流入胆囊,在胆囊收缩前,胆囊颈管括约肌和Oddi括约肌先暂时性收缩,使胆囊压上升至1.77~2.16kPa,以便在胆囊颈管括约肌和Oddi括约肌松弛时使胆汁能较快地排入胆总管和十二指肠。肝胆汁的正常分泌压是胆汁流动的驱动力,而胆道系统动力学的调节,依靠胆管、胆囊和Oddi括约肌三个部分的正常运动功能。

1.胆管运动功能调节

肝内胆管均无平滑肌细胞,肝外胆管平滑肌细胞发现率:肝总管24%,胆总管十二指肠上段53%,胰腺段87%,胆总管上段仅有少量环行或纵行的平滑肌束,而在壶腹部形成胆总管括约肌,胆管壁内神经细胞较多,但未形成境界清楚的壁内神经丛,胆总管有主动的伸长和缩短运动,这种运动在胆汁的转送中起着重要作用。自主神经使胆道张力维持正常状态,胆汁流动依靠胆道内压力梯度差。胆总管压力0.98~1.37kPa,若压力超过2.15kPa,胆汁可向静脉反流,压力超过2.94kPa使胆管内胆汁反流致阻塞性黄疸,若为感染胆汁可发生菌血症。正常胆管内径为6~8mm,内径大于9mm为胆总管扩张,当胆总管下段有梗阻致扩张但压力尚未超过2.94kPa时,在临床可不出现阻塞性黄疸的征象。

2.胆囊运动功能调节

胆囊有纵行肌、斜行肌和少许松散排列的环形肌组成的平滑肌层,胆囊壁平滑肌收缩可排空胆汁,胆囊充盈主要与肝细胞分泌胆汁量和Oddi括约肌收缩有关,胆囊管近胆囊颈有螺旋状黏膜皱襞称海斯特氏瓣,由平滑肌构成,可防止胆囊管的过度膨胀和塌陷,有胆囊泵作用,有助于胆囊充盈。

胆囊运动功能调节分神经调节、体液调节两部分。神经调节包括交感神经、副交感神经及肽能神经。胆囊平滑肌有肾上腺素α和β受体,分别介导兴奋及抑制效应,胆囊平滑肌α受体较少而β受体占优势,刺激交感神经的静效应是胆囊舒张有利胆囊充盈。胆囊壁平滑肌有乙酰胆碱受体,介导收缩,迷走神经和肠神经系统兴奋引起胆囊收缩。肽能神经能分泌血管活性肠肽等肽类胃肠道激素及介质使胆囊舒张。体液调节较为复杂,与神经调节协调正常,具有兴奋作用的激素主要有胆囊收缩素、P物质、促胃液素、胃动素、蛙皮素、促胰液素。抑制作用的介质包括胰高糖素、血管活性肠肽、胰多肽、生长抑素、神经降压素、氧化氮。胆囊运动功能调节以体液调节为主。

胆囊收缩能力过强,胆汁迅速排空,使胆总管在短时间内骤然扩张可致右上腹疼痛。反之,胆囊收缩功能低下致使胆汁淤积,则容易发生胆囊炎症及结石形成。部分胆囊切除患者存在肝管、胆总管及肠显像时间延长,说明胆道术后综合征与胆道和Oddi括约肌功能紊乱有关。胆囊颈管综合征是功能性胆流障碍的一种类型,胆囊管及颈部张力过高,临床上可呈现一过性胆区钝痛甚至绞痛。

3.Oddi括约肌运动功能与调节

Oddi括约肌由4部分构成:胆总管括约肌、胰管括约肌、壶腹括约肌、中间纤维。胆总管括约肌和中间纤维可见于所有人,而仅1/3和1/6的人有胰管和壶腹括约肌。Oddi括约肌可调节胆汁和胰液的排出,防止胆汁进入胰管。正常人胆总管压力约0.66kPa,胰管压1.26kPa,Oddi括约肌压力基础压1.33kPa,波频率2.6次/min,波幅13.73kPa,持续时间4.8秒,前向波平均59%,自发波28%,逆行波14%,胆囊壁肌收缩,驱动胆汁流向十二指肠,而Oddi括约肌收缩,阻止胆液流向十二指肠。

Oddi括约肌运动调节十分复杂,刺激迷走神经可松弛Oddi括约肌,并使胆囊排空增加。交感α肾上腺素能受体激活可使Oddi括约肌收缩,而β肾上腺素受体激活可使其舒张。兴奋Oddi括约肌的体液有P物质、神经肽、促胃液素、神经加压素、促胰液素、胃动素。抑制作用的有促胰液素(生理剂量),雌激素、胰多肽、胰高糖素、生长抑素。

Oddi括约肌痉挛使基础压升高,使胆液流入十二指肠受阻,当Oddi括约肌基础压大于1.42kPa时,可造成胆汁瘀滞,胆道扩张。Oddi括约肌周期性收缩过频,波幅增大,胆道压力上升使人感到上腹部不适或者诱发胆绞痛。Oddi括约肌收缩传导顺行方向减少而逆行收缩增加,可阻滞胆液流向十二指肠,使胆汁瘀滞,同时也可影响胰液排出和胰管压力升高。

4.胆道系统运动与进餐、消化周期关系

进餐后Oddi括约肌基础压下降,收缩幅减少,持续时间短,但频率不变;此时十二指肠迁移运动复合波(MMC)消失,因进食后胆囊收缩素的分泌,使胆囊收缩,Oddi括约肌舒张,有利于胆汁流入十二指肠,胆囊收缩时间的长短和力量取决于进餐的种类,如大量脂肪饮食则胆囊加倍收缩并持续较长时间,一般以3ml/min流向十二指肠,这种排空在餐后1小时左右达到高峰。胃肠道每100~200min出现一次MMC,在MMC Ⅰ相胆囊处于松弛静止状态,胆囊内张力性压力较低,最大值0.3kPa,此时肝脏分泌胆汁以0.5~1ml/min不断流向胆囊,仅20%胆汁流向十二指肠,当MMC Ⅱ相时,胆囊逐渐开始收缩,与胆囊排空密切相关。此期与胃动素水平升高有关,于MMC Ⅲ相,血浆胃动素水平达高峰。Oddi括约肌于MMC Ⅰ相几乎无蠕动性收缩,此时括约肌起阀门作用,使胆液易流入胆囊,较少进入十二指肠,于MMC Ⅱ相胆囊开始收缩,Oddi括约肌紧随松弛,胆汁以1ml/min流向十二指肠,于MMC Ⅲ相Oddi括约肌以6~8次/分频率规则地正向蠕动,使胆汁以脉冲式排入十二指肠。胃窦收缩可以增加胆汁的排出,不受促胃液素影响,由迷走神经旁路参与调节。