TJG Online
Anatomija un fizioloģija

Kas ir zarnu epitēlijs?

Īsā atbilde

Zarnu epitēlijs (epithelium intestinale) ir vienas šūnas biezs cilindrisko šūnu slānis, kas no iekšpuses izklāj tievo un resno zarnu. Tas vienlaikus uzsūc barības vielas un ūdeni un kalpo par barjeru starp zarnu saturu un organisma iekšējo vidi. Tas ir viens no ātrāk atjaunojošajiem audiem cilvēka ķermenī un cieši sadarbojas ar imūnsistēmu un zarnu mikrobiotu.

Zarnas galvenā problēma ir pretruna. No vienas puses, tai jāielaiž organismā uzturvielas, kuru dēļ vispār ēdam. No otras puses, zarnas saturā ir milzīgs baktēriju daudzums, nesašķeltas olbaltumvielas un vielas, kurām asinīs nav ko darīt. Šo pretrunu atrisina viens vienīgs šūnu slānis, kas vienlaikus ir sieta un mūra funkcijā.

Uzbūve ir pakļauta virsmas laukuma palielināšanai. Tievās zarnas gļotāda veido gredzenveida krokas, uz krokām sēž pirkstveida bārkstiņas (villi intestinales), un katras bārkstiņas šūnas apikālajā virsmā ir tūkstošiem mikrobārkstiņu, kas mikroskopā redzamas kā sukveida apmale. Starp bārkstiņām gļotādā iegremdējas kriptas (glandulae intestinales), kur notiek šūnu jaunveidošanās.

Resnajā zarnā uzdevums ir cits, tāpēc arī uzbūve atšķiras. Bārkstiņu tur nav, virsma ir gluda, kriptas ir dziļas un blīvi novietotas, un kausiņšūnu ir daudz vairāk, jo resnās zarnas saturam jābūt labi ieeļļotam. Resnās zarnas epitēlijs galvenokārt atsūc ūdeni un nātriju un uzsūc īsās ķēdes taukskābes, ko ražo mikrobiota.

Zarnu epitēlijs nav tikai gremošanas orgāns. Tas satur vairāk imūnsistēmas šūnu nekā jebkura cita vieta organismā, izdala hormonus, kas regulē sāta sajūtu un aizkuņģa dziedzera darbību, un pastāvīgi sarunājas ar zarnu mikrobiotu. Tieši tāpēc tā bojājumi izpaužas daudz plašāk nekā tikai ar caureju.

Kādas šūnas veido zarnu epitēliju

Lai gan slānis ir tikai vienas šūnas biezs, tajā ir vairāki specializēti šūnu tipi. Tie visi rodas no kopīgām cilmes šūnām kriptas dibenā un pēc tam nobriest, virzoties uz bārkstiņas galu.

  • Enterocīti: visbiežākās šūnas, ar sukveida apmali; uzsūc barības vielas un ūdeni.
  • Kausiņšūnas: izdala gļotas, kas pārklāj virsmu un aizsargā to no mehāniska un ķīmiska kairinājuma.
  • Panēta šūnas: atrodas tievās zarnas kriptu dibenā un izdala pretmikrobu vielas, tostarp lizocīmu un defensīnus.
  • Enteroendokrīnās šūnas: ražo zarnu hormonus, kas regulē sekrēciju, kustīgumu un sāta sajūtu.
  • M šūnas: atrodas virs limfoīdo mezglu sakopojumiem un uzņem antigēnus, lai parādītu tos imūnsistēmai.
  • Cilmes šūnas: kriptas dibenā, nepārtraukti dalās un aizstāj visus pārējos tipus.

Kā notiek atjaunošanās

Zarnu epitēlijs ir viens no ātrāk atjaunojošajiem audiem cilvēkā. Jaunās šūnas rodas kriptas dibenā, pakāpeniski virzās uz bārkstiņas virsotni, ceļā nobriest un galā nolobās zarnas lūmenā. Viss cikls tievajā zarnā notiek dažu dienu laikā.

Šāds konveijers ir loģisks: šūna, kas pastāvīgi saskaras ar gremošanas fermentiem, žults skābēm un baktērijām, nevar kalpot ilgi, tāpēc lētāk ir to regulāri nomainīt. Tas ir arī iemesls, kāpēc zarna pēc vieglas infekcijas atgūstas ātri.

Tam pašam ir otra puse. Ārstēšana, kas vērsta pret strauji dalošām šūnām, skar arī zarnu epitēliju, tāpēc ķīmijterapijas un vēdera apvidus staru terapijas biežākās blakusparādības ir gļotādas iekaisums, caureja un slikta dūša. Tas nav orgāna toksisks bojājums parastā nozīmē, bet konveijera apstāšanās.

Uzsūkšanas mehānika

Uzsūkšana notiek transcelulāri, tas ir, cauri pašai šūnai, un balstās uz koncentrācijas starpību, ko uztur nātrija un kālija sūknis bazolaterālajā membrānā. Apikālajā membrānā nātrija ieplūde tiek izmantota, lai līdzi ievilktu glikozi un aminoskābes.

Ogļhidrāti pirms uzsūkšanas jāsašķeļ līdz vienkāršiem cukuriem, un to dara fermenti, kas sēž tieši uz mikrobārkstiņu virsmas. Viens no tiem ir laktāze. Olbaltumvielas uzsūcas gan kā aminoskābes, gan kā īsi peptīdi, izmantojot atsevišķu pārnesēju. Tauki iet citu ceļu: tie šūnā tiek pārpakoti hilomikronos un nonāk nevis asinīs, bet limfas kapilārā bārkstiņas vidū.

Tieši tāpēc atšķirīgas slimības rada atšķirīgas uzsūkšanās problēmas. Kad bojāta ir bārkstiņu virsma, cieš visu vielu uzsūkšana. Kad trūkst tikai viena virsmas fermenta, problēma ir šaura un skar tikai konkrētu vielu.

Tievā un resnā zarna: ko meklēt atšķirībā

Abās zarnas daļās ir tas pats vienslāņa cilindriskais epitēlijs, bet uzbūves detaļas krasi atšķiras, un histologs pēc tām nosaka, no kurienes paraugs ņemts.

PazīmeTievā zarnaResnā zarna
BārkstiņasIr, augstas un blīvasNav
Kausiņšūnu daudzumsMērens, pieaug virzienā uz lejuLiels
Panēta šūnasIr kriptu dibenāParasti nav
Galvenā funkcijaBarības vielu uzsūkšanaŪdens un nātrija atsūkšana

Barjeras funkcija un mikrobiota

Barjeru veido vairāki slāņi, nevis tikai šūnas. Virspusē ir gļotu kārta, kas resnajā zarnā ir divslāņaina: ārējā, kurā baktērijas dzīvo, un iekšējā, blīvākā, kurai veselā zarnā baktērijām pieeja ir stipri ierobežota. Zem gļotām ir pats šūnu slānis ar blīvajiem savienojumiem, bet zem tā zarnas sienas imūnaudi.

Ķīmisko aizsardzību nodrošina Panēta šūnu izdalītie pretmikrobu peptīdi un sekretorais imūnglobulīns A, ko plazmatiskās šūnas ražo zem epitēlija un ko epitēlijs pārnes uz lūmena pusi. Šī IgA uzdevums nav baktērijas iznīcināt, bet gan tās piesaistīt gļotām un neļaut piekļūt šūnu virsmai.

Mikrobiota savukārt baro pašu epitēliju. Sašķeļot šķiedrvielas, baktērijas rada īsās ķēdes taukskābes, un viena no tām, butirāts, resnās zarnas šūnām ir galvenais enerģijas avots. Tā ir neparasta situācija: audi barojas nevis no asinīm, bet no lūmena puses, ar vielu, ko saražojuši mikrobi.

Kas var sabojāties un pie kā vērsties

Zarnu epitēlija slimības parasti izpaužas ar caureju, vēdera sāpēm, svara zudumu vai anēmiju. Ar tām nodarbojas gastroenterologs, bērniem bērnu gastroenterologs, bet pirmo izvērtējumu veic ģimenes ārsts.

Ir pazīmes, ar kurām pie ārsta jādodas bez kavēšanās: asinis izkārnījumos, melni darvai līdzīgi izkārnījumi, neizskaidrojams svara zudums, caureja, kas ilgst vairāk nekā pāris nedēļas, kā arī nakts caureja, kas modina no miega.

  • Celiakija: lipekļa izraisīta imūna reakcija, kas noplacina tievās zarnas bārkstiņas un samazina uzsūkšanas laukumu.
  • Laktozes nepanesamība: trūkst virsmas fermenta laktāzes, bet pašas gļotādas uzbūve ir normāla.
  • Krona slimība: hronisks iekaisums, kas var skart visu gremošanas traktu un iet cauri visai zarnas sienai.
  • Čūlainais kolīts: hronisks iekaisums, kas aprobežojas ar resnās zarnas gļotādu un sākas taisnajā zarnā.
  • Infekciozs enterīts: vīrusu vai baktēriju izraisīts akūts gļotādas bojājums, parasti pārejošs.
  • Kolorektālais vēzis: attīstās no epitēlija, visbiežāk caur polipa jeb adenomas stadiju, kas aug gadiem.

Kā zarnu epitēliju izmeklē

Zarnu gļotādu nevar novērtēt pēc simptomiem vien, jo dažādas slimības izpaužas gandrīz vienādi. Izmeklēšanas mērķis ir nokļūt līdz audu paraugam pēc iespējas mazāk invazīvā ceļā.

  1. Ģimenes ārsta izvērtējums, asins analīzes un dzelzs rādītāji, lai meklētu iekaisumu un uzsūkšanās traucējumus.
  2. Kalprotektīna noteikšana fēcēs, kas palīdz atšķirt iekaisīgu zarnu slimību no funkcionāliem traucējumiem.
  3. Celiakijas antivielu noteikšana asinīs, ievērojot, ka pirms tās nedrīkst atteikties no lipekļa saturoša uztura.
  4. Gastroskopija ar biopsiju no divpadsmitpirkstu zarnas, kas ir galvenais celiakijas apstiprinājums.
  5. Kolonoskopija ar biopsijām un polipu izņemšanu, arī kā zarnu vēža skrīninga metode.
  6. Kapsulas endoskopija vai enterogrāfija, ja jāapskata tievās zarnas posmi, kas parastajām endoskopijām nav sasniedzami.

Ko bieži sajauc un viena piezīme par „caurumaino zarnu“

Celiakija, laktozes nepanesamība un kairinātu zarnu sindroms rada līdzīgas sūdzības, bet to mehānisms ir pilnīgi atšķirīgs. Celiakijā bojāta ir pati gļotāda, un ar to saistīts dzelzs, kalcija un vitamīnu deficīts. Laktozes nepanesamībā gļotāda ir vesela, trūkst tikai viena ferments, un sūdzības rodas tikai pēc piena cukura uzņemšanas. Kairinātu zarnu sindromā gļotāda un analīzes ir normālas, bet izmainīta ir zarnas jutība un kustīgums.

Tieši tāpēc pašam sev noteikta bezlipekļa diēta pirms izmeklēšanas ir bieža un nevēlama kļūda: tā normalizē gan antivielas, gan gļotādas ainu, un celiakiju vairs nav iespējams pierādīt, nesākot atkārtotu lipekļa lietošanu.

Piezīme, kas Latvijas interneta vidē ir īpaši aktuāla: jēdziens „caurumainā zarna“ tiek pasniegts kā universāls daudzu slimību skaidrojums un pamats dārgiem uztura bagātinātājiem. Zarnas caurlaidības izmaiņas kā parādība tiešām pastāv un ir dokumentētas atsevišķās slimībās, tostarp celiakijā un iekaisīgās zarnu slimībās. Tomēr paaugstināta caurlaidība šajos gadījumos ir slimības pavadonis, nevis pierādīts patstāvīgs cēlonis, un atsevišķas diagnozes ar šādu nosaukumu medicīniskajās klasifikācijās nav. Praktiskais secinājums ir vienkāršs: ilgstošu zarnu sūdzību gadījumā pirms uztura bagātinātājiem ir vērts izslēgt konkrētas, ārstējamas diagnozes.

Bieži uzdotie jautājumi

Cik ātri atjaunojas zarnu gļotāda?

Tievās zarnas epitēlija šūnas nomainās dažu dienu laikā: tās rodas kriptas dibenā, ceļo uz bārkstiņas galu un tur nolobās. Tāpēc pēc vieglas infekcijas gļotāda atjaunojas ātri. Ja bojājums ir imūna vai hroniska iekaisuma izraisīts, atjaunošanās notiek tikai tad, kad novērš cēloni.

Kā atšķirt celiakiju no laktozes nepanesamības?

Laktozes nepanesamībā sūdzības rodas tikai pēc piena produktiem, kas satur laktozi, un gļotāda ir neskarta, tāpēc uzturvielu deficīti nav raksturīgi. Celiakijā reakciju izraisa lipeklis, gļotāda ir bojāta, un bieži pievienojas dzelzs deficīta anēmija un svara zudums. Atšķirt tās var tikai ar analīzēm un biopsiju, ko nosaka gastroenterologs.

Vai pirms celiakijas analīzēm drīkst atteikties no lipekļa?

Nē, tā ir bieža kļūda. Bez lipekļa gan antivielu līmenis, gan gļotādas izskats var normalizēties, un diagnozi vairs nevar apstiprināt. Ja ir aizdomas par celiakiju, lipekli saturošs uzturs jāturpina līdz izmeklēšanas beigām, un par uztura izmaiņām jārunā ar ārstu.

Ko nozīmē paaugstināts kalprotektīns fēcēs?

Tas norāda, ka zarnas gļotādā notiek iekaisums ar leikocītu izdalīšanos lūmenā. Rādītājs palīdz atšķirt iekaisīgu zarnu slimību no kairinātu zarnu sindroma, bet nenorāda ne iekaisuma vietu, ne cēloni. Paaugstināts rezultāts parasti ir iemesls kolonoskopijai, ko nozīmē gastroenterologs.

Vai zarnu mikrobiota ietekmē pašu epitēliju?

Jā, un tieši. Baktērijas, sašķeļot šķiedrvielas, rada īsās ķēdes taukskābes, un butirāts ir galvenais enerģijas avots resnās zarnas šūnām. Tāpēc uzturs ar pietiekamu šķiedrvielu daudzumu ietekmē gļotādas stāvokli ne tikai caur kustīgumu, bet arī caur šūnu barošanu.

Kad zarnu sūdzību dēļ obligāti jādodas pie ārsta?

Nekavējoties jāgriežas, ja izkārnījumos ir asinis, ja tie ir melni un darvveidīgi, ja ir neizskaidrojams svara zudums, ilgstoša drudža epizodes vai caureja, kas modina naktī. Arī caureja, kas ilgst vairāk nekā divas nedēļas, un jaunas, pastāvīgas vēdera sūdzības pēc 50 gadu vecuma prasa izmeklēšanu. Šie simptomi neko nepierāda paši par sevi, bet tos nedrīkst atstāt bez novērtējuma.

Avoti