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Introduction	Rappel d'anatomie fonctionnelle	Les aliments dans la bouche	Déglutition et motricité oesophagienne
Les aliments dans l'estomac et la sécrétion gastrique	La réponse bilio-pancréatique au repas	L'absorption intestinale

 

 

Les aliments dans l'estomac et la sécrétion gastrique

 

L’estomac est un organe de stockage des aliments. Notre intestin est incapable de recevoir tous les aliments de la journée en un temps court. Notre alimentation est discontinue. L’estomac stocke et sa vidange est fonction des possibilités d’absorption de l’intestin.
Il a donc un rôle de réservoir et de distributeur du chyme : mélange des aliments et des sécrétions. pendant la vidange gastrique.
Il présente aussi une sécrétion donc il a un rôle dans la digestion.
Il sécrète aussi le facteur intrinsèque : rôle dans la formation de l’hémoglobine (par vit B 12).

   I. LE REMPLISSAGE GASTRIQUE

L’estomac pèse environ 1 % du poids du corps. Sa surface moyenne est de 800 cm².
Il a une portion cardiale et une portion pylorique Le pylore a un rôle essentiel dans la distribution du chyme gastrique.
L’estomac peut recevoir de ½ à 2 l. d’aliments.
Il est capable de se dilater. Il n’est jamais complètement vide (il contient du liquide et il existe une poche à air).
Au début du repas, la motricité de l’estomac est faible et il y a un phénomène de distension. La motricité ne se met pas tout de suite en route. Les aliments qui arrivent par l’oesophage se placent en couches successives. Les aliments au contact de la sécrétion gastrique sont à la périphérie, contre le pourtour de la cavité. L’amylase salivaire continue son action au milieu, là où le pH est encore compatible avec son activité. Puis elle sera inactivée, détruite par les sucs gastriques quand la motricité devient trop importante.
La capacité que possède l’estomac à recevoir les aliments sans grande augmentation de pression est due à un phénomène de relaxation du fundus : baisse du tonus fundique.

   II. LA SECRETION GASTRIQUE

      A. Etude du suc gastrique

         A.1. Chez les chiens

Pour obtenir du suc gastrique pur, on fait des poches gastriques qui maintiennent la continuité du tube digestif. On isole une fraction de l’estomac, reliée à l’extérieur : permet de recueillir des sécrétions ou d’introduire des substances.
Les expériences sont faites en chronique.
 • les poches de Pavlov gardent l’innervation
 • les poches de Heidenhain sont énervées : suppression de l’innervation extrinsèque (gardent la circulation sanguine).
 --> On différencie ainsi ce qui est dû au système nerveux et aux systèmes hormonaux.

         A.1.2. Chez l’homme

On utilise des sondes qu’on fait passer par la bouche ou par le nez, et on un récupère un liquide, normalement incolore, légèrement visqueux, en raison de la présence de mucus, et dont l’aspect varie en fonction du débit. Le problème est que le liquide est contaminé par la salive, parfois par du sang (particularité du tube digestif : la vascularisation est très proche de la cavité gastrique (de même pour la paroi intestinale : rôle important dans l’absorption) : passage de sang possible à travers l’épithélium, sans caractère forcément pathologique). La présence de bile donne une couleur verte ou brune en cas de reflux duodéno-gastrique.

      B. Composition du suc gastrique

         B.1.) L’eau et les électrolytes

   i Description

Le suc gastrique est une solution isotonique au plasma.
Il contient de l’eau et des ions : H+, Cl-, Na+, K+, Ca2+, HCO3-.
La caractéristique essentielle est la sécrétion de H+ et Cl-, donnant l’acide chlorhydrique HCl.
La sécrétion d’HCl est importante : en l’absence d’aliments, le pH de l’estomac descend à 1 voire à < 1 lors d’une stimulation maximale chez le sujet à jeun (évite l’effet tampon des aliments).
Chez l’hypersécrétant : pH < 0,9.
Dans les conditions physiologiques, la chute du pH est ralentie par le pouvoir tampon des aliments, les protéines surtout.
Chez les nourrissons, le pH du lait est neutre : le pH intragastrique au moment des biberons le pH monte au contraire de l’adulte où le repas fait diminuer le pH.
C’est une sécrétion constante, quasi permanente chez l’adulte jeune, spontanée, qui évolue dans le temps selon un rythme biologique : à 2 h du matin, elle est minimale, le pH est proche de la neutralité, ≈ 7.
Le débit : Q = 1,5 à 2 l / 24 h.
Il varie en fonction des individus, de l’âge, du sexe et des conditions pathologiques.
 • Chez les hypersécrétants, il peut atteindre 3 à 4 l / 24 h.
 • En cas de maladie de Zollinger Ellison, la sécrétion atteint 8 l / 24 h. Elle est due à un gastrinome, tumeur du tissu qui sécrète la gastrine en situation ectopique au niveau du pancréas.  stimulation maximale de l’estomac.

   ii Les mécanismes de la sécrétion hydroélectrolytique

Les cellules responsables de la sécrétion acide, les cellule acido-sécrétantes présentent des invaginations de leur membrane apicale. Leur stimulation entraîne des modifications des cellules : disparition des vésicules et augmentation des canalicules. La surface augmente de 6 à 10 fois. La surface efficace est de 30 m². La stimulation maximale entraîne une production d’HCl de 30 à 35 mEq/h. Dans un volume de 250 ml, cela aboutit à un pH de 1. La concentration en H+ est alors 106 fois plus forte que celle du sang. Cela implique une forte production de H+.
Le mécanisme de sécrétion est actif nécessitant de l’ATP.
Sous l’effet d’une stimulation, c’est le métabolisme énergétique (glycolyse, ß oxydation) --> acétyl CoA --> cycle de Krebs) de ces cellules acido sécrétantes qui va donner les protons. Le mécanisme énergétique est l’oxydation, la déshydrogénation des différents substrats.
Une partie des H+ est utilisée sur la chaîne respiratoire pour produire de l’ATP, le reste sert à la formation de HCl.
Le métabolisme produit des H+, des e-, de l’ATP et du CO2.
Les H+ sont expulsés activement dans la lumière gastrique en échange avec du K+ : c’est un mécanisme d’échange qui nécessite de l’énergie et qui enrichit le milieu intra cellulaire en K+ grâce à une pompe H+ K+ ATPase consommatrice d’ATP.
Des électrons isolés se retrouvent disponibles.

2 e- vont réagir avec ½ O2 :

 2 e- + ½ O2 ----> O2-.

O2- est un ion très réactif qui va réagir avec l’eau environnante :

O2-.+ H2O ----> 2 OH-

Les ions OH- peuvent redonner de l’eau à condition de retrouver des protons.
 --> il faut une autre production de protons que celle du métabolisme : intervention du CO2 sous l’effet de l’anhydrase carbonique, va réagir avec de l’eau pour former des bicarbonates et H+.

CO2 + H2O ----> HCO3- + H+ grâce à l’anhydrase carbonique.

Le CO2 est d’origine
plasmatique
ou issu du métabolisme de la cellule.
Les 2 OH- redonneront 2 H2O en réagissant avec H+.
Les HCO3- ressortent dans le plasma.
Donc, quand on stimule la sécrétion gastrique, la concentration plasmatique de HCO3- augmente : alcalinisation du sang : alcalose post prandiale transitoire.

Les HCO3- qui sortent dans le plasma sont échangés au niveau de la membrane basale contre des ions Cl- qui entrent dans la cellule gastrique avec des ions Na.
Ils vont sortir à la membrane apicale avec K+ : le potassium ne participe pas à la sortie des H+ -->     le potassium a une sécrétion relativement faible dans l’estomac : en général, il est échangé contre un H+.
Le sodium ressort au niveau de la membrane basale par l’intermédiaire de la Na-K ATPase qui maintient les concentrations en Na et K entre le milieu extérieur et intérieur ; Les pompes nécessitent de l’énergie
 --> la sécrétion gastrique dépense beaucoup d’énergie.

L’eau suit le passage des ions selon les lois osmotiques.

   iii Rôle de l’acidité

 • Le rôle digestif du milieu acide est de dénaturer les protéines. Leur structure tertiaire et quaternaire est modifiée, on obtient une chaîne d’acides aminés linéaire, ce qui favorise l’action des enzymes.
 • Le pH acide n’est pas favorable à la prolifération des germes : action antiseptique sauf pour Helicobacter, découvert il y a une dizaine d’année, responsable des ulcéres gastro duodénaux.
 • L’acidité provoque l’ionisation des constituants minéraux, favorisant leur absorption (fer, zinc, Calcium...)

   iv Les variations de la composition du liquide gastrique

On observe des variations dans les concentrations des électrolytes du suc gastrique en fonction du débit :
 • quand le débit augmente :
 • la concentration de Na diminue
 • la concentration de H+ augmente
 • la concentration de K+ et Cl- varient peu, restent relativement proches des valeurs plasmatiques.
 • si on considère le débit de sécrétion des ions en fonction du débit de sécrétion gastrique :
 • Na+ : débit constant
 • H+ et Cl- : leur débit augmente avec le débit gastrique.

Ces variations ont été expliquées par Pavlov et Hollander. Ils ont présenté la théorie de la double composante : il existe deux sécrétions qui se mélangent. Ce sont les différences de proportion de ces deux solutions qui donnent les modifications de concentration.
Les deux solutions sont isotoniques au plasma.

Ces deux sécrétions sont :

      • la sécrétion acide primaire provenant des cellules acido-sécrétantes : cellules pariétales.

      • la sécrétion alcaline provenant des cellules épithéliales :

Na+ n’est présent que dans la sécrétion alcaline.
K+ et Cl- sont présents dans les deux solutions, donc leur concentration ne varie pas trop en fonction des proportions des deux solutions.
H+ n’est présent que dans la sécrétion acide, les bicarbonates que dans la sécrétion alcaline ;
La concentration en H+ en HCO3- et Na+ varie en fonction du débit.
Pour un débit élevé, on atteint des concentrations élevées en H+ : 149 mEq /l. Au maximum [H+] = 160 mEq/l. (réabsroption d’eau).
Quand le débit augmente c’est la sécrétion acide qui augmente.
Les ions H+ neutralisent localement les ions HCO3-.
La sécrétion alcaline joue un rôle important dans la protection de la paroi gastrique. Sa sécrétion est presque constante. Le débit est de 0,4 mEq/h. Elle est pratiquement la seule quand le débit est faible (la nuit on se rapproche de la neutralité).

Importance du rôle tampon des bicarbonates : il existe un phénomène de rétrodiffusion des ions H+ gastriques en direction des cellules acido-sécrétantes. Il est échangé contre du Na+ cellulaire.
C’est important en pathologie car c’est un mécanisme qui peut augmenter et explique certains phénomènes d’ulcération de la paroi gastrique car il y a acidification et mort cellulaire.
Les sels biliaires, présents en cas de reflux duodéno-gastrique, l’alcool favorisent cette rétrodiffusion des ions H+ en faisant floculer le mucus. L’aspirine joue en rôle en limitant la sécrétion du mucus (ainsi que les solutions hypertoniques).

         B.2) Les composants organiques

Ils sont nombreux. Leur poids est de 3 g/l environ.

   i Les glycoprotéines du mucus

Ce sont des macromolécules formées d’une chaîne polypeptidique sur laquelle sont greffées de courtes chaînes glucidiques : elles renferment du galactose, des hexosamines, de l’acide sialique. Elles ont un PM relativement élevé : de 2.106. Elles forment le mucus, qui joue un rôle protecteur important de l’épithélium couplé à la sécrétion alcaline. Il est collé le long de la paroi, joue un rôle essentiel protecteur.
Le gel muqueux forme au niveau des cellules épithéliales une couche qui retient dans ses mailles la sécrétion alcaline primaire capable de neutraliser les ions H+ rétrodiffusant de la lumière vers les cellules épithéliales. Il existe d’ailleurs un gradient de pH dans la couche de mucus allant d’un pH relativement acide du côté luminal à un pH légèrement basique du côté épithélial. Toute diminution de la sécrétion de HCO3- par les cellules épithéliales, ou de la synthèse des glycoprotéines conduira à un affaiblissement de cette barrière de protection. (agressions physiques : corps étranger, alcool : fait floculer les protéines, aspirine agit sur la synthèse)

   ii Le facteur intrinsèque

Il subit la même régulation que la sécrétion acide.
Sa concentration est faible, mais son rôle est important. C’est une glycoprotéine de PM 55000 sécrétée par les cellules pariétales. Il est essentiellement le cofacteur de l’absorption de la vitamine B12. Il forme en effet avec la vitamine B12 apportée par l’alimentation un complexe non dialysable restant intact jusqu’à l’iléon : cela lui permet d’atteindre sans dommage son lieu d’absorption, la protégeant des enzymes (notamment pancréatiques).
Au niveau de l’iléon, il se lie aux récepteurs membranaires spécifiques (qui ne reconnaissent que le complexe), permettant le transport actif de la vit. B12 dans la circulation.
Cette vitamine intervient dans le métabolisme des acides nucléiques essentiels à la formation des hématies. Si elle n’est pas bien absorbée, on observe une anémie de Biermer. (diagnostic facile car achlorhydrie).
Le facteur intrinsèque est sécrété en quantité largement excédentaire par rapport à la quantité de vit. B12 à complexer. Sa sécrétion est stimulée par tous les stimulants de la sécrétion acide.
Il est parfois absent (le plus souvent avec absence de sécrétion acide).     anémie. (la sécrétion acide      avec l’âge – surtout chez la femme).

   iii La pepsine

Elle est caractéristique de la sécrétion gastrique.
 • C’est une endopeptidase de PM 42500 qui découpe les chaînes peptidiques. Elle représente l’activité protéolytique du suc gastrique et dégrade 15 % des protéines alimentaires en peptides plus ou moins longs.
 • Elle est sécrétée par exocytose par les cellules principales sous forme de pepsinogène (proenzyme).
 • A partir d’un pH < 5,5 il y a conversion du pepsinogène en pepsine par perte d’une fraction protéique. Cette hydrolyse du précurseur est une activité autocatalytique : la pepsine va activer le pepsinogène en pepsine.
 • La courbe d’activité est biphasique avec activité maximale à pH 1,6 (les protéines sont dénaturées à ce pH).
 • Elle agit sur la caséine, la sérum albumine, l’ovalbumine et l’hémoglobine. Son effet est d’autant plus marqué que la protéine est riche en acides aminés aromatiques (phénylalanine, tryptophane, tyrosine).
 • Son action est inhibée par des substances comme le mucus ou les polysaccharides (inhibition par compétition caar ces substances sont aussi des substrats pour la pepsine).
 • Il y a corrélation entre le débit acide et celui de pepsine (les stimulants sont identiques).

   iv Autres substances (moins importantes mais de concentration significative).

 • La cathepsine : c’est une enzyme protéolytique. Sa concentration est plus faible que la pepsine et son rôle moins important.
 • La lipase gastrique : activité faible par rapport à la lipase pancréatique. Elle permet au nourrisson d’absorber les lipides car la sécrétion de lipase pancréatique n’est pas suffisante et immature. Elle agit à pH acide. Son action se poursuit donc jusqu’aux premiers cm du duodénum.
 • La chymosine : enzyme activée par HCl. Elle assure la digestion du lait par coagulation de la caséine.
 • Enzymes cellulaires : leur présence est liée à la cinétique cellulaire, la desquamation des cellules. Leur action éventuelle est probablement nulle car elles agissent à pH neutre.
 • Autres protéines : ce sont des protéines plasmatiques qui passent dans les espaces interstitiels puis dans le suc gastrique où on peut les analyser par electrophorèse. Cette fuite protéique peut devenir massive dans les gastropathies exsudatives (maladie de Ménétrier) --> chute importante de concentration des protéines plasmatiques.

   III. CONTROLE DE LA SECRETION GASTRIQUE

Expériences chez le chien : si on enlève des fragments de l’estomac, on modifie les sécrétions. La résection d’une partie de l’antre baisse la sécrétion. Si on enlève la totalité de l’antre : il n’y a plus de sécrétion gastrique.
 ----> il existe une substance délivrée par l’antre provoquant la sécrétion acide : preuve de l’existence de la gastrine.

      A. Les stimulants de la sécrétion gastrique

         A.1. la gastrine

C’est une hormone sécrétée par les cellules G présentes dans l’antre, mais aussi le duodénum et le pancréas (tête).

   i Les différentes molécules à activité gastrinique : petits peptides

 • G 17 : 17 a.a., ou gastrine légère. PM = 2114. C’est la principale. Elle est plutôt d’origine antrale. Sa demi-vie est courte : 1,5 à 3 mn. Elle possède la plus grande activité. Elle est 2 à 5 fois plus active que G 34.
 • G 34 : 34 a.a.. C’est l’association de G 17 et d’un peptide inactif de 17 a.a. (libéré par une pepsine du milieu intérieur). Son origine est plutôt duodénale. Sa demi-vie est de 15 à 18 mn. .
 • G 14 ou minigastrine : 14 a.a. Sa demi-vie est courte (à peu près comme G17).
 • il existe un précurseur de G 34, la Progastrine : non active, composée de G 34 et d’une chaîne polypeptidique.

Les gastrines existent sous 2 formes selon qu’elle est sulfatée ou non.

   ii Concentration sanguine - Métabolisme

 • Le dosage plasmatique se fait par radio-immunochimie.
 • Le taux de base plasmatique : la gastrinémie à jeun est de 15 à 80 pg/ml de sang.
 • La gastrinémie augmente à la suite d’un repas. On peut trouver des taux doubles voire triples.
 • L’élimination de la gastrine se fait pour 40 % au niveau du rein. Elle est catabolisée car il n’y en a sous cette forme que 1 % dans les urines. Chez les insuffisants rénaux, la gastrinémie est plus élevée, donc la sécrétion acide plus abondante et les risques d’ulcères plus importants. Le reste de la gastrine est catabolisé au niveau de l’intestin grêle car on observe une diminution de sa concentration entre le versant artériel et le versant veineux du système mésentérique.

   iii Rôle de la gastrine (La gastrine stimule la sécrétion salivaire, mais à des doses pharmacologiques. C’est la phase gastro-intestinale de la sécrétion salivaire)

Expériences des poches de Heidenhain : quand on diminue la taille de l'antre, le débit diminue pour devenir à peu près nul en cas de résection totale. La gastrine antrale est nécessaire à la sécrétion acide.

La gastrine libérée par les cellules G, transportée par le courant sanguin, agit sur les cellules pariétales : elle entraîne une sécrétion acide et une sécrétion de facteur intrinsèque. Suite à une injection IM de pentagastrine (mimétique de la gastrine facile à synthètiser) on a un effet rapide avec une réponse maximale au bout de 30 min (pic sécrétoire). La stimulation maximale est obtenue avec une dose de 1,5 g /kg. Si on injecte de la pentagastrine et qu'on stimule le nerf vague, la réponse est renforcée. En absence de système vagal (vagotomie), la sécrétion va augmenter, mais très lentement.
Il y a donc un renforcement de l'activité gastrinique par le système cholinergique.

Le pic de gastrinémie est atteint bien avant celui de la sécrétion acide ; il y aura une diminution de la gastrinémie puis une phase en plateau. Pourtant le débit acide évolue pendant cette période.
 --> le débit acide n’est pas fonction que de la gastrinémie.

La sécrétion de gastrine est déclenchée par la présence d’aliments dans la cavité gastrique
acides aminés
alcool (éthanol)
Il y a des mastocytes dans la paroi du tube digestif. On a longtemps pensé que l'histamine était le second messager de la gastrine (à la suite d’expériences sur le rat qui ont montré une diminution dela teneur en histamine de la muqueuse lors d’une stimulation par la gastrine).
Mais la gastrine est 5000 fois plus active que l'histamine : ce rapport ne correspond pas à un phénomène de second messager.
D’où l’hypothèse de l’existence au niveau de la cellule pariétale de récepteurs gastriniques, cholinergiques et histaminique. Cette hypothèse, aujourd’hui admise a bouleversé le traitement des hyperacidités gastriques.

 • Sur la cellule pariétale, il y a des récepteurs à gastrine, à acéthyl choline et à histamine.
 • Les cellules G libèrent la gastrine qui par voie hormonale stimule la sécrétion acide et se dirige vers les mastocytes qui libèrent de l’histamine qui agit également sur la sécrétion acide.
 • le système nerveux parasympathique provoque la sécrétion d’histamine par les mastocytes et stimule la cellule pariétale.

   iv Mécanisme d’action :

 • La gastrine et l’acéthyl choline augmentent la pénétration du Ca++ qui se fixe sur la calmoduline.
 • Le complexe active les protéines kinases et favorise l’exocytose.
 • Les protéines kinases déclenchent le fonctionnement des pompes qui libèrent l’HCl, favorisent l’exocytose et activent le métabolisme, donc la production de H+ .
 • Le Ca++ augmente aussi l’activité de l’adényl cyclase, donc la production de AMPc. Il y a une interaction AMPc et Ca++.
 • (L’histamine active aussi l’adényl cyclase et produit de l’AMPc qui agit sur la pénétration du Ca++ et sur les protéines kinases).

La gastrine stimule faiblement la sécrétion de pepsine ; elle active la libération des granules par le système Ca++-calmoduline.

La gastrine joue un rôle trophique. La masse des cellules acido sécrétantes augmente quand les taux de gastrine s’élèvent. Ce phénomène d’hypergastrinémie peut conduire à une cancérisation de la muqueuse gastrique. Cela se voit dans les gastrinomes de Zollinger Ellison.

Action de la gastrine sur la motricité : elle stimule la fréquence et l’amplitude des ondes péristaltiques au niveau de l’estomac distal (l’antre). Elle renforce le tonus pylorique.

A l’étape duodénale on verra que par son analogie de structure avec la CCK, elle active la sécrétion pancréatique, surtout les enzymes.

Sur la vésicule biliaire : elle stimule la contraction de la vésicule : chasse vésiculaire.
A l’étape intestinale : la gastrine diminue l’absorption du Na+.

Il est difficile de traiter les malades présentant une hypersécrétion car si on administre une substance qui bloque une voie, les deux autres fonctionnent et la sécrétion devient suffisante.
Aujourd’hui, on bloque le passage des ions H+ au niveau des pompes à protons ou par les anti H2. On ne dispose pas d’antigastrinique

Les hyperacidités sont aussi traitées par vagotomie :
 • tronculaire : coupe le nerf vague dès son arrivée dans le tronc
 • sélective : on coupe les filets vagaux à destinée gastrique
 • hypersélective : elle supprime seulement les phénomènes réflexes induisant la sécrétion de gastrine. Le seul stimulant devient le contact des aliments.

   v Les stimulants de la sécrétion de gastrine

         La présence des aliments

Les aliments ont une action directe au niveau de la membrane apicale des cellules G qui possèdent des microvillosités qui seraient des chimiorécepteurs sensibles aux alcools (éthanol, alcools aliphatiques...), à certains acides aminés (glycine, sérine, alanine), aux acides gras.
Les récepteurs sensibles à la présence des aliments activent les centres bulbaires  sécrétion de gastrine : voie réflexe.

         La distension des aliments sur l’antre

La sensibilité des cellules G à la distension est plus faible que la sensibilité chimique (aliments) et surtout plus faible que la distension par le système vago-vagal (intervention de l’acéthyl choline).

         Le système nerveux parasympathique

les substances sont reconnues par des chimiorécepteurs. Il intervient par les réflexes vago-vagaux et par l’intervention de l’hypothalamus.

         Le calcium

c’est un phénomène assez général sur la sécrétion hormonale. Une perfusion de calcium augmente la gastrinémie.

         L’insuline

elle induit une sécrétion de gastrine par voie vagale. L’insuline induit une hypoglycémie, perçue par l’hypothalamus qui est sensible à la glycémie, et il y a induction de la sécrétion de gastrine par voie cholinergique : mécanisme intercentral avec les centres bulbaires.

         Les substances bombésine like.

La bombésine est un peptide de 14 a.a. isolé de la peau des batraciens (pas au niveau du corps humain, mais il existe des substances bombésines like (dont le GRP : gastrin releasing peptid) et des récepteurs spécifiques à ces substances.

         L’adrénaline - par un effet ß

   vi Les inhibiteurs de la sécrétion de gastrine

         Les protons : feed back.

L’acidité gastrique est le principal inhibiteur de la gastrine.
Dès que le pH intragastrique baisse, la sécrétion de gastrine diminue. La valeur seuil est pH = 2,5. Pour pH = 1, la sécrétion est quasiment inhibée. C’est un système de rétrocontrôle par les ions H+.
En clinique :
• Si on perfuse de l’acide dans l’estomac, la concentration de gastrine dans le sang diminue.
• Dans l’anémie de Biermer, les sujets sont achlorhydriques, il y a une hypergastrinémie basale.

         La somatostatine (sécrétée par les cellules D)

On observe une évolution biphasique : au moment de la stimulation de la sécrétion acide, la tausx de somatostatine diminue puis augmente pour dépasser la valeur basale, puis diminue.
Elle est libérée par les cellules D directement au contact des cellules G : c’est sûrement un des meilleurs régulateurs : dans un premier temps, cela permet la libération de gastrine puisque son taux diminue, puis quand sa concentration augmente, son effet inhibiteur apparaît.
Cela pourrait expliquer toute la première phase de la gastrinémie.

         La sécrétine

C’est une hormone sécrétée par les cellules S du duodénum.
Elle agit sur le pancréas.
C’est aussi l’inhibiteur le plus important de la sécrétion de gastrine : quand le liquide gastrique passe dans le duodénum, la sécrétine est sécrétée, stimulée par les protons.
L’inhibition est spécifique du tissus physiologique sécrétant la gastrine. On l’utilise en exploration fonctionnelle pour différencier la gastrine des hypersécrétants de la gastrine des gastrinomes de Zollinger Ellison. Dans les gastrinomes, la gastrine ne répond pas à l’inhibition de la sécrétine.

         Le glucagon

Il a une activité de type sécrétinique

         Réflexes inhibiteurs

Ils sont possibles, mais difficiles à démontrer.

         A.2. Les autres stimulants

   i Le pneumogastrique

Il agit sur
 • les cellules principales : stimule la sécrétion de pepsine
 • les cellules pariétales : stimule la sécrétion de HCl, eau et facteur intrinsèque.
 • les cellules G : stimule la sécrétion de gastrine.

L’acétyl choline agit par augmentation du calcium dans la cellule : passe par l’activation de la phosphodiestérase et la libération de l’inositol triphosphate, messager cellulaire.
On observe des récepteurs cholinergiques sur les cellules pariétales et les mastocytes qui libèrent l’histamine, ainsi que sur les cellules D : ceci pourrait expliquer l’effet inhibiteur sur la sécrétion de gastrine.

   ii L’histamine

Elle est libérée par les mastocytes de la muqueuse gastrique. Elle stimule les récepteurs H2 qui sont couplés fonctionnellement à une adénylate cyclase. Son second messager est l’AMPc.

   iii La cholécystokinine (CCK).

Elle est produite par les cellules I du duodénum et du jéjunum proximal. Elle possède une analogie de structure avec la gastrine, et donc une activité gastrinique mais plus faible. Si on perfuse Gastrine + CCK, la réponse obtenue est inférieure à celle obtenue avec une perfusion de gastrine seule. C’est un stimulant inhibiteur dans certaines conditions : par compétition au niveau des récepteurs. Elle agit peu sur la sécrétion de pepsine.

   iv Les corticostéroïdes

Ils n’ont pas une action stimulante propre mais une action permissive : ils favorisent l’action des stimulants. Pour une même quantité de gastrine, avec un traitement aux corticoïdes la sécrétion gastrique augmente.

      B. Les inhibiteurs de la sécrétion gastrique acide

         B.1. La sécrétine

Elle diminue la réponse à la gastrine.
C’est une hormone sécrétée par les cellules S du duodénum, en réponse à une chute du pH duodénal (pour pH < 4). Elle diminue la sécrétion acide basale et la sécrétion acide stimulée par la gastrine. Elle n’a pas d’effet sur la sécrétion stimulée par l’acétyl choline ou l’histamine. Elle stimule fortement la sécrétion de pepsine.

         B.2. Le glucagon

Il inhibe la sécrétion acide stimulée par la gastrine.

         B.3. l’entéroglucagon

Il est sécrété par les cellules L de la muqueuse iléale. Il inhibe la sécrétion gastrique stimulée par la gastrine.

         B.4. Le GIP : Gastric Inhibitory Peptid.

C’est une hormone produite par les cellules K du duodénum et du jéjunum (peptide de 43 a.a.). C’est une substance sécrétinique libérée en présence de HCl et d’acides gras dans le duodénum (donc en fonction du pH). Il inhibe toutes les sécrétions stimulées.

         B.5. Le VIP : Vasoactive Intestinal Peptid.

Il inhibe
 • la sécrétion acide induite par la gastrine, la pentagastrine et l’histamine
 • la sécrétion de pepsine.
Son action est hormonale mais il est aussi libéré par des fibres VIPergiques (non cholinergiques, non adrénergiques) au niveau du nerf vague.

         B.6. Autres substances (peu d’action physiologique)

   i L’urogastrone

C’est un peptide de 53 a.a. d’origine duodénale. Il se rapproche de l’EGF, facteur de croissance de l’épiderme. Il réduit de 85% la sécrétion acide stimulée par la pentagastrine.

   ii La bulbogastrone

On pense qu’elle existe, mais n’a pas été isolée.
Elle est libérée par l’acidification du bulbe. Elle inhibe la sécrétion gastrique stimulée par la gastrine et l’acétyl choline.

   iii La calcitonine

Elle est inhibitrice par son action sur la calcémie.

   iv La vagogastrone

C’est une substance qui serait libérée dans le tube digestif par le nerf vague. Elle entraîne une diminution de 16% de la réponse à une stimulation chez les patients présentant un ulcère bulbaire. Son action chez le sujet sain est encore discutée.
(UG : plutôt lié à une mauvaise protection de l’estomac par le mucus et UD : hyperacidité du chyme gastrique)

   v Les prostaglandines E et A

Elles diminuent les sécrétions acides basales et stimulées. Leur action passerait par une diminution de l’AMPc cellulaire. Il est possible que ce soit également par l’action d’une protéine GMP dépendante.

         B.7. Les catécholamines

Elles ont une action directe sur les cellules pariétales par stimulation ß et une action indirecte de type α2 sur la libération d’acéthyl choline ; elles modulent l’action du nerf vague.

         B.8. La somatostatine

Elle inhibe la sécrétion acide en général.

   IV. LA MISE EN JEU DU CONTROLE

      A. En période inter digestive

La sécrétion acide est faible mais pas nulle. La sécrétion alcaline prédomine, le pH gastrique s’élève vers 5 ou davantage (7 la nuit). Le volume des sécrétions est faible : 30 ml de liquide après une nuit de jeûne. En moyenne, la sécrétion acide basale est à 5% de sa valeur maximale, mais elle varie en fonction des sujets et chez le même sujet d’un jour à l’autre.
On observe un rythme nycthéméral.
Au cours de 24 h de jeûne, l’évolution de la sécrétion acide basale montre 2 maxima, à 12 h et 0 h. La valeur minimale est le matin vers 8 h.
 --> pour une exploration gastrique : débuter à 8 h pour connaître le taux de base.
Ces variations de l’activité gastrique sont dues à des fluctuations du tonus vagal car les teneurs en gastrine ne varient pas.
La vagotomie baisse la réponse sécrétoire de l’estomac, mais ne supprime pas complètement les variations du nycthémère : d’autres mécanismes doivent intervenir.

      B. Au moment des repas

La sécrétion gastrique augmente, puis revient à l’état basal en 4 à 5 h. On distingue 3 phases.

         B.1. Phase céphalique

C’est une phase de stimulation. Elle est mise en évidence par le repas fictif : une fistule oesophagienne chez l’animal permet le détournement du repas. On observe une sécrétion acide de l’estomac alors que les aliments n’y pénètrent pas. Elle dure nettement plus longtemps que la stimulation : le mécanisme est d’abord purement nerveux puis neuro-hormonal.
      Il y a une régulation de type nerveux : réflexes ayant pour point de départ les mécanorécepteurs de la bouche. L’intégration se fait au niveau de l’hypothalamus et des noyaux bulbaires du vague. La voie vagale stimule :
 • la sécrétion acide par les cellules pariétale
 • la production de pepsine
 • la production de gastrine par les cellules G : on note une hypergastrinémie lors du repas fictif.

Il y a deux types de réflexes :
 • reflexes absolus à partir des sensations gustatives qui sont véhiculés par le nerf lingual et le nerf glosso-pharyngien
 • reflexes conditionnés : vue, odorat, stimulus auditif, ou stimuli complexes comme les habitudes et la chronologie : associations inter centrales.
Les expériences des poches montrent la différence entre sécrétion nerveuse et sécrétion par la gastrine.
C’est la sécrétion d’appétit. 20 à 25% de la sécrétion gastrique maximale est sous sa dépendance.
L’insuline diminue au moment des repas donc  hypoglycémie et augmentation sécrétion gastrique.
C’est la sécrétion d’appétit. La qualité des nutriments intervient : la mastication de substances inertes (papier, plastique) n’a pas d’effet sur la sécrétion gastrique.

         B.2. Phase gastrique

On peut réaliser une étude de cette phase en éliminant la précédante (alimentation par sonde).
C’est la phase mécanique : les aliments sont dans l’estomac et il y a distension de la région fundique, déclenchant des réfexes intramuraux ou vago-vagaux.
Les réflexes intrapariétaux utilisent les amas cellulaires entre les différentes couches musculaires
 --> action sur les cellules G de l’antre
 --> action sur les cellules acido sécrétantes quand la distension est perçue dans le fundus.
La qualité des aliments est également perçue : association de phénomènes chimiques.(par l’intermédiaire des villosités des cellules G) : voies vago vagales ou intrapariétales.
L’alanine et la sérine sont reconnues par la bordure en brosse des cellules G, ainsi que l’alcool.

La gastrine est déversée dans le sang veineux : fait tout le circuit sanguin avant d’atteindre sa cible, y compris un passage hépatique qui métabolise la gastrine.
 --> Il y a stimulation de la sécrétion acide et de pepsine.
La vidange gastrique va jouer un rôle dans cette phase.
Le contenu de l’estomac intervient dans la régulation. Les protéines ont un pouvoir tampon : quand les aliments quittent l’estomac, le pouvoir tampon diminue ainsi que diminue la stimulation : effet rétro-actif des protons sur la sécrétion de gastrine, mais qui n’intervient que quand le pH est relativement bas.
Il est possible qu’existent aussi des réflexes inhibiteurs entre l’antre et le fundus.
Il existe peut être une substance hormonale inhibitrice venant de l’antre, appelée chalone.

         B.3. Phase intestinale

Il y a des phénomènes d’activation et d’inhibition très intriqués. Ces derniers l’emportent.

   i Actions stimulantes :

La distension duodénale et la présence de certains composés dans la lumière vont agir sur la sécrétion d’hormones : la libération de gastrine duodénale active la sécrétion acide de l’estomac.

   ii Action inhibitrices

Ce sont les plus nombreuses
 • La CCK déclenchée par l’arrivée du chyme peut être stimulante mais elle est compétitive par rapport à la gastrine et est moins active qu’elle.
 • la sécrétine inhibe la sécrétion acide de l’estomac : c’est l’action inhibitrice essentielle. Elle inhibe la gastrine et HCl.
Ces hormones stimulent la sécrétion du pancréas et de la bile. Il y a donc des bicarbonates qui neutralisent les H+.
 • Mécanisme = l’acidification du bulbe duodénal et à un moindre degré du reste du duodénum libère de la sécrétine si le pH duodénal descend en dessous de 4,5. Ce pH seuil est vite atteint en phase digestive et il se maintient pendant au moins 3 heures dans les premiers cm du duodénum. La sécrétine est donc libérée en grande quantité pour jouer son rôle inhibiteur.

       • si le chyme stomacal n’est pas trop acide, il stimule les premiers cm du duodénum : la sécrétine va libérer des bicarbonates qui vont neutraliser les ions H+ : après quelques cm, le pH ne sera plus stimulant pour la sécrétion de sécrétine.
       • si le chyme est beaucoup plus acide, il va stimuler davantage la sécrétine. Le temps de réponse des bicarbonates va faire que la zone duodénale en contact avec la solution acide sera plus importante : la sécrétine sera encore plus stimulée.

     H+ gastrique et sécrétine duodénales sont le mécanisme inhibiteur essentiel de la sécrétion de gastrine.
  • bulbogastrone
La bulbogastrone est également inhibitrice, libérée elle aussi par la baisse du pH.

• Les lipides agissent aussi car la perfusion de graisses dans le duodénum entraîne une diminution de la sécrétion acide si ils sont partiellement hydrolysés (A.G. libres)
     rôle de la lipase pancrétatique.
Cette inhibition est perçue au niveau du jéjunum. C’est certainement lié au GIP et au VIP qui sont libérés au contact du chyme gastrique.
• Les solutions hypertoniques inhibent la sécrétion gastrique stimulée par gastrine ou histamine. Cette inhibition met sûrement en jeu des mécanismes hormonaux.

   V. LA MOTRICITE GASTRIQUE

La cavité gastrique joue un rôle moteur important. En effet, l’estomac a un triple rôle :
 • il sert de réservoir aux aliments dont l’arrivée est discontinue et trop importante pour qu’ils passent directement dans l’intestin.
 • il permet le brassage du contenu gastrique et le contact des aliments avec les enzymes et les H+.
 • Il distribue le chyme gastrique à l’intestin lors de la vidange par le pylore, ce qui règle l’absorption.

Sur le plan de l’activité motrice, on distingue 2 parties dans l’estomac.

      A. L’estomac proximal (1/3 supérieur)

  • Phénomènes moteurs : l’activité motrice est faible
Cette région est surtout caractérisée par sa capacité de distension : elle joue le rôle de réservoir. Son activité motrice se caractérise par des ondes lentes de dépolarisation - repolarisation avec une activité contractile particulière qui ne correspond pas à un péristaltisme mais à la distension. Cela consiste en la diminution d’un certain tonus permettant une diminution de la pression intragastrique avec pas ou peu d’activité de type péristaltique. Donc pendant un repas, le volume gastrique augmente, mais pas la pression : c’est la relaxation réceptive.

   • Régulation :
         • Ces phénomènes sont sous la dépendance de réflexes qui passent par la voie vagale (mais la substance libérée n’est pas de type cholinergique : peut être fibre sympathique du nerf vague). C’est la déglutition qui déclenche cette relaxation par voie réflexe.
         • La stimulation des fibres sympathiques induit aussi une relaxation : elles sont aussi inhibitrices.
         • L’estomac proximal est aussi une zone qui va gérer cette pression intragastrique grâce au tonus musculaire. En augmentant la pression, il favorise le passage des aliments, des liquides en particulier.

      B. L’estomac distal : ondes péristaltiques

Son activité motrice est plus nette et permet le brassage et l’évacuation dans le duodénum : il présente une activité péristaltique. On trouve une zone pace-maker sur la grande courbure d’où partent les ondes péristaltiques qui s’accélèrent à proximité du pylore. Le pace-maker déclenche un signal à peu près toutes les 20 s. Sur ces ondes de dépolarisation se greffent parfois des PA (quand la dépolarisation atteint le seuil). On observe alors des contractions, irrégulières en période digestive, CMM en période inter-digestive. Ces ondes électriques se propagent en direction du pylore. L’intensité et la vitesse des contractions augmentent quand on s’en rapproche. Les contractions qui se déplacent induisent le déplacement et le brassage du contenu (2 à 3 min après ingestion : cinéradiographie).
L’évacuation est d’abord rapide puis se ralentit. Il faut environ 2 h. pour que l’ensemble d’un repas passe dans le duodénum.
La consistance des repas influence la motricité antrale car il y a des récepteurs qui sont sensibles à la taille des fragments solides du bol alimentaire.
Cette activité motrice subit une régulation nerveuse et hormonale. La stimulation vagale de type cholinergique stimule la fréquence et l’amplitude des ondes péristaltiques. La gastrine a le même effet, alors que la sécrétine et la CCK ont un effet myorelaxant.

   VI. LA VIDANGE GASTRIQUE.

Elle effectue le passage du contenu gastrique dans le duodénum, première portion de l’intestin grêle qui a pour rôle l’absorption des nutriments.
L’évacuation commence 2 à 3 minutes après l’ingestion d’aliments. A jeun, le pylore est un sphincter ouvert. Dès que le premier bol alimentaire arrive dans l’estomac et que la sécrétion acide augmente, le pylore se ferme immédiatement.

      A. Fonction de filtration du pylore

Il n’y a pas passage à chaque contraction péristaltique de l’estomac : il y a une régulation. Les ondes péristaltiques de l’antre viennent buter 4 à 5 fois contre le pylore fermé avant qu’il y ait une ouverture. La contraction de la région pré-pylorique fait refluer le contenu de cette région vers l’antre.

Les aliments ne peuvent passer que quand ils ont un diamètre de 0,3 mm. La région pré-pylorique a la capacité de percevoir la taille des particules présentes dans le chyme probablement par des mécanorécepteurs.

 --> la vitesse de vidange est variable en fonction des aliments ingérés :
 • Elle est maximale pour les liquides qui quittent assez rapidement l’estomac. La moitié des aliments liquides quittent l’estomac en 10 à 20 mn.
 • Pour les solides : de 1 h à 4 h (la mastication réduit le temps gastrique).
 • Les fibres alimentaires restent le plus longtemps : plus de 5 à 6 h. Elles sont difficile à réduire car pas attaquable par la pepsine si elles n’ont pas été cassées.

Le contrôle dela vidange se fait aussi par un certain nombre de récepteurs chimiques :
 • récepteurs aux acides, sensibles à leur concentration. Ils sont capables de percevoir certains acides, surtout ceux de faible poids moléculaire (comme HCl). Ils sont présents dans le bulbe duodénal et induisent la fermeture du pylore.
 • récepteurs lipidosensibles, en particuliers sensibles aux sels d’acides gras. Dans l’alimentation les lipides sont sous forme d’esters de cholestérol, de triglycérides et de phospholipides. Ils doivent donc être hydrolysés pour stimuler les récepteurs. Ils sont surtout présents dans le jéjunum. Ils agissent avec un certain retard. Ils conduisent à une limitation de la vidange pour permettre une meilleure absorption des graisses.
 • les récepteurs au L-tryptophane : constituent un ralentisseur puissant de la vidange.

Les osmorécepteurs
Ils sont sensibles à la pression osmotique. Ils sont situés dans le duodénum distal. Il faut que que le chyme soit iso-osmolaire au milieu intérieur. Or, l’hydrolyse des aliments modifie l’osmolarité. Les solutions ingérées ont des vitesses de vidange liées à leur pouvoir osmolaire. Le débit d’évacuation gastrique est le plus élevé quand l’osmolarité est d’environ 250 mosm/l. Après ingestion de solutions hyperosmolaires, la vidange est ralentie ; la sécrétion gastrique les dilue. Les solutions hyperosmolaires ne sont vidangées que si il y a réabsorption d’eau au niveau de l’estomac.

      B. La régulation de la vidange gastrique.

C’est un système de boucle.
 • La présence des aliments dans l’estomac va entraîner par l’activité vagale une augmentation de la motricité gastrique et une diminution de la tonicité du pylore. Le chyme passe ainsi dans le duodénum.
 • A ce moment, les lipides et les protéines induisent la libération de CCK et les ions H+ de sécrétine. Ces deux substances sont responsables d’une diminution de la motricité gastrique et d’un renforcement de la tonicité pylorique. Ainsi la vidange gastrique s’arrête, limitant la quantité de chyme gastrique pénétrant dans le duodénum. Cette diminution va entretenir l’activité vagale  cercle d’activité.

La somatostatine diminue l’activité motrice.

Des inter-relations centrales modifient la vidange (ex : le stress.)