Difesa duodenale: come l'intestino tenue neutralizza l'acido gastrico
Il duodeno — i primi 25–30 cm dell'intestino tenue — riceve chimo altamente acido (pH 1,5–3,5) dallo stomaco. Impiega un sofisticato sistema di difesa multi-strato per proteggere sua mucosa e creare pH quasi neutro per enzimi pancreatici.
1. Barriera pre-epiteliale: Strato muco-bicarbonato
- Cellule caliciformi secernono mucine ad alto peso molecolare (MUC2, MUC5AC, MUC6) formando gel viscoso, aderente.
- Cellule epiteliali superficiali secernono bicarbonato (HCO₃⁻) nel gel muco via CFTR e altri trasportatori.
- Risultato: gradiente pH da lume (acido) a superficie epiteliale (pH ~7). Muco intrappola HCO₃⁻, creando barriera diffusiva che neutralizza H⁺ prima che raggiunga cellule.
2. Barriera epiteliale: Giunzioni strette e rapida restitutione
- Giunzioni strette (claudine, occludina, ZO-1) sigillano spazio paracellulare, prevenendo retro-diffusione H⁺.
- Rapida restitutione: cellule adiacenti migrano su membrana basale denudata in minuti (fattori trefoil, EGF, prostaglandine).
- Proliferazione: cellule staminali cripte rimpiazzano epitelio ogni 3–5 giorni.
3. Secrezione bicarbonato pancreatica (maggior neutralizzazione luminale)
- Secretina (rilasciata da cellule S in mucosa duodenale in risposta a pH < 4,5) → stimola cellule duttali pancreatiche a secernere fluido ricco HCO₃⁻ (fino 150 mM, 1–2 L/giorno).
- CFTR medeia scambio apicale Cl⁻/HCO₃⁻ (SLC26A6).
- Neutralizza chimo a pH 6–7, ottimale per amilasi, lipasi, proteasi pancreatiche.
4. Coordinazione ormonale e neurale
- CCK (cellule I) — stimola secrezione enzimi pancreatici, contrazione cistifellea, rallenta svuotamento gastrico.
- GIP (cellule K) — insulino-tropico.
- Sistema nervoso enterico: riflessi locali (vago-vagali, enterici) modulano flusso sanguigno, motilità, secrezione in risposta ad acidità, osmolarità, nutrienti.
5. Prostaglandine citoprotettive (PGE₂, PGI₂)
- Stimolano secrezione muco/HCO₃⁻
- Mantengono flusso sanguigno mucosa (vasodilatazione)
- Inibiscono secrezione acida (via somatostatina)
- Promuovono restitutione
- FANS inibiscono COX-1 → ↓ prostaglandine → perdita citoprotezione → ulcera duodenale.
6. Ghiandole di Brunner (duodeno-specifiche)
Secernono muco alcalino ricco di EGF, fattori trefoil, e peptidi antimicrobici. Proteggono rivestimento duodeno prossimale a ingresso dotto pancreatico.
Fallimento questi meccanismi → ulcera duodenale, duodenite erosiva. H. pylori rompe muco, aumenta acido, induce infiammazione. PPI + terapia eradicazione ripristinano difesa.