Hoe werkt ons maag-darmstelsel?

Inzicht in de structuur en de werking van het maag- en darmstelsel is essentieel om inflammatoire darmziekten zoals de ziekte van Crohn en colitis ulcerosa te kunnen begrijpen. Enerzijds is de structuur of anatomie belangrijk omdat klachten vaak bepaald worden door de plaats waar een ontsteking zich voordoet. Het maag-darmstelsel is een holle buis in ons lichaam die deels kronkelend verloopt van de mond tot de aars. De inhoud van de darm behoort in feite tot de 'buitenwereld'. De wand van de maag en de darmen vormt zo het scheidingsvlak tussen de buitenwereld en het eigenlijke lichaam. Bekijken we elk onderdeel van het maag-darmstelsel eens van dichtbij.

Mond- en keelholte (orofarynx)

Hier wordt het voedsel grof gemalen (gekauwd) en met speeksel vermengd om er een voedselbal (bolus) van te maken die men kan doorslikken. De tanden, de speekselklieren en de tong spelen bij dit proces een essentiële rol.

Slokdarm (oesofagus)

Deze (bij volwassenen) 25 cm lange buis vormt de verbinding met de maag. De overgangszone tussen slokdarm en maag wordt de gastro-oesofagale junctie genoemd en bevindt zich op de hoogte van het middenrif, tussen de buikholte en de borstkas. Op deze plaats is er een sluitspier die ervoor zorgt dat er geen voedsel of maagsappen naar de slokdarm en de mond terugvloeien.

Maag (gaster)

De maag is een grote beweeglijke zak met verschillende functies. Het maagvocht wordt met het voedsel gemengd tot een zachte massa; de enzymen beginnen al met de afbraak van de voedingsproducten. Het maagvocht is zeer zuur zodat toevallig ingeslikte bacteriën worden gedood. Jammer genoeg kan dit zuur soms ook de maagwand zelf aantasten en dan ontstaat een maagzweer. Door de ritmische contracties van de maag wordt het voedsel fijngemalen en verder doorgeduwd naar de twaalfvingerige darm.

Dunne darm

In het eerste, korte stukje dunne darm, de twaalfvingerige darm (duodenum), die letterlijk slechts twaalf vingerbreedten lang is, monden de alvleeskliersappen en de gal uit. Het alvleeskliersap bevat enzymen die belangrijk zijn voor de afbraak van eiwitten, suikers en vetten. Het galvocht wordt geproduceerd door de lever en is nodig om vetstoffen oplosbaar te maken in het waterige milieu van de darm zodat ze kunnen worden opgenomen. Wanneer het voedsel in het tweede en derde deel van de dunne darm aankomt (respectievelijk het jejunum en het ileum), is het al in microscopisch kleine basiscomponenten verdeeld. De functie van de dunne darm is de opname van deze kleine bouwstoffen in het bloed. Dit gebeurt door passieve doorsijpeling en anderzijds door een actieve opname. Deze opname is zeer doeltreffend, onder meer door de enorm grote oppervlakte van de darmwand.

De dunne darm is immers 3 tot 4 meter lang en de oppervlakte wordt nog aanzienlijk vergroot doordat het slijmvlies in kleine plooien ligt opgevouwen. Deze oppervlakte voorziet in een grote reservecapaciteit, zodat je (gelukkig) wel een gedeelte van de dunne darm kunt missen zonder al te grote stofwisselingsproblemen. Toch kan de opname van sommige stoffen die slechts in een bepaald onderdeel van de dunne darm worden opgenomen, in het gedrang komen. IJzer en het vitamine foliumzuur, bijvoorbeeld, worden vooral in het begin van de dunne darm opgenomen. Andere stoffen zoals vitamine B 12 en galzouten worden vooral in het laatste deel (ileum) opgenomen. Dit is een belangrijk gegeven omdat bij de ziekte van Crohn vaak het laatste stuk van de dunne darm over een variabele lengte is aangetast. Een frequent probleem is dan ook een onvoldoende opname van vitamine B 12 (dat echter gemakkelijk kan worden gecompenseerd door regelmatige injecties).

Dikke darm (colon)

Eenmaal hier aangekomen zijn alle voedselcomponenten in principe al opgenomen en is het belangrijkste doel van de voeding bereikt. Wat is dan de functie van het colon, een 80 tot 100 cm lange, dikke en kronkelige buis die de dunne dam verbindt met de aars? Elke dag komt er meer dan een liter vloeibare massa uit de dunne darm. In de dikke darm word het grootste deel van het water opgenomen zodat de ontlasting vast wordt.

De dikke darm ligt als een kader rond de dunne darm. Het eerste deel heeft een wormvormig aanhangsel bekend als de appendix of blindedarm. Dit moet worden weggenomen in geval van ontsteking of appendicitis. Op de overgang van dunne naar dikke darm is er een klepsysteem (klep van Bauhin) dat terugvloeien van ontlasting naar de dunne darm voorkomt. Meer naar de anus toe ligt de dikke darm S-vormig in de buik opgerold. Deze scherpe bochten zijn soms moeilijk te passeren bij een inwendig onderzoek van de darm(coloscopie). Het allerlaatste stuk van de dikke darm is de endeldarm (rectum), die vooral een reservoirfunctie heeft alvorens de ontlasting uitgedreven wordt. Ritmisch samentrekkingen van de darmwand zorgen ervoor dat de ontlasting in de juiste richting naar buiten wordt gedreven. Zo gauw er ontlasting in de endeldarm aankomt, treedt de drang op om naar het toilet te gaan. De anus met de sluitspieren houdt de ontlasting tot op het gepaste moment in de endeldarm.

Verder vindt er in de dikke darm een intensieve uitwisseling plaats van zouten en mineralen. De capaciteit van de dikke darm om ontlasting in te dikken is zeer groot zodat diarree, afkomstig van een zieke dunne darm, kan worden gecompenseerd door wateropname in het colon. De frequentie waarmee men ontlasting maakt is bij iedere persoon wisselend. Gemiddeld is het voedsel 24 tot 48 uur onderweg van mond tot anus. Het grootste deel van deze tijd komt voor rekening van de dikke darm, waar het voortdrijven of de peristaltiek veel trager is dan elders in het spijsverteringsstelsel.

In de dikke darm leven miljarden bacteriën die er een noodzakelijke rol vervullen voor vertering en afweer. Voorts kunnen ze ook suikers die niet worden opgenomen door een zieke dunne darm fermenteren (vergisten) tot vetzuren, wat gepaard gaat met gasvorming en diarree. Dit verschijnsel komt onder andere voor bij patiënten die geen melkproducten verdragen door gebrek aan het enzym lactase. Indien de klep van Bauhin beschadigd is door ziekte of weggehaald bij een operatie (wat meestal gebeurt indien het laatste stuk van de dunne darm wordt weggenomen) kunnen bacteriën terugvloeien tot in de dunne darm en eveneens diarree veroorzaken.

Ontsteking van het colon (colitis, zoals altijd bij colitis ulcerosa en frequent bij de ziekte van Crohn) kan aanleiding geven tot tal van vervelende klachten. Diarree en buikpijn zijn hiervan de frequentste. Ontsteking met zweren in de darmwand geven ook slijm- en soms bloedverlies bij de ontlasting. Alle klachten variëren afhankelijk van de plaats van de ontsteking in de darm. Zo geeft een ontsteking van de endeldarm aanleiding tot frequente (soms valse) ontlastingsdrang, terwijl een ontsteking van hoger gelegen delen eerder diarree veroorzaakt.

Mucosa (slijmvlies)

Dit is de binnenste laag die sterk geplooid ligt om het oppervlak te vergroten. Indien men het slijmvlies van één menselijke dunne darm zou ontvouwen, dan zou een oppervlakte ontstaan die groter is dan een volledig voetbalveld. Deze laag bevat de gespecialiseerde cellen om voedselbestanddelen en water op te nemen en om de schadelijke stoffen en bacteriën buiten te houden. Deze eerste barrière kan beschadigd worden door bepaalde medicamenten zoals ontstekingsremmers. De ontsteking bij colitis ulcerosa beperkt zich tot deze laag.

Submucosa

Dit is eigenlijk de functionele laag. Hierin lopen de bloedvaten, lymfevaten en zenuwen. De mucosa en submucosa bevatten ook talrijke witte bloedcellen van het afweersysteem die het lichaam tegen indringers verdedigen. Deze witte bloedcellen kunnen vreemde substanties rechtstreeks aanvallen of antilichamen produceren tegen indringers. Deze aangevallen substanties worden dan afgevoerd via bloed- en lymfevaten om dan verder in het lichaam verwerkt te worden. Dit leidt tot een ontstekingsreactie. Een krachtige afweerreactie, zoals bij een salmonella-infectie, leidt tot ontstekingsprocessen die diarree, krampen en koorts veroorzaken. In onze prille kinderjaren leren de witte bloedcellen een onderscheid maken tussen ongevaarlijke substanties zoals voedingsproducten en schadelijke substanties, meestal bacteriën en virussen. Fouten in dit verdedigingsproces met een overdreven reactie kunnen leiden tot een langdurige ontstekingsreactie in de darm, zoals bij de ziekte van Crohn of colitis ulcerosa.

Muscularis

De buitenste spierlaag om de darm heen, die zorgt voor de samentrekkingen van de darm die het voedsel in de juiste richting voortstuwen.

Serosa

Een dun vliesje, dat de darm aan de buitenzijde bedekt. De serosa bevat pijnsensoren, waardoor een patiënt zeurende tot soms heel hevige pijnen ervaart wanneer de darm in zijn volledige dikte (zoals bij de ziekte van Crohn) is ontstoken. Soms gaat de ontsteking zo diep dat er een tunneltje ontstaat naar een aanliggend orgaan (fistel).