Salute e malattia

Villi e microvilli intestinali: adattamenti strutturali per assorbimento nutrienti

La superficie assorbente dell'intestino tenue è amplificata ~600 volte da tre pieghe gerarchiche: pliche circolari (macroscopiche), villi (microscopici), e microvilli (nanoscopici bordo a spazzola).

Gerarchia strutturale e amplificazione superficie

LivelloStrutturaDimensioniAumento area
1Pliche circolari (Kerckring)pieghi 2–8 mm profondità×3
2Villiproiezioni digitiformi 0.5–1.5 mm×10
3Microvilli (bordo spazzola)0.1 µm × 100 nm; ~600/cellula×20
Totale~600× (≈250–300 m²)

Meccanismi cellulari assorbimento

  • Enterociti: cellule colonnari polarizzate. Membrana apicale = bordo spazzola (microvilli). Basolaterale = Na⁺/K⁺-ATPasi.
  • Trasportatori: SGLT1 (glucosio/galattosio + Na⁺), PEPT1 (di/tripeptidi), B⁰AT1 (AA neutri), NPC1L1 (colesterolo), trasportatori acidi grassi.
  • Enzimi su microvilli: disaccaridasi (lattasi, saccarasi-isomaltasi, maltasi-glucoamilasi), peptidasi.
  • Trasporto attivo: gradiente Na⁺ (mantenuto da basolaterale Na⁺/K⁺-ATPasi) guida trasporto secondario attivo nutrienti.

Assorbimento lipidi e assemblaggio chilomicroni

  1. Micelle miste (sali biliari + acidi grassi + monoacilgliceroli) consegnano lipidi a bordo spazzola.
  2. Diffusione attraverso membrana apicale → ri-esterificazione in RE liscio → assemblaggio chilomicroni (apoB-48 + TG + PL + CE).
  3. Esocitosi → chiliferi (capillari linfatici in nucleo villo) → dotto toracico → circolazione sistemica.

Contributi microbioma

  • Fermentano fibre → AGCC (butirrato = carburante colonociti, acetato/propionato → metabolismo epatico).
  • Sintetizzano vitamina K₂, biotina, folato.
  • Deconiugano acidi biliari → circolazione enteroepatica.
  • Competono con patogeni; modulano immunità.

Apporto vascolare

Ogni villo contiene rete capillare (arteriola → letto capillare → venula) e chilifero centrale. Scambio controcorrente ottimizza assorbimento nutrienti. Flusso ematico regolato da domanda metabolica.

Patofisiologia

  • Celiachia: atrofia villi → ↓ superficie → malassorbimento.
  • Sprue tropicale, SIBO, radiazioni, ischemia: effetto simile.
  • Malattia inclusione microvilli: difetto congenito microvilli → diarrea intrattabile.

Questo capolavoro architetturale permette all'intestino tenue di assorbire ~95% nutrienti in <6 ore transito.