大腸概述
大腸，是胃腸道的最後部分和脊椎動物的消化系統。在這裡吸收水分，剩餘的廢物在排便之前作為糞便儲存。[1]
結腸[2]是大腸的最大部分，因此許多提到的大腸和結腸在意義上重疊，只要解剖精度不是焦點。大多數來源將大腸定義為盲腸，結腸，直腸和肛管的組合。[3] [4]其他一些來源排除了肛管。[5] [6] [7]
在人類中，大腸開始於骨盆的右髂區域，正好在腰部或腰部以下，通過回盲瓣連接到盲腸處的小腸末端。然後它繼續作為結腸上升腹部，橫跨腹腔寬度作為橫結腸，然後下降到直腸及其在肛管的終點。[8]總體而言，在人類中，大腸長約1.5米（5英尺），約佔胃腸道整個長度的五分之一。[9]
腹部前方，顯示大腸，胃部和小腸呈灰色輪廓。
腹部前方，顯示肝臟（紅色），胃和大腸（藍色）的表面標記。大腸就像一個顛倒的U.
目錄
1 結構
1.1 部分
1.1.1 盲腸和闌尾
1.1.2 升結腸
1.1.3 橫結腸
1.1.4 結腸下降
1.1.5 乙狀結腸
1.1.6 直腸
1.2 外觀
1.3 血液供應
1.4 淋巴引流
1.5 神經供應
1.6 發展
1.7 變異
2 顯微解剖
2.1 結腸隱窩
2.1.1 粘膜
3 功能
3.1 站立梯度滲透
3.2 腸道菌群
4 臨床意義
4.1 疾病
4.2 結腸鏡檢查
5 其他動物
6 其他圖像
7 參考
結構
從大腸的計算機斷層掃描生成的3D文件
主要文章：消化
大腸的例證。
結腸是消化系統的最後一部分。它從固體廢物中提取水和鹽，然後從體內排出，並且是未被吸收的物質發生菌群輔助（主要是細菌）發酵的部位。與小腸不同，結腸在吸收食物和營養素方面不起主要作用。每天大約1.5升或45盎司的水到達結腸。[10]
成年人類男性結腸的長度為65英寸或166厘米（範圍為80至313厘米），女性的平均長度為155厘米（範圍為80至214厘米）。[11]
部分
結腸的部分
平均內徑和大腸不同部分的範圍。[12]
在哺乳動物中，結腸由五個部分組成：盲腸加升結腸，橫結腸，降結腸，乙狀結腸和直腸[1]。
結腸的部分是：
升結腸包括盲腸和闌尾
橫結腸包括結腸彎曲和橫結腸系膜
降結腸
乙狀結腸 - 大腸的S形區域
直腸
結腸的部分在腹膜後是腹膜內或在其後面。腹膜後器官一般不完全覆蓋腹膜，因此它們固定在適當的位置。腹膜內器官完全被腹膜包圍，因此是可移動的。[13]在結腸中，升結腸，降結腸和直腸是腹膜後的，而盲腸，闌尾，橫結腸和乙狀結腸是腹膜內的。[14]這很重要，因為它影響在手術期間可以容易地接近哪些器官，例如剖腹手術。
以厘米為單位的結腸切片的平均內徑（括弧內的範圍）是盲腸8.7（8.0-10.5），升結腸6.6（6.0-7.0），橫結腸5.8（5.0-6.5），下行/乙狀結腸6.3（ 6.0-6.8）直腸/乙狀結腸附近直腸5.7（4.5-7.5）。[12]
盲腸和闌尾
盲腸是結腸的第一部分並且參與消化，而從其發育胚胎的闌尾是結腸的結構，不參與消化並且被認為是腸相關淋巴組織的一部分。闌尾的功能尚不確定，但有些消息來源認為，闌尾在結腸的微生物樣本中起作用，如果微生物群在免疫過程中受到破壞，它可以幫助用細菌重新填充結腸。反應。闌尾也被證明具有高濃度的淋巴細胞。
升結腸
升結腸是大腸四個部分中的第一個。它通過稱為盲腸的一段腸與小腸相連。升結腸向上穿過腹腔朝向橫結腸延伸約8英寸（20cm）。
結腸的主要功能之一是從廢物中去除水和其他關鍵營養素並將其回收。當廢物通過回盲瓣離開小腸時，它會進入盲腸，然後進入升結腸，開始這個提取過程。通過蠕動的作用，不需要的廢料向上移向橫結腸。升結腸有時通過Gerlach瓣膜附著在闌尾上。在反芻動物中，升結腸被稱為螺旋結腸。[15] [16] [17]考慮到所有年齡和性別，結腸癌最常發生在這裡（41％）。[18]
橫結腸
橫結腸是肝彎曲結腸的一部分，也稱為右絞痛（肝臟結腸轉向）至脾曲，也稱為左絞痛，（結腸轉為結腸）脾）。橫向結腸懸掛在胃上，通過稱為大網膜的大腹膜摺疊附著在胃上。在後側，橫結腸通過稱為橫結腸系膜的腸系膜連接到後腹壁。
橫結腸被包裹在腹膜中，因此是可移動的（不像結腸之前和之後的結腸部分）。
橫向結腸的近端三分之二由中腸結腸動脈（腸系膜上動脈（SMA）的分支）灌注，而後三分之一由腸系膜下動脈（IMA）的分支供應。這兩種血液供應之間的「分水嶺」區域代表了中腸和後腸之間的胚胎分裂，是對局部缺血敏感的區域。
降結腸
降結腸是從脾彎曲到乙狀結腸開始的結腸的一部分。消化系統中降結腸的一個功能是儲存將被排空到直腸中的糞便。它是三分之二人類的腹膜後腹膜。在另外三分之一，它有一個（通常很短的）腸系膜。[19]動脈供應來自左側結腸動脈。降結腸也稱為遠端腸，因為它比胃腸道更靠近胃腸道。該地區的腸道菌群非常密集。
乙狀結腸
乙狀結腸是降結腸後和直腸前大腸的一部分。名稱sigmoid意為S形（見乙狀結腸;參見乙狀竇）。乙狀結腸的壁是肌肉，收縮以增加結腸內的壓力，導致糞便進入直腸。
乙狀結腸供應來自乙狀結腸動脈的幾個分支（通常在2和6之間）的血液，這是IMA的一個分支。IMA終止為上直腸動脈。
乙狀結腸鏡檢查是用於檢查乙狀結腸的常用診斷技術。
直腸
直腸是大腸的最後一段。它通過排便保持形成的糞便等待消除。
出現
盲腸 - 大腸的第一部分
結腸帶 - 三條平滑肌
結腸袋 - 由結腸帶收縮引起的凸起
網膜附屬物 - 內臟上的小脂肪堆積物
大腸桿菌沿大腸長度延伸。因為大腸桿菌比大腸本身短，所以結腸變得囊狀，形成結腸的結腸袋，這是架子狀的管腔內突起。[20]
血液供應
結腸的動脈供應來自腸系膜上動脈（SMA）和腸系膜下動脈（IMA）的分支。這兩個系統之間的流動通過「邊緣動脈」進行通信，該「動脈」在整個長度上平行於結腸。在歷史上，人們一直認為，Riolan弧或蜿蜒的腸系膜動脈（Moskowitz）是連接近端SMA和近端IMA的可變血管，如果任一血管閉塞，這可能是非常重要的。然而，最近用改進的成像技術進行的研究質疑了這艘船的實際存在，一些專家呼籲取消未來醫學文獻中的術語。[引證需要]
靜脈引流通常反映結腸動脈供應，腸系膜下靜脈引流至脾靜脈，腸系膜上靜脈連接脾靜脈，形成肝門靜脈，然後進入肝臟。
淋巴引流
從升結腸和近端三分之二的橫結腸淋巴引流到結腸淋巴結和腸系膜上淋巴結，排入小腦池[21]。來自橫結腸遠端三分之一的淋巴結，降結腸，乙狀結腸和上直腸排入腸系膜下和結腸淋巴結。[21]梳狀線上方的肛管下直腸排入髂內節。[22]梳狀線下方的肛管排入淺表腹股溝淋巴結[22]。梳狀線僅粗略標誌著這種轉變。
神經供應
交感神經供應：上下腸系膜神經節副交感神經供給：迷走神經和骨盆神經
發展
另見：消化系統的發展
變異
當形成額外的環時，結腸的正常解剖結構發生一種變化，導致結腸長度比正常長5米。這種被稱為多餘結腸的病症通常沒有直接的主要健康後果，儘管很少發生腸扭轉，導致阻塞並需要立即就醫。[23] [24] 一個重要的間接健康後果是使用標準成人結腸鏡是困難的，並且在某些情況下，當存在多餘的結腸時是不可能的，儘管儀器上的特殊變體（包括兒科變體）可用於克服該問題。[25]
顯微解剖
更多信息：胃腸壁
結腸隱窩
四個組織切片內的結腸隱窩（腸腺）。如果細胞產生線粒體蛋白細胞色素c氧化酶亞基I（CCOI），細胞核（位於隱窩壁上的細胞外緣），細胞染色顯示棕橙色。用蘇木精染成藍灰色。將面板A，B橫切在隱窩的長軸上，並且平行於隱窩的長軸切割面板C，D。在圖A中，條顯示100μm並且允許估計結腸上皮中隱窩的頻率。圖B包括三個橫截面的隱窩，每個隱窩具有一個缺乏CCOI表達的區段和至少一個隱窩，在右側，經歷裂變成兩個隱窩。圖C顯示左側裂縫裂成兩個隱窩。圖D顯示了兩個和三個CCOI缺陷隱窩的典型小簇（條顯示50μm）。圖像是從原始顯微照片製作的，但A，B和D組也包含在文章[26]中，插圖與知識共享署名 - 非商業許可證一起發布，允許重複使用。
大腸壁內層有簡單的柱狀上皮，內陷。內陷被稱為腸腺或結腸隱窩。
結腸隱窩的形狀類似於微觀厚壁試管，在試管長度方向上有一個中心孔（隱窩腔）。這裡顯示了四個組織切片，兩個切開了隱窩的長軸，兩個切割平行於長軸。在這些圖像中，如果細胞產生稱為細胞色素c氧化酶亞基I（CCOI）的線粒體蛋白，則通過免疫組織化學染色細胞以顯示棕橙色。細胞核（位於隱窩壁上的細胞的外邊緣）用蘇木精染成藍灰色。如圖C和D所示，隱窩長約75至約110個細胞。Baker等人[27]發現平均隱窩周長是23個細胞。因此，通過這裡顯示的圖像，每個結腸隱窩平均存在約1,725至2530個細胞。Nooteboom等[28]測量少量隱窩中的細胞數量，報告每個結腸隱窩的範圍為1500至4900個細胞。細胞在隱窩基部產生，沿著隱窩軸向上遷移，然後在幾天後流入結腸腔。[27]隱窩底部有5到6個幹細胞。[27]
從圖A中的圖像估計，每平方毫米結腸上皮約有100個結腸隱窩。[12]由於人體結腸的平均長度為160.5厘米[11]，結腸的平均內周長為6.2厘米，[12]人體結腸內表面上皮區域的平均面積約為995平方厘米，其中包括9,950,000（接近1000萬）隱窩。
在這裡顯示的四個組織切片中，許多腸腺具有在CCOI基因中具有線粒體DNA突變的細胞並且大部分呈白色，其主要顏色是細胞核的藍灰色染色。如圖B所示，三個隱窩的一部分幹細胞似乎具有CCOI突變，因此從這些幹細胞產生的40％至50％的細胞在橫切區域中形成白色區段。
總體而言，CCOI缺乏的隱窩百分比在40歲之前不到1％，但隨著年齡的增長呈線性增長[26]。女性CCOI缺乏的結腸隱窩在女性中平均達到18％，在80-84歲時達到23％。[26]
結腸的隱窩可以通過裂變再現，如圖C所示，其中隱窩裂變形成兩個隱窩，並且在圖B中，其中至少一個隱窩似乎是裂變。大多數缺乏CCOI的隱窩是隱窩（隱窩的克隆）簇，其中兩個或多個CCOI缺陷的隱窩彼此相鄰（見圖D）。[26]
粘膜
在大腸中表達的數千種蛋白質編碼基因中約有150種，其中一些對不同區域的粘膜具有特異性，包括CEACAM7。[29]
功能
組織學部分。
在將不易消化的物質輸送到直腸之前，大腸從食物中吸收水和任何剩餘的可吸收營養物。結腸吸收由結腸細菌產生的維生素，如維生素K（特別重要，因為每日攝入的維生素K通常不足以維持足夠的血液凝固），硫胺素和核黃素。它還壓縮糞便，並將糞便儲存在直腸中，直到它可以通過排便時的肛門排出。大腸也分泌K 和Cl-。囊性纖維化中氯離子分泌增加。各種營養素的再循環發生在結腸中。例子包括碳水化合物的發酵，短鏈脂肪酸和尿素循環。[30]
闌尾含有少量與粘膜相關的淋巴組織，使闌尾在免疫中起不確定的作用。然而，已知闌尾在胎兒生命中很重要，因為它含有內分泌細胞，釋放生物胺和肽激素，對早期生長和發育過程中的體內平衡很重要。[31]可移除闌尾，對患者無明顯損害或後果。
當食糜到達這個管子時，大部分營養物質和90％的水已被人體吸收。在這一點上，一些電解質如鈉，鎂和氯化物以及攝入食物的難消化部分（例如，大部分攝取的直鏈澱粉，迄今為止已被消化的澱粉，以及膳食纖維，其主要是不可消化的碳水化合物）。以可溶或不溶的形式）。當食糜通過大腸移動時，大部分剩餘的水被移除，而食糜與粘液和細菌（稱為腸道菌群）混合，並變成糞便。升結腸接受糞便物質作為液體。結腸的肌肉然後將含水廢物向前移動並緩慢吸收所有多餘的水，導致糞便隨著它們一直移動到降結腸中逐漸凝固。[32]
細菌為了自己的營養而分解一些纖維，併產生醋酸鹽，丙酸鹽和丁酸鹽作為廢物，而這些廢物又被結腸的細胞襯裡用於營養。[33]沒有蛋白質可供使用。因此，在人類中，可能有10％的未消化的碳水化合物可用，但這可能因飲食而異; [34]在其他動物中，包括其他猿和靈長類動物，其具有比例較大的冒號，更多可用，因此允許更高的部分在飲食中的植物材料。大腸[35]不產生消化酶 - 在食糜到達大腸之前，在小腸中完成化學消化。結腸中的pH值在5.5到7之間變化（微酸性至中性）。[36]
站立梯度滲透
結腸的吸水通常針對透粘膜滲透壓梯度進行。站立梯度滲透是水對腸中滲透梯度的重吸收。佔據腸道內壁的細胞將鈉離子泵入細胞間隙，提高細胞間液的滲透壓。這種高滲流體產生滲透壓，通過緊密連接和相鄰細胞的滲透將水驅入側細胞間隙，然後依次穿過基底膜進入毛細血管，同時更多的鈉離子被泵入細胞間液。[37]儘管水在每個單獨的步驟中沿著滲透梯度向下移動，但總體而言，由於鈉離子泵入細胞間液，水通常逆著滲透梯度行進。儘管毛細血管中的血液與腸腔內的液體相比是低滲的，但這允許大腸吸收水。
腸道菌群
主要文章：腸道菌群
大腸容納700多種具有多種功能的細菌，以及真菌，原生動物和古細菌。物種多樣性因地理和飲食而異。[38]人類遠端腸道中的微生物數量通常在100萬億左右，重約200克（0.44磅）。這種大多數共生微生物最近被稱為「被發現」的最新人體器官，換言之，被稱為「被遺忘的器官」。[39]
大腸吸收由居住在該區域的細菌形成的一些產物。未消化的多糖（纖維）被大腸中的細菌代謝為短鏈脂肪酸，並被被動擴散吸收。大腸分泌的碳酸氫鹽有助於中和由這些脂肪酸的形成引起的酸度增加。[40]
這些細菌還會產生大量的維生素，特別是維生素K和生物素（B族維生素），用於吸收血液。雖然這種維生素來源一般只提供日常需要量的一小部分，但當飲食中維生素攝入量較低時，它會起到重要作用。如果用抗生素治療抑制產生細菌的維生素以及預期的致病細菌，那麼依賴於大腸中細菌形成的維生素吸收的個體可能會缺乏維生素。[41]
其他細菌產品包括氣體（腸胃氣），其是氮氣和二氧化碳的混合物，具有少量氣體氫氣，甲烷和硫化氫。未消化的多糖的細菌發酵產生這些。一些糞便氣味是由於吲哚，由氨基酸色氨酸代謝。正常菌群在某些組織的發育中也是必不可少的，包括盲腸和淋巴管。
它們還參與交叉反應抗體的產生。這些是由免疫系統產生的針對正常菌群的抗體，其也對相關病原體有效，從而預防感染或侵襲。
兩種最普遍的結腸門是厚壁菌門和擬桿菌類。根據人類微生物組計劃的報告，兩者之間的比例似乎差異很大。[42] 擬桿菌與結腸炎和結腸癌的發生有關。雙歧桿菌也很豐富，通常被稱為「友好細菌」。[43] [44]
粘液層可保護大腸免受結腸共生細菌的侵襲。[45]
臨床意義
疾病
主要文章：胃腸疾病
以下是結腸最常見的疾病或病症：
結腸的血管發育不良
闌尾炎
慢性功能性腹痛
結腸炎
結直腸癌
結直腸息肉
便秘
克羅恩病
腹瀉
憩室炎
憩室
Hirschsprung病（神經節細胞缺乏症）
腸梗阻
腸套疊
過敏性腸綜合征
偽膜性結腸炎
潰瘍性結腸炎和中毒性巨結腸
結腸鏡檢查
主要文章：結腸鏡檢查
結腸鏡檢查，脾曲，
正常粘膜。你可以通過它看到脾臟：黑色部分
結腸鏡檢查是通過穿過肛門的柔性管上的CCD照相機或光纖照相機對大腸和小腸遠端部分進行內窺鏡檢查。它可以提供視覺診斷（例如潰瘍，息肉）並且為活組織檢查或移除可疑的結腸直腸癌病變提供機會。結腸鏡檢查可以去除小至1毫米或更小的息肉。一旦息肉被移除，可以藉助顯微鏡研究它們以確定它們是否是癌前病變。息肉轉變為癌症需要15年或更短時間。
結腸鏡檢查類似於乙狀結腸鏡檢查 - 差異與每個人可以檢查的結腸部位有關。結腸鏡檢查允許檢查整個結腸（長度為1200-1500mm）。乙狀結腸鏡檢查允許檢查結腸的遠端部分（約600mm），這可能是足夠的，因為結腸鏡檢查對癌症存活的益處僅限於檢測結腸遠端部分的病變[46] [47]。] [48]
乙狀結腸鏡檢查通常用作全結腸鏡檢查的篩查程序，通常與糞便潛血試驗（FOBT）一起進行。這些篩查患者中約有5％被轉診至結腸鏡檢查。[49]
使用從計算機斷層掃描（CT）掃描或核磁共振（MR）掃描重建的2D和3D圖像的虛擬結腸鏡檢查也是可能的，作為完全非侵入性的醫學檢查，儘管它不是標準的並且仍在調查中它的診斷能力。此外，虛擬結腸鏡檢查不允許進行諸如息??肉/腫瘤切除或活組織檢查的治療操作，也不允許小於5毫米的病變的可視化。如果使用CT結腸成像檢測到生長或息肉，則仍需要進行標準結腸鏡檢查。另外，外科醫生最近一直使用術語囊袋檢查來指代迴腸 - 肛門袋的結腸鏡檢查。
其他動物
大腸僅在四足動物中是真正獨特的，其中它通常通過回盲瓣從小腸中分離出來。然而，在大多數脊椎動物中，它是直接延伸到肛門的相對短的結構，儘管明顯比小腸寬。儘管盲腸存在於大多數羊膜動物中，但只有在哺乳動物中，大腸的其餘部分才能發育成真正的結腸。[50]
在一些小型哺乳動物中，結腸是直的，就像在其他四足動物中一樣，但在大多數哺乳動物中，它分為上升和下降部分;獨特的橫結腸通常僅存在於靈長類動物中。然而，在食肉動物或反芻動物中都沒有發現絛蟲和伴隨的haustra。哺乳動物的直腸（除了單孔類動物）來自其他脊椎動物的泄殖腔，因此與這些物種中的「直腸」並不真正同源。[50]
在魚類中，沒有真正的大腸，而只是一個短直腸，將腸道消化部分的末端連接到泄殖腔。在鯊魚中，這包括一個分泌鹽的直腸腺，以幫助動物保持與海水的滲透平衡。腺體在某種程度上類似於盲腸結構，但不是同源結構。[50]
其他圖片
腸
結腸。深層解剖。前視圖。
丁香葉
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