Поджелудочная железа у человека – орган, способный выполнять две совершенно разные по назначению функции. Несмотря на свои небольшие размеры, поджелудочная железа имеет огромное значение для организма. Что происходит, когда нарушается ее работа, и какие заболевания поджелудочной железы и лечение существуют?
Строение органа
Анатомически орган состоит из трех главных отделов: головки, тела и хвоста. Несмотря на особенности строения, каждый отдел выполняет одинаковые функции. В первую очередь, это выработка ферментов, которые необходимы для пищеварения, а также гормонов, например, инсулина и глюкагона, контролирующих уровень глюкозы в крови. Ферменты, вырабатываемые железой, проникают в кишечник через ее протоки, которые открываются в просвет двенадцатиперстной кишки. В строении органа выделяют две части, в зависимости от функционального предназначения. Так, внешнесекреторная (экзогенная) часть железы развита сильнее и занимает около 70-75% массы органа. В ее строении можно выделить альвеолы, представленные секреторными клетками, вырабатывающими секрет, и выводные протоки. Внутрисекреторная (эндогенная) часть — это островки (клетки) Лангерганса, где происходит секреция различных гормонов:
- А-клетки — их основное предназначение — выработка глюкагона;
- В- или бета-клетки вырабатывают инсулин;
- D-клетки продуцируют еще одни гормон – самостатин.
Во внутрисекреторной части железы больше именно бета-клеток.
Экзокринная функция поджелудочной железы
Секретирующая функция поджелудочной железы подразделяется на два вида:
- • Экболическая функция — заключается в синтезе её клетками более двадцати ферментов и проферментов и выделении их в двенадцатиперстную кишку. Пищеварительные ферменты составляют более 90% белков поджелудочного сока и участвуют в расщеплении пищи в кишечнике.
- • Гидрокинетическая функция — состоит в выработке воды, бикарбонатов и других электролитов. Данная функция влияет на нейтрализацию содержимого желудка, создавая в кишечнике щелочную среду, благоприятную для деятельности панкреатических и кишечных ферментов.
Ферментативная функция
Она сводится к формированию и выбросу пищеварительных соков, которые на 90% состоят из воды и на 10% — из осадка. Этот осадок представлен белковыми веществами, минеральными соединениями. В соке, который выделяет орган, находятся различные ферменты: трипсин, хемотрипсин, амилаза, щелочная фосфатаза и множество других. Каждый из этих ферментов участвует в переваривании определенного типа пищи. Например, трипсин расщепляет белки до их составляющих — аминокислот. Он выделяется в виде неактивного трипсиногена, но его активация происходит под действием ферментов в кишечнике. При нарушениях работы поджелудочной железы, например, при воспалительных или аутоиммунных заболеваниях, трипсин и другие ферменты активируются в самой железе, что и провоцирует ее разрушение, она буквально переваривает саму себя. Ряд электролитов, например, натрий, калий, хлор, кальций, цинк, медь и бикарбонаты нейтрализуют кислотное содержимое двенадцатиперстной кишки, одновременно создавая оптимальные условия для активации ферментов, и полноценное пищеварение становится возможным.
Гормональная функция
Железа вырабатывает ряд важных гормонов: инсулин, глюкагон и соматостатин. Инсулин вырабатывается бета-клетками из предшественника – проинсулина. Стимулирует его выработку глюкоза. Как только повышается ее уровень в крови, происходит стимуляция его выработки. Инсулин в крови находится в свободном или связанном состоянии, и его распад происходит в печени и почках под влиянием инсулиназы и протеолитических ферментов. Инсулин контролирует транспорт глюкозы в клетки и инсулинчувствительные ткани, стимулирует распад гликогена (полисахарида, образованного остатками глюкозы), что и снижает уровень сахара в крови. Глюкагон – полипептид, его секреция также происходит под действием глюкозы, некоторых аминокислот, а также симпатической нервной системы. Как только уровень глюкозы в крови снижается, запускается продукция глюкагона, ведь под его действием стимулируется глюконеогенез – метаболический процесс, приводящий к образованию глюкозы из не углеводных соединений. В ходе этого процесса образуется глюкоза и кетоновые тела.
Роль поджелудочной железы в пищеварении
_Title Роль поджелудочной железы в пищеварении _Author _Keywords
Поджелудочная железа (ПЖ) играет важную роль в процессе пищеварения.Экзокринная функция поджелудочной железы заключается в выделении панкреатического сока, имеющего решающее значение в кишечном пищеварении. Внешнесекреторная функция ПЖ разделяется на экболическую, обеспечивающую выброс ферментов, и гидрокинетическую, заключающуюся в секреции воды и гидрокарбонатов. За сутки выделяется от 1000 до 3000 мл поджелудочного сока, который имеет сложный состав: на 98 % он состоит из воды, остальное – ферменты, неорганические вещества и электролиты. Его относительная плотность колеблется от 1,007 до 1,042, рН 7,5 – 8,8. Щелочная реакция сока связана с наличием бикарбонатов. Кроме того, в соке в небольшом количестве содержатся магний, медь, цинк; из анионов – бикарбонатный ион, нейтрализующий соляную кислоту, поступающую из желудка. Сок поджелудочной железы содержит 2 группы ферментов: вырабатываемые в активной форме (амилаза, липаза, нуклеаза) и проферменты, или зимогены, вырабатываемые в неактивном состоянии и активирующиеся в двенадцатиперстной кишке под действием других ферментов (трипсиноген, химопепсиноген, проэластаза, прокарбоксипептидаза).
Все вырабатываемые ферменты обеспечивают гидролиз белков, жиров и углеводов. Так, протеазы (трипсин, химотрипсин, эластаза и др.) гидролизуют белки до низкомолекулярных пептидов и аминокислот; амилаза способствует расщеплению углеводов до ди- и моносахаридов (глюкозы, фруктозы, галактозы), а липаза гидролизует жиры до моноглицеридов и жирных кислот (причем этот процесс происходит в присутствии желчи, ионов кальция и магния при рН 8,8 – 9,0). В регуляции внешней секреции поджелудочной железы принимают участие нервные и гуморальные механизмы.
Парасимпатические нервы (ядра блуждающего нерва находятся в продолговатом мозге) оказывают стимулирующее влияние на внешнесекреторную активность поджелудочной железы. Активация блуждающего нерва достигается инициацией условных и безусловных рефлексов (вид, запах, вкус пищи; растяжение тела и антрального отдела желудка), а также гематогенно при гипогликемии, повышении концентрации в крови гастрина, холецистокинина-панкреозимина, жирных кислот, триптофана, аминокислот и пептидов. Кроме того, стимуляция секреторной активности поджелудочной железы осуществляется через локальные (гуморальные) механизмы. Так, попадание в двенадцатиперстную кишку пищевого химуса, содержащего кислоту и жиры, вызывает секрецию клетками тонкой кишки секретина, который, в свою очередь, стимулирует секрецию панкреатического сока, богатого бикарбонатами, но практически не содержащего ферментов и проферментов. Напротив, образуемый клетками тонкой кишки холецистокинин-панкреозимин и другие стимуляторы гематогенно способствуют образованию и секреции поджелудочной железой сока, богатого ферментами и проферментами. При раздражении симпатической нервной системы (боль, психические и физические нагрузки) наблюдается подавление панкреатической секреции.
Эндокринная функция поджелудочной железы состоит в секреции глюкагона, инсулина, соматостатина и панкреатического полипептида, соответственно А, В, D и РР клетками. Гормоны поджелудочной железы помимо управления анаболическими процессами как таковыми, через их эффекторы непосредственно воздействуют на пищеварение. Глюкагон регулирует метаболизм гликогена печени, что имеет значение в гомеокинезе сахара крови, экскреторную и инкреторную функции поджелудочной железы. Инсулин относится к анаболическим гормонам и регулирует процессы глико- и липогенеза. Соматостатин управляет секрецией глюкагона и инсулина, а также влияет на моторику пищеварительного тракта.
Нарушения в работе поджелудочной железы
Нарушения процесса пищеварения в тонкой кишке напрямую связаны с изменением синтеза ферментов, вызванным дисфункцией поджелудочной железы. При наличии в ней патологических процессов угнетается действие липазы, гидролизирующей жиры, что ведет к их недостаточному перевариванию и выведению с калом до 80% от массы, поступившей в организм. Нарушается также расщепление белков, о чем может свидетельствовать креаторея, характерным признаком которой является наличие в каловых массах повышенного объема мышечных волокон. Недостаточность пищеварения может привести к таким негативным последствиям, как диспептический синдром, обезвоживание, нарушения кислотно-основного равновесия и кишечная аутоинтоксикация. Внешняя секреция поджелудочной железы вызывается наличием в организме ряда воспалительных заболеваний и некоторых других патологических процессов:
- панкреатиты в острой и хронической стадии;
- желчнокаменная болезнь;
- наличие в кишечнике паразитов;
- дуодениты, язва двенадцатиперстной кишки, следствием которых является уменьшение продукции панкреатического сока;
- опухоли;
- фатериты;
- избыточный вес тела, гормональный дисбаланс, являющиеся результатом нарушения обменных процессов, вызывающие поражения поджелудочной железы дистрофического характера;
- аллергическая перестройка организма;
- вагальная дистрофия, длительная атропинизация;
- опухолевые новообразования, разрушающие поджелудочную железу.
Развитие в поджелудочной железе обтурационных процессов, которые затрудняют либо полностью перекрывают отток панкреатического сока в двенадцатиперстную кишку, и возникающая вследствие данной патологии гипертензия может вызвать острую боль в этой области, а также внутренние разрывы и разрушения паренхимы органа. В результате деструкции поджелудочной железы происходит всасывание её ферментов, продуктов разрушения в кровь и окружающие органы, что ведет к развитию некрозов и формированию синдрома интоксикации организма.
Почему поджелудочная производит меньше ферментов, чем нужно?
Существует множество причин, по которым поджелудочная железа перестаёт производить нужное количество ферментов. Но в основном всё сводится к трём факторам риска:
- Алкоголь
Печень и поджелудочная железа немного похожи: оба органа на дух не переносят алкоголь. Это их ахиллесова пята. Спиртное повреждает клетки поджелудочной и приводит к развитию воспаления. Поэтому у любителей алкоголя рано или поздно развивается панкреатит. Часто — в сочетании с желчнокаменной болезнью и алкогольным гепатитом. Естественно, воспалённая поджелудочная не может вырабатывать необходимый объём ферментов.
— На праздниках и вечеринках вспоминают, что неплохо выйти на воздух и нанести никотиновый удар по поджелудочной железе. Он стимулирует реакцию сосудов и вместе с токсическим действием алкоголя разрушает клетки железы, — пишет Сергей Вялов.
- Жирная пища
Поджелудочная железа очень чувствительна к содержанию в крови холестерина и триглицеридов. Поэтому большое количество жирной пищи часто приводит к нарушению функции железы и появлению симптомов. Скорее всего, на начальном этапе болезни вы почувствуете боль в спине или пояснице. При запущенном патологическом процессе боли становятся опоясывающими.
Если поджелудочная получает тройной удар — алкоголь, табак, жирная пища — случается приступ острого панкреатита. Именно так происходит в новогоднюю ночь, когда машины скорой помощи массово развозят по больницам пациентов с воспалением поджелудочной железы.
- Сладости
Поджелудочная железа вырабатывает гормон инсулин, который отвечает за регуляцию уровня глюкозы в крови. Большое количество сахара в питании — это высокая нагрузка на поджелудочную, потому что ей приходится вырабатывать больше инсулина для утилизации глюкозы. Со временем бета-клетки, вырабатывающие инсулин, истощаются, уровень сахара в крови становится стабильно высоким и развивается сахарный диабет 2-го типа.
Ферменты поджелудочной железы
Существует несколько видов панкреатических ферментов:
- • Амилолитические ферменты (амилазы) расщепляют сложные углеводы до декстринов, мальтозы, мальтоолигосахаридов и глюкозы.
- • Липолитические ферменты (липазы) расщепляют жиры до жирных кислот и моноглицеридов, проходящих через мембрану энтероцита.
- • Протеолитические ферменты (протеазы) расщепляют белки, разрывая внутренние связи в середине аминокислотных цепей и синтезируя пептиды.
- • Нуклеолитические ферменты (нуклеазы) расщепляют нуклеиновые кислоты. Фосфодиэстеразы, присутствующие в панкреатическом соке, подразделяются на две группы: рибонуклеаза расщепляет рибонуклеиновую кислоту, а дезоксирибонуклеаза гидролизирует дезоксирибонуклеиновую кислоту.
