Поджелудочная железа (Pancreas) — железа двойной функции: внешнесекреторной и внутрисекреторной. Внешнесекреторная функция заключается в синтезе и выделении в двенадцатиперстную кишку сока, содержащего пищеварительные ферменты и электролиты, внутрисекреторная - в синтезе и выделении в кровь гормонов.
Внешнесекреторная часть железы сильно развита и составляет более 95 % ее массы. Она имеет дольчатое строение и состоит из альвеол (ацинусов) и выводных протоков. Основная масса ацинусов (железисто-пузырьковидные концевые отделы) представлена панкреатическими клетками - панкреацитами - секретируемыми клетками.
Внутрисекреторная часть железы представлена островками Лангерганса, которые составляют около 30 % массы железы. Различают несколько видов островков Лангерганса по способности секретировать полипептидные гормоны: А-клетки продуцируют глюкогон, В-клетки - инсулин, D-клетки - самостатин. Основную массу островков Лангерганса (около 60 %) составляют В-клетки.
Поджелудочная железа лежит в брыжейке двенадцатиперстной кишки, на печени, разделяясь на правую, левую и среднюю доли. Проток поджелудочной железы открывается в двенадцатиперстную кишку самостоятельно или вместе с желчным протоком. Иногда встречается добавочный проток, который впадает в двенадцатиперстную кишку самостоятельно. Иннервируется поджелудочная железа симпатическими и парасимпатическими нервами (n. vagus).
У собак железа длинная, узкая, красноватого цвета, образует более объемистую левую ветвь и более длинную правую ветвь, достигающую почек. Поджелудочный проток открывается в двенадцатиперстную кишку вместе с желчным протоком. Иногда встречается добавочный проток. Абсолютная масса железы 13-18 г.
У крупного рогатого скота поджелудочная железа располагается вдоль двенадцатиперстной кишки от 12-го грудного до 2-4-го поясничного позвонка, под правой ножкой диафрагмы, частично на лабиринте ободочной кишки. Состоит из поперечной и правой продольной ветвей, соединяющихся под углом в правой стороне. Выводной проток открывается обособленно от желчного протока на расстоянии 30-40 см от него (у овец вместе с желчным протоком). Абсолютная масса железы у крупного рогатого скота 350-500 г, у овец 50-70 г.
У лошадей на поджелудочной железе различают среднюю часть - тело, прилежащее к воротному изгибу двенадцатиперстной кишки. Левый конец железы, или хвост, длинный и узкий, достигает слева слепого мешка желудка, соединяясь с ним, селезенкой и левой почкой. Правый конец железы, или головка, доходит до правой почки, слепой и ободочной кишки. Поджелудочный проток открывается вместе с печеночным. Иногда встречается дополнительный проток. Цвет железы желтоватый, абсолютная масса до 250-350 г.
У свиней на железе различают среднюю, правую и левую доли. Через среднюю долю проходит воротная вена печени. Железа лежит под двумя последними грудными и двумя первыми поясничными позвонками. Проток один, открывается на 13-20 см дистальнее устья желчного протока. Абсолютная масса железы 150 г.
Внешнесекреторная (экзогенная) функция поджелудочной железы. Основной продукт внешнесекреторной функции поджелудочной железы - пищеварительный сок, который содержит 90 % воды и 10% плотного осадка. Плотность сока 1,008-1,010; рН 7,2-8,0 (у лошадей 7,30-7,58; у крупного рогатого скота 8). В состав плотного осадка входят белковые вещества и минеральные соединения: бикарбонат натрия, хлорид натрия, хлорид кальция, фосфорнокислый натрий и др.
Сок поджелудочной железы содержит протеолитические и нуклеолитические ферменты (трипсин, хемотрипсин, карбоксипептидазы, эластазу, нуклеазы, аминопептидазу, коллагеназу, дипептидазу), амилолитические ферменты (а-амилазу, мальтазу, лактазу, инвертазу) и липолитические ферменты (липазу, фосфолипазу, холинэстеразу, карбоксиэстеразу, моноглицеридлипазу, щелочную фосфатазу). Трипсин расщепляет белки до аминокислот и выделяется в виде неактивного трипсиногена, который активируется ферментом кишечного сока энтерокиназой. Химотрипсин расщепляет белки и полипептиды до аминокислот и выделяется в форме неактивного химотрипсиногена; активируется трипсином. Карбоксиполипептидазы действуют на полипептиды, отщепляя от них аминокислоты. Дипептидазы расщепляют дипептиды на свободные аминокислоты. Эластаза действует на белки соединительной ткани - эластин, коллаген. Протаминаза расщепляет протамины, нуклеазы - нуклеиновые кислоты на мононуклеотиды и фосфорную кислоту.
При воспалении поджелудочной железы, аутоиммунных процессах протеолитические ферменты становятся активными уже в самой железе, вызывая ее разрушение. а-Амилаза расщепляет крахмал и гликоген до мальтозы; мальтаза - мальтозу до глюкозы; лактаза расщепляет молочный сахар на глюкозу и галактозу (она имеет существенное значение в пищеварении молодняка), инвертаза - сахарозу на глюкозу и фруктозу; липаза и другие липолитические ферменты расщепляют жиры на глицерин и жирные кислоты. Липолитические ферменты, в частности липаза, секретируются в активном состоянии, но расщепляют только жир, эмульгированный желчными кислотами. Амилазы, также как и липазы, в соке поджелудочной железы находятся в активном состоянии.
Из электролитов в соке поджелудочной железы содержатся натрий, калий, хлор, кальций, магний, цинк, медь и значительное количество бикарбонатов, обеспечивающих нейтрализацию кислого содержимого двенадцатиперстной кишки. Тем самым создается оптимальная среда для активных ферментов.
Доказано, что помимо перечисленного выше действия сок поджелудочной железы обладает свойством регуляции микробной ассоциации в двенадцатиперстной кишке, оказывая определенное бактерицидное действие. Прекращение поступления в кишечник панкреатического сока ведет к усиленному бактериальному росту в проксимальном отделе тонкого кишечника у собак.
Эндокринная (гормональная) функция поджелудочной железы. Важнейшими гормонами поджелудочной железы являются инсулин, глюкогон и соматостатин.
Инсулин образуется в В-клетках из предшественника - проинсулина. Синтезируемый проинсулин поступает в аппарат Гольджи, где расщепляется на молекулу С-пептида и молекулу инсулина. Из аппарата Гольджи (пластинчатый комплекс) инсулин, С-пептид и частично проинсулин поступают в везикулы, где инсулин связывается с цинком и депонируется в таком состоянии. Под влиянием различных стимулов инсулин освобождается от цинка и поступает в прекапиллярное пространство. Основным стимулятором секреции инсулина служит глюкоза: при ее повышении в крови усиливается синтез инсулина. В определенной степени этим свойством обладают аминокислоты аргинин и лейцин, а также глюкогон, глетрин, секретин, глюкокортикоиды, соматостатин, никотиновая кислота. Инсулин в крови находится в свободном и связанном с белками плазмы состоянии. Распад инсулина происходит в печени под влиянием глютатионтрансферазы и глютатионредуктазы, в почках под влиянием инсулиназы, в жировой ткани под влиянием протеолитических ферментов. Проинсулин и С-пептид тоже подвергаются дегидратации в печени. Его биологическое действие обусловлено способностью связываться со специфическими рецепторами клеточной цитоплазматической мембраны.
Инсулин усиливает синтез углеводов, белков, нуклеиновых кислот и жира. Он ускоряет транспорт глюкозы в клетки инсулинозависимых тканей (печень, мышцы, жировая ткань), стимулирует синтез гликогена в печени и подавляет глюконеогенез (образование глюкозы из неуглеводных компонентов), гликогенолиз (распад гликогена), что в конечном итоге ведет к снижению уровня сахара в крови. Этот гормон ускоряет транспорт аминокислот через цитоплазматическую мембрану клеток, стимулирует синтез белка. Инсулин участвует в процессе включения жирных кислот в триглицериды жировой ткани, стимулирует синтез липидов и подавляет липолиз (распад жира).
В регуляции синтеза белка и утилизации углеводов вместе с инсулином участвуют кальций и магний. Концентрация инсулина в крови человека 15-20 мкЕД/мл.
Глюкогон - полипептид, секреция которого регулируется глюкозой, аминокислотами, гастроинтестинальными гормонами (панклеозимин) и симпатической нервной системой. Секреция глюкогона усиливается при снижении в крови сахара, СЖК, раздражении симпатической нервной системы, а угнетается при гипергликемии, повышении уровня СЖК, соматостатина. Под влиянием глюкогона стимулируется глюконеогенез, ускоряется распад гликогена, т. е. увеличивается продукция глюкозы. Под действием глюкогона ускоряется синтез активной формы фосфорилазы, участвующей в образовании глюкозы из неуглеводных компонентов (глюконеогенез). Глюкогон способен связываться с рецепторами адипацитов (клеток жировой ткани), способствуя распаду триглицеридов с образованием глицерина и СЖК. Глюконеогенез сопровождается не только образованием глюкозы, но и промежуточных продуктов обмена веществ - кетоновых тел, развитием кетоацидоза. Содержание в плазме крови глюкогона у человека составляет 50-70пг/мл. Концентрация этого гормона в крови увеличивается при голодании (голодный кетоз у овец), хронических заболеваниях печени.
Соматостатин - гормон, основной синтез которого осуществляется в гипоталамусе, а также в D-клетках поджелудочной железы. Соматостатин подавляет секрецию СТГ, АКТГ, ТТГ, гастрина, глюкогона, инсулина, ренина, секретина, вазоактивного желудочного пептида, желудочного сока, панкреатических ферментов и электролитов. Содержание соматостатина в крови повышается при сахарном диабете I типа, D-клеточной опухоли поджелудочной железы (соматостатиноме). Говоря о гормонах поджелудочной железы, следует отметить, что энергетический баланс в организме поддерживается сплошными биохимическими процессами, в которых непосредственное участие принимают инсулин, глюкогон и частично соматостатин. Так, во время голодания уровень в крови инсулина снижается, а глюкогона повышается, усиливается глюконеогенез. Благодаря этому поддерживается минимальный уровень глюкозы в крови. Усиление липолиза сопровождается повышением в крови СЖК, которые используются сердечной и другими мышцами, печенью, почками в качестве энергетического материала. В условиях гипогликемии источником энергии становятся и кетокислоты.
Нейроэндокринная регуляция функции поджелудочной железы. Деятельность поджелудочной железы находится под влиянием парасимпатической (n. vagus) и симпатической (чревные нервы) нервной системы, гипоталамогипофизарной системы и других желез внутренней секреции. В частности, блуждающий нерв играет определенную роль в регуляции ферментообразования. Секреторные волокна входят также в состав симпатических нервов, иннервирующих поджелудочную железу. При стимуляции отдельных волокон блуждающего нерва с усилением сокоотделения происходит и его торможение. Основоположником отечественной физиологии И. П. Павловым доказано, что отделение поджелудочного сока начинается при виде корма или раздражении рецепторов полости рта и глотки. Этот феномен необходимо учитывать в случаях назначения голодной диеты при остром панкреатите у собак, кошек и других животных, не допуская их зрительного и обонятельного контакта с кормом.
Наряду с нервной происходит и гуморальная регуляция функции поджелудочной железы. Поступление соляной кислоты в двенадцатиперстную кишку вызывает секрецию поджелудочного сока даже после перерезки блуждающих и чревных (симпатических) нервов и разрушения продолговатого мозга. Это положение лежит в основе назначения медикаментов, снижающих секрецию поджелудочного сока при остром панкреатите. Под влиянием соляной кислоты желудочного сока, поступающего в кишечник, из клеток слизистой оболочки тонкой кишки выделяется просекретин. Соляная кислота активирует просекретин, превращая его в секретин. Всасываясь в кровь, секретин действует на поджелудочную железу, усиливая выделение ею сока: одновременно он тормозит функцию обкладочных желез, чем препятствует чрезмерно интенсивной секреции соляной кислоты железами желудка. Секретин в физиологическом отношении является гормоном. Под влиянием секретина образуется большое количество поджелудочного сока, бедного ферментами и богатого щелочами. Учитывая эту физиологическую особенность, лечение острого панкреатита направлено на снижение секреции соляной кислоты в желудке, подавление активности секретина.
В слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки образуется также гормон панкреозимин, который усиливает образование ферментов в поджелудочном соке. Подобное действие оказывают гастрин (образуется в желудке), инсулин, соли желчных кислот.
Тормозящее влияние на секрецию панкреатического сока оказывают нейропептиды - гастроингибирующий полипептид (ГИП), панкреатический полипептид (ПП), вазоактивный интерстинальный полипептид (ВИП), а также гормон соматостатин.
При лечении плотоядных животных с нарушением внешнесекреторной функции поджелудочной железы необходимо иметь в виду, что на молоко выделяется мало сока, на мясо, черный хлеб - много. При кормлении мясом выделяется много трипсина, при кормлении молоком - много липазы и трипсина.
Главное, что следует помнить – эта уникальная железа оказывает прямое влияние практически на все внутренние органы.
Физиология
Выработка желудочного сока – это главная физиологическая функция поджелудочной железы. Он обеспечивает качественную переработку кишечного содержимого. Физиология данного органа весьма специфична, а зависит она полностью от активности секреции, которая регулируется нервно-рефлекторным и гуморальным путями.
Симбиоз гастроинтестинальных гормонов и поджелудочного сока лежит в основе стимуляции экзокринных клеток. Уже спустя несколько минут после того, как был произведен прием пищи, начинается выделение сока, что обусловлено особенностями этой уникальной железы. Дело в том, что посредством работы рецепторов, расположенных в ротовой полости, происходит рефлекторное возбуждение данного органа. Содержимое желудка немедленно вступает в реакцию с ферментами, которые активно вырабатываются в двенадцатиперстной кишке. В итоге выделяются такие гормоны, как холецистокинин и секретин, которые в механизмах секреции выступают основными регуляторами.
Стабилизация работы поджелудочной железы, когда она выполняет свои функции под повышенной нагрузкой, происходит за счет выработки важнейших проферментов ацинусом. Он имеет особое значение в физиологии и анатомии данного органа.
Анатомическое расположение
Так как поджелудочная железа – это достаточно крупная часть пищеварительной системы, в организме человека для нее выделено особое место. Находится она приблизительно на уровне верхних поясничных и нижних грудных позвонков позади желудка, закреплена на задней брюшной стенке. Длинная ось данного органа располагается практически поперечно, а в передней части проходит позвоночный столб.
У человека, все органы которого здоровы, прощупать железу не представляется возможным, так как в нормальном состоянии она не пальпируется. Если проецировать ее расположение на переднюю брюшную стенку, находится она на 5-10 сантиметров выше пупка.
Поджелудочная железа делится на несколько отделов: головка, тело и хвост. Располагаются они именно в этой последовательности, а между головкой и телом имеется шейка, представляющая собой суженый промежуток небольшого размера.
Топографическая анатомия
Ось поджелудочной железы, которая расположена в забрюшинном пространстве, проходит на уровне первого поясничного позвонка. Если головка органа находится ниже, либо выше хвоста, его топическое расположение может быть и немного другим. Железа очень тесно связана с сальниковой сумкой, имеющей очень сложное анатомическое строение, граничащей с другими внутренними органами. Топографическая анатомия поджелудочной железы кроет много нюансов. Так, в зависимости от особенностей организма, малый сальник имеет различные размеры и форму.
Периетальная брюшина образует заднюю стенку полости малого сальника. Она покрывает поджелудочную железу. Частью диафрагмы и хвостовой долей печение формируется верхняя стенка сальниковой сумки. Нижнюю стенку малого сальника составляет брыжейка поперечно-ободочной кишки.
Задняя стенка сальниковой сумки соприкасается с поджелудочной железой, а площадь этого соприкосновения зависит от положения указанной выше брыжейки. Около ворот печени расположено сальниковое отверстие. Вход в сальниковую сумку возможен исключительно через него.
Анатомо-физиологические особенности
Поджелудочная железа занимает некоторую часть левого подреберья и среднеэпигастральной области. Форма ее напоминает сужающийся плавно уплощенный тяж. Встречается иногда молоткообразная-изогнутая, прямолинейная и клиновидная формы. Орган делится на хвост, тело и головку.
Как правило, расположение железы проецируется на переднюю брюшную стенку следующим образом: хвост и тело – выше пупка на 4,5 – 2,5 см, по левую сторону от белой линии, а головка – выше пупка на 3 – 1,5 см, справа от белой линии.
Масса органа, а таковой является анатомия, плавно увеличивается с ростом организма, и у взрослого человека может достигать порядка 115 г, причем достаточно часто его положение становится сравнительно низким, однако, вполне возможно, что оно останется на прежнем уровне, и даже немного переместится вверх, но внутреннее строение остается неизменным.
В верхней и нижней части головки поджелудочной железы, а также справа, ее обхватывает двенадцатиперстная кишка. Кроме того, сзади к головке прилегают начальный отдел воротной вены и нижняя полая вена.
Тело железы плавно переходит в хвостовой отдел, который достигает ворот селезенки. Задняя стенка сальниковой сумки, желудка и хвостовая доля печени расположены спереди от органа. Немного ниже – двенадцатиперстно-тонкокишечный изгиб. Селезеночная артерия и чревный ствол походят по верхнему краю железы. Кроме брыжейки поперечного отдела ободочной кишки к нижней части органа могут прилегать и петли тонкой кишки, но подобное расположение органов встречается достаточно редко.
Кровоснабжение
Анатомия человека сложная, и, как все другие органы, данная железа питается кровью из нескольких источников. Артериальная кровь поступает в головку поджелудочной железы посредством верхней панкреатодуоденальной артерии со стороны передней поверхности. Кроме того, в процессе участвует и притоки общей печеночной артерии – ветви гастродуоденальной артерии.
Нижняя панкреатодуоденальная артерия снабжает кровью заднюю поверхность головки органа, а исходит она из брыжеечной артерии. Ветви селезеночной артерии питают хвост и тело железы. Они образуют полноценные сети капилляров, разветвляясь между собой, и выполняют важнейшую функцию, участвуя в патогенезе заболеваний воспалительного характера.
В левую желудочную, нижнюю и верхнюю брыжеечные, а также в селезеночную впадают панкреатодуоденальные вены, образуя воротную вену.
Строение
Внутреннее строение органа альвеолярно-трубчатое. Он находится в некой капсуле, состоящей из соединительной ткани. От нее внутрь отходят делящие на доли перегородки. Сами же дольки состоят из системы выводных протоков и железистой ткани, вырабатывающей панкреатический сок. В это же время протоки, в конечном итоге, объединяются в один выводной проток.
Что касается эндокринной части, то она состоит из экзокринной (клетки вырабатывают панкреатический сок, который содержит гликозидазу, амилазу, галактозидазу, химотрипсин, трипсин, а также иные ферменты) и эндокринной (островки Лангеганса, выделяющие инсулин и глюкагон, представляющие собой окруженные сетью капилляров скопления клеток) частей.
Любые “неполадки” в зоне, где расположена двенадцатиперстная кишка и желчные потоки, сказываются на работоспособности поджелудочной железы, ведь она находится в тесной связи с данными органами.
Функции
Так как только поджелудочная железа производит панкреатический сок, она участвует в процессе переваривания углеводов, жиров и белков. Кроме того, ферменты, содержащиеся в соке, разлагают всю употребленную пищу на составляющие, которые, в последствие, поглощаются стенками кишечника. Если активность снижена, пища переваривается плохо, а если повышена — орган начинает разъедать сам себя.
Альфа- и бета-клетки, находящиеся в “хвостовой” части железы, вырабатывают глюкоген и инсулин. Именно они отвечают за регуляцию процесса обмена углеводов. За счет инсулина выполняется утилизация сахара, находящегося в крови.
Анатомия организма подразумевает, что ферменты, вырабатываемые железой, максимально эффективно работают лишь в узком диапазоне температур. При 50-ти градусах Цельсия они разрушаются, а при низких температурах вообще не функционируют. Так как нормальная температура человеческого организма – 36,6 градусов Цельсия, ферменты активно выполняют свои функции. Температурные параметры контролируются ЦНС, что лишний раз подтверждает слаженность работы всех составляющих живого организма.
Сегодня нет таких лекарственных препаратов, которые способны выровнять активность различных частей поджелудочной железы. Употребление же ферментов животного происхождения способно обеспечить лишь кратковременное улучшение переваривания пищи, однако, чем чаще они применяются, тем сильнее угнетается выработка железой собственных ферментов.
Полезное видео об анатомии и функциях поджелудочной железы
Ацинусы поджелудочной железы продуцируют ферменты, важные для переваривания углеводов, жиров и белков. Панкреатические протоки секретируют в просвет двенадцатиперстной кишки жидкость, богатую бикарбонатами. Важной особенностью является сохранение щелочной реакции среды в протоках и двенадцатиперстной кишке, поскольку в кислой среде ферменты поджелудочной железы теряют активность.
Стимуляция секреции поджелудочной железы
Секреция поджелудочной железы стимулируется блуждающим нервом и различными гормонами (гастрин антрального отдела желудка, холецистокинин-панкреозимин (ХЦК-ПЗ) и секретин тонкой кишки). Раздражение блуждающего нерва вызывает усиление секреции панкреатических ферментов ацинарной тканью, но не влияет на секрецию бикарбонатов в протоках. ХЦК-ПЗ является очень мощным стимулятором секреции панкреатических ферментов и слабым стимулятором секреции панкреатических бикарбонатов. Секретин, напротив, не играет существенной роли в секреции ферментов, но является сильным возбудителем секреции бикарбонатов. Взаимосвязь между описанными факторами весьма сложна.
Вид, запах и и прожевывание пищи (нервная фаза) условнорефлекторным путем вызывает стимуляцию секреторного аппарата поджелудочной железы вследствие раздражения блуждающего нерва. Импульсы с блуждающего нерва через центральную иервную систему вызывают выделение гастрина в антральном отделе желудка, который непосредственно стимулирует отделение панкреатического сока, а также усиливает желудочное кислотовыделение париетальными клетками. При соприкосновении кислоты со слизистой оболочкой двенадцатиперстной кишки увеличивается высвобождение секретина и в меньшей степени ХЦК-ПЗ. Кроме того, раздражение блуждающего нерва может непосредственно стимулировать париетальные клетки, усиливая желудочное кислотовыделение.
С момента попадания пищи в желудок наступает желудочная фаза панкреатической секреции. Механическое растяжение дна и антрального отделов желудка стимулирует высвобождение гастрина в антральном отделе и усиливает выделение кислоты париетальными клетками. Кроме того, высвобождение гастрина происходит под влиянием продуктов переваривания белка. Имеются данные о стимулирующем действии на париетальные клетки желудка кальция, находящегося в просвете кишки.
Наиболее важна кишечная фаза панкреатической секреции. При снижении рН в двенадцатиперстной кишке до 4,5 и ниже происходит выделение секретина. Традиционная концепция такова, что единственным стимулятором выделения секретина является соляная кислота, однако недавно проведенные исследования показали, что таким же действием обладают некоторые жирные кислоты. Это важно учитывать при лечении больного с острым панкреатитом, когда необходимо принять все меры для поддержания рН среды в двенадцатиперстной кишке около 4,5, чтобы не вызывать стимуляции панкреатической секреции секретином. Наличие соляной кислоты в двенадцатиперстной кишке, также как и некоторые виды пищи являются стимуляторами выделения ХЦК-ПЗ. Ни углеводы, ни нейтральные жиры не стимулируют панкреатическую секрецию. Из жирных кислот наиболее сильным стимулирующим действием на ХЦК-ПЗ обладают кислоты с углеродной цепью, состоящей из 16 и 18 атомов углерода (пищевые жиры). Жирные кислоты, имеющие молекулы с длиной углеродной цепи 8 и 10 атомов, стимулируют выделение ХЦК-ПЗ в меньшей степени. По этой причине при лечении острого рецидивирующего панкреатита целесообразно применение специальной смеси триглицеридов со средней длиной углеродной цепи (которая содержит 68 % молекул с 8 атомами углерода, 24 % - с 10 атомами и менее 5%-более чем с 10 атомами углерода и стимулирует выделение панкреатических ферментов в меньшей степени, чем пищевые жиры). Применение смеси отдельных аминокислот вызывает опосредованную ответную реакцию ферментов .
Тот факт, что секретин и ХЦК-ПЗ находятся в большом количестве в двенадцатиперстной и тощей кишке и обеспечивают обильное выделение бикарбонатов и ферментов при перфузии каждого из названных отделов кишечника соответствующим раздражителем, указывает на их большое физиологическое значение. Количества ХЦК-ПЗ, вырабатываемого в двенадцатиперстной кишке, достаточно для обеспечения пищеварения в верхнем ее отделе, а также для обеспечения минимальной панкреатической секреции в случае гастроеюностомии. Как правило, большее количество хлористоводородной кислоты желудка полностью нейтрализуется в начальном отделе двенадцатиперстной кишки, поэтому секретин, выделяемый в дистальном отделе двенадцатиперстной кишки, и тощей кишке, имеет ограниченное значение, за исключением состояния после гастроеюностомии.
Реакция поджелудочной железы на пищу
Существует много способов стимуляции секреторного аппарата поджелудочной железы. Секреция панкреатических ферментов при пищевом раздражении поддерживается на максимальном уровне до тех пор, пока пища продолжает поступать в двенадцатиперстную кишку. Твердая и калорийная пища дольше задерживается в желудке, чем жидкая. Именно по этой причине переваривание твердой пищи сопровождается более продолжительным выделением панкреатических ферментов, чем жидкой. На этом наблюдении основаны важные диетические рекомендации при лечении рецидивирующего панкреатита, состоящие в том, что пища должна быть малокалорийной, жидкой, в основном содержать углеводы и минимальное количество жиров и белка.
В экспериментальных условиях присутствие хлористоводородной кислоты в двенадцатиперстной кишке вызывало отчетливое увеличение секреции панкреатических бикарбонатов путем стимуляции продукции секретина. Однако в одном случае пищевое раздражение не сопровождалось ни уменьшением рН внутридуоденальной среды, ни повышением уровця секретина в плазме по сравнению с базальным. На основании такого рода результатов был обсужден важный вопрос о физиологической роли секретина в процессах пищеварения. По-видимому, небольшое количество секретина высвобождается во время пищеварения при попадании некоторых кислот в двенадцатиперстную кишку. Хотя это количество секретина само по себе оказывает небольшое влияние на секрецию панкреатических бикарбонатов, отмечено, что его физиологическое действие на протоки поджелудочной железы заметно возрастает в присутствии ХЦК-ПЗ. В свою очередь физиологическое действие ХЦК-ПЗ на ацинарную ткань усиливается в присутствии секретина. Таким образом, в результате двойной стимуляции протоков секретином и ХЦК-ПЗ значительно возрастает секреция жидкости и бикарбонатов за счет суммации эффектов. В результате двойной стимуляции ацинарного аппарата ХЦК-ПЗ и секретином значительно повышается секреция ферментов. Все это следует учитывать при диетическом лечении панкреатита в стадии рассасывания, направленном «а предотвращение стимуляции как секретина, так и ХЦК-ПЗ, поскольку каждый из них потенцирует действие другого.
Состав панкреатического сока
Электролиты . Концентрация ионов натрия и калия в панкреатическом соке равна таковой в плазме и не зависит от скорости их секреции. Концентрация бикарбонатов в панкреатическом соке заметно увеличивается в ответ на стимуляцию эпителия панкреатических протоков секретином. При увеличении концентрации бикарбонатных ионов концентрация хлоридов реципрокно уменьшается. По существу в панкреатическом соке нет ионизированного кальция, так как он находится в связанном с панкреатическими ферментами состоянии.
Отделение панкреатического сока уменьшается при внутривенном введении таких медикаментозных средств, как ацетазоламид (диамокс), антидиуретический гормон (АДГ), антихолинергические средства, глюкагон и соматостатин. Хотя их применение для лечения острого панкреатита заманчиво, проверенных данных о лечебной ценности названных средств нет.
Панкреатические ферменты. Протеолитические ферменты секретируются в виде проферментов. Основные ферменты - трипсиноген, химотрипсиноген, эластаза (которая иначе называется эндопептидаза, так как разрывает внутреннюю пептидную связь в молекуле белка), прокарбоксипептидаза А и прокарбоксипептидаза В (иначе называемые экзопептидазами, потому что они разрывают конечную пептидную связь аминокислот). В соке поджелудочной железы продуцируется только один ингибитор трипсина, предотвращающий преждевременную активацию трипсина в протоках поджелудочной железы. При попадании панкреатических протеолитических ферментов в двенадцатиперстную кишку энтерокиназа способствует превращению трипсиногена в трипсин, после чего усиливается активация протеолитических ферментов под действием трипсина. Активированный трипсин является автокатализатором превращения трипсиногена в трипсин, что обеспечивает нарастание количества этого фермента и активацию других протеолитических энзимов.
Основными липолитическими ферментами являются липаза и фосфолипазы А и В. Липаза секретируется в активной форме, но не оказывает повреждающего действия на ацинарные клетки и панкреатические протоки. Фосфолипазы А и В поддерживаются в активном состоянии под влиянием небольшого количества трипсина. Под действием липазы быстро происходит отщепление двух жирных кислот от пищевых триглицеридов с образованием 2-моноглицеридов. Третья жирная кислота отщепляется более медленно.
Амилаза секретируется в активной форме, не токсичной для ткани поджелудочной железы, и способствует гидролизу крахмала с образованием мальтозы.
Клеточные процессы секреции поджелудочной железы
Механизмы секреции бикарбонатов в панкреатических протоках не совсем ясны. По-видимому, в этом процессе играет роль угольная ангидраза, находящаяся в эпителии протоков.
Первым этапом действия ХЦК-ПЗ на ацинарные клетки является высвобождение кальция из мембраносвязанных комплексов. В связи с клеточными процессами секреции панкреатических ферментов возникает ряд важных вопросов. Традиционное мнение заключается в том, что ферменты перед их выделением содержатся в виде гранул проферментов. Однако панкреатическая секреция может осуществляться и при отсутствии таких гранул. Другая точка зрения состоит в том, что наблюдается параллелизм секреции панкреатических ферментов (т. е. уровень различных ферментов в период их отделения остается постоянным). Наряду с имеющимися данными о параллелизме секреции пищеварительных ферментов имеются указания на зависимость состава секретируемых ферментов от состава пищи как у человека, так и у экспериментальных животных.
Не исключено, что голодание или дефицит гормонов может вызвать атрофию поджелудочной железы. В частности, имеются данные о том, что гастрин является трофическим гормоном поджелудочной железы. Так, у экспериментальных животных при парентеральном питании снижается уровень содержания гастрина в плазме и развивается атрофия поджелудочной железы, несмотря на инфузию экзогенного пентагастрина.
Питер А. Бенкс Панкреатит, 1982г.
Ферменты поджелудочной железы играют важнейшую роль в процессе переваривания в тонкой кишке поступившей из желудка пищи. Биокарбонат, являющийся основным компонентом панкреатического сока, создает щелочную среду, нейтрализует кислотность пищевой массы с желудочным соком в двенадцатиперстной кишке, создавая необходимый для панкреатических ферментов диапазон рН.
Участие в пищеварении и регуляции обмена – основные функции поджелудочной железы, которая является одновременно как экзокринным (секретирующим), так и эндокринным (инкретирующим) органом.
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.
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.
Секреция поджелудочной железы
Количество и качественный состав употребленной пищи прямо пропорциональны количеству выделяемого панкреатического сока и его ферментативной активности. Увеличение секреции поджелудочного сока вызывает большой объем пищи, которая стимулирует повышение кислотности в желудке. Прием жидкой пищи вызывает более быструю секрецию поджелудочной железы, чем медленно эвакуируемая из желудка твердая, жирная пища. Продукция панкреатического сока увеличивается спустя 2-3 минуты после попадания пищи в желудок, продолжительность её составляет от 6 до 14 часов. Наибольший секреторный ответ вызывает смешанная пища. Сильными стимуляторами, воздействующими на секреторные ферменты поджелудочной железы, являются нейтральные жиры, продукты их переваривания и белки. Аминокислоты, поступающие в кишечный тракт (особенно фенилаланин, холин, метионин), влияют на резкое увеличение в крови уровня холецистокинина – гормона, отвечающего за местную стимуляцию деятельности ацинарных клеток, обладающих функцией синтеза ферментов.
Преобладание в рационе питания углеводов облегчает деятельность поджелудочной железы, поэтому данная группа продуктов особенно рекомендована в диетах для пациентов, страдающих обострением хронического панкреатита.
Продукты и напитки, возбуждающие аппетит (фрукты, молочные продукты, продукты, содержащие специи и пряности, маринады, соки и алкоголь), увеличивают продукцию желудочного сока, соляной кислоты, которая, в свою очередь, стимулирует начало внешней секреции поджелудочной железы.
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:
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.
Располагается железа позади желудка, лежит поперечно и в размере достигает пятнадцати сантиметров.
Здоровая поджелудочная железа имеет розоватый цвет.
А если этот орган подвержен какому-либо заболеванию, он становится серым, тусклым, рыхлым и бугристым.
Топография органа представлена несколькими анатомическими частями:
- Тело, которое расположено в извилине двенадцатиперстной кишки,
- Левая доля или желудочную лопасть, которая прилегает к малой кривизне желудка и доходит до селезёнки и левой почки,
- Правая доля, или двенадцатиперстная лопасть, которая доходит до правой почки.
Диффузная неоднородность поджелудочной железы не является самостоятельным заболеванием. В медицине она рассматривается как признак аномалии. Диагноз ставится на основе обследовании органа с помощью ультразвука.
Причины и признаки патологии
Диффузно-неоднородная поджелудочная железа может являться показателем наличия различных заболеваний поджелудочной железы, в том числе и панкреатита.
Поджелудочная железа является довольно крупным и важным органом. Она выполняет в организме ряд важнейших функций, среди которых выработка панкреатического сока, принимающего участие в переваривании пищи. При возникновении нарушений в деятельности всего органа можно наблюдать нарушения процесса пищеварения.
Обследование поджелудочной железы назначается при наличии проблем с ней, которые уже проявились и имеются тревожные симптомы. При обнаружении диффузной неоднородности органа, необходимо провести дальнейшие исследования, которые позволят наиболее точно выявить причину ее возникновения.
Одной из наиболее значимых причин называют неправильное питание и несоблюдение диеты, однако эти факторы чаще всего обусловливают появление однородного нарушения структуры органа. Причины диффузной неоднородности поджелудочной железы могут быть следующие:
- Подострый панкреатит. Это состояние представляет собой предвестника острого панкреатита или развивающееся обострение хронической формы болезни. Данная патология может протекать достаточно длительный период времени. При этом структура железы изменяется в незначительной степени, а симптомы (обычно тяжесть в животе, тошнота, несильные боли) проявляются слабо. Если не соблюдать диету, подострый период перейдет в острый, который является достаточно опасным и неприятным заболеванием;
- Хронический панкреатит. Данная стадия может протекать по-разному. При легкой форме обострения случаются достаточно редко, примерно 1-2 раз в год. Тяжелая форма характеризуется частыми обострениями с сильными болями, быстрой потерей веса. Во время ремиссии изменений на УЗИ не видно, однако в период обострений хронического панкреатита структура органа просматривается как неоднородная;
- . Если неоднородность органа вызвана кистами, которые представляют собой полости в тканях железы, заполненные жидкостью, по УЗИ они определяются как образования с пониженной эхогенностью;
- Опухоль. Злокачественные и доброкачественные опухоли также могут выявляться на УЗИ как неоднородные участки структуры. Онкологические заболевания изменяют структуру органа уже на начальных этапах.
Симптомами заболеваний поджелудочной железы считаются регулярная тошнота, рвота, тяжесть и боль в животе, метеоризм, хронические запоры или поносы, ухудшение аппетита.
Они могут проявляться с различной степенью интенсивности. Важно помнить, что некоторые заболевания начинаются бессимптомно.
Диагностика и лечение
Уровень сахара
Диагностировать диффузную неоднородность можно с помощью УЗИ. Это достаточно простая и безболезненная процедура, при которой обследование проводится с помощью ультразвука, проходящего и отражающегося от тканей и органов, выводя при этом изображение на экран. Помимо УЗИ при заболеваниях поджелудочной железы назначают следующие процедуры, которые позволят доктору поставить наиболее точный и четкий диагноз:
- Эндоскопическое обследование;
- Анализ крови (биохимия) и гистология, чтобы проверить панкреатические показатели;
- КТ или МРТ, которые могут назначаться при подозрении на опухоль.
При рекомендуют пару дней посидеть на строгой диете, больше пить, чтобы разгрузить орган. Необходимо отказаться от алкогольных напитков, в умеренных количествах потреблять пищу. Не использовать в рационе жирную и жареную еду, копченое, острое. При панкреатите и других заболеваниях поджелудочной железы часто назначают пищеварительные ферменты, которые снижают нагрузку на орган, улучшают пищеварение и не имеют жестких противопоказаний. Принимать их можно длительно, если это необходимо (несколько месяцев или даже лет с перерывами).
Показания к госпитализации при хроническом панкреатите включают в себя появление обострения заболевания, при котором человек испытывает сильные болевые ощущения, не купирующиеся применяемыми препаратами.
Во время исследования органов ЖКТ, в частности поджелудочной железы методом УЗИ, для простой и понятной классификации используют визуальные характеристики:
- Белая, которая встречается при возникновении острого воспалительного процесса в тканях органа. Если поджелудочная железа белого цвета, развиваются некробиотические процессы в панкреатоцитах, вызванные аутоагрессией, содержащимися в них ферментами (амилаза, липаза, протеаза). Данное состояние сопряжено с нарушением оттока ферментов, застою артериального и венозного кровообращения в органе, отёчностью паренхимы (клеточный и стромальный компонент поджелудочной железы). Благодаря этому размер органа увеличивается, а плотность уменьшается. Именно поэтому на мониторе аппарата врач видит прозрачную картинку поджелудочной железы белого цвета;
- Светлая. Характерна для липоматоза – замещения панкреатоцитов жировыми клетками разной степени выраженности по площади. Наиболее характерно для пожилых людей, как отражение процессов старческой инволюции в органах и тканях, а также встречается у более молодого поколения вследствие повышения массы тела, ассоциируемого с ожирением. В этом случае размеры и форма железы не меняются. Так как жировая ткань полностью проницаема для ультразвука, а сохранившиеся участки паренхимы нет, то визуально железа определяется как светлая;
- Пёстрая. Существует обширная группа заболеваний, поражающих паренхиму органа неравномерными участками или полосами. Начальный патогенетический фактор может быть представлен сосудистым и протоковым вариантами. При первом происходит поражение сосуда и, как следствие, клеток и тканей, связанных с ним. Наблюдается при микротромбозе, эмболиях и атеросклерозе. При втором — закупорка протока сформированными камнями малого размера или стойкий спазм гладкомышечных клеток. При этом происходит накопление секрета, который разрушает и повреждает ткани органа.При прогрессировании и распространении таких процессов железа частично перерождается в жировую и соединительную ткани, которые проявляются в виде полос, пятен или извилистых линий. На мониторе отражается пестрой поджелудочной железой из-за разной плотности.
- Черная. Наблюдается при массивной деградации панкреатоцитов с диффузным образованием соединительной ткани по всему объёму, структура железы приобретает высокую плотность. Его развитие является итоговой стадией воспалительных процессов различного генеза или системных нарушений обмена веществ. Фиброзные и рубцовые изменения при УЗИ создают картину, воспринимаемую как «черная поджелудочная железа».
Инфаркт поджелудочной железы
Некроз поджелудочной железы – процесс, который выражается в гибели ткани под воздействием различных травмирующих факторов, в основе которых лежит острое и хроническое воспаление органа. Развитие некроза наступает, если обследование и лечение поджелудочной железы затягивается.
В ряде случаев, особенно при выраженном распространенном атеросклеротическом поражении сосудов у лиц пожилого и старческого возраста, иногда возникают тромбозы и инфаркты поджелудочной железы.
Их причиной могут явиться мелкие тромбы и эмболии из левого предсердия при пороках сердца, при инфекционном эндокардите, эмболии из атероматозной бляшки. Считается, что в этих случаях эмболы попадают и в различные другие органы: в почки, селезенку, печень и др. Полагают, что провоцирующими факторами при эмболии содержимым атероматозной бляшки могут быть лечение антикоагулянтами, проведение аортографии, поскольку эти факторы способствуют отрыву содержимого из атеросклеротических бляшек.
Апоплексия и инфаркт поджелудочной железы, по крайней мере в начале развития процесса, отличаются от острого геморрагического панкреатита по морфологическим критериям ограниченностью, строгой очаговостью геморрагического процесса.
Лечение проводят в условиях хирургического отделения стационара по общим принципам лечения острого геморрагического панкреатита.
О заболеваниях поджелудочной железы рассказано в видео в этой статье.