Поджелудочная железа. ферменты и гормоны поджелудочной железы

Выполняемые функции и роль в обмене веществ

Поджелудочная железа – орган эндокринной системы, относящийся к железам смешанной секреции. Она выполняет внешнесекреторные функции (продукция пищеварительных ферментов в полость тонкой кишки) и внутрисекреторные (синтез сахарорегулирующих гормонов в кровоток) функции. Играя важную роль в нашей жизнедеятельности, pancreas выполняет:

  • Пищеварительную функцию – участие в переваривании пищи, расщеплении нутриентов до простых соединений.
  • Ферментативную функцию – продукция и выделение трипсина, химотрипсина, карбоксипептидазы, липазы, эластазы, амилазы.
  • Гормональную функцию – непрерывная секреция инсулина и глюкагона в кровоток.

Роль отдельных ферментов

Трипсин. Выделяется изначально в виде профермента. Активируется в полости тонкой кишки. После активации начинает активировать другие пищеварительные ферменты. Трипсин расщепляет пептиды до аминокислот, стимулирует полостное переваривание пищи.

Липаза. Расщепляет жиры до мономеров жирных кислот. Выделяется в виде профермента, активируется под действием желчи и желчных кислот. Участвует в усваивании жирорастворимых витаминов. Уровень липазы определяется при воспалении и других патологиях.

Амилаза. Маркёр повреждения клеток pancreas, органоспецифический фермент. Уровень амилазы определяется в первые часы в крови всех больных с подозрением на воспаление поджелудочной железы. Амилаза расщепляет сложные углеводы до простых, помогает в усваивании глюкозы.

Эластаза. Органоспецифический фермент, свидетельствующий о повреждении клеток. Функция эластазы — участие в расщеплении пищевых волокон и коллагена.

Как выявить воспаление поджелудочной железы

Чтобы выявить ту или иную патологию поджелудочной железы, в том числе воспаления, не достаточно одного симптома боли. Назначаются лабораторные и инструментальные методы обследования.

К лабораторным методам относятся:

  • Клинический анализ крови на выявление наличия признаков воспаления и интоксикации. В пользу воспаления говорят ускорение скорости оседания эритроцитов, увеличение количества лейкоцитов, качественные изменения лейкоцитарной формулы.
  • Биохимический анализ крови. О воспалении говорит повышение общего белка, качественные изменения в белковом составе крови. Если в крови обнаруживается высокое содержание амилазы и других органоспецифических ферментов, то можно с полной уверенностью говорить о повреждении и разрушении железистых клеток.
  • Биохимический анализ мочи. О повреждении и воспалении железы сигнализирует появление в моче диастазы (амилазы).
  • Функциональные тесты, оценивающие работу поджелудочной по уровню секреции гормонов и ферментов.
  • Анализ кала для выявления примеси непереваренных жиров и мыл – стеаторея. Это косвенный признак воспаления и нарушения функции pancreas.

Инструментальные методы:

  • Ультразвуковое обследование органов брюшной полости. Визуальный метод обследования, позволяющий оценить структуру и строение pancreas. При воспалении в паренхиме железы будут происходить изменения строения, которые специалист сможет чётко увидеть даже невооружённым взглядом.
  • Магниторезонансная томография – рентгенологический метод обследования, основанный на контрастировании участков более низкой плотности. МРТ проводят перед операцией, чтобы оценить степень поражения и строение органа, объём оперативного вмешательства.
  • Фиброгастродуоденоскопия (ФГДС). Позволяет оценить состояние желудка, двенадцатиперстной кишки и строения дуоденального сосочка. Также проводится для дифференциальной диагностики и более точного установления диагноза.

При необходимости может проводиться лапароскопия, ЭРХПГ, обзорная рентгенография брюшной полости, МСКТ. Данные методы необходимы для дифференциальной диагностики и более точного установления этиологии и топического диагноза заболевания.

Анатомия поджелудочной железы

В поджелудочной железе (ПЖ) условно выделяют переднюю, заднюю и нижнюю поверхности. Им соответствуют верхний, передний и нижний края органа. Анатомически ПЖ разделяют на головку, тело, хвост. На задней поверхности головки находится processus uncinotus — в переводе с латыни означает крючковидный отросток.

Его кончик вплетается в соединительную ткань возле позвоночника. Через вырезку, которая образуется в месте его отхождения, проходит сосудистый пучок.

К крючковидному отростку поджелудочной железы крепится собственная связка. Связочный аппарат делает железу и, особенно, ее головку неподвижной, несмотря на ее расположение в жировой клетчатке. При проведении панкреатодуоденальной резекции связку пересекают — это называется ключом операции.

Поджелудочно-селезеночная связка фиксирует хвост ПЖ к селезенке.

Весь вырабатываемый панкреатический сок выводится через главный проток (вирсунгов проток) в просвет ДПК. Он расположен ближе к задней стороне железы. Описаны случаи, когда он располагается вне железы и имеет собственную брыжейку. Встречается также еще один довольно крупный проток — добавочный.

У взрослых показатели нормы ПЖ выражаются следующими цифрами:

  • длина — 16–23 см;
  • ширина — 9 см;
  • толщина — 3 см.

Топография поджелудочной железы

Сложность диагностики патологии ПЖ при объективном осмотре заключается в ее забрюшинном расположении, в связи с чем пропальпировать ее невозможно. Она находится непосредственно за желудком – их разделяет забрюшинная сумка, прилежит к задней брюшной стенке на уровне первых поясничных позвонков. Справа ограничивается печенью, снизу — тонкой и частью толстой кишки, сзади — левой почкой с ее веной, соприкасается также с аортой и чревным сплетением. Там же находится селезенка, с которой граничит хвост ПЖ.

Поджелудочная железа занимает горизонтальное положение, головка охватывается петлей двенадцатиперстной кишки, сверху к ней прилегает желудок, отделенный брюшиной, хвост изогнут вверх и соприкасается с селезенкой и частью ободочной кишки. В топографической проекции на стенку живота ПЖ отображается над пупком на 5—10 см, тело располагается влево от средней линии. Вдоль всех отделов железы проходит селезеночная вена. К головке сзади прилегает аорта и нижняя полая вена.

Только в положении лежа на спине поджелудочная железа оказывается под желудком.

Особенности строения железы

ПЖ является органом, продуцирующим ферменты и гормоны. Ее ткань имеет дольчатое строение — состоит из множества ацинусов (долек), разделенных между собой перегородками. Ацинус выполняют внешнесекреторную функцию — продуцирует панкреатический сок. Это происходит благодаря строению данного образования: секреторная часть и выводной проток, по которому выходит поджелудочный секрет. Он выводится через общий – вирсунгов проток, соединяющийся с таким же, выходящим из желчного пузыря и впадающий через сфинктер Одди в тонкую кишку.

Ткани ПЖ содержат островки Лангерганса, состоящие из 80—200 клеток. В зависимости от их вида выделяются определенные гормоны, выполняющие различные функции:

  • α (25%) − синтезируют глюкагон;
  • β (60%) − инсулин и амилин;
  • δ (10%) – соматостатин;
  • PP (5%) − предположительно продуцируют вазоактивный интестинальный полипептид (ВИП), панкреатический полипептид (ПП);
  • g − гастрин, влияющий на кислотность желудочного сока.

Анатомическая конфигурация внутрипанкреатической протоковой системы

Протоковая система ПЖ имеет древовидное строение. Начинается со вставочных протоков ацинусов и внутридольковых протоков. Они объединяются в междольковые, образующие общий панкреатический – вирсунгов – проток. Он тянется через всю железу, соединяется с таким же, выходящим из желчного пузыря, превращаясь в одну общую ампулу.

Через сфинктер Одди панкреатический сок и желчь попадают в просвет тонкой кишки. Сам сфинктер — это конечная часть двух объединенных протоков: вирсунгова и общего желчного. Это своеобразный футляр из мышц и соединительной ткани, расположенный в фатеровом дуоденальном сосочке. Расположен на нисходящей части ДПК, ее внутренней поверхности.

Воспаление поджелудочной железы

Острый панкреатит

Внезапно проявляющееся у человека воспаление поджелудочной железы называют острым панкреатитом. Основными причинами такого недуга чаще всего является злоупотребление алкогольными напитками, болезни двенадцатиперстной кишки и желчного пузыря. В связи с указанными причинами нарушается процесс оттока секрета в протоки поджелудочной железы. Следовательно, в протоках повышается давление. Ферменты поджелудочной железы, которые отличаются высокой активностью, всасываются в ткань поджелудочной железы. Таким образом, происходит своеобразный процесс «самопереваривания» клеток. Очень быстро развивается сильное воспаление поджелудочной железы.

При остром панкреатите часто проявляются диффузные изменения поджелудочной железы. В тканях  происходят кровоизлияния, отеки вплоть до возникновения некроза поджелудочной железы. Заболевание практически всегда начинается остро, его главным отличающим признаком является боль в обоих подреберьях, под ложечкой, иногда боль бывает опоясывающей.

Проявления боли очень сильные, и снять такие приступы сложно. Кроме того, приступы сопровождает частая рвота и постоянная тошнота. Общее состояние организма также очень плохое: артериальное давление понижено, пульс учащен. В данном случае в обязательном порядке необходима неотложная помощь. Как правило, пациента госпитализируют.

Хронический панкреатит

Иногда острая форма заболевания переходит в хронический панкреатит.

При хронической форме воспаления поджелудочной железы отмечается длительное течение недуга. Начальные этапы болезни могут выражаться отеками и кровоизлияниями. Далее, при развитии болезни, ткань железы становится меньшей в объеме, и ее замещает соединительная ткань. Причинами развития хронического панкреатита является злоупотребление алкоголем, наличие желчнокаменной болезни, язвенная болезнь и другие недуги двенадцатиперстной кишки. У больных атеросклерозом ввиду нарушений кровообращения в поджелудочной железе также может развиваться хронический панкреатит.

Расположение поджелудочной железы в организме

В начале болезни у человека периоды обострения возникают время от времени, их основной симптом – сильная боль, как при остром панкреатите. Лекарственные препараты снимают боль не всегда. В процессе развития заболевания уменьшается объем ткани железы, и проявляются признаки, которые обусловливает снижение количества ферментов поджелудочной железы. Пища плохо переваривается, у больного постоянно урчит в животе, аппетит снижается, возможны как поносы, так и запоры. Возможно также уменьшение выработки гормонов поджелудочной железы, вследствие чего может значительно повыситься уровень сахара в крови.

Диагностировать хронический панкреатит достаточно сложно, ведь большинство признаков болезни напоминают симптомы целого ряда заболеваний ЖКТ. Самые точные данные о заболевании поджелудочной железы можно получить в процессе исследования путем УЗИ, компьютерной томографии и рентгена протоков поджелудочной железы.

При лечении хронического панкреатита важно проявить достаточное терпение, придерживаться диеты и выполнять все рекомендации специалистов

Гуморальная функция

Гуморальная саморегуляция – это саморегуляция внутренних процессов в живом организме на основе гормонов, передающихся через жидкости. Проще всего объяснить на примере: когда человек бежит, его надпочечники вырабатывают адреналин. Адреналин через кровь разносится по всему телу и «раздает команды»: мышцам – потреблять больше энергии, сердцу – быстрее сокращаться, легким – активнее работать.

Оба гормона регулируют уровень глюкозы (основного источника энергии) в организме: чем больше инсулина – тем быстрее расходуется глюкоза, чем больше глюкагона – тем быстрее глюкоза вырабатывается. Недостаточная выработка инсулина – одна из причин сахарного диабета.

Как устроена поджелудочная железа

Орган относится к сложным железам. В нем различают две основные части с разными функциями:

  • экзокринная;
  • эндокринная.

Экзокринная часть, как видно из ее названия, выделяет вещества вовне (греч. Exo – наружу, Krino – выделять, отделять). Она составляет основную массу железы и формирует ее паренхиму, то есть «мякоть», внутреннее содержимое, ограниченное стенками органа. Клетки экзокринной части образуют скопления, ацинусы, объединяющиеся в дольки. Эти участки выделяют пищеварительные ферменты: амилазу, липазы, протеазы. Ферменты из ацинусов попадают в мелкие протоки. Эти протоки постепенно сливаются в более крупные и в итоге впадают в Вирсунгов проток. Поражение экзокринной части железы чаще всего приводит к воспалению органа, панкреатиту.

В толще экзокринной части, больше в хвосте, вкраплены мелкие участки эндокринной части (1% массы все железы). Они называются «островки Лангерганса» по имени ученого, описавшего их. Всего в железе около миллиона таких островков. Клетки этих участков называются «инсулоциты» (от латинского слова insula – островок). Выделяют четыре основных типа инсулоцитов, каждый из которых секретирует свой гормон:

  • β-клетки – инсулин;
  • α-клетки – глюкагон;
  • δ-клетки – соматостатин;
  • РР-клетки – панкреатический полипептид.

Островки Лангерганса опутаны мелкой сетью кровеносных капилляров, поэтому секретируемые гормоны беспрепятственно попадают в кровь. Поражение эндокринной части чаще всего приводит к развитию сахарного диабета.

Железа обильно кровоснабжается из артерий разных групп: общей печеночной, селезеночной, верхней брыжеечной. Венозная кровь отводится в воротную вену. Орган хорошо снабжен нервными окончаниями, идущими из чревного сплетения и блуждающего нерва. Богатая иннервация помогает регулировать выработку ферментов и гормонов. Работа железы определяется и уровнем содержания различных веществ в крови (например, повышение уровня глюкозы вызывает увеличение секреции инсулина). Такая регуляция называется гуморальной (от слова humor — жидкость).

Физиология поджелудочной железы

Этот орган выполняет двойную функцию:

  •  участвует в пищеварении,
  •  регулирует содержание сахара в крови.

1. Пищеварительная (экзокринная) функция поджелудочной железы 98% всей массы поджелудочной железы составляют дольки (ацинусы). Именно они занимаются производством панкреатического сока, а затем передают его по микропротокам в основной канал органа — вирсунгов проток, который открывается вместе с желчным протоком в 12-перстную кишку, где происходит переваривание пищи. Панкреатический сок содержит:

  •  ферменты, которые преобразуют жиры, белки и углеводы в простые элементы и помогают организму их усвоить, то есть преобразовать в энергию или органическую ткань;
  •  бикарбонаты, которые нейтрализуют кислоты, поступившие в 12-перстную кишку из желудка.

Ферменты, входящие в состав поджелудочного сока:

Липаза — расщепляет жиры, поступившие в кишечник до глицерина и жирных кислот, для дальнейшего поступления в кровь. Амилаза — преобразует крахмал в олигосахариды, которые при помощи других ферментов превращаются в глюкозу, а она поступает в кровь, откуда в качестве энергии распространяется по всему человеческому организму. Протеазы (пепсин, химотрипсин, карбоксипептидаза и эластаза) — преобразуют белки в аминокислоты, которые легко усваиваются организмом.

Процесс переработки углеводов (сахароза, фруктоза, глюкоза) начинается уже при нахождении в ротовой полости, но здесь расщепляются только простые сахара, а сложные могут распадаться только под влиянием специализированных ферментов поджелудочной железы в 12-перстной кишке, а также ферментов тонкого кишечника (мальтазы, лактазы и инвертазы), и только после этого организм сможет их усвоить.

Жиры поступают в 12-перстную кишку «нетронутые», и здесь начинается их переработка. При помощи фермента поджелудочной железы липазы и других ферментов, вступивших между собой в реакцию и образовавших сложные комплексы, жир расщепляется в жирные кислоты, а те проходят через стенки тонкого кишечника и попадают в кровь.

Производство пищеварительных ферментов начинается при поступлении сигналов, возникающих при растяжении стенок желудочно-кишечного тракта, а также от вкуса и запаха пищи, а прекращается при достижении определенного уровня их концентрации.

Если у поджелудочной железы нарушается проходимость протоков (это возникает при остром панкреатите), ферменты активируются в самом органе и начинают расщеплять его ткани, а позже — вызывают некроз клеток и образуют токсины. При этом начинается острая боль. В то же время из-за недостатка ферментов в пищеварительном тракте возникает диспепсия.

2. Гормональная (эндокринная) функция поджелудочной железы Наряду с пищеварительными ферментами орган производит гормоны, управляющие углеводным и жировым обменом. Их в поджелудочной железе вырабатывают группы клеток, называемые островками Лангерганса и занимающие всего2% массы органа (в основном в хвостовой части). Они не имеют протоков, находятся рядом с кровеносными капиллярами и выделяют гормоны прямо в кровь.

Поджелудочной железой вырабатываются следующие гормоны:

  •  инсулин, управляющий поступлением питательных веществ, в частности глюкозы, в клетку;
  •  глюкагон, управляющий уровнем глюкозы в крови и активизирующий ее получение из жировых запасов организма при недостаточном количестве;
  •  соматостатин и панкреатический полипептин, останавливающие производство других гормонов или ферментов при отсутствии их надобности.

Инсулин играет огромную роль в обмене веществ организма и обеспечение его энергией. Если выработка этого гормона снижается, у человека возникает сахарный диабет. Теперь ему придется в течение всей своей жизни понижать уровень глюкозы в крови при помощи лекарств: регулярно делать себе инъекции инсулина или принимать специальные препараты, уменьшающие содержание сахара.

Анатомическое строение

Поджелудочная железа состоит из трёх отделов: головка, тело, хвост. Чётких границ между отделами нет, деление происходит на основе расположения соседних образований относительно самого органа. Каждый отдел состоит из 3-4 долей, которые в свою очередь подразделяются на дольки. Каждая долька имеет свой выводной проток, который впадает в междольковые. Последние объединяются в долевые. Объединяясь, долевые образуют общий проток поджелудочной железы.

Открытие общего протока вариантное:

  • По ходу следования общий проток объединяется с холедохом, образуя общий желчный проток, открывающийся одним отверстием на верхушке дуоденального сосочка. Это наиболее частый вариант.
  • Если проток не объединяется с холедохом, то он открывается отдельным отверстием на вершине дуоденального сосочка.
  • Долевые протоки могут не объединиться в один общий от рождения, строение их отлично друг от друга. В этом случае один из них объединяется с холедохом, а второй открывается самостоятельным отверстием, называясь добавочный проток поджелудочной железы.

Положение и проекция на поверхность тела

Орган располагается забрюшинно, в верхнем отделе забрюшинного пространства. Pancreas надёжно защищена от травм и других повреждений, так как впереди она прикрыта передней брюшной стенкой и органами брюшной полости. А сзади – костной основой позвоночного столба и мощными мышцами спины и поясницы.

На переднюю брюшную стенку pancreas проецируется следующим образом:

  • Головка – в левой подрёберной области;
  • Тело – в эпигастральной области;
  • Хвост – в правом подреберье.

Чтобы определить где располагается поджелудочная, достаточно измерить расстояние между пупком и концом грудины. Основной своей массой она располагается на середине этого расстояния. Нижний край располагается на 5-6 см выше пупка, верхний край – на 9-10 см ещё выше.

Знание проекционных областей помогает больному определить, где болит поджелудочная железа. При её воспалении боль локализуется преимущественно в эпигастральной области, но может отдавать и в правое, и в левое подреберье. В тяжёлых случаях боль затрагивает весь верхний этаж передней брюшной стенки.

Скелетотопия

Железа располагается на уровне первого поясничного позвонка, как бы огибая его. Возможно высокое и низкое расположение pancreas. Высокое – на уровне последнего грудного позвонка, низкое – на уровне второго поясничного и ниже.

Синтопия

Синтопия – это расположение органа относительно других образований. Железа располагается в забрюшинной клетчатке, в глубине живота.

В силу анатомических особенностей, pancreas имеет тесное взаимодействие с двенадцатиперстной кишкой, аортой, общим желчным протоком, верхней и нижней полой венами, верхними вервями брюшной аорты (верхней брыжеечной и селезёночной). Также pancreas взаимодействует с желудком, левой почкой и надпочечником, селезёнкой.

Головку полностью охватывает изгиб двенадцатиперстной кишки, здесь же и открывается общий желчный проток. Спереди к головке прилежит поперечно-ободочная кишка и верхняя брыжеечная артерия. Сзади – нижняя полая и воротная вены, сосуды почки.

Тело и хвост спереди прикрыты желудком. Сзади прилегает аорта и её ветви, нижняя полая вена, нервное сплетение. Хвост может соприкасаться с брыжеечной и селезёночной артерией, а также с верхним полюсом почки и надпочечника. В большинстве случаев хвост со всех сторон покрыт жировой клетчаткой, особенно у тучных людей.

Функциональное нарушение

Наиболее часто функции поджелудочной железы в организме человека нарушаются вследствие воспаления – хронического либо острого панкреатита, при котором меняется клеточная структура, и развивается функциональная недостаточность. Жертвами панкреатита часто становятся люди, злоупотребляющие жирной пищей, алкогольными напитками, а также те, кто практикует голодание.

Нарушение правильной работы поджелудочной железы могут вызывать следующие причины:

  • заболевания желчевыводящих путей и печени;
  • травмы и механические повреждения органов ЖКТ;
  • длительный прием антибиотиков, диуретиков, гормональных средств;
  • интоксикации ядовитыми веществами в быту или на производстве;
  • хирургические операции;
  • вирусные и инфекционные патологии – паротит, микоплазмоз, гепатит;
  • лишний вес;
  • врожденные аномалии (сужение протоков) и развитие новообразований;
  • эндокринные (гиперпаратиреоз) и сердечно-сосудистые болезни;
  • глистные инвазии;
  • гормональные сбои;
  • наследственность.

В ряде случаев железа не выполняет свои функции по причинам, установить которые не удается.

Дефицит ферментов существенно сказывается на самочувствии пациента и проявляется следующими симптомами:

  • болью в верхней левой трети живота, возникающей сразу после еды или независимо от нее;
  • уменьшением аппетита вплоть до его полного отсутствия;
  • ощущением тошноты, рвотой;
  • урчанием в желудке;
  • изменением цвета и консистенции каловых масс.

Интерстициальный панкреатит сопровождается отечностью межклеточного пространства и имеет преимущественно благоприятный прогноз; острый геморрагический панкреатит представляет собой очень тяжелую форму заболевания, которая в 50% случаев заканчивается смертью пациента

В зависимости от того, какую функцию поджелудочная железа выполняет не в полном объеме, наблюдаются изменения в отправлениях организма. При нехватке липазы стул приобретает желтый либо оранжевый цвета и маслянистую консистенцию.

Недостаток амилазы сопровождается плохой переносимостью углеводов и появлением водянистого стула вследствие избыточного содержания крахмала. Из-за снижения усвоения питательных веществ в тонкой кишке возникает диарея, авитаминоз, уменьшается масса тела.

Нехватка профермента трипсина выражается в повышении экскректорной функции поджелудочной железы и проявляется увеличением содержания азота и непереваренных белков (мышечных волокон) в кале. Стул становится кашеобразным и приобретает резкий, неприятный запах.

При дефиците того или иного фермента полноценное усвоение пищи нарушается, поэтому даже усиленное питание может вызывать выраженный авитаминоз. Его симптомами являются снижение веса, ломкость ногтевых пластин и волос, сухость кожных покровов.

Вследствие недостаточного переваривания пищи в тонком кишечнике повышается газообразование и учащаются позывы на дефекацию.

Панкреатин является базовым препаратом, назначаемым при дисфункции поджелудочной железы

При нарушении оттока секреции происходит активация «лишних» ферментов, работающих неправильно. Вместо того, чтобы переваривать пищу, они начинают переваривать слизистую оболочку поджелудочной железы, что приводит к ее воспалению – панкреатиту.

В случае повреждения островков Лангеранса снижается синтез инсулина, и развивается диабет 1-го типа. Чем больше бета-клеток окажутся в зоне поражения, тем тяжелее он будет протекать.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector