Как называются клетки поджелудочной железы и их функции. Какие биоактивные вещества вырабатывает поджелудочная железа? Как называются клетки поджелудочной железы

Поджелудочная железа вырабатывает ряд биоактивных веществ, которые выполняют огромную роль в обменных процессах, происходящих в организме человека, а также панкреатические ферменты и гормоны.

Общие сведения об анатомии и морфологии поджелудочной железы

Поджелудочная железа располагается в брюшной части тела, позади желудка и плотно примыкает к нему и начальному отделу кишечника на уровне первого позвонка поясницы. Поджелудочная железа имеет трубчато-альвеолярную анатомическую конструкцию. Анатомически в составе тела железы выделяют три отдела:

• головку;
• непосредственно тело;
• хвостовой отдел.

Поджелудочная железа – одна из важнейших желез организма. Этот орган представляет собой вторую по размеру железу у человека и принимает активное участие в пищеварительном процессе.

Головка железы размещена в изгибе начального отдела кишечника. Головку от тела отделяет борозда, по которой пролегает воротная вена. Снабжение кровью органа осуществляется по артерии, обеспечивающей кровью желудок, а отток крови обеспечивается посредством сбора крови в воротной вене.

В теле секреторного органа анатомами выделяются передняя, задняя и нижняя плоскости. Помимо этого анатомами выделяются три края железы: верхний, передний и нижний. Передняя плоскость тела органа плотно примыкает к наружной стенке желудка, задняя плоскость прилегает к позвоночному столбу и брюшной аорте, нижняя плоскость расположена немного ниже корня ободочной кишки. Хвост имеет форму конуса, при этом вершина конуса направлена вверх и слегка влево и достигает ворот селезенки.

В состав поджелудочной входят два типа тканей, которые ответственны за выполнение различных функций.

Основную массу ткани органа составляют функциональные мелкие доли, именуемые ацинусами. Ацинусы разделяются между собой с помощи соединительнотканных прослоек. Ацинусы имеют отдельные протоки для вывода секрета, мелкие выводные протоки поджелудочной железы объединяются и сливаются в один крупный, который пролегает в толще ткани поджелудочной. Проток открывается отверстием в двенадцатиперстной кишке. Выводные протоки поджелудочной объединяются с желчным протоком и образуют общую ампулу, имеющую вход в полость кишечника в соске двенадцатиперстной кишки.Между ацинусами размещаются скопления особых клеток, эти группы носят название островки Лангерганса. Эти островки клеток не имеют выводящих протоков, однако они обильно снабжены капиллярной сетью. Клетки островков отвечают за выработку инсулина и глюкагона. Эти соединения поступают непосредственно в кровяное русло. Размер скоплений клеток составляет от 100 до 300 мкм.

Функции, выполняемые поджелудочной железой

Поджелудочная железа выполняет в организме две основные функции:

• внешнесекреторную;
• внутрисекреторную.

При выполнении возложенных на орган функций он вырабатывает целый комплекс панкреатических ферментов. Для того чтобы определить, какие гормоны вырабатывает поджелудочная железа, нужно по отдельности рассмотреть каждую из возложенных на орган функций.

Внешнесекреторная функция заключена в синтезе и транспортировке в просвет двенадцатиперстной кишки панкреоферментов, которые представляют собой основной компонент в составе панкреосока. Поджелудочная железа ответственна за продуцирование следующих панкреатических ферментов:

• трипсина;
• липазы;
• мальтазы;
• лактазы;
• амилазы и некоторых других.

В задачу вырабатываемых панкреатических ферментов входит участие в процессе переваривания употребляемой пищи, а также в процессе нейтрализации кислотности содержимого, поступающего из желудка.

Внешнесекреторные биологически активные вещества, ферменты, в тканях органа синтезируются в неактивной форме. Активация биоферментов обеспечивается поступлением желчи, энтерокиназы. Основное действие направлено на расщепление в процессе пищеварения белковых цепей, жира и углеводов на составляющие их компоненты.

Внутрисекреторная функция органа заключается в синтезе ряда важнейших гормонов: инсулина, глюкагона и липокаина.

Инсулин с глюкагоном являются по своим характеристикам антагонистами. Эти биоактивные вещества ответственны за контроль концентрации сахара в крови и участвуют в осуществлении углеводного обмена в организме.

Липокаин принимает активное участие в процессах синтеза фосфолипидов в печени и благоприятно влияет на осуществление окисления жирных кислот в организме. При недостатке этого гормона происходит перерождение специализированной ткани печени в жировую. Имея нормальную концентрацию в организме, этот гормон поджелудочной железы контролирует концентрацию жиров и препятствует возникновению жировой инфильтрации печеночной ткани и ткани поджелудочной.

Функции гормонов, вырабатываемых поджелудочной железой

Выполнение эндокринной функции поджелудочной железы связано с функционированием островков Лангерганса. Скопления клеточных структур в этих образованиях составляют около 3 процентов от общего объема органа. Каждый островок содержит до 200 клеток. Клетки делятся на три вида: α- β- и D-клетки. Наибольшее количество в островках содержится бета-клеток, они ответственны за осуществление синтеза инсулина, α-клетки отвечают за синтез глюкагона.

Основная роль внутрисекреторной функции железы заключается в обеспечении гомеостаза некоторых веществ в организме, среди которых основными являются углеводы и жирные кислоты. Вырабатываемый в поджелудочной железе инсулин является основным гормоном, контролирующим количество глюкозы в кровяном русле. Воздействие на организм инсулина позволяет понизить концентрацию глюкозы путем поглощения ее из состава крови клетками тканей, которые проявляют высокую инсулинозависимость. Глюкагон, вырабатываемый альфа-клетками, является по своим характеристикам антагонистом инсулина. Воздействие на человеческий организм этого гормона приводит к высвобождению глюкозы и повышению ее количества в крови.

Инсулин представляет полипептид, в состав которого входят две цепи: одна цепь состоит из 21 аминокислотного остатка, а вторая – из 30 аминокислот. Образование инсулина происходит из проинсулина. В отличие от инсулина, его антагонист, глюкагон, в своем составе содержит одну пептидную цепь, состоящую из 29 аминокислотных остатков.

Инсулин, попадая в кровяное русло, способствует снижению концентрации глюкозы и жирных кислот. Это биоактивное соединение способно в незначительной мере снижать концентрацию аминокислот. Разрушение гормона происходит в клетках печени.

Глюкагон оказывает влияние на углеводный и липидный обмен в тканях на периферии.

Концентрация этого гормона способна повышаться при развитии некоторых нарушений в организме. Так, например, концентрация глюкогена увеличивается при развитии в организме сахарного диабета. Резкое и значительное увеличение концентрации гормона может быть спровоцировано развитием глюкагономы, которая представляет собой опухоль альфа-клеток. Снижение концентрации гормона в крови может говорить о снижении общей массы поджелудочной железы.

О лечении поджелудочной при сахарном диабете более подробно можно .

Основные функции внешнесекреторных ферментов

Наибольшее количество поджелудочная железа вырабатывает следующих биоактивных соединений:

• трипсина;
• липазы;
• амилазы.

Трипсин осуществляет расщепление пептидных и белковых цепей. Первоначальное продуцирование ферментативных соединений осуществляется в поджелудочной, в деактивированной форме. Переход в активную форму происходит в просвете тонкой кишки под воздействием энтерокиназы, вырабатываемой слизистой кишечника.

Липаза представляет собой водорастворимый фермент, который призван осуществлять переваривание триглициридов. Этот фермент продуцируется в форме неактивного соединения, активация фермента осуществляется под воздействием на него желчных кислот. Действие липазы заключается в расщеплении нейтральных жиров на ВЖК и глицерин. Помимо этого, липаза принимает активное участие в энергообмене, обеспечивая транспортировку к тканям полиненасыщенных жирных кислот. Этот фермент также активирует процесс усваивания некоторых жирорастворимых витаминов. Липаза может продуцироваться кишечником, печенью, легкими. Каждый из этих видов липазы имеет небольшое отличие от других, что обеспечивает расщепление разных групп жиров.

Амилаза требуется для осуществления процесса переработки потребляемых человеком углеводов. Изменение количества этого биологически активного соединения характерно для некоторых тяжелых недугов, таких как сахарный диабет, гепатит и некоторые другие.

Основной недуг, который развивается при изменении концентрации этого фермента, острая или хроническая форма панкреатита .

Ферменты, вырабатываемые при выполнении поджелудочной своей внешнесекреторной функции, продуцируются только в процессе потребления еды. Начинается продуцирование через 2-3 мин после попадания пищи в полость желудка. Период продуцирования ферментов продолжается на протяжении 12-14 часов. Ферменты, продуцируемые в результате деятельности поджелудочной железы, становятся активными только в случае наличия достаточного объема желчи, вырабатываемой клетками печени.

Поджелудочная железа

После эвакуации из желудка в тонкую кишку пища подвергается наиболее интенсивному перевариванию. Чрезвычайно важную роль в этом процессе играет поджелудочная железа, точнее – ее секреты. Главные компоненты панкреатического сока – это бикарбонат, создающий щелочную среду и нейтрализующий кислый желудочный химус в двенадцатиперстной кишке до pH 6–8 (такой диапазон pH необходим для панкреатических ферментов), и пищеварительные ферменты, расщепляющие основные компоненты пищи.

Поджелудочная железа является экзокринным (секретирующим) и одновременно эндокринным (инкретирующим) органом, участвующим в пищеварении, в регуляции обмена, а также других органов и систем.

Поджелудочная железа, масса которой составляет примерно 110 г, выделяет в сутки от 1,5 до 2,5 л сока. Сок изотоничен плазме крови (независимо от стимуляции), содержит ряд электролитов и солей, а также пищеварительные ферменты. Основные анионы сока – С1- и НСО-, катионы – Na+ и К+ Кроме того, в соке присутствуют катионы Са2+, Mg2+ и анионы НРО При стимуляции концентрация катионов остается без изменений, а анионов меняется в противоположных направлениях. При максимальной секреции концентрация НСОз составляет 130–140 ммоль/л, а pH – 8,2.

Экзокринная функция поджелудочной железы имеет исключительно важное значение для пищеварения. Под влиянием психических, алиментарных, гуморальных и других раздражителей клетки ацинусов поджелудочной железы синтезируют и выделяют в двенадцатиперстную кишку более 20 проферментов и ферментов (главным образом гидролаз), которые участвуют в расщеплении в кишечнике различных составных частей пищи. Пищеварительные ферменты составляют около 90 % белков панкреатического сока. Эту функцию поджелудочной железы называют экболической в отличие от второй экзокринной функции – гидрокинетической, заключающейся в секреции воды, бикарбонатов (до 150 ммоль/л) и других электролитов. Гидрокинетическая функция поджелудочной железы обеспечивает нейтрализацию кислого желудочного содержимого и создает в кишечнике щелочную среду, оптимальную для действия панкреатических и кишечных ферментов.

Панкреатические ферменты подразделяются на амилолитические (гидролиз крахмала), протеолитические (гидролиз белков), липолитические (гидролиз жиров) и нуклеолитические (гидролиз нуклеиновых кислот).

Амилолитические ферменты - амилазы. Расщепление крахмала начинает?-амилаза, состоящая из нескольких изоферментов, и составляющая примерно 20 % белков в панкреатическом секрете. Основное количество этого фермента выделяется поджелудочной железой в активном виде. Сходный изофермент синтезируется слюнными железами, ?-Амилаза расщепляет полисахариды (крахмал, гликоген) до декстринов, мальтоолигосахаридов, мальтозы и незначительного количества глюкозы. Указанные полимеры далее превращаются в глюкозу кишечными ферментами – мальтазой, ?-амилазой, изомальтазой.

Липолитические ферменты – липазы. Липолиз осуществляется панкреатическими ферментами, однако диагностическое значение в настоящее время имеет лишь липаза (гидролизует триглицериды). Из панкреатического сока выделена еще фосфолипаза (гидролиз фосфолипидов, лецитина) и карбоксил-эстераза (гидролиз эфиров жирных кислот). Поджелудочная железа выделяет основное количество липазы (немного липазы содержится также в слюне и кишечном соке), расщепляющей триглицериды до моноглицеридов и жирных кислот, которые проходят через мембрану энтероцита. Липаза гидролизует водонерастворимый субстрат, что возможно лишь на поверхности мелких эмульгированных частиц жира. Одинаковые количества фермента проявляют различную активность в зависимости от качества эмульсии: чем она тоньше, тем выше активность фермента. Липаза активна в тонкой кишке в присутствии желчных кислот, которые способствуют эмульгированию жиров.

Протеолитические ферменты - протеазы. В панкреатическом соке их много (эндопептидазы – трипсин, химотрипсин, эластаза, экзопептидазы – карбоксипептидазы А и Б). Они относятся к группе сериновых протеаз и составляют 44 % от общего белка панкреатического сока. Существуют множественные формы трипсина и химотрипсина, как и желудочных пепсинов. Ацинарные клетки не синтезируют активные протеолитические ферменты (это грозило бы самоперевариванием органа). Они выделяются в виде неактивных проферментов, которые активируются в кишке. Первым активируется трипсиноген. Под действием кишечного фермента энтерокиназы он превращается в трипсин, а затем активные молекулы трипсина обеспечивают активацию других протеолитических ферментов, включая трипсиноген (процесс активации продолжается уже аутокаталитически).

С панкреатическим соком выделяются фактически два трипсиногена, составляющие около 19 % всех его белков, два химотрипсиногена и две проэластазы. Все они называются эндопептидазами, так как при гидролизе белков «разрывают» внутренние связи между аминокислотами в середине их цепей, продуцируя пептиды. Эндопептидазы специфичны. Например, трипсин гидролизует лишь связи справа от лизина или аргинина, химотрипсин – в основном те, которые рядом с фенилаланином, тирозином и триптофаном. Эластаза способна гидролизовать эластин, белок соединительной ткани, а также другие белки. В отличие от эндопептидаз экзопептидазы разрывают в пептидных цепях С-терминальную, т. е. конечную, связь (карбоксипептидазы) или первую, N-терминаль-ную (аминопептидазы), «освобождая», таким образом, аминокислоты одну за другой.

В панкреатическом соке присутствует ингибитор трипсина – неферментный белок, тесно связанный с протеолизом. Его физиологическое значение заключается в предотвращении преждевременной активации трипсина в протоках поджелудочной железы. Определение его активности в сыворотке крови в динамике имеет значение, свидетельствующее о воспалительно-деструктивных процессах органа при гиперферментемии (синдром «уклонения ферментов»).

Калликреин является протеолитическим ферментом поджелудочной железы. Активированный трипсином, он отвечает за образование в крови каллидина, гипотензивного полипептида, идентичного брадикинину, одному из нейровазоактивных пептидов.

Нуклеолитические ферменты - нуклеазы. Принадлежат к фосфодиэстеразам. В панкреатическом соке они представлены рибонуклеазой, гидролизующей рибонуклеиновую кислоту, и дезоксирибонуклеазой, расщепляющей дезоксирибонуклеиновую кислоту.

Количество и ферментативная активность панкреатического сока зависят от количества и состава принятой пищи. Вне пищеварения, натощак, поджелудочный сок выделяется в небольших количествах. Секрецию панкреатического сока вызывает объемная и стимулирующая желудочное кислотообразование пища. Твердая, густая и жирная пища долго задерживается в желудке (медленнее эвакуируется), поэтому секреция поджелудочной железы дольше, чем после приема жидкой пищи. Основная секреция, однако, начинается в кишечной фазе, т. е. после попадания пищи и продуктов ее переваривания в двенадцатиперстную кишку.

Секреция поджелудочного сока усиливается через 2–3 мин после приема пищи и продолжается 6-14 ч (с максимальным выделением сока на 90-й минуте) в зависимости от ее состава. Смешанная пища вызывает больший секреторный ответ, чем отдельные продукты. Нейтральные жиры и продукты их переваривания больше всего стимулируют продуцирующие ферменты клетки поджелудочной железы. Белки также довольно сильный стимулятор секреции ферментов, в меньшей мере – бикарбонатов и жидкой части панкреатического сока. Поступление аминокислот в кишку вызывает значительное повышение в крови уровня гормона – холецистокинина (прежние названия – панкреозимин, холецистокинин-панкреозимин), местного стимулятора ферментсинтезирующей деятельности ацинарных клеток поджелудочной железы. Особенно сильно влияют фенилаланин, холин, метионин и другие незаменимые аминокислоты.

Преобладание углеводов в питании «щадит» поджелудочную железу, что необходимо учитывать при обострении хронического панкреатита. Малоконцентрированные растворы глюкозы и сахарозы, введенные в двенадцатиперстную кишку, вызывают кратковременную и небольшую стимуляцию секреции?-амилазы, а концентрированные растворы – резкое угнетение экзокринной секреции.

Соляная кислота является сильным естественным стимулятором внешней секреции поджелудочной железы. Все напитки и продукты, которые возбуждают аппетит, наряду с секрецией желудка усиливают секрецию поджелудочной железы. Так, выраженным сокогонным действием обладают некоторые фруктовые и органические кислоты (яблочная, лимонная, винная, молочная), а также алкоголь.

Зависимость ферментного состава сока поджелудочной железы от качества пищи хорошо известна. Находящиеся в ацинарных клетках гранулы содержат все ферменты, присутствующие в секрете, в постоянном соотношении, так что в панкреатическом соке оно также постоянно. Однако увеличение в пище доли какого-либо компонента рациона (например, белков) постепенно увеличивает синтез соответствующих гидролизующих ферментов. Эта адаптация к диете дала возможность обсуждать вопрос о возможности диетического излечения некоторых дисфункций поджелудочной железы.

Секреция поджелудочной железы регулируется нервными и гуморальными механизмами. В стимуляции панкреатической секреции прямые нервные влияния имеют меньшее значение, чем гуморальные. Ведущее значение в гуморальной регуляции секреции поджелудочной железы принадлежит гастроинтестинальным гормонам. Они относятся к числу пептидов и синтезируются специальными клетками желудка и двенадцатиперстной кишки под влиянием соответствующих химических, механических, нервных или иных стимулирующих факторов.

Секрецию поджелудочной железы усиливают секретин, холецистокинин, а также гастрин, серотонин, инсулин, бомбезин, субстанция П и соли желчных кислот. Тормозят выделение поджелудочного сока глюкагон, кальцитонин, ЖИП, ПП, соматостатин. ВИП может возбуждать и тормозить панкреатическую секрецию. Эффекты гормонов частично опосредуются через их влияние на желудочную секрецию: с усилением ее более кислое содержимое поступает в двенадцатиперстную кишку и посредством ее гормонов повышает панкреатическую секрецию.

Патофизиология

При структурно-функциональных нарушениях поджелудочной железы может нарушаться синтез ферментов, в связи с чем возникают дефекты пищеварения в тонкой кишке. Особенно страдает переваривание жира, так как панкреатический сок содержит наиболее активный фермент липазу. При патологии может не усваиваться до 60–80 % жира, который выводится с калом. В меньшей степени нарушается переваривание белков, может не усваиваться до 30–40 % их количества. О недостаточном переваривании белков свидетельствует появление большого количества мышечных волокон в каловых массах (креаторея) после приема мясной пищи. Переваривание углеводов также нарушено. Развивается недостаточность пищеварения.

Нарушения внешней секреции поджелудочной железы могут быть обусловлены рядом причин. Основные из них следующие:

1) развитие в поджелудочной железе воспалительных процессов (острые и хронические панкреатиты);

3) воспалительные процессы в двенадцатиперстной кишке (дуодениты, язвенная болезнь), сопровождающиеся уменьшением образования секретина; вследствие этого понижается секреция панкреатического сока;

4) сдавление протока поджелудочной железы (опухоли, дуодениты, фатериты);

5) развитие тяжелых нарушений обменных процессов организма (ожирение, белково-энергетическая недостаточность, гормональные расстройства и др.) с формированием дистрофических поражений поджелудочной железы (липоматоз, белковая дистрофия, гемохроматоз);

6) аллергическая перестройка организма;

7) неврогенное торможение функций поджелудочной железы (вагальная дистрофия, длительная атропинизация);

8) разрушение опухолью.

В случаях развития обтурационных процессов, затрудняющих или даже прекращающих отток панкреатического секрета в двенадцатиперстную кишку, возникает гипертензия в системе протоков поджелудочной железы, вызывающая не только выраженный болевой синдром, но и внутренние разрывы, разрушения паренхимы органа. Энтерокиназа лизированных клеток поджелудочной железы в этом случае может катализировать активацию ферментов панкреатического сока непосредственно в протоковой системе (особенно трипсиногена). Более того, сам трипсин способен активизировать трипсиноген, как бы запуская «цепную» реакцию ферментативной активизации (аутокаталитическая реакция). В результате описываемых явлений ферменты поджелудочной железы могут осуществлять самопереваривание ткани поджелудочной железы с развитием некрозов.

При разрушении поджелудочной железы активные панкреатические ферменты, продукты тканевой деструкции, нарушенного метаболизма могут всасываться в кровь, в окружающие ткани. В тканях в результате действия на них ферментов развиваются некрозы; особенно характерно появление некрозов жировой клетчатки (сальника), возникающих под влиянием липазы панкреатического сока. Формируется синдром интоксикации организма.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

32. Поджелудочная железа Поджелудочная железа (pancreas) представляет собой продолговатый призматический по форме орган, располагающийся забрюшинно и лежащий почти поперек задней стенки брюшной полости.Поджелудочная железа играет большую роль в процессах пищеварения и

4. Поджелудочная железа Сахарный диабетСахарный диабет – заболевание, обусловленное относительной или абсолютной недостаточностью инсулина.Классификация:1) спонтанный диабет (инсулин-зависимый 1-й тип и инсулин-независимый 2-й тип);2) диабет беременных;3) вторичный

Поджелудочная железа После эвакуации из желудка в тонкую кишку пища подвергается наиболее интенсивному перевариванию. Чрезвычайно важную роль в этом процессе играет поджелудочная железа, точнее – ее секреты. Главные компоненты панкреатического сока – это бикарбонат,

Поджелудочная железа Поджелудочная железа относится к железам со смешанной функцией. Эндокринная функция осуществляется за счет продукции гормонов панкреатическими островками (островками Лангерганса). Островки расположены преимущественно в хвостовой части железы, и

Поджелудочная железа Поджелудочная железа, вторая по величине железа пищеварительного тракта (масса 60–100 г, длина 15–22 см), серовато-красного цвета, дольчатая, расположена забрюшинно, перекидывается в поперечном направлении от двенадцатиперстной кишки до селезенки. Ее

ПОДЖЕЛУДОЧНАЯ ЖЕЛЕЗА И СЕЛЕЗЁНКА Поджелудочная железа и селезёнка, ввиду их близкого расположения друг к другу, по теории ЧЖЕНЬ-ЦЗЮ терапии сведены в один меридиан с общими клиническими симптомами и, соответственно, одинаковыми методами лечения. Но, поскольку селезёнка

Поджелудочная железа Эта железа продуцирует гормоны (инсулин, глюкагон и др.), поэтому влияет на работу эндокринной системы. Также она вырабатывает панкреатический сок и очень важна для нормальной работы системы пищеварения. В сутки поджелудочная железа выделяет до 1,5 л

Поджелудочная железа Ее влияние в пищеварении огромно. Она выделяет от 600 до 1500 мл пищеварительного сока, в котором содержатся ферменты, действующие на все виды пищи (белки, жиры, углеводы). В основном это трипсин, химотрипсин и карбоксипептидаза, которые становятся

Печень, поджелудочная железа Печень не успевает выводить неусваиваемые элементы вареной пищи и забивается. Развивается портальная гипертония. Не хватает витаминов, энзимов и других питательных веществ, что приводит к угасанию функции и развитию разнообразных

Поджелудочная железа В пищеварительную систему входит также поджелудочная железа, выполняющая две основные функции. Экзокринная часть выделяет значительное количество пищеварительного сока, в деятельности которого ощущается явное присутствие агрессивного

Поджелудочная железа и панкреатит Панкреатит – довольно сложная и обширная тема, поэтому, перед тем как начать описание современных представлений о поджелудочной железе и связанном с ней заболевании, расскажем о том, как формировались сведения о нем, его диагностике и

Поджелудочная железа Боли в левом подреберье (иногда опоясывающие), сухость во рту, горят ладони рук, постоянные позывы к мочеиспусканию, ухудшение зрения (особенно правого глаза), зрачок правого глаза больше левого, часто повышается давление, ощущение «песка» в глазах,

Надпочечники и поджелудочная железа Обычно людей, у которых проблемы с надпочечниками, поджелудочной железой и уровнем сахара в крови, часто захлестывают эмоции, они совершенно забывают про себя, постоянно стараясь угодить другим. У таких людей обычно лучше духовное

Поджелудочная железа Переизбыток в пище белков и жиров, неумеренное употребление алкоголя, приводит к нарушению работы поджелудочной железы.Этот небольшой орган не только активно участвует в процессе пищеварения, поставляя в двенадцатиперстную кишку панкреатический

Поджелудочная железа Функция поджелудочной железы заключается в выработке гормонов инсулина и глюкагона, которые поступают в кровь. Оба гормона влияют на угле водный обмен: инсулин снижает содержание сахара в крови (переводит его в гликоген, который накапливается в

Поджелудочная железа Заболевания поджелудочной железы очень сложно диагностировать, а ведь именно своевременная постановка правильного диагноза может гарантировать успех лечения.Поджелудочная железа расположена позади желудка ближе к спине, в области, называемой

Поджелудочная железа (лат. páncreas ) - это орган в брюшной полости размером с ладонь, расположенный между желудком и позвоночником.

Рис. 1. Строение поджелудочной железы. Адапт. из Wikipedia

1. Желчный пузырь
2. Дольки поджелудочной железы
3. Проток поджелудочной железы
4. Общий желчный проток
5. Добавочный проток поджелудочной железы
6. Большой дуоденальный сосочек
7. Двенадцатиперстная кишка

В поджелудочной железе выделяют три отдела: головку, тело, хвост (рис.1). Все отделы поджелудочной железы выполняют одинаковые функции, а именно:

• производят ферменты, которые помогают переваривать пищу;
• производят гормоны, такие как инсулин и глюкагон, которые контролируют уровень глюкозы крови.

Пищеварительные ферменты из поджелудочной железы попадают в кишечник через проток поджелудочной железы . Проток поджелудочной железы соединяется с общим желчным протоком , по которому идет желчь из желчного пузыря и печени, и они впадают в двенадцатиперстную кишку в области большого дуоденального сосочка. Эта функция поджелудочной железы также называется экзокринная, то есть направленная наружу. Основная масса поджелудочной железы выполняет эту функцию.

Вторая функция поджелудочной железы - эндокринная функция, то есть направленная внутрь - это производство гормонов, контролирующих уровень глюкозы крови. Выполняют эту функцию отдельные группы клеток, их называют островки поджелудочной железы или островки Лангерганса. Во всей поджелудочной железе около 1 миллиона островков, что составляет 1-2% от общей массы поджелудочной железы. Они располагаются диффузно во всем объеме поджелудочной железы. В отличии от ферментов, которые синтезируются в проток поджелудочной железы и стекают в кишечник, клетки островков Лангерганса продуцируют гормоны непосредственно в кровь, а именно в мелкие кровеносные сосуды, проходящие через поджелудочную железу.

Рис.2. Островок Лангерганса. Адапт. из Anatomy, Physiology, and Pathology of the Digestive System. Introduction to Medical Science - Duke University TIP

Если вы посмотрите на островок Лангерганса через микроскоп (рис.2), вы найдете в нем:

• Бета-клетки, которые производят инсулин
• Альфа-клетки, которые производят глюкагон
• Дельта-клетки, которые производят соматостатин
• РР-клетки, которые производят панкреатический полипептид (функция которого до сих пор не ясна)

Бета-клетки содержат своего рода "встроенный" глюкометр. Если уровень глюкозы крови повышается, то они выпускают инсулин. Если уровень глюкозы крови снижается, то секреция инсулина прекращается. Если уровень глюкозы падает ниже нормального уровня, то альфа-клетки высвобождают глюкагон. Другие гормоны, вырабатывающиеся клетками островков Лангерганса, нужны для того, чтобы островковые клетки взаимодействовали друг с другом. Островки Лангерганса являются очень маленькими, примерно 0,1 мм в диаметре. Все островки взрослого человека содержат приблизительно 200 единиц инсулина. Объем их всех в сочетании не больше, чем кончик пальца. Инсулин является гормоном, который помогает организму усваивать и использовать глюкозу и другие питательные вещества. Он как «ключ, открывающий двери» для глюкозы внутрь клетки. Без инсулина, уровень глюкозы крови повышается (подробнее об инсулине в разделе Инсулин и его значение для организма).

Роль поджелудочной железы в развитии сахарного диабета

Для того чтобы разобраться в этом вопросе, рассмотрим каждый тип сахарного диабета отдельно.

Сахарный диабет 1 типа

При сахарном диабете 1 типа происходит гибель бета-клеток, следовательно, поджелудочная железа не производит или производит незначительное количество инсулина. Сахарный диабет 1 типа обычно развивается, когда иммунная система разрушает бета-клетки поджелудочной железы. Это называется аутоиммунный ответ. Собственная иммунная система воспринимает бета-клетки как инородные объекты, такие как бактерии или вирусы, и начинает их атаковать и разрушать. Когда более 90% бета-клеток разрушаются (этот процесс занимает от нескольких месяцев до максимум нескольких лет), организм начинает ощущать нехватку инсулина, и уровень глюкозы крови повышается. Тогда у человека появляются «большие» симптомы сахарного диабета, такие как жажда, учащенное мочеиспускание, похудание. Раньше этот тип сахарного диабета называли инсулин-зависимый сахарный диабет. Это значит, что для лечения необходим инсулин сразу, как только поставили диагноз.

На данный момент остается неизвестным, почему возникает этот аутоиммунный ответ. Генетически человеку может передаться склонность к аутоиммунным заболеваниям (сахарный диабет 1 типа является только одним из многих аутоиммунных заболеваний), но вот что именно служит пусковым механизмом, триггером сахарного диабета 1 типа, пока что недостаточно ясно. (Подробней об этом вы можете узнать в разделе Причины сахарного диабета 1 типа).

Сахарный диабет 2 типа

При сахарном диабете 2 типа способность поджелудочной железы вырабатывать инсулин не исчезает полностью. Но организм становится все более устойчивым (резистентным) к инсулину. То есть создается ситуация, когда нормальный уровень инсулина крови не может «открыть глюкозе дверь в клетку». Следовательно, если организм не реагирует на нормальный уровень инсулина крови, то поджелудочной железе приходится вырабатывать все больше и больше инсулина. И если на этот процесс никак не повлиять, то это приведет к истощению поджелудочной железы и абсолютной недостаточности инсулина.

Причины сахарного диабета 2 типа - это комплекс генетических факторов и условий окружающей среды. Генетически человек наследует группу генов предрасположенности к сахарному диабету 2 типа, и чаще всего у человека с СД 2 типа есть родственники с СД 2 типа. Также некоторые этнические группы имеют более высокую предрасположенность к этому заболеванию. Но разовьётся сахарный диабет 2 типа или нет зависит от самого человека, от его образа жизни. На это влияет характер питания, уровень физической активности и т.д. (Подробней об этом вы можете узнать в разделе Причины сахарного диабета 2 типа).

Таблетки, используемые для лечения сахарного диабета 2 типа, не содержат инсулин, они действуют либо путем увеличения чувствительности организма к инсулину, либо путем увеличения секреции инсулина из поджелудочной железы. Диета и снижение избыточного веса (если он есть), также являются основными компонентами лечения сахарного диабета 2 типа. Редко, когда инъекции инсулина необходимым на ранних стадиях сахарного диабета 2 типа. Но при истощении поджелудочной железы инсулинотерапия может стать необходимым компонентом лечения сахарного диабета 2 типа.

Гестационный сахарный диабет

Эта форма диабета возникает во время беременности и в большинстве случаев проходит после рождения ребенка.

В течение всей беременности плацента вырабатывает гормоны, которые препятствуют нормальной работе инсулина (они повышают резистентность к инсулину). Как правило, поджелудочная железа может просто увеличить количество производимого инсулина, и у женщины будет нормальный уровень глюкозы крови. Иногда, однако, поджелудочная железа не может компенсировать потребность организма в инсулине, и тогда у женщины повышается уровень глюкозы крови и развивается гестационный сахарный диабет.

Все беременные женщины должны быть обследованы на наличие гестационного сахарного диабета. Важно распознавать и лечить гестационный сахарный диабет как можно скорее, чтобы свести к минимуму риск осложнений у ребенка. (Подробней об этом вы можете узнать в разделе Гестационный сахарный диабет).

В 19 веке молодой ученый из Германии обнаружил неоднородность тканей поджелудочной железы. Клетки, отличавшиеся от основной массы, располагались небольшими скоплениями, островками. Группы клеток в дальнейшем назвали именем патологоанатома — островки Лангерганса (ОЛ).

Их доля в общем объеме тканей составляет не более 1-2%, однако эта небольшая часть железы выполняет свою функцию, отличную от пищеварительной.

Предназначение островков Лангерганса

Основная часть клеток поджелудочной железы (ПЖ) вырабатывает ферменты, способствующие пищеварению. Функция островных скоплений другая – они синтезируют гормоны, поэтому их относят к эндокринной системе.

Таким образом, поджелудочная железа является частью двух основных систем организма – пищеварительной и эндокринной. Островки являются микроорганами, вырабатывающими 5 видов гормонов.

Большая часть панкреатических групп расположены в хвостовой части поджелудочной железы, хотя хаотичные, мозаичные вкрапления захватывает всю экзокринную ткань.

ОЛ отвечают за регулирование углеводного обмена и поддерживают работу других эндокринных органов.

Гистологическое строение

Каждый островок представляет собой самостоятельно функционирующий элемент. Вместе они составляют сложный архипелаг, который составлен из отдельных клеток и более крупных образований. Размеры их значительно различаются – от одной эндокринной клетки до зрелого, крупного островка (>100 мкм).

В панкреатических группах выстроена иерархия расположения клеток, их 5 видов, все выполняют свою роль. Каждый островок окружен соединительной тканью, имеет дольки, где находятся капилляры.

В центре расположены группы бета-клеток, по краям образований – альфа и дельта-клетки. Чем больше размер островка, тем больше в нем периферийных клеток.

Островки не имеют протоков, вырабатываемые гормоны выводятся по системе капилляров.

Разновидности клеток

Разные группы клеток продуцируют свой вид гормона, регулируя пищеварение, липидный и углеводный обмен.

1. Альфа-клетки . Эта группа ОЛ расположена по краю островков, их объем составляет 15-20% от общего размера. В них происходит синтез глюкагона – гормона, регулирующего количество глюкозы в крови.
2. Бета-клетки . Группируются в центре островков и составляют большую часть их объема, 60- 80%. Они синтезируют инсулин, около 2 мг в сутки.
3. Дельта-клетки . Отвечают за выработку соматостатина, их от 3 до 10%.
4. Эпсилон-клетки . Количество от общей массы не более 1%. Их продукт – грелин.
5. PP-клетки . Гормон панкреатический полипептид вырабатывается этой частью ОЛ. Составляют до 5% островков.

С течением жизни удельный вес эндокринной составляющей поджелудочной железы сокращается – от 6% в первые месяцы жизни до 1-2 % к 50-ти годам.

Гормональная активность

Гормональная роль поджелудочной железы велика.

Синтезированные в маленьких островках активные вещества током крови доставляются в органы и регулируют метаболизм углеводов:

1. Основной задачей инсулина является минимизация уровня сахара в крови. Он увеличивает всасывание глюкозы клеточными оболочками, ускоряет ее окисление и помогает сохранению в виде гликогена. Нарушение синтеза гормона приводит к развитию диабета 1 типа. При этом анализы крови показывают наличие антител к вета-клеткам. Сахарный диабет 2 типа развивается, если снижается чувствительность тканей к инсулину.
2. Глюкагон выполняет противоположную функцию – увеличивает уровень сахара, регулирует выработку глюкозы в печени, ускоряет расщепление липидов. Два гормона, дополняя действие друг друга, гармонируют содержание глюкозы – вещества, обеспечивающего жизнедеятельность организма на клеточном уровне.
3. Соматостатин замедляет действие многих гормонов. При этом происходит снижение скорости всасывания сахара из пищи, уменьшение синтеза пищеварительных ферментов, снижение количества глюкагона.
4. Панкреатический полипептид снижает количество ферментов, замедляет выброс желчи и билирубина. Считается, что он останавливает расход пищеварительных ферментов, сохраняя их до очередного приема пищи.
5. Грелин считается гормоном голода или сытости. Его выработка дает сигнал организму о чувстве голода.

Количество вырабатываемых гормонов зависит от полученной с пищей глюкозы и скорости ее окисления. При увеличении ее количества выработка инсулина увеличивается. Синтез запускается при концентрации 5,5 ммоль/л в плазме крови.

Спровоцировать выработку инсулина может не только прием пищи. У здорового человека максимальная концентрация отмечается в период сильных физических напряжений, стрессов.

Эндокринная часть ПЖ вырабатывает гормоны, которые оказывают решающее влияние на весь организм. Патологические изменения ОЛ способны нарушить работу всех органов.

Видео о задачах инсулина в организме человека:

Поражение эндокринной части поджелудочной железы и ее лечение

Причиной поражения ОЛ могут быть генетическая предрасположенность, инфекции и отравления, воспалительные заболевания, иммунные проблемы.

В результате происходит прекращение или значительное снижение выработки гормонов разными клетками островков.

В результате этого могут развиться:

1. СД 1 типа. Характеризуется отсутствием или дефицитом инсулина.
2. СД 2 типа. Определяется неспособностью организма воспользоваться выработанным гормоном.
3. Гестационный диабет развивается во время беременности.
4. Другие типы сахарного диабета (MODY).
5. Нейроэндокринные опухоли.

Основные принципы лечения сахарного диабета 1 типа заключаются во введение в организм инсулина, выработка которого нарушена или снижена. Применяют два вида инсулинов – быстрый и длительного действия. Последний вид имитирует выработку гормона ПЖ.

СД 2 типа требует строгого соблюдения диеты, умеренных физических упражнений и приема препаратов, способствующих сжиганию сахара.

Во всем мире наблюдается рост заболеваемости диабетом, его уже называют чумой 21 века. Поэтому медицинские исследовательские центры ищут способы борьбы с заболеваниями островков Лангерганса.

Процессы в поджелудочной железе развиваются быстро и приводят к отмиранию островков, которые должны синтезировать гормоны.

В последние годы стало известно:

• стволовые клетки, пересаженные на ткань ПЖ, хорошо приживаются и способны в дальнейшем продуцировать гормон, так как начинают работать как бета-клетки;
• ОЛ вырабатывают больше гормонов, если удалить часть железистой ткани ПЖ.

Это позволяет пациентам отказаться от постоянного приема лекарственных средств, строгой диеты и вернуть нормальный образ жизни. Проблемой остается иммунная система, которая может отторгнуть подсаженные клетки.

Еще одним возможным способом лечения рассматривается пересадка от донора части островковой ткани. Этот способ заменяет установку искусственной ПЖ или ее полную пересадку от донора. При этом удается остановить прогрессирование заболевания и нормализовать глюкозу в крови.

Проведены успешные операции, после которых у больных с диабетом 1 типа отпала необходимость во введении инсулина. Орган восстановил популяцию бета-клеток, синтез собственного инсулина возобновился. После операции была проведена иммуносупрессивная терапия, чтобы не допустить отторжения.

Видео-материал о функциях глюкозы и заболевании диабетом:

Медицинские институты работают над изучением возможности пересадки поджелудочной железы от свиньи. Первые средства для лечения сахарного диабета как раз использовали части поджелудочной железы свиней.

Ученые сходятся на том, что необходимы исследования особенностей строения и работы островков Лангерганса из-за большого количества важных функций, которые выполняют синтезируемые в них гормоны.

Постоянный прием искусственных гормонов не помогает победить болезнь и ухудшает качество жизни пациента. Поражение этой маленькой части ПЖ вызывает глубокие нарушения работы всего организма, поэтому исследования продолжаются.

Организм человека состоит из множества органов, нормальное функционирование которых крайне необходимо для поддержания здорового состояния, и одним из таких является поджелудочная железа (ПЖ) ˗ своеобразный генератор не только панкреатического сока, но и гормонов; при нарушении её деятельности очень важно устранить истинную причину незамедлительно, именно поэтому необходимо иметь представление и об устройстве, и о клетках ПЖ. В данной статье мы поговорим о строении данного органа, а именно ˗ о его клеточном составляющем.

Поджелудочная железа представляет собой орган, альвеолярно-трубчатая структура которого характеризуется наличием железистых элементов, выполняющих внешнесекреторные, а также внутрисекреторные функции. ПЖ находится в брюшной полости сзади от желудка, её вес у взрослого человека составляет от 70 до 80 г. Перегородки, имеющиеся у органа, условно разделяют железу на 3 части, в которых располагаются выходящие каналы и кровеносные сосуды. В рамках этих долей размещаются образования экзокринной секреции, включающие около 97 % общего числа клеток, а также эндокринные отделы, именуемые иначе островками Лангерганса. Экзокринная часть ПЖ отвечает за выработку панкреатического сока, содержащего пищеварительные ферменты, и его выделение в двенадцатиперстную кишку. Внешне- и внутрисекреторные функции выполняют миллионные скопления клеток, размер которых колеблется от 0,1 до 0,3 мм. Каждая из этих клеток продуцирует в кровь глюкагон, инсулин и прочие вещества, необходимые для углеводного и липидного обмена.

Какие клетки составляют скопления

Островки Лангерганса, объединяясь в рамках поджелудочной железы, работают как единый слаженный механизм. Чаще всего они имеют шарообразную форму и состоят из клеток, отличающихся между собой не только морфологической структурой, но и своей функциональностью. Рассмотрим их:

• Альфа-клетки, которые вырабатывают глюкагон, являющийся антагонистом инсулина и повышающий сахар в крови (составляют примерно 20 % от общего числа клеток);
• Бета-клетки, ответственные за синтез инсулина и амелина (на их долю приходится 80 % островка);
• Дельта-клетки с массой от 3 до 10 % ˗ продуцируют соматостатин, угнетающий секрецию других органов;
• РР-клетки, которые обеспечивают выработку панкреатического полипептида, усиливающего секреторную функцию желудка и подавляющего секрет, выделяемый паренхимой;
• Эпсилон-клетки ˗ продуцируют грелин, благодаря которому у человека возникает чувство голода.

Каким образом устроены островки и в чём их предназначение

Основная задача островков Лангерганса заключается в поддержании углеводного баланса, а также в осуществлении контроля над деятельностью всех эндокринных органов. Эти скопления очень хорошо снабжаются кровью, а их иннервация происходит за счёт блуждающих и симпатических нервов.

Структура островков довольно сложная, их клетки располагаются в хаотичном порядке по типу мозаики. Каждое из скоплений представляет собой самостоятельное совершенное образование, состоящее из долек, окружённых соединительными тканями и имеющее внутри клеток проходящие кровеносные капилляры. Бета-клетки располагаются в центре скоплений, альфа- и дельта-клетки составляют периферию. Взаимодействуя друг с другом, клетки запускают механизм обратной связи, характеризующийся влиянием одних клеток на другие, расположенные рядом:

• Альфа-клетки производят глюкагон, который, в свою очередь, оказывает определённое воздействие на d-клетки;
• Соматостатин, вырабатываемый d-клетками, угнетает деятельность альфа- и бета-клеток;
• Подавляет альфа-клетки и инсулин, однако одновременно с этим, он активизирует бета-клетки.

Когда в деятельности иммунной системы происходит какой-либо сбой, возникают особые иммунные тела, приводящие к дисфункции работы бета-клеток, в результате чего развивается такая патология, как сахарный диабет (СД).

Пересадка: что это такое и для чего она необходима

Для людей, страдающих СД, пересадка островкового аппарата даёт возможность восстановления структуры бета-клеток без трансплантации паренхимы ПЖ. В результате целого ряда исследований было установлено, что у диабетиков, имеющих данное заболевание первого типа, и перенесших пересадку донорских островков, регуляция углеводного уровня восстанавливается в полном объёме. При этом приживание клеток донора проходило весьма успешно благодаря сильной иммуносупрессивной терапии.

Для восстановления функциональности островковых скоплений также используются и стволовые клетки. Однако здесь очень важным остаётся момент налаживания восприимчивости иммунной системы, что необходимо для предотвращения отторжения клеточных структур по истечению некоторого времени.

Довольно перспективным методом на сегодняшний день является ксенотрансплантация, при которой специалисты осуществляют пересадку свиной поджелудочной железы человеку. Известно, что ещё до открытия гормона инсулина экстракты паренхимы данного животного применялись для терапии сахарного диабета, поскольку выяснилось, что ПЖ и человека, и свиньи практически ничем не отличаются, разве что лишь одной аминокислотой.

Лечению сахарного диабета в медицинской сфере уделяется большое внимание, поскольку установлена причина патологии, которая заключается в дисфункции островков Лангерганса, имеются все перспективы того, что в ближайшем будущем будут разработаны новые и весьма эффективные способы решения этой проблемы.

Островковые клетки Лангерганса и их предназначение

Поджелудочная железа ˗ один из органов человека, выполняющих важную для нормальной жизнедеятельности эндокринную функцию и обеспечивающих полноценный пищеварительный процесс. За счёт клеток, локализующихся в хвосте ПЖ, осуществляется внутренняя секреция. Тот участок, в котором происходит продуцирование гормонов, именуется островком Лангерганса, и именно этот отдел отвечает за весь углеводный обмен.

Известно, локацией эндокринных клеток является абсолютно весь организм, и поджелудочная железа здесь не исключение: в её хвосте располагаются островки Лангерганса, представляющие собой клеточные структуры, которые продуцируют гормоны. Предназначение этих отделов велико: они не только вырабатывают достаточное количество биологически активных веществ, но и выполняют ряд некоторых других функций: принимают участие в жировом обмене, регулируют активность вырабатываемых ферментов, а также осуществляют контроль над уровнем гликемии. Благодаря подобной деятельности, предотвращается превышение глюкозы в крови и развитие сахарного диабета.

Гистологическая структура островков

Островковые скопления, представляющие собой эндокринные участки, были обнаружены и изучены в XIX веке. В результате научных исследований было замечено, что у детей данные отделы занимают примерно 6 % от всей площади ПЖ, однако с течением времени, по мере взросления, этот объём снижается и доходит всего до 2 %. Локализация островков Лангерганса наблюдается в паренхиме, а точнее, в её хвостовой части, там эти скопления обильно снабжаются кровью и нервами, что обеспечивает надёжную связь с ЦНС. Каждый из островков образован так называемыми дольками, покрытыми соединительной тканью. Клетки, которые составляют эти специфические скопления, располагаются мозаично, в центральной части каждой из таких долек имеются клетки инсулярного типа, благодаря которым в крови снижается уровень глюкозы. Периферию образуют альфа- клетки, отвечающие за выработку глюкагона, а также дельта-клетки, обеспечивающие контроль над экзокринной и эндокринной активностью.

Виды эндокринных клеток ПЖ

Островковые скопления производят несколько типов клеточных структур, их объединяет то, что они все принимаю участие в выработке гормонов и пептидов.

Большую часть островков составляют бета-клетки, которые размещаются в центральной части каждой дольки. Бета-клетки имеют особое значение, поскольку именно они отвечают за гормон инсулин, который сами же и вырабатывают.

Не менее важны альфа-клетки ПЖ, составляющие четвёртую часть островкового скопления и продуцирующие глюкагон, который выступает инсулиновым антагонистом.

РР- и дельта-клетки, образующиеся в периферии, обеспечивают постоянную выработку пептида и соматостатина, необходимого для регуляции углеводного обмена.

Характерной особенностью островков Лангерганса является их трудная регенерация, процессу которой они поддаются очень сложно. В связи с этим любое повреждение данных структур чревато утратой их нормальной функциональности, восстановить которую уже практически невозможно.

Гормональная деятельность островков Лангерганса

Незначительный размер островковых скоплений, а также небольшая площадь, которую они занимают в ПЖ, ˗ это неоспоримый факт. Однако значение этой структуры для всего организма в целом очень велико, ведь именно в неё образуются гормоны, которые принимают участие в обменном процессе. Сюда относится не только инсулин, но и соматостатин, глюкагон, полипептид ПЖ. Рассмотрим их основное предназначение.

• Инсулин необходим для регулирования углеводного баланса, поддержки адекватного уровня глюкозы в крови, транспортировки калия, жиров, глюкозы и аминокислот в клетки. Кроме того, этот гормон участвует в образовании гликогена, он влияет на синтез жиров и белков, а также повышает проницаемость плазматической мембраны.
• Целый перечень функций имеется у гормона глюкагона, который:

1. Способствует расщеплению гликогена, за счёт чего происходит выброс глюкозы;
2. Запускает расщепление липидов: когда в жировых клетках увеличивается уровень липазы, в кровь начинают поступать продукты распада липидов, выступающие источниками энергии;
3. Обеспечивает быстрое выведение из организма натрия, тем самым улучшая работу сосудов и сердца;
4. Повышает концентрацию кальция внутри клеток;
5. Улучшает приток крови к почкам;
6. Активизирует образование глюкозы из тех веществ, которые не являются составляющими углеводной группы;
7. Повышает АД;
8. Способствует восстановлению печёночных клеток;
9. Оказывает спазмолитическое действие при своих особенно высоких концентрациях.

• Гормон дельта-клеток соматостатин контролирует продуцирование пищеварительных ферментов, а также других гормонов. Благодаря его воздействию происходит снижение выработки инсулина и глюкагона.
• Панкреатический полипептид ˗ его продуцируют РР-клетки, и несмотря на то, что их в островковых скоплениях очень мало, значение данного вещества очень важно: полипептид принимает активное участие в контролировании секреции желудка и печени. Известно, что при недостаточном количестве этого гормона развиваются различные патологические процессы.

Поражение островков ПЖ

Дисфункция островковых скоплений может быть вызвана целым рядом различных причин. Чаще всего эта патология является аномалией врождённого типа. В том случае, когда нарушение деятельности островков Лангерганса носит приобретённый характер, следует говорить о таких провоцирующих факторах, как бактериальная или вирусная инфекция, неврологические заболевания или же постоянная алкогольная интоксикация.

Недостаточность инсулина вызывает СД первого типа, что чаще всего проявляется в раннем детском возрасте или в молодые годы. Чрезмерный уровень глюкозы в крови выступает причиной поражения нервов и кровеносных сосудов. Дефицит других клеток островков Лангерганса приводит к развитию гипогликемии, а также увеличению выработки пищеварительных ферментов.

Пересадка островковых клеток

Основной способ лечения СД ˗ замещение инсулином. Однако в последнее время специалисты прикладывают немало усилий в разработку альтернативных методик, и ярким примером тому является вживление искусственной ПЖ, а также трансплантация островковых клеточных структур. В результате этих экспериментов выяснилось, что внедряемые клетки способны приживаться и продуцировать гормоны уже в другом организме, при этом в полном объёме наблюдается восстановление углеводного обмена. Вместе с тем в медицинской практике трансплантация островков Лангерганса пока не стала широко используемым методом.

Структуры ПЖ

Строение поджелудочной железы довольно сложное и многообразное. Орган имеет альвеолярно-трубчатую структуру, вся железа разветвлённая, она разделяется специфическими перегородками из соединительной ткани на так называемые доли. Внутри подобных формирований располагаются выводные протоки, экзокринные и эндокринные отделы, последними из которых и выступают те самые островки Лангерганса.

Островковые скопления клеток, количество которых порой достигает нескольких миллионов, продуцируют важные для здоровья человека гормоны: инсулин, глюкагон, соматостатин и пр. Их значение заключается в регулировании углеводного, а также липидного обмена. Островки Лангерганса имеют разветвлённую систему кровеносных сосудов и капилляров, отток осуществляется по венам, что же касается иннервации, то она происходит за счёт ВНС.

Типы клеток ПЖ

Один островок Лангерганса содержит в себе от 20 до 40 клеток, среди которых можно встретить любые из 5 существующих видов. Рассмотрим их более подробно.

Располагаются по периферии, их объём занимает около четверти от общего числа клеток ПЖ. Альфа-клетки имеют специальные ацидофильные гранулы, в которых содержится гормон глюкагон. Таким образом, основная функция данного вида клеток заключается в продуцировании глюкагона, который при воздействии на рецепторы активирует распад гликогена, после чего происходит выведение глюкозы в кровь.

Бета-клетки и их восстановление. Как повысить бета-клетки при сахарном диабете 2-го типа

Представляют собой центральные скопления островков Лангерганса. Они занимают примерно три четверти клеточной структуры ПЖ, их главной задачей является выработка гормона инсулина, который оказывает воздействие на рецепторы клеток мышц и печени. В каждой из клеток печени имеется порядка 150 тысяч рецепторов к данному гормону и при влиянии на них изменяется проницаемость цитомембраны для глюкозы, в результате чего сахар проникает в клетку, а из него формируется гликоген. Благодаря такому механизму в крови снижается уровень сахара, а вот при обратном явлении, когда показатели сахара повышаются, развивается сахарный диабет.

Данное заболевание существует в двух своих разновидностях: СД 1-го и 2-го типов. При патологии 1-го типа происходит поражение бета-клеток аутоимунного характера, по этой причине больной становится зависимым от инъекций инсулина на пожизненный срок. Несколько иная картина наблюдается при СД 2-го типа. Бета-клетки ПЖ, производят гормон инсулин, призванный снижать концентрацию глюкозы в крови, однако ткани утрачивают чувствительность к этому веществу. Выходит, что инсулин больше неспособен «открывать» глюкозе вход в клеточные структуры, в которых она подвергается переработке или откладывается в запас. В некоторых случаях сам инсулин теряет свои былые способности, утрачивая статус «ключа» к клеткам. Этот тип наиболее распространённый, на его долю приходится от 80 до 90 % всех случаев СД. Характерной особенностью патологии выступает её развитие у людей пожилого возраста. Также, в отличие от 1-го типа, данный вид диабета протекает относительно несложно.

Так или иначе, организм нуждается в поддержании нормального состояния и заместительной терапии, для чего больному назначаются сахаропонижающие препараты и инсулин, а также рекомендуется соблюдение специальной диеты вкупе с физической активностью. В настоящее время ведутся активные разработки по пересадке стволовых клеток, которые, приживаясь, начинают функционировать как бета-клетки, однако такая методика ещё не получила широкого распространения в медицинской практике.

Дельта-клетки

Являются небольшой составляющей эндокринного отдела поджелудочной железы и занимают лишь 5 %. Их роль заключается в выработке гормона соматостатина, подавляющего секрецию экзокринного и эндокринного отделов ПЖ: гормон снижает выработку инсулина и глюкагона, а также количество соков экзокринной части, которые необходимы для пищеварительного процесса.

Вип-клетки

Наличие этих клеток в ПЖ сокращённое. В них образуется пептид, направленный на улучшение кровотока и качество секреции, выделяемой органом. За счёт пептида понижается АД, сосудистые просветы расширяются, а также запускается продуцирование глюкагона и инсулина.

РР-клетки

Занимают 1/20 часть от общего числа клеток в ПЖ. Роль, которую выполняют эти клетки, очень важна: они образуют панкреатический полипептид, который усиливает секрет, вырабатываемый желудком, и подавляет деятельность самой железы.

Данный вид клеток является составляющей структуры ацинуса поджелудочной железы. Предназначение этих клеток заключается в синтезировании:

Клеточная регенерация

Клеткам ПЖ не характерна достаточная регенерация, как это происходит, например, с клеточными структурами печени. Восстановление клеток поджелудочной возможно только в том случае, если комплексное медикаментозное лечение было начато своевременно, а параллельно с ним соблюдалась правильная диета. Поражённые участки, а также очаги отмирания стремительно распространяются по органу, что происходит по причине недостаточного объёма соединительных тканей. Благодаря многочисленным исследованиям и опыту, полученному на медицинской практике, было выяснено:

• Островковые скопления активизируются, если железистая структура ПЖ частично удалена;
• За счёт пересадки стволовых клеток возможна регенерация островков Лангерганса: приживаясь, эти структуры берут на себя роль бета-клеток и начинают продуцировать тот же гормон ˗ инсулин; в результате этого необходимость в приёме специальных лекарственных препаратов, а также в воздержании от запрещённой пищи отпадает.

Заболевания ПЖ, протекающие с поражением зон Лангерганса

Клетки островковых скоплений подвергаются разрушению в случае развития следующих патологических процессов:

• Панкреонекроз;
• Злокачественные образования;
• Некоторые системные заболевания: ревматизм, красная волчанка;
• Острый экзотоксикоз;
• Эндотоксикоз, возникший в результате гнойного, инфекционного или некротического процесса;
• Аутоимунные реакции.

Дисфункция островков Лангерганса может наблюдаться двух видов: когда эти скопления разрушаются или, наоборот, когда неконтролируемо разрастаются. Обычно второй вариант свойственен опухолевому процессу, при котором сами новообразования начинают продуцировать гормоны. Сами опухоли получают названия в зависимости от тех биологически активных веществ, которые вырабатывают: к примеру, инсулинома, соматотропинома. В результате в организме наблюдается переизбыток того или иного гормона, что неизбежно приводит к развитию гиперфункции ПЖ.

В том случае, когда происходит разрушение органа, то есть его деструкция, клетки островковых скоплений погибают, более 80 % утраченной структуры считается критической отметкой. Оставшиеся островки уже неспособны продуцировать достаточное количество инсулина, а переработка сахаров не может быть осуществлена в полноценней мере, как следствие ˗ развивается СД.

Разрушительный процесс клеток ПЖ и активизация диабетической болезни сопровождается целым спектром симптомов, которые проявляются у больного:

• Полиурия;
• Сухость во рту и жажда;
• Ацетоновый запах из ротовой полости;
• Тошнота, носящая практически постоянный характер;
• Нарушение сна;
• Нервная возбудимость;
• Потеря веса.

Сильные скачки уровня глюкозы в крови чреваты серьёзными последствиями: нарушается сознание, а затем наступает состояние гипогликемической комы.

Основным методом лечения и поддержания жизни пациента являются инсулиновые инъекции, однако сегодня активно разрабатываются новые способы восстановления клеток ПЖ: изучаются вопросы по трансплантации органа или эндокринных его участков.

Устройство островкового аппарата ПЖ

Поджелудочная железа располагает эндокринной частью, представленной островками Лангерганса. Скопления клеток этих островков выполняют весьма важную для организма функцию: они продуцируют гормоны, необходимые для нормальной жизнедеятельности человека. Располагаются эти участки между экзокринными ацинусами, но большая их часть имеется в хвостовом отделе ПЖ. Форма островковых образований может быть разной: лентовидной, шарообразной, звёздчатой или овальной. В структурном плане островки Лангерганса ˗ это довольно сложные участки, состоящие из нескольких типов клеток, каждый из которых направлен на выработку своего гормона.

Большую часть эндокринного отдела ПЖ занимают 3 вида клеток: альфа-, бета- и дельта-клетки, благодаря деятельности которых происходит продуцирование гормонов глюкагона, инсулина и соматостатина.

• Глюкагон, вырабатываемый альфа-клетками, способствует:

1. Расширению артериол;
2. Увеличению продуцирования инсулина, соматотропного гормона, кальцитонина;
3. Уменьшению выделения некоторых ферментов;
4. Повышению сердечного выброса.

• Дельта-клетки отвечают за такой гормон, как соматостатин, биологическая роль которого заключается в угнетении секреции инсулина, глюкагона, соматотропного гормона, а также электролитов, желудочного сока и панкреатических ферментов. Влияние соматостатина на этом не ограничивается, он замедляет перистальтику кишечника, возбудимость нервных окончаний и кровоток. Поэтому можно с уверенностью сказать, что соматостатин контролирует деятельность отдельных внутренних органов и регулирует уровень других гормонов, поддерживая его в пределах нормы.
• Энергии, накапливаемой в организме, мы обязаны гормону инсулину, который продуцируют бета-клетки островкового аппарата ПЖ. Углеводный обмен полностью зависит от данного гормона. Под его влиянием ускоряется транспортировка глюкозы к инсулинозависимым клеткам, из которых состоят ткани мышц и печени. Инсулин не оказывает ровно никакого воздействия на почки, но в условиях сбоя нормального уровня сахара недостаточная концентрация инсулина или её переизбыток способна негативным образом сказаться на деятельности буквально всех органов. Кроме того, гормон, вырабатываемый бета-клетками, участвует в транспортировке аминокислот через мембраны клеток, а также в синтезе белка, распад которого он тормозит. Инсулин регулирует жировой обмен: производит корректировку липолиза и синтеза липидов.

Может ли гомеопатия обновить клетки ПЖ

Прежде чем ответить на этот вопрос, следует выяснить, что в медицинской сфере понимают под гомеопатией и гомеопатическими препаратами.

Данная система лечения была разработана в Германии ещё в конце 18 столетия. Принципы этой методики сформулировал доктор Самуэль Ганеман, он предположил, что подобное можно лечить подобным. Под данным понятием подразумевается возможность исцеления недуга веществами, которые и вызывают такие же симптомы, главное ˗ соблюдать дозировку, которая в обязательном порядке должна быть минимальной. К примеру, если хинин в большом количестве провоцирует лихорадку, то в незначительных дозах он способен её же и излечить.

Некоторые специалисты предлагают восстанавливать поджелудочную железу при помощи гомеопатических средств. Считается, что такие лекарства способствуют активизации естественных восстановительных процессов, в результате чего происходит регенерация повреждённых отделов ПЖ. Комбинирование гомеопатических средств с рядом других медикаментов, а также с правильным питанием и адекватным образом жизни позволяет многим пациентам добиться устойчивой ремиссии в относительно сжатые сроки. Вместе с тем у других больных изложенная лечебная стратегия не показывает положительных результатов, поэтому гомеопатия в лечении ПЖ одобряется далеко не всеми врачами.

В целом гомеопатические препараты имеют ряд преимуществ в вопросе лечения ПЖ, и к ним относится:

• Небольшой список противопоказаний;
• Возможность применения для пациентов разного возраста;
• Отсутствие привыкания, вследствие чего данные средства можно принимать продолжительно;
• Минимальная вероятность возникновения побочных эффектов;
• Хорошее взаимодействие с другими препаратами;
• Низкая стоимость.

Такой маленький орган, как поджелудочная железа, играет важную роль для здоровья человека. Различные клетки её эндокринного отдела продуцируют гормоны, без которых жизнь человека попросту невозможна. Для того чтобы они вырабатывались в достаточном количестве и нормально функционировали, необходимо поддерживать хорошее состояние самого органа, а для этого следует не злоупотреблять алкоголем, правильно и сбалансировано питаться, а также вести здоровый подвижный образ жизни.