Избыток и недостаток гормонов поджелудочной железы

Поджелудочная железа – важная составляющая пищеварительной системы человека. Она является главным поставщиком ферментов, без которых невозможно полноценное переваривание белков, жиров и углеводов. Но выделением панкреатического сока ее деятельность не ограничивается. Особые структуры железы – островки Лангерганса, которые выполняют эндокринную функцию, секретируя инсулин, глюкагон, соматостатин, панкреатический полипептид, гастрин и грелин. Гормоны поджелудочной железы участвуют во всех видах обмена, нарушение их выработки ведет к развитию серьезных заболеваний.

Гормоны поджелудочной железы регулируют функции пищеварительной системы и обмен веществ

Эндокринная часть поджелудочной железы

Клетки поджелудочной железы, синтезирующие гормональноактивные вещества, называются инсулоцитами. Они расположены в железе скоплениями – островками Лангерганса. Общая масса островков составляет всего 2% от веса органа. По строению различают несколько типов инсулоцитов: альфа, бета, дельта, РР и эпсилон. Каждая разновидность клеток способна образовывать и секретировать определенный вид гормонов.

Какие гормоны вырабатывает поджелудочная железа

Перечень панкреатических гормонов обширный. Одни описаны очень подробно, а свойства других изучены еще недостаточно. К первым относится инсулин, считающийся самым изученным гормоном. К представителям биологически активных веществ, исследованных недостаточно, можно отнести панкреатический полипептид.

Инсулин

Особые клетки (бета-клетки) островков Лангерганса поджелудочной железы синтезируют гормон пептидной природы, получивший название инсулин. Спектр действия инсулина широк, но основное его назначение – понижение уровня глюкозы в плазме крови. Влияние на обмен углеводов реализуется благодаря способности инсулина:

облегчать поступление глюкозы в клетку путем повышения проницаемости мембран;
стимулировать усвоение глюкозы клетками;
активировать образование в печени и мышечной ткани гликогена, являющегося основной формой хранения глюкозы;
подавлять процесс гликогенолиза – расщепления гликогена до глюкозы;
тормозить глюконеогенез – синтезирование глюкозы из белков и жиров.

Но не только метаболизм углеводов является сферой приложения гормона. Инсулин способен влиять на белковый и жировой обмен через:

стимуляцию синтеза триглицеридов и жирных кислот;
облегчение поступления глюкозы в адипоциты (жировые клетки);
активизацию липогенеза – синтеза жиров из глюкозы;
торможение липолиза – расщепления жиров;
угнетение процессов распада белка;
повышение проницаемости клеточных мембран для аминокислот;
стимуляцию синтеза белка.

Инсулин обеспечивает ткани запасами потенциальных источников энергии. Его анаболический эффект приводит к увеличению депо белка и липидов в клетке и определяет роль в регуляции процессов роста и развития. Кроме того, инсулин влияет на водно-солевой обмен: облегчает поступление калия в печень и мышцы, способствует удержанию воды в организме.

Главным стимулом образования и секреции инсулина является рост уровня глюкозы в сыворотке крови. К увеличению синтеза инсулина также приводят гормоны:

холецистокинин;
глюкагон;
глюкозозависимый инсулинотропный полипептид;
эстрогены;
кортикотропин.

Поражение бета-клеток ведет к нехватке или отсутствию инсулина – развивается сахарный диабет 1-го типа. Кроме генетической предрасположенности, в возникновении этой формы заболевания играют роль вирусные инфекции, стрессовые воздействия, погрешности питания. Инсулинорезистентность (невосприимчивостью тканей к гормону) лежит в основе диабета 2-го типа.

Выработка инсулина зависит, главным образом, от уровня глюкозы в крови

Глюкагон

Пептид, производимый альфа-клетками островков поджелудочной железы, называется глюкагоном. Его действие на человеческий организм противоположно действию инсулина и заключается в повышении уровня сахара в крови. Основная задача – поддержание стабильного уровня глюкозы в плазме между приемами пищи, выполняется за счет:

расщепления гликогена в печени до глюкозы;
синтеза глюкозы из белков и жиров;
угнетения процессов окисления глюкозы;
стимуляции расщепления жиров;
образования кетоновых тел из жирных кислот в клетках печени.

Глюкагон повышает сократительную способность сердечной мышцы, не влияя на ее возбудимость. Результатом является рост давления, силы и частоты сердечных сокращений. В стрессовых ситуациях и при физических нагрузках глюкагон облегчает скелетным мышцам доступ к энергетическим запасам и улучшает их кровоснабжение благодаря усилению работы сердца.

Глюкагон стимулирует высвобождение инсулина. При инсулиновой недостаточности содержание глюкагона всегда повышено.

Соматостатин

Пептидный гормон соматостатин, вырабатываемый дельта-клетками островков Лангерганса, существует в виде двух биологически активных форм. Он подавляет синтез многих гормонов, нейромедиаторов и пептидов.

Соматостатин, кроме того, замедляет всасывание глюкозы в кишечнике, снижает секрецию соляной кислоты, моторику желудка и секрецию желчи. Синтез соматостатина возрастает при высоких концентрациях глюкозы, аминокислот и жирных кислот в крови.

Читайте также:
Как сохранить здоровье поджелудочной железы: 5 советов
6 признаков гипогликемии
Враги фигуры: 9 продуктов, усиливающих аппетит

Гастрин

Гастрин – пептидный гормон, кроме поджелудочной железы вырабатывается клетками слизистой оболочки желудка. По количеству аминокислот, входящих в его состав, различают несколько форм гастрина: гастрин-14, гастрин-17, гастрин-34. Поджелудочная железа секретирует в основном последний. Гастрин участвует в желудочной фазе пищеварения и создает условия для последующей кишечной фазы посредством:

увеличения секреции соляной кислоты;
стимуляции выработки протеолитического фермента – пепсина;
активизации выделения бикарбонатов и слизи внутренней оболочкой желудка;
усиления моторики желудка и кишечника;
стимуляции секреции кишечных, панкреатических гормонов и ферментов;
усиления кровоснабжения и активации восстановления слизистой оболочки желудка.

Стимулируют выработку гастрина, на который влияет растяжение желудка при приеме пищи, продукты переваривания белков, алкоголь, кофе, гастрин-высвобождающий пептид, выделяемый нервными отростками в стенке желудка. Уровень гастрина растет при синдроме Золлингера – Эллисона (опухоль островкового аппарата поджелудочной железы), стрессе, приеме нестероидных противовоспалительных препаратов.

Определяют уровень гастрина при дифференциальной диагностике язвенной болезни и болезни Аддисона – Бирмера. Это заболевание еще называют пернициозной анемией. При нем нарушение кроветворения и симптомы анемии вызваны не дефицитом железа, что встречается чаще, а нехваткой витамина В12 и фолиевой кислоты.

Грелин

Грелин продуцируют эпсилон-клетки поджелудочной железы и специальные клетки слизистой оболочки желудка. Гормон вызывает чувство голода. Он взаимодействует с центрами головного мозга, стимулируя секрецию нейропептида Y, ответственного за возбуждение аппетита. Концентрация грелина перед приемом пищи растет, а после – снижается. Функции грелина разнообразны:

стимулирует секрецию соматотропина – гормона роста;
усиливает выделение слюны и готовит пищеварительную систему к приему пищи;
усиливает сократимость желудка;
регулирует секреторную активность поджелудочной железы;
повышает уровень глюкозы, липидов и холестерола в крови;
регулирует массу тела;
обостряет чувствительность к пищевым запахам.

Грелин координирует энергетические потребности организма и участвует в регуляции состояния психики: депрессивные и стрессовые ситуации повышают аппетит. Кроме того, он оказывает действие на память, способность к обучению, процессы сна и бодрствования. Уровень грелина увеличивается при голодании, похудении, низкой калорийности пищи и уменьшении содержания глюкозы в крови. При ожирении, сахарном диабете 2-го типа отмечается снижение концентрации грелина.

Грелин - гормон, отвечающий за чувство голода Грелин – гормон, отвечающий за чувство голода

Панкреатический полипептид

Панкреатический полипептид является продуктом синтеза РР-клеток поджелудочной железы. Его относят к регуляторам пищевого режима. Действие панкреатического полипептида на процессы пищеварения следующее:

угнетает внешнесекреторную активность поджелудочной железы;
сокращает выработку панкреатических ферментов;
ослабляет перистальтику желчного пузыря;
тормозит глюконеогенез в печени;
усиливает пролиферацию слизистой оболочки тонкой кишки.

Секреции панкреатического полипептида способствует богатая белком пища, голодание, физические нагрузки, резкое падение уровня сахара крови. Снижают выделяемое количество полипептида соматостатин и глюкоза, введенная внутривенно.

Вывод

Нормальное функционирование организма требует слаженной работы всех эндокринных органов. Врожденные и приобретенные заболевания поджелудочной железы ведут к нарушению секреции панкреатических гормонов. Понимание их роли в системе нейрогуморальной регуляции помогает успешно решать диагностические и лечебные задачи.

Видео

Предлагаем к просмотру видеоролик по теме статьи.

Нашли ошибку в тексте? Выделите ее и нажмите Ctrl + Enter.

Источник

В организме человека соматостатин находится в двух формах – с 14 и 28 аминокислотами в составе. Первая обнаруживается преимущественно в головном мозге и образуется гипоталамусом, а вторая в поджелудочной железе и стенке кишечника. В головном мозге соматостатина находится всего 25% от всего количества, а основная масса работает в пищеварительной системе. Рецепторы к этому гормону широко распространены во внутренних органах, мозговой ткани.

Начало синтеза соматостатина приходится на третий месяц внутриутробного развития. В это время его основная роль – это регуляция образования гормона роста. Чем больше образуется ростовых факторов (соматотропин, инсулиноподобный фактор роста), тем больше синтезируется гипоталамусом соматостатина. Он подавляет выделение соматотропного рилизинг-фактора и останавливает в гипофизе выведение, но не образование гормона роста.

При нарушении выработки этого гормона развивается гигантизм и акромегалия. Рецепторы к гормону перестают образовываться при болезни Альцгеймера.

Основные функции соматостатина:

регуляция выделения гормона роста, подавляет образование дофамина;
тормозит продукцию норадреналина, гипоталамических гормонов-стимуляторов активности щитовидной железы, надпочечников (тиролиберина и кортиколиберина);
напрямую изменяет синтез тиреотропных гормонов, альдостерона, адреналина и норадреналина надпочечников;
препятствует образованию ренина почками;
снижает поступление в кровь инсулина, глюкагона, участвующих в обмене глюкозы;
угнетает продукцию пепсина, соляной кислоты, секретина, гастрина, препятствует сокращениям желудка, желчного пузыря, кишечника, замедляет процессы пищеварения и продвижения пищи по желудочно-кишечному тракту;
замедляет деление клеток иммунной системы, костей, хрящей, сужает кровеносные сосуды в этих тканях;
уменьшает показатели артериального давления, частоту пульса;
регулирует ритм дыхания, влияет на его остановку при тяжелой патологии.

В норме с мочой выделяется за час 120-200 пг соматостатина. При опухоли гипофиза (соматостатиноме) этот показатель возрастает примерно в 40 раз. Повышенный уровень гормона сопровождается такими проявлениями:

образование камней в желчном пузыре из-за снижения его сократимости;
сахарный диабет;
поносы с потерей жиров;
боли в животе;
потеря веса;
снижение эритроцитов и гемоглобина;
пониженная кислотность желудочного сока.

У медикаментов, которые синтезированы по подобию соматостатина, имеются все его основные свойства, а также большая продолжительность нахождения в крови, чем у природного гормона. Существует ряд препаратов, в которых немного изменена последовательность аминокислот:

октреотид – Октра, Сандостатин, Октрестатин;
лантреотид – Соматулин;
пасиреотид – Сигнифор.

С ними подавляется секреция:

гормона роста;
инсулина, глюкагона и пищеварительных ферментов, выделяемых под влиянием приема пищи;
тиреотропного гормона гипофиза.

Показания к применению препаратов:

после операций на поджелудочной железе для уменьшения риска абсцессов, нагноения, острого панкреатита;
акромегалия;
аденома гипофиза, вырабатывающая гормон роста;
опухоли органов пищеварения, способные вырабатывать гормоны;
гастринома (опухоль в желудке);
инсулинома (опухолевое разрастание клеток поджелудочной железы);
диарея при ВИЧ-инфекции;
кровотечение из варикозно измененных вен пищевода при циррозе печени.

Противопоказания: индивидуальная непереносимость. При беременности назначение возможно по жизненным показаниям. На период применения кормящими матерями необходимо перевести ребенка на искусственные смеси.

Следует учитывать, что при акромегалии соматостатин может восстановить способность к зачатию у женщин, поэтому на протяжении всего курса нужно использовать контрацептивы.

Читайте подробнее в нашей статье о гормоне соматостатине.

Структура и образование

Начало синтеза соматостатина приходится на третий месяц внутриутробного развития. В это время его основная роль – это регуляция образования гормона роста. Чем больше образуется ростовых факторов (соматотропин, инсулиноподобный фактор роста), тем больше синтезируется гипоталамусом соматостатина. Он подавляет выделение соматотропного рилизинг-фактора и останавливает в гипофизе выведение, но не образование гормона роста.

При нарушении выработки этого гормона развивается гигантизм и акромегалия, которые сопровождаются чрезмерно высоким ростом. Высказано предположение, что соматостатин является причиной остановки дыхания во сне (апноэ сна) у пациентов с акромегалией и развития синдрома внезапной младенческой смерти. Рецепторы к гормону перестают образовываться при болезни Альцгеймера.

Рекомендуем прочитать статью о причинах и симптомах акромегалии. Из нее вы узнаете о причинах развития акромегалии, симптомах у женщин и мужчин, бывает ли у детей, а также о методах диагностики и лечения данного заболевания.

А здесь подробнее о причинах гигантизма.

Основные функции соматостатина

Помимо главной задачи – регуляции выделения гормона роста, соматостатин также обладает следующими свойствами:

подавляет образование дофамина (отвечает за чувство удовлетворения);
тормозит продукцию норадреналина, гипоталамических гормонов-стимуляторов активности щитовидной железы, надпочечников (тиролиберина и кортиколиберина);
напрямую изменяет синтез тиреотропных гормонов, альдостерона, адреналина и норадреналина надпочечников;
препятствует образованию ренина почками;
снижает поступление в кровь инсулина, глюкагона, участвующих в обмене глюкозы;
угнетает продукцию пепсина, соляной кислоты, секретина, гастрина, препятствует сокращениям желудка, желчного пузыря, кишечника, замедляет процессы пищеварения и продвижения пищи по желудочно-кишечному тракту;
замедляет деление клеток иммунной системы, костей, хрящей, сужает кровеносные сосуды в этих тканях;
уменьшает показатели артериального давления, частоту пульса;
регулирует ритм дыхания, влияет на его остановку при тяжелой патологии.

К чему приводит избыток гормона поджелудочной железы

В норме с мочой выделяется за час 120-200 пг соматостатина. При опухоли гипофиза (соматостатиноме) этот показатель возрастает примерно в 40 раз. Повышенный уровень гормона сопровождается такими проявлениями:

образование камней в желчном пузыре из-за снижения его сократимости;
сахарный диабет (соматостатин препятствует выделению инсулина);
поносы с потерей жиров (стеаторея) при снижении количества ферментов, переваривающих липиды в кишечнике, ухудшении процессов всасывания;
боли в животе;
потеря веса;
снижение эритроцитов и гемоглобина;
пониженная кислотность желудочного сока.

Свойства синтетического аналога

У медикаментов, которые синтезированы по подобию соматостатина имеются все его основные свойства, а также большая продолжительность нахождения в крови, чем у природного гормона. Существует ряд препаратов, в которых немного изменена последовательность аминокислот:

октреотид – Октра, Сандостатин, Октрестатин;
лантреотид – Соматулин;
пасиреотид – Сигнифор.

На фоне лечения этими медикаментами подавляется секреция:

гормона роста;
инсулина, глюкагона и пищеварительных ферментов, выделяемых под влиянием приема пищи;
тиреотропного гормона гипофиза.

В отличие от природного гормона синтетические в большей степени подавляют синтез инсулина и процесс переваривания пищи, не вызывают ответного возрастания образования гормона роста при акромегалии.

Показания к применению

Соматостатин назначается при таких заболеваниях:

после операций на поджелудочной железе для уменьшения риска абсцессов, нагноения, острого панкреатита;
акромегалия – снижает уровень соматотропина гипофиза и инсулиноподобного фактора (ИФР-1) наполовину у 90% пациентов, избавляет от утомляемости, потливости, головных и суставных болей. Рекомендуется при отказе от операции, при лучевой терапии, пока не начнется ее действие;
аденома гипофиза, вырабатывающая гормон роста – сокращает размеры;
опухоли органов пищеварения, способные вырабатывать гормоны – симптоматическое облегчение состояния. Уменьшается понос, приливы жара, восстанавливается баланс электролитов. У некоторых больных останавливается рост новообразования, метастазирование;
гастринома (опухоль в желудке) – снижает образование соляной кислоты, прекращает понос;
инсулинома (опухолевое разрастание клеток поджелудочной железы) – восстанавливает содержание глюкозы в крови;
диарея при ВИЧ-инфекции – нормализация частоты стула;
кровотечение из варикозно измененных вен пищевода при циррозе печени останавливает потерю крови, предупреждает рецидивы.

Противопоказания

При наличии заболеваний, которые подлежат лечению синтетическими аналогами соматостатина противопоказание может быть только индивидуальная непереносимость. При беременности назначение возможно по жизненным показаниям. На период применения кормящими матерями необходимо перевести ребенка на искусственные смеси.

Следует учитывать, что при акромегалии соматостатин может восстановить способность к зачатию у женщин, поэтому на протяжении всего курса нужно использовать контрацептивы.

Побочные действия

К самым частым последствиям применения препаратов, содержащих аналоги соматостатина, относятся:

нарушения пищеварения – запор, понос, боль в животе, вздутие;
образование камней в желчном пузыре;
головная боль, головокружение;
снижение образования гормонов щитовидной железы (гипотиреоз);
рвота;
падение содержания сахара в крови, нарушение толерантности к глюкозе;
боль и жжение в месте введения, кожная сыпь;
неритмичное дыхание;
замедление сердечного ритма.

При наличии сахарного диабета важно чаще измерять содержание глюкозы в крови, так как возможно потребуется коррекция доз инсулина или антидиабетических таблеток.

Рекомендуем прочитать статью о гормонах долей гипофиза. Из нее вы узнаете об основных характеристиках гипофиза, физическом значении и функциях долей гипофиза.

А здесь подробнее о недостаточности гипофиза.

Соматостатин образуется гипоталамусе и поджелудочной железой. Обладает свойством подавлять выделение гормона роста гипофизом, при его недостатке развивается акромегалия. В пищеварительной системе снижает образование инсулина, глюкагона и пищеварительных ферментов. Эти свойства используются для лечения избыточного роста тела и при опухолях, которые обладают способностью к образованию инулина, гастрина, секретина.

Показан при кровотечении из вен пищевода, неукротимом поносе у больных СПИДом, аденоме гипофиза, вырабатывающей соматотропин.

Полезное видео

Смотрите на видео о гормоне роста (соматотропине):