Поджелудочная железа функции и ферменты
Пищеварительный процесс и усваивание питательных веществ из еды происходит благодаря продуцируемому поджелудочной железой панкреатическому соку, поступающему в кишечник. В панкреатическом секрете содержатся ферменты, которым принадлежит ведущая роль в переваривании пищи.
Механизм выработки, виды и функции
Поджелудочная железа является органом смешанной секреции, поскольку вырабатывает не только пищеварительные ферменты, но и гормоны – инсулин, глюкагон и липокаин. Инсулин и глюкагон регулируют углеводный обмен, а гормоноподобное вещество липокаин отвечает за биохимические процессы в печени. Гормоны также присутствуют в панкреатическом соке и поддерживают нормальное пищеварение в тонком кишечнике.
При поступлении пищевого кома в 12-перстную кишку поджелудочной железе передается импульс, на который она отвечает выбросом необходимого объема панкреатического секрета. В нем содержатся ферменты поджелудочной железы в неактивной форме – проферменты.
Проток, по которому панкреатический сок продвигается в 12-перстную кишку, носит название Вирсунгиева протока и располагается по всей длине железы. Он заканчивается в задней части ПЖ сфинктером Одди. У большинства людей Вирсунгиев проток соединяется с холедохом, общим желчным протоком, и выходит в 12-перстную кишку.
Желчный пузырь реагирует на поступившую пищу выбросом желчи, которая смешивается в общем протоке с поджелудочным соком. После этого начинается активация ферментов для переработки жиров, белков и углеводов. Под воздействием ферментативных веществ сложные углеводы расщепляются до глюкозы, белки – до аминокислот, жиры – до жирных кислот и глицерина.
Ферменты поджелудочной железы выполняют наибольший объем работ по перевариванию пищи. Обработанная ферментами пища поступает в тонкий кишечник, где происходит всасывание питательных веществ через кишечные стенки в кровь, доставляющую их к органам и тканям организма.
Поскольку вырабатываемые поджелудочной железой ферменты работают там, где пищеварительный процесс наиболее интенсивен, любые нарушения в органе сказываются на самочувствии человека. Возникают проблемы с кишечником (расстройство стула), наблюдаются диспептические проявления – метеоризм, вздутие живота и тошнота. Вследствие нехватки панкреатических ферментов ряд продуктов не усваивается, и развивается панкреатит.
Протеаза
Существует 3 основных вида ферментов – амилаза, липаза и протеаза. Амилазы расщепляют крахмал и углеводы, задачей липазы является гидролиз жиров, а протеаза отвечает за расщепление белка.
В группу протеаз входят экзопептидазы, расщепляющие в белках и пептидах внешние пептидные связи, и эндопептидазы, отвечающие за гидролиз внутренних белково-пептидных связей. К экзопептидазам относится карбоксипептидаза А и В – протеолитические ферменты, разрывающие пептидные связи и входящие в состав панкреатического секрета.
Эндопептидазы – это пепсин, гастриксин и химозин, которые выделяет слизистая желудка, и проферменты ПЖ трипсин, химотрипсин и эластаза. Желудочные ферменты активно расщепляют молекулы белков, катализируя соляную кислоту до 95%.
Далее в работу включаются поджелудочные ферменты, дорасщепляя белки в кишечнике. Сначала трипсин, химотрипсин и эластаза расщепляют крупные белковые молекулы до более мелких – пептидов. Затем под действием карбоксипептидазы происходит гидролиз пептидов до аминокислот, которые всасываются кишечной стенкой.
Панкреатический сок содержит 6 типов протеаз, которые отличаются строением активного центра:
- сериновый;
- треониновый;
- цистеиновый;
- аспартильный;
- металлопротеазный;
- глютаминовый.
Нужно отметить, что протеазы входят в состав большинства препаратов с ферментами, применяемыми для восстановления функции поджелудочной железы и устранения негативных симптомов.
Амилаза
Амилолитические ферменты ПЖ расщепляют крахмалсодержащие продукты до простых сахаров, называемых олигосахаридами. Именно благодаря амилазе появляется характерное сладковатое послевкусие после употребления крахмалистых продуктов – например, риса или картошки. Данный фермент присутствует и в слюне, под действием которой стартует пищеварительный процесс.
В ротовой полости крахмал расщепляется до декстрина, в результате обработки полисахаридов желудочным соком образуется декстрин и мальтоза. Завершающим этапом является расщепление углеводов в 12-перстной кишке на глюкозу и фруктозу под действием Y-амилазы.
К амилолитическим ферментам относится и лактаза, расщепляющая лактозу (молочный сахар), содержащийся в молочных продуктах.
Ферментная недостаточность амилазы может свидетельствовать о развитии ряда патологий: панкреатита, эпидемического паротита (свинки), сахарного диабета и опухолей поджелудочной железы.
Липаза
Липолитические ферменты выполняют функцию катализатора гидролиза липидов и расщепляют поступивший в организм жир. Липаза активизируется в кишечнике и разлагает жирные продукты на глицерин и высшие жирные кислоты. Данный фермент подразделяется на гидрофильную и гидрофобную части, работающие исключительно на водно-жировой поверхности. Поэтому обязательным условием для переваривания жиров является их раздробление на мелкие фрагменты желчью – таким образом площадь соприкосновения с липазой увеличивается.
Повышенный уровень липазы в анализе крови наблюдается при различных патологиях ЖКТ и почек, болезнях обмена веществ (сахарный диабет, подагра, ожирение), перитоните, свинке. В ряде случаев показатель липазы повышается в результате длительного лечения барбитуратами, наркотическими анальгетиками, Гепарином и Индометацином.
Если липазы в организме не хватает, то причиной может быть снижение функции поджелудочной железы, кистозный фиброз (муковисцидоз), развитие злокачественного новообразования в любом органе, кроме ПЖ. Иногда низкий уровень липазы обусловлен несбалансированным питанием с преобладанием жирных продуктов.
Диагностика и симптомы снижения экзокринной функции
Чтобы определить, какие ферменты не вырабатывает поджелудочная железа в достаточном объеме, проводятся лабораторные тесты. По результатам анализов крови, мочи и кала, инструментальных исследований, а также с учетом имеющихся симптомов могут назначаться ферментные препараты.
Нормы содержания ферментов таковы:
- кровь: амилаза – 29-99, липаза – 22-66, трипсин – 19.7 – 30.3 мг/л;
- сыворотка крови: эластаза – 01 – 4 нг/мл;
- моча: амилаза (диастаза) – max 100 ед/л;
- копрограмма: эластаза – от 200 мкг/г.
Панкреатические ферменты вырабатываются в ацинарных клетках поджелудочной железы, затем через мельчайшие канальца они попадают в более крупные протоки, образующие основной проток – Вирсунгов
Дефицит ферментов ПЖ приводит к серьезным нарушениям пищеварительной функции и работы организма в целом. В случае избыточной выработки энзимов диагностируется острое воспаление поджелудочной железы – панкреатит. Снижение синтеза ферментов означает переход заболевания в хроническую форму.
К воспалительно-деструктивным изменениям в ПЖ и замещению железистой ткани фиброзной могут приводить следующие причины:
- переедание и злоупотребление жирной едой, алкогольными напитками;
- наличие новообразований – кист, опухолей (как доброкачественных, так и злокачественных), фиброза;
- патологии двенадцатиперстной кишки и желчевыводящих путей;
- хирургические операции на поджелудочной железе.
При дефиците ферментов возникает ряд характерных признаков:
- полифекалия (большие объемы выделяемого кала);
- кашеобразный, жидкий стул сероватого цвета с блестящей, маслянистой поверхностью и неприятным запахом;
- наличие в кале непереваренных фрагментов пищи;
- ощущение переполненности желудка и тошноты, изжога;
- неприятный привкус во рту;
- снижение аппетита;
- метеоризм, бурление в животе;
- похудение, анемия, слабость, бессонница и головная боль;
- боль в животе после еды;
- непереносимость жирных и острых продуктов.
Поскольку в первую очередь снижается синтез липазы, одним из первых появляется расстройство стула – он становится вязким или полужидким. Стоит отметить, что симптомы практически одинаковы как при избытке ферментов, так и при недостатке. Однако в случае чрезмерной выработки энзимов может повышаться температура тела, а болевой синдром приобретает резкий, выраженный характер.
Нарушение внешнесекреторной функции ПЖ требует обязательного лечения, поскольку может приводить к развитию таких грозных заболеваний, как панкреонекроз, язва желудка, гепатит и цирроз
Ферментсодержащие лекарства
Ферменты для поджелудочной железы назначаются по результатам обследования и на основании имеющихся симптомов. Схема приема и дозировки зависят от возраста и веса больного, а также от формы заболевания. В заместительной ферментной терапии используются препараты, в состав которых входят липаза, амилаза и трипсин. Это, в первую очередь, Панкреатин и его производные – Креон, Мезим Форте, Пангрол, Панцитрат и пр.
Наиболее часто врачи рекомендуют принимать Креон, поскольку он лучше усваивается и имеет значительные преимущества. Креон выпускается не в таблетках, а в капсулах с двойной защитой. Каждая капсула содержит множество мини-микросфер, которые не разрушаются под агрессивным воздействием соляной кислоты желудка и доходят к месту назначения – в кишечник. Кроме этого, в состав Креона входит диметикон, уменьшающий газообразование.
Ряд препаратов имеет комбинированный состав, дополненный компонентами желчи. Их назначают при сопутствующих нарушениях работы печени и желчного пузыря. К комбинированным лекарствам относится Фестал, Дигестал, Котазим Форте, Энзистал.
Юниэнзим на основе растительного фермента папаина способствует полноценному перевариванию белков, жиров и углеводов, обладает адсорбирующим, послабляющим и подавляющим газообразование действием
При остром панкреатите сначала применяются ингибиторы ферментов, подавляющие активность поджелудочной железы – Соматостатин, Контрикал, Ингитрил, Глюкагон, Гордокс и др. После купирования острых симптомов переходят на прием ферментсодержащих лекарств.
В случае погрешностей в питании или при слабовыраженных симптомах панкреатита могут использоваться растительные ферменты – например, Ораза, Пепфиз, Юниэнзим, Вобэнзим, Солизим, Абомин.
При лактазной недостаточности назначаются препараты, которые расщепляют лактозу до простых сахаров, – Лактаза, Тилактаза, Лактраза.
Польза диеты
Чтобы получить максимальный эффект от лечения ферментными средствами, необходим правильный режим питания. В его основе лежат принципы диеты №5, значительно ускоряющие выздоровление:
- дробность – количество приемов пищи в день не менее 5-ти;
- вес одной порции не должен превышать 200 гр.;
- все блюда готовятся на пару, в духовке или варятся;
- температура еды – примерно 35-40°;
- жирное, жареное, алкоголь – под запретом.
Рекомендованы к употреблению паровые мясо и рыба нежирных сортов, куриные яйца, гречка, овсянка, яблоки, бананы и творог.
Для восстановления функции поджелудочной железы посредством ферментных препаратов необходимо пройти обследование. На основании результатов для каждого пациента подбирается индивидуальная лечебная схема и дозировка лекарств.
Аделина Павлова
Медсестра общего профиля. Более 40 лет рабочего стажа. Копирайтер на пенсии. Подробнее об авторе
Последнее обновление: 3 сентября, 2020
Источник
Поджелу́дочная железа́ человека (лат. páncreas) — орган пищеварительной системы, обладающий внешнесекреторной и внутреннесекреторной функциями. Внешнесекреторная функция органа реализуется выделением панкреатического сока, содержащего пищеварительные ферменты. Производя гормоны, поджелудочная железа принимает важное участие в регуляции углеводного, жирового и белкового обмена.
История[править | править код]
Описания поджелудочной железы встречаются в трудах древних анатомов. Одно из первых описаний поджелудочной железы встречается в Талмуде, где она названа «пальцем бога». А. Везалий (1543 г.) следующим образом описывает поджелудочную железу и её назначение: «в центре брыжейки, где происходит первое распределение сосудов, расположено большое железистое, весьма надежно поддерживающее самые первые и значительные разветвления сосудов». При описании двенадцатиперстной кишки Везалий также упоминает железистое тело, которое, по мнению автора, поддерживает принадлежащие этой кишке сосуды и орошает её полость клейкой влагой. Спустя век был описан главный проток поджелудочной железы Вирсунгом (1642 г.).
Функции[править | править код]
Поджелудочная железа является главным источником ферментов для переваривания жиров, белков и углеводов — главным образом, трипсина и химотрипсина, панкреатической липазы и амилазы. Основной панкреатический секрет протоковых клеток содержит и ионы бикарбоната, участвующие в нейтрализации кислого желудочного химуса. Секрет поджелудочной железы накапливается в междольковых протоках, которые сливаются с главным выводным протоком, открывающимся в двенадцатиперстную кишку.
Между дольками вкраплены многочисленные группы клеток, не имеющие выводных протоков, — т.е. островки Лангерганса. Островковые клетки функционируют как железы внутренней секреции (эндокринные железы), выделяя непосредственно в кровоток глюкагон и инсулин — гормоны, регулирующие метаболизм углеводов. Эти гормоны обладают противоположным действием: глюкагон повышает, а инсулин понижает уровень глюкозы в крови.
Протеолитические ферменты секретируются в просвет ацинуса в виде зимогенов (проферментов, неактивных форм ферментов) — трипсиногена и химотрипсиногена. При высвобождении в кишку они подвергаются действию энтерокиназы, присутствующей в пристеночной слизи, которая активирует трипсиноген, превращая его в трипсин. Свободный трипсин далее расщепляет остальной трипсиноген и химотрипсиноген до их активных форм. Образование ферментов в неактивной форме является важным фактором, препятствующим энзимному повреждению поджелудочной железы, часто наблюдаемому при панкреатитах.
Гормональная регуляция экзокринной функции поджелудочной железы обеспечивается гастрином, холецистокинином и секретином — гормонами, продуцируемыми клетками желудка и двенадцатиперстной кишки в ответ на растяжение, а также секрецию панкреатического сока.
Повреждение поджелудочной железы представляет серьёзную опасность. Пункция поджелудочной железы требует особой осторожности при выполнении.
Анатомия[править | править код]
Область поджелудочной железы.
Поджелудочная железа человека представляет собой удлинённое дольчатое образование серовато-розоватого оттенка и расположена в брюшной полости позади желудка, тесно примыкая к двенадцатиперстной кишке. Орган залегает в верхнем отделе на задней стенке полости живота в забрюшинном пространстве, располагаясь поперечно на уровне тел I—II поясничных позвонков.
Длина железы взрослого человека — 14—22 см, ширина — 3—9 см (в области головки), толщина — 2—3 см. Масса органа — около 70—80 г.
Макроскопическое строение[править | править код]
В поджелудочной железе выделяют головку, тело и хвост.
Головка[править | править код]
Головка поджелудочной железы (caput pancreatis) примыкает к двенадцатиперстной кишке, располагаясь в её изгибе так, что последняя охватывает железу в виде подковы. Головка отделена от тела поджелудочной железы бороздой, в которой проходит воротная вена. От головки начинается дополнительный (санториниев) проток поджелудочной железы, который или сливается с главным протоком (в 60 % случаев), или независимо впадает в двенадцатиперстную кишку через малый дуоденальный сосочек.[1]
Тело[править | править код]
Тело поджелудочной железы (corpus pancreatis) имеет трёхгранную (треугольную) форму. В нём выделяют три поверхности — переднюю, заднюю и нижнюю, и три края — верхний, передний и нижний.
Передняя поверхность (facies anterior) обращена вперед, к задней поверхности желудка, и несколько вверх; снизу её ограничивает передний край, а сверху — верхний. На передней поверхности тела железы имеется обращённая в сторону сальниковой сумки выпуклость — сальниковый бугор.
Задняя поверхность (facies posterior) примыкает к позвоночнику, брюшной аорте, нижней полой вене, чревному сплетению, к левой почечной вене. На задней поверхности железы имеются особые борозды, в которых проходят селезёночные сосуды. Задняя поверхность разграничивается от передней острым верхним краем, по которому проходит селезёночная артерия.
Нижняя поверхность (facies inferior) поджелудочной железы ориентирована вниз и вперед и отделяется от задней тупым задним краем. Она находится ниже корня брыжейки поперечной ободочной кишки.
Хвост[править | править код]
Хвост поджелудочной железы (cauda pancreatis) имеет конусовидную или грушевидную форму, направляясь влево и вверх, простирается до ворот селезёнки.
Главный (вирсунгов) проток поджелудочной железы проходит через её длину и впадает в двенадцатиперстную кишку в её нисходящей части на большом дуоденальном сосочке. Общий желчный проток обычно сливается с панкреатическим и открывается в кишку там же или рядом.
Двенадцатиперстная кишка и поджелудочная железа (желудок и печень удалены)
Топография[править | править код]
Головка проецируется на позвоночник на уровне в диапазоне от XII грудного до IV поясничного позвонков. Тело располагается на уровне от TXII до LIII; положение хвоста колеблется от TXI до LII.
Микроскопическое строение[править | править код]
По строению это сложная альвеолярно-трубчатая железа. С поверхности орган покрыт тонкой соединительнотканной капсулой. Основное вещество разделено на дольки, меж которых залегают соединительнотканные тяжи, заключающие выводные протоки, сосуды, нервы, а также нервные ганглии и пластинчатые тела.
Поджелудочная железа включает экзокринную и эндокринную части.
Экзокринная часть[править | править код]
Экзокринная часть поджелудочной железы представлена расположенными в дольках панкреатическими ацинусами, а также древовидной системой выводных протоков: вставочными и внутридольковыми протоками, междольковыми протоками и, наконец, общим панкреатическим протоком, открывающимся в просвет двенадцатиперстной кишки.
Ацинус поджелудочной железы является структурно-функциональной единицей органа. По форме ацинуc представляет собой округлое образование размером 100—150 мкм, в своей структуре содержит секреторный отдел и вставочный проток, дающий начало всей системе протоков органа. Ацинусы состоят из двух видов клеток: секреторных — экзокринных панкреатоцитов, в количестве 8—12, и протоковых — эпителиоцитов.
Вставочные протоки переходят в межацинозные протоки, которые, в свою очередь, впадают в более крупные внутридольковые. Последние продолжаются в междольковые протоки, какие впадают в общий проток поджелудочной железы.
Эндокринная часть[править | править код]
Эндокринная часть поджелудочной железы образована лежащими между ацинусов панкреатическими островками, или островками Лангерганса.
Островки состоят из клеток — инсулоцитов, среди которых на основании наличия в них различных по физико-химическим и морфологическим свойствам гранул выделяют 5 основных видов:
- бета-клетки, синтезирующие инсулин;
- альфа-клетки, продуцирующие глюкагон;
- дельта-клетки, образующие соматостатин;
- D1-клетки, выделяющие ВИП;
- PP-клетки, вырабатывающие панкреатический полипептид.
Кроме того, методами иммуноцитохимии и электронной микроскопии было показано наличие в островках незначительного количества клеток, содержащих гастрин, тиролиберин и соматолиберин.
Островки представляют собой компактные пронизанные густой сетью фенестрированных капилляров скопления упорядоченных в гроздья или тяжи внутрисекреторных клеток. Клетки слоями окружают капилляры островков, находясь в тесном контакте с сосудами; большинство эндокриноцитов контактируют с сосудами либо посредством цитоплазматических отростков, либо примыкая к ним непосредственно.
Кровоснабжение[править | править код]
Кровоснабжение поджелудочной железы осуществляется через панкреатодуоденальные артерии, которые ответвляются от верхней брыжеечной артерии или из печёночной артерии (ветви чревного ствола брюшной аорты). Верхняя брыжеечная артерия обеспечивает нижние панкреатодуоденальные артерии, в то время как гастродуоденальная артерия (одна из конечных ветвей печёночной артерии) обеспечивает верхние панкреатодуоденальные артерии. Артерии, разветвляясь в междольковой соединительной ткани, образуют плотные капиллярные сети, оплетающие ацинусы и проникающие в островки.
Венозный отток происходит через панкреатодуоденальные вены, которые впадают в проходящую позади железы селезёночную, а также другие притоки воротной вены. Воротная вена образуется после слияния позади тела поджелудочной железы верхней брыжеечной и селезёночной вен. В некоторых случаях нижняя брыжеечная вена также вливается в селезёночную позади поджелудочной железы (в других она просто соединяется с верхней брыжеечной веной).
Лимфатические капилляры, начинаясь вокруг ацинусов и островков, вливаются в лимфатические сосуды, которые проходят вблизи кровеносных. Лимфа принимается панкреатическими лимфатическими узлами, расположенными в количестве 2—8 у верхнего края железы на её задней и передней поверхностях.
Иннервация[править | править код]
Парасимпатическая иннервация поджелудочной железы осуществляется ветвями блуждающих нервов, больше правого, симпатическая — из чревного сплетения. Симпатические волокна сопровождают кровеносные сосуды. В поджелудочной железе имеются интрамуральные ганглии.
Развитие и возрастные особенности поджелудочной железы[править | править код]
Поджелудочная железа развивается из энтодермы и мезенхимы; её зачаток появляется на 3-й неделе эмбрионального развития в виде выпячивания стенки эмбриональной кишки, из которого формируются головка, тело и хвост. Дифференцировка зачатков на внешнесекреторную и внутрисекреторную части начинается с 3-го месяца эмбриогенеза. Образуются ацинусы и выводные протоки, эндокринные отделы образуются из почек на выводных протоках и «отшнуровываются» от них, превращаясь в островки. Сосуды, а также соединительнотканные элементы стромы получают развитие из мезенхимы.
У новорождённых поджелудочная железа имеет очень маленькие размеры. Её длина колеблется от 3 до 6 см; масса — 2,5—3 г; железа располагается несколько выше, чем у взрослых, однако слабо фиксирована к задней брюшной стенке и относительно подвижна. К 3 годам её масса достигает 20 грамм, к 10—12 годам — 30 г. Вид, характерный для взрослых, железа принимает к возрасту 5—6 лет. С возрастом в поджелудочной железе происходит изменение взаимоотношений между её экзокринной и эндокринной частями в сторону уменьшения числа островков.
Заболевания поджелудочной железы[править | править код]
- Панкреатит
- Острый панкреатит
- Хронический панкреатит
- Рак поджелудочной железы
- Муковисцидоз
- Диабет
- Псевдокисты поджелудочной железы
- Панкреанекроз
Примечания[править | править код]
Литература[править | править код]
- Везалий А. О строении человеческого тела. — 1954 — Том 2. — с. 960
- Губергриц Н. Б. Панкреатология: от прошлого к будущему // Вестник клуба панкреатологов. — 2009. — № 2. — с. 13—23
- Лепорский Н. И. Болезни поджелудочной железы. — М., 1951.
Источник