Поджелудочные железы гипофункции по биологии
Поджелудочная железа относится к железам смешанной секреции. Анатомически она состоит из головки, тела и хвоста.
Головка и тело составляют экзокринную часть, которая выделяет ферменты, участвующие в расщеплении веществ в
тонкой кишке.
Более всего нас с вами будет интересовать хвост поджелудочной железы – то самое место, где в кровь секретируются
гормоны инсулин и глюкагон. Именно в хвосте сосредоточены так называемые островки Лангерганса, объединяющие
клетки с эндокринной функцией.
Островки Лангерганса
Островками Лангерганса называют скопления эндокринных клеток, продуцирующих гормоны. Состоят из α-клеток, выделяющих
глюкагон, и β-клеток, выделяющих инсулин. Оба эти гормона влияют на обмен углеводов, однако, действие у них противоположное.
Запомните, что инсулин активирует транспорт глюкозы, аминокислот, жирных кислот из крови в клетку. Его действие можно
сравнить с ключом к двери, где инсулин – ключ, который открывает вход в клетку для молекул глюкозы – основного
источника энергии. В клетке глюкоза запасается в виде гликогена, таким образом, в результате действия инсулина содержание глюкозы (сахара) в крови понижается.
Глюкагон, напротив, способствует расщеплению гликогена в клетках и выходу глюкозы в кровь. В результате действия глюкагона
сахар (глюкоза) в крови повышается. Запомните мнемоническое выражение: Глюкагон “Гонит” глюкозу в кровь.
Инсулин выделяется наиболее активно после приема пищи, когда в кровь всасываются моносахариды, аминокислоты, жирные кислоты.
Выделение глюкагона активируется при голодании, когда для поддержания работы организма необходимо повысить уровень глюкозы в крови.
В островках Лангерганса есть особые δ-клетки (дельта-клетки), которые секретируют гормон соматостатин. Соматостатин угнетает выработку
гормона роста (соматотропного гормона гипофиза), синтез ферментов в экзокринной части поджелудочной железы и синтез глюкагона и инсулина
α- и β-клетками.
Сахарный диабет
При недостаточной выработке (гипофункции) поджелудочной железой инсулина глюкоза перестает поступать в клетки, которые
в ней нуждаются, и уровень глюкозы в крови возрастает. Парадоксально, но высокий уровень глюкозы не способствует усвоению
ее тканями, так как “ключ к двери” – гормон инсулин – отсутствует в нужном количестве.
Такое состояние называется сахарный диабет. Оно сопровождается гипергликемией (греч. hypér — сверх, чрезмерно + glykýs
— сладкий + háima — кровь) – повышением глюкозы в крови, и глюкозурией (греч. uron – моча) – выделением глюкозы с мочой.
Нейроны особенно чувствительны к отсутствию поступления в них глюкозы, поэтому нередко сахарный диабет впервые проявляется внезапной потерей сознания. Гипергликемия оказывает разрушительное действие на почки, нервы, сосуды. Поэтому больным с сахарным диабетом
крайне важно контролировать уровень глюкозы в крови.
Норма содержания глюкозы в крови 3,5-5,5 ммоль/л. При такой концентрации сахар в моче не обнаруживается, глюкоза в моче
появляется только тогда, когда ее концентрация в крови в 2-2,5 раза больше нормальной.
Типичные симптомы диабета: сильная жажда (может выпивать более 6 литров воды в сутки), сахарное мочеизнурение – увеличение
диуреза (объема отделяемой мочи) до 5-6 литров в сутки. Наблюдается повышенный аппетит, однако вес стремительно уменьшается,
присутствует сильная слабость.
Замечу, что сильная жажда и обильное мочеиспускание обусловлено тем, что организм “стремится разбавить” высокую концентрацию глюкозы в крови и
вывести с мочой ее избыток. На схеме ниже для вас собраны самые основные симптомы сахарного диабета.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение
(в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов
без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования,
обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Источник
Поджелудочная железа – это сложно-альвеолярная железа смешанной секреции, которая выполняет внешнесекреторную (экскреторную, или экзокринную) и внутрисекреторную (инкреторную, или эндокринную) функции.
Структура поджелудочной железы
Эндокринная часть поджелудочной железы представлена островками Лангерганса. Они составляют около 1-3% массы железы (их общая количество- 1- 1500000) и представляют собой образования желтого цвета овальной или круглой формы величиной до 0,3 мм; некоторые из них достигают 1 мм в диаметре. Островки расположены по всей толщине железы, но большинство из них содержатся в ее хвосте. Выводных протоков у них нет. В каждом из островков содержится от 80 до 200 клеток. Количество островков различна в разные возрастные периоды (с возрастом их количество постепенно уменьшается), как и при различных заболеваниях (основным из которых является сахарный диабет). Островки состоят из клеток различных типов (насчитывают до 10 таких типов):
- $β$-клеток (60-90%),
- а-клеток (15-35%) – основные типы, которые секретируют в соответствии инсулин и глюкагон;
- $triangle$ -клетки (2-8%) – производят соматостатин;
- другие клетки составляют до 5% общей массы и секретируют гастрин, панкреатический полипептид, липокаин и другие гормоны. $β$-Клетки расположены преимущественно в центре островков, а другие типы клеток – по периферии.
Ткань железы имеет богатое кровоснабжение и иннервацию, что позволяет мгновенно реагировать на различные колебания обмена веществ. Стимуляция симпатической части нервной системы подавляет секрецию инсулина, а парасимпатической – усиливает.
Гипофункция поджелудочной железы
При дисфункции поджелудочной железы нарушается нормальное её функционирование. Различают два вида такой дисфункции – гипофункция и гиперфункция – состояния пониженного и повышенного выделения поджелудочной железой гормонов.
Определение 1
Гипофункция поджелудочной железы – это такое патологическое состояние, при котором поджелудочная железа не вырабатывает необходимого количества ее гормонов, в частности инсулина, и обусловленное разрушением островков Лангерганса.
Изменение антигенных свойств островковых клеток может быть обусловлена различными факторами. Ведущими среди них является вирусная инфекция, факторы внешней среды, в том числе нервный стресс и плохое питание. О роли вирусной инфекции свидетельствует факт частого выявления у больных высоких титров антител к некоторым вирусам. Сейчас считается вероятной участие некоторых вирусов в патогенезе гипофункции поджелудочной железы и, в частности, её крайней формы – сахарного диабета типа 1:
- вируса Коксаки ВЗ и В4,
- Реовирусы типа 3,
- цитомегаловируса,
- вируса паротита,
- врожденной краснухи,
- энцефаломиокардит,
- инфекционного мононуклеоза.
Сахарный диабет первого типа как крайний случай гипофункции поджелудочной железы
Острая гипофункция поджелудочной железы представляет из себя не что иное, как сахарный диабет типа 1, который является аутоиммунным заболеванием. Сахарный диабет типа 1 может быть индуцирован вирусной инфекцией, а также различными стрессовыми факторами внешней среды на фоне наследственной предрасположенности. Для этого типа диабета характерна сезонность заболеваемости с увеличением последней осенью и зимой (пик заболеваемости приходится на октябрь и январь).
При сахарном диабете типа 1 масса и размеры поджелудочной железы меньше, чем у лиц, не страдающих сахарным диабетом, или у пациентов с сахарным диабетом типа 2. Количество островков, а также количество инсулина, экстрагированного из поджелудочной железы у больных сахарным диабетом типа 1 значительно меньше по сравнению с нормой.
В этиопатогенезе сахарного диабета типа 1 целесообразно выделить генетическую предрасположенность, ассоциируется с определенными антигенами системы лейкоцитарных антигенов HLA (Human Leucocyte Antigens – антигены лейкоцитов человека), которая соединена с генами иммунного ответа. Антигены системы HLA размещены на небольшом участке шестой аутосомно хромосомы, где идентифицировано 5 локусов: А, В, С, D, DR. Антигены локусов А, В, С обнаруживают во всех ядровмисних клетках организма, антигены локуса D (DR, DRW) – в В-лимфоцитах и макрофагах. Установлено, что генетическая предрасположенность к сахарному диабету типа 1 связана с антигенами HLA В8 и В15 (вероятность развития заболевания в 2,5-3 раза выше, чем у лиц, не имеющих этих антигенов, а при одновременном наличии В8 и В15 риск заболевания возрастает в 8-9 раз).
Замечание 1
У больных сахарным диабетом типа 2 распределение антигенов не отличается от такового в общей популяции. Исследование локуса D показало, что наличие сахарного диабета типа 1 сочетается преимущественно с наличием антигенов DW3, DRW3, DR4 и DRW4, тогда как антиген DRW2 является маркером относительно небольшого риска возникновения сахарного диабета типа 1 (вызывает защитную и протективное действия).
Признаки и симптомы
Классические симптомы диабета типа 1 включают: полиурию (чрезмерное мочеиспускание), полидипсию (повышенную жажду), сухость во рту, многофагию (повышенный голод), усталость и потерю веса.
Замечание 2
Многие диабетики типа 1 диагностируются, когда они присутствуют при диабетическом кетоацидозе. Признаки и симптомы диабетического кетоацидоза включают сухую кожу, быстрое глубокое дыхание, сонливость, повышенную жажду, частое мочеиспускание, боль в животе и рвоту.
Около 12% людей с диабетом типа 1 имеют клиническую депрессию.
Около 6 процентов людей с диабетом типа 1 имеют целиакию, но в большинстве случаев нет симптомов пищеварения или ошибочно приписываются плохому контролю диабета, гастропареза или диабетической невропатии. В большинстве случаев целиакию диагностируют после начала диабета типа 1. Связь целиакии с диабетом типа 1 повышает риск осложнений, таких как ретинопатия и смертность. Эта ассоциация может быть объяснена совместными генетическими факторами, а также воспалениями или недостатками питания, вызванными необработанной целиакией, даже если диагноз диабета 1 типа диагностируется первым.
У некоторых людей с диабетом типа 1 происходят резкие и повторяющиеся колебания уровня глюкозы, часто возникающие без видимой причины; это называется «нестабильным диабетом» или «лабильным диабетом», а иногда и «хрупким диабетом», хотя этот термин больше не используется. Результатом таких колебаний могут быть нерегулярные и непредсказуемые гипергликемии, иногда связанные с кетоацидозом, а иногда и с серьезными гипогликемиями. Хрупкий диабет возникает не чаще, чем у 1% до 2% диабетиков.
Источник
Поджелудочная железа – железистый орган, необходимый для нормального функционирования желудочно-кишечного тракта. Ее оболочка состоит из тонкой капсулы, внутри ее части разделяют перегородки.
Каждая часть железы выполняет определенную функцию в процессе пищеварения и отсутствие или повреждение хотя бы одной из них чревато нарушениями всего пищеварительного процесса.
Где расположен орган?
Поджелудочная железа в организме здорового человека находится прямо за желудком, на задней забрюшной области в непосредственной близости к печени, и имеет сложную анатомию. Масса органа у взрослого человека составляет примерно девяноста граммов.
Среди составляющих железы выделяют головку (где располагается и крючковидный отросток), а также тело и хвост органа. Большая часть железы располагается в левом подреберье, однако ее головка делает проекцию в пространство слева над пупком.
Роль и функции в организме человека, для чего она нужна?
Функционально поджелудочная условно делиться на две части: эндокринную и экзокринную. Каждая из них выполняет собственные роли и функции.
Эндокринная функция
Если говорить кратко, эндокринная часть поджелудочной отвечает непосредственно за выработку жизненно важных гормонов. В большей степени она состоит из островков Лангерганса.
Здесь происходит производство глюкагона, полипептида, инсулина, С-пептида и гастрина. Кроме того, островки вырабатывают соматостатин, который контролирует процесс выделения пищеварительных соков.
Все эндокринные клетки железы разделяют на четыре класса:
- Альфа-клетки. Участвуют в выработке глюкагона, занимают около 15-20%.
- Бета-клетки. Синтезируют инсулин, составляют до 80% всех клеток железы.
- Дельта-клетки. Отвечают за секрецию соматостатина, занимают до 10%.
- РР-клетки. Выделяют панкреатический полипептид, необходимый для выделения желудочного сока.
Как работает экзокринная функция?
Экзокринная часть железы протоками связана непосредственно с двенадцатиперстной кишкой. Ее основной функцией является продуцирование пищеварительных ферментов и соков, нужных для переработки пищи.
Связь функций со строением и расположением органа
Все системы в организме человека располагаются так, чтобы было возможно оперативное выполнение функций каждой ее составляющей. Правильное пищеварение, возможно только при своевременном поступлении панкреатического сока из железы в двенадцатиперстную кишку, поэтому они соединены между собой протоками.
Здесь же из желчного пузыря поступает желчь, а протоки от обоих органов соприкасаются между собой. В непосредственной близости к кишке располагается и головка органа. Таким образом, характеризуется физиология, строение и роль поджелудочной железы в пищеварении.
Какие функции также выполняет поджелудочная железа? Помимо пищеварительной, у есть также и эндокринная функция. Орган располагается так, чтобы необходимые гормоны (инсулин и глюкагон) систематически поставлялись в кровоток после реакции на попадание углеводов в пищеварительную систему.
Ее размеры
Средняя масса поджелудочной железы взрослого человека составляет семьдесят — девяноста граммов, длина – до двадцати сантиметров. У ребенка она может иметь меньшую массу и размеры в зависимости от возраста, роста и веса тела.
Увеличение органа и некоторое изменение расположения при этом могут говорить о начале воспаления и других патологических процессов. Головка является наиболее крупной частью органа, от тела железы ее отделяет вена.
За что отвечает в пищеварении, что выполняет (делает)?
В процессе жизнедеятельности за выработку ферментов отвечает экзокринная часть поджелудочной железы. Она продуцирует пищеварительный сок, в состав которого входят:
- Липаза. Ферменты участвуют в переработке липидов до жирных кислот, активируется под воздействием желчи. Участвует в усвоении жирорастворимых витаминов. При помощи определения уровня этих ферментов можно установить наличие патологии в органе.
- Нуклеазы. Их значение состоит в расщеплении нуклеиновых кислот.
- Амилаза. Отвечают за обмен углеводов, перерабатывают крахмал до более простых сахаров. С помощью ферментов также можно установить наличие воспаления в железе.
- Трипсин. Помогает вырабатывать другие ферменты, участвует в переработке аминокислот.
- Пепсин. Отвечает за белковое расщепление.
- Эластаза. Основной функцией компонентов является переваривание коллагена и пищевых волокон.
Симптомы нехватки ферментов
Железа в состоянии вырабатывать достаточное количество пищеварительных ферментов для переваривания нормальных порций еды. Их дефицит может возникнуть в результате сильного переедания или вследствие развития панкреатита. В этом случае возможны следующие симптомы:
- тяжесть в животе, изжога;
- боль в правом подреберье;
- тошнота и рвота;
- снижение активности и аппетита;
- жидкий стул, плохое переваривание пищи, наличие частичек не переработанной еды в кале.
Самым первым признаком недостатка пищеварительных ферментов является тяжесть и изжога. В этом случае больные нередко прибегают к приему препаратов, содержащих данные вещества, дополнительно, чтобы искусственно повысить их уровень.
Как болит орган?
Чаще всего боль является признаком недостаточности, воспалительных и деструктивных процессов в пищеварительной системе. Обычно она локализуется в правом подреберье, но может отдавать в левое и иметь опоясывающий характер. При этом болевой синдром может быть приступообразным или постоянным.
Интенсивность боли может зависеть от причин и характера ее возникновения. Известны случаи, когда больные панкреатитом люди умирали, потому что из-за низкого уровня интенсивности болевого синдрома болезнь не была диагностирована своевременно.
Однако систематические неприятные ощущения, как правило, связываются с нарушением пищеварения и общим недомоганием. Таким образом, боль в железе является лишь частью комплекса симптомов патологических процессов.
Лечение
Лечить поджелудочную железу в домашних условиях категорически запрещено. При первых же признаках болезни необходимо обратиться к врачу или вызвать скорую помощь на дом с последующей госпитализацией. В этом случае могут быть назначены медикаменты или процедуры в зависимости от стадии развития заболевания.
Многие сложные деструктивные патологии являются результатом отсутствия лечения или неправильной терапии панкреатита. При их наличии в случае, если консервативное лечение не дает результатов, может быть назначена хирургическая операция. В разумных пределах и при рекомендации лечащего врача может быть применена и народная медицина.
Основные патологии
Наиболее распространенным заболеванием органа является панкреатит острой или хронической формы. Заболевание характеризуется нарушением выработки ферментов, воспалительными процессами.
Орган постепенно становится более тонким. Острый панкреатит, возможно, вылечить при своевременном начале терапии, хронический же можно только сделать незаметным с последующим продлением стадии ремиссии.
Еще одной сложной патологией является сахарный диабет, который характеризуется дисфункцией эндокринной системы. В этом случае бета-клетки перестают работать в достаточной степени, чтобы вырабатывать необходимое количество инсулина.
Обмен веществ нарушается и пациентам, страдающим заболеванием, приходится постоянно контролировать уровень глюкозы в крови, поскольку оно также является неизлечимым.
Более редкие болезни, часто являющиеся следствием прогрессирования панкреатита: кисты, псевдокисты, рак, панкреонекроз, муковисцидоз.
Как проявляются заболевания?
Симптомы болезней, связанных с нарушением внутрисекреторной выработки и пищеварительных свойств органа, в некоторой степени сходятся. Однако среди них есть принципиальные различия, позволяющие более точно провести диагностику.
Острый панкреатит
Болезнь может дать о себе знать внезапно. Самым первым и основным симптомом острого панкреатита является сильная боль в правом подреберье, опоясывающая и отдающая в спину.
Ее сопровождает тяжесть, тошнота, не уменьшающаяся даже после рвоты, повышение артериального давления, тахикардия. Второстепенными признаками можно считать жирный кал с непереваренными частицами пищи, нарушение стула, метеоризм, ослабление двигательного аппарата.
Хронический панкреатит
Хроническая форма панкреатита характеризуется наличием чередующихся этапов обострения и восстановления. В ремиссию пациента не беспокоят боли и другие неприятные ощущения, обострение же сопровождает плохое пищеварение, тошнота, рвота, общее недомогание.
Первым признаком наступления данного этапа заболевания также является резкое появление болевого синдрома опоясывающего характера и неприятных ощущений с правой стороны. Прогрессирование патологии заключается в постепенном истощении органа.
Опухоли
Злокачественные и доброкачественные опухоли диагностировать бывает сложнее, чем другие заболевания железы, поскольку они могут долгое время не давать о себе знать. Однако выявить их наличие можно. В этом случае необходимо смотреть на состояние ферментов и гормонов. Наиболее распространенные новообразования:
- инсулинома – вырабатывает избыточное количество инсулина;
- гастринома – вырабатывает излишки гастрина;
- карциноидная – тормозит процессы пищеварения.
Как ухаживать?
Зачем необходим здоровый образ жизни? Главным правилом ухода за поджелудочной железой является регуляция ее загруженности. В данном случае речь идет о снятии слишком большой нагрузки с экзокринной и эндокринной частей.
Для того, чтобы обеспечить профилактику основных патологий, не нужно в совершенстве знать биологию. Здесь необходимо воспользоваться следующими рекомендациями:
- отказаться от вредных привычек (особенно касается мужчин);
- принимать достаточное количество витаминов и минеральных компонентов;
- обеспечить организму небольшую систематическую физическую нагрузку и биологическую активность;
- укреплять иммунную систему;
- питаться небольшими порциями по пять — шесть раз в день, употреблять только свежие и здоровые продукты;
- не допускать перееданий и поздних приемов пищи, соблюдать план питания;
- не допускать больших перерывов между трапезами;
- систематически делать диагностику, анализы на гистологию и медицинский осмотр у гастроэнтеролога.
Систематическое выполнение предложенных правил и рекомендаций сведут к минимуму вероятность появления воспалительных и деструктивных процессов в органе. Считается, что эзотерика также способна благотворно повлиять на состояние организма в целом. Однако прибегать к ней как к альтернативному методу лечения не следует.
Роль диеты в лечении заболеваний органа
Лечебная диета является одним из важнейших инструментов в терапии заболеваний поджелудочной железы. С ее помощь не только снимается нагрузка с органа, в результате чего он перестает болеть, но и останавливаются воспалительные процессы и восстанавливаются ткани.
Благодаря этому прогрессирование болезни замедляется, а процесс выздоровления ускоряется. При хроническом панкреатите с помощью лечебного питания можно удлинить срок ремиссии, при сахарном диабете – не допустить повышения уровня глюкозы в крови и нормализовать обмен веществ.
Источник