Инсулиновый аппарат поджелудочной железы

Загрузка…

Источник

Все осуществляемые процессы в человеческом организме – это результат непрерывной деятельности нервной системы и комплекса гормонов, которые синтезируются эндокринной сферой. Нормальное функционирование и взаимодействие, между этими механизмами, позволяют человеку вовремя реагировать на тот или иной раздражающий фактор и быстро адаптироваться к нему.

Поджелудочная железа может считаться центром пищеварительной системы. Она регулирует углеводный, белковый и жировой обмены. Чтобы ознакомиться с функцией органа, понадобятся фундаментальные знания из темы: «поджелудочная железа, что вырабатывает». Синтезируемые гормоны «сердцем пищеварительного тракта» несут ответственность за расщепление пищи, поступающей в желудок, а также за поддержания стабильного уровня глюкозы в крови. Какие гормоны вырабатывает поджелудочная железа, чтобы справиться со своей функцией?

Функции поджелудочной железы: что вырабатывает орган

Поджелудочная железа или панкреас осуществляет в организме 2 главные функции:

• внешнесекреторную;
• внутрисекреторную.

Что вырабатывает поджелудочная железа? Для выполнения возложенных на орган задач, должны вырабатываться ферменты.

Внешнесекреторное назначение формируется в выработке и транспортировке в просвет двенадцатиперстной кишки специальных ферментов, представляющие собой главный компонент панкреатического сока. Поджелудочной железой продуцируются следующие вещества:

1. Трипсин.
2. Липаза.
3. Мальтаза, лактаза и амилаза.

Основная роль продуцируемых ферментов заключается в процессе переработки поступающей пищи. Кроме того, участвует в поддержании кислотно-щелочного баланса желудка. Внешнесекреторные биологически активные вещества вырабатываются в тканях органа в неактивной форме. Их активация наступает после поступления желчи, энтерокиназы. Функция направлена на расщепление белков, жиров и углеводов.

Какой гормон вырабатывается в поджелудочной железе

Какой же еще гормон вырабатывает поджелудочная железа? Одним из основных, и многим известный гормон панкреаса является инсулин, регулирующий содержание сахара в кровяном русле.

Именно благодаря данному гормону и формируется внутрисекреторная функция органа. Помимо инсулина, эндогенная роль железы отводится и таким гормонам, как глюкагон и липокаин.

Инсулин продуцируется железой круглосуточно, главным образом, в ответ на поступающую глюкозу в кровь. Дополнительно гормон активно вырабатывается во время приема пищи, и не обязательно углеводной.

Глюкагон угнетает секрецию инсулина. Таким образом, инсулин с глюкагоном по своим свойствам считаются антагонистами. Эти биологические вещества играют роль в контролировании глюкозной концентрации и участие в метаболических процессах. Глюкагон, в отличие от инсулина, способствует повышению глюкозы в крови. Панкреатический гормон действует на давление человека, вызывая его повышение. В итоге усиливается микроциркуляция, сахар и свободные аминокислоты становятся доступными для мышечных структур. Данный процесс активизируется в экстремальных условиях.

Липокаин принимает участие в синтезе фосфолипидов в печени и способствует окислению жирных кислот. При дефиците биологически активного компонента происходит эволюция паренхимы печени в жировую ткань. Достаток гормона липокаина препятствует возникновению жировой инфильтрации тканям печени и поджелудочной.

Патология поджелудочной железы

Самое распространенное заболевание, связанное с нарушением эндокринного органа – сахарный диабет (СД). Патология приводит к сбою в углеводном обмене, а также к появлению тяжелых осложнений.

Сахарный диабет является фактором, способствующим возникновению хронических патологий сердца, например, сердечная недостаточность. СД возникает в результате низкой внутрисекреторной функции поджелудочной или в нарушении ее тканей. В последующем инсулин прекращает вырабатываться и попадать в кровяное русло.

Искусственная панкреатическая железа

В последние годы довольно часто стала появляться информация о создании искусственной поджелудочной железы. Согласно данным ученых, данный аппарат позволит значительно облегчить жизнь пациентов, страдающих сахарным диабетом.

Механизм действия заменителя поджелудочной железы

Устройство искусственной поджелудочной железы состоит из двух взаимосвязанных элементов. Первый – это инсулиновый насос. Механизм был разработан давно и уже облегчил жизнь некоторым больным диабетом. Аппарат выглядит как некий резервуар, содержащий инсулин непродолжительного действия.

Как известно, наличие диагноза: «сахарный диабет», заставляет пациента регулярно следить за количеством употребляемых углеводов и вводить гормон инсулин перед приемом пищи. С целью предотвратить некоторые проблемы, и была разработана инсулиновая помпа. Она содержит в себе необходимый объем гормона, который самостоятельно поступает в кровь, не осуществляя никаких инъекций. Но следует знать, что лекарственного вещества достаточно лишь на пару дней.

Следующий механизм, входящий в состав искусственного органа – это глюкометр. Отличие глюкометра от инсулинового насоса заключается в том, что устройство не имплантируют под кожу человека. Его функция формируется в наблюдении за уровнем сахара в крови.

Оба описанных элемента были изобретены еще давно. Искусственная поджелудочная железа объединяет данные механизмы, которые работают в автономном режиме. Аппарат, состоящий из насоса и глюкометра, носит название «система закрытой петли». Преимущество искусственного органа от медикаментозной терапии заключается в необходимости подсчитывания дозы препарата и мониторинга за уровнем сахара. Чтобы «орган» работал правильно, необходим контроль над ним опытного специалиста, который сможет наблюдать за исправностью аппарата на расстоянии.

Функции искусственного органа

Регулярное наблюдение за состоянием сахара в крови. Мониторинг осуществляется в автоматическом режиме каждые 5 минут.

При переизбытке глюкозы, из помпы поступает инсулин короткого действия. Введение биологически активного вещества в кровь должно осуществляться регулярно, особенно, во время приема пищи и выполнения физических нагрузок. Беспрерывный контроль во взаимосвязанной работе глюкометра и насоса.

Важно. Помимо этого, к функциям искусственной железы относят устранение риска возникновения осложнений в ходе течения сахарного диабета, а также повышение качества жизни человека.

Несомненно, современный способ наблюдения за сахаром и введение нужных препаратов, помогают пациентам нормально переносить свое заболевание, однако это не способно на все 100% удовлетворить потребности организма. А ведь они изменяются ежедневно, т. к. зависят от употребляемых продуктов, выполнения тех или иных упражнений, а для представительниц прекрасного пола — еще и от менструального цикла.

Мнения ученых

Доктора медицинских наук Роман Говорка и Худ Табит из Кембриджского университета, разъяснили, что «вечный» орган подходит для постоянного наблюдения и поступления необходимого количества инсулинового препарата. Аппарат помогает исключить скачки сахара в крови, а значит, и предотвратить наступления пагубных проявлений.

Проведение колоссального объема опытов, способствовали эффективному установлению пересадки островков Лангерганса. Больным с диабетом I типа трансплантируют донорские, стабильно функционирующие клеточные структуры для осуществления внутрисекреторной функции панкреатической железы. Однако, данная процедура может спровоцировать возникновение множества проблем, а действие искусственной железы ограничивается рамками нескольких лет.

Важно. В одной из статей журнала «Диабетология» Говорка и Табит рассказывают, что аппарат искусственного органа гарантирует большую безопасность и меньше действий в процессе его установления для нормального существования инсулинозависимых I типа.

Исследования схемы с «закрытой петлей»

В настоящий момент времени в различных городах планеты подвергают проверке сразу несколько видов искусственной панкреатической железы.

В начале этого года Университет Виргинии информировал человечество, что они работают над проектом: «дистанционное управление поджелудочной железой с использованием смартфона». Проведенные 2 исследования показали действенность такого процесса.

Несмотря на существенные конструкционные различия, все существующие виды «вечного органа» базируются на схеме «закрытой петли». Петля представлена в виде системы беспрерывного наблюдения уровня глюкозы в кровеносной системе больного, связанная с резервуаром главного панкреатического гормона (инсулина).

Важно. Система контролируется согласно специальным алгоритмам.

Медицинский специалист Говорка совместно со своими коллегами утверждают, что структура «закрытой петли» отлично зарекомендовала себя в ходе многочисленных испытаний, в самых разнообразных условиях. Она помогала диабетикам поддерживать необходимый уровень сахара в больничных учреждениях, условиях лагерей, а также в домашней обстановке, где аппарат не подвергается специальному контролю опытных врачей.

Последние опыты проводились с участием 24 жителей, страдающих сахарным диабетом I типа. Участники исследований в течение 1.5 месяцев находились в домашней обстановке с искусственной панкреатической железой. Обследуемая аппаратура оказалась куда безопаснее и заслуживающей доверия в отличие от инсулиновых помп.

В предвкушении перемен

Несмотря на все еще продолжающиеся опыты и доработки аппарата, доктор Говорка и Табит ожидают позитивного решения FDA в конце 2018 года.

В свою очередь, Национальный институт медицинских исследований (NIHR) Великобритании объявил о завершении диагностики системы петли ко второй половине нашего года.

«Для введения в практическую деятельность неестественную поджелудочную железу необходимы не только положительные показания регуляторов, но и формирование соответствующей медицинской инфраструктуры, а также специальная подготовленность докторов и медицинского персонала», — предупредили ученые.

Источник