Какие ферменты вырабатываются в поджелудочной железе
Пищеварительные ферменты сока железы играют главную роль в переваривании пищи. От правильной работы и нормальной экзокринной функции ПЖ зависит работа пищеварительного тракта. Жиры, белки и углеводы в их первоначальном виде, в котором они поступают в организм, не могут сразу всасываться и принимать участие в дальнейших биохимических реакциях. В процессе пищеварения происходит расщепление компонентов пищи на их составляющие, которые в дальнейшем принимают участие в основном процессе метаболизма. Это происходит благодаря содержимому панкреатического сока. Таким образом, поддерживается деятельность всех органов и систем, сбалансированное существование организма.
Какие ферменты вырабатывает поджелудочная железа?
Выявлено, что в поджелудочной железе вырабатывается пищеварительный сок, содержащий больше 20 ферментов. Количество фермента секрета ПЖ и его активность зависят от качества и объема употребляемой пищи. Стимулировать его выделение могут желчные кислоты. Все синтезируемые энзимы объединяются в 3 группы:
- липаза — воздействует на жиры, расщепляя их на жирные кислоты, всасывающиеся в кишечнике;
- протеаза — разрывает связи в молекулах белка до образования составляющих их аминокислот;
- амилаза — расщепляет полисахариды (крахмал, гликоген) до глюкозы, которая всасывается в кровь.
Промежуточным продуктом расщепления углеводов пищи являются олигосахариды (части крупной молекулы) – они образуются под воздействием амилазы. Дальнейшее превращение происходит благодаря другим энзимам из ее группы: мальтазы, лактазы, инвертазы.
Эти ферменты разрывают связи в молекулах олигосахаридов до образования глюкозы – главного источника энергии, которая уже поступает в кровь.
Каждый энзим из группы амилазы выполняет свои функции: например, лактаза предназначена для расщепления молочного сахара — лактозы.
Липаза воздействует на жиры, которые в своем первоначальном виде не попадают в сосуды. Она превращает их в глицерин и жирные кислоты. В группу ферментов, воздействующих на липиды, входит также холестераза.
Протеазы по своему воздействию являются гидролазами: они расщепляют пептидные связи в белковых молекулах. Их гидролитические функции одинаковы у экзопротеаз, вырабатываемых самой ПЖ (карбоксипептидаза) и расщепляющих внешние пептидные связи в белках и у эндопротеаз:
- пепсин;
- химозин;
- гастриксин;
- трипсин;
- химотрипсин;
- эластаза.
Их функции:
- Трипсин превращает белок в пептиды.
- Карбоксипептидаза расщепляет пептиды до аминокислот.
- Эластаза воздействует на протеины и эластин.
Все ферменты, содержащиеся в панкреатическом соке, являются неактивными. Лишь в тонкой кишке, куда они попадают через главный проток железы, происходит их активация под воздействием энтерокиназы (фермента тонкой кишки). Этот энзим, в свою очередь, активируется только в присутствии желчи в просвете кишечника: трипсиноген превращается в трипсин. Он играет основную роль для дальнейшего процесса пищеварения: при его участии активируются другие ферменты.
Все энзимы начинают вырабатываться железой, как только пищевой комок достигает двенадцатиперстной кишки. Этот процесс занимает 12 часов. Качественный и количественный состав энзимов зависит от употребляемой еды. В сутки выделяется больше литра панкреатического сока.
Симптомы недостатка и переизбытка выработки ферментов
Для нормального переваривания пищи необходимо наличие в вырабатываемом поджелудочном соке достаточного количества энзимов. Выявлено несколько патологий, связанных с недостаточным синтезом ферментов. По механизму развития они относятся к пищевой непереносимости.
Ферментная недостаточность может возникать при рождении или быть приобретенной. Первый вариант развивается как результат генных поломок, во втором случае развитие патологии происходит на фоне изменений в паренхиме поджелудочной железы.
Причины, приводящие к приобретенному недостатку выработки ферментов, могут быть различными, иногда не зависящие изначально от состояния железы, а связаны с внешним воздействием или изменениями во внутренних органах. На первом месте находится любая патология ПЖ, но фактором нарушений могут стать:
- любые тяжело протекающие болезни органов и систем человека;
- неблагоприятная экологическая обстановка;
- гиповитаминоз и недостаток микроэлементов, а также белковая недостаточность в питании;
- лекарственные интоксикации;
- инфекционные заболевания;
- нарушение кишечной микрофлоры.
Все разнообразные причины, вызывающие иногда тяжелые изменения ферментативной активности, имеют общие клинические проявления. Степень их выраженности зависит от тяжести основного заболевания или интенсивности воздействующего фактора:
- сниженный аппетит;
- понос;
- метеоризм (вздутие живота) различной степени, отрыжки воздухом;
- тошнота и рвота, в тяжелых случаях — многократная, не приносящая облегчения;
- резкое похудение — иногда на фоне нормального питания;
- у детей — задержка физического развития.
Такая симптоматика свойственна и врожденной, и приобретенной ферментной недостаточности. В случае генной патологии это может проявляться с первых дней рождения и распознаваться общими симптомами: вялостью, плаксивостью малыша, беспокойством, срыгиваниями после еды, частым зловонным жидким стулом до 8 и более раз в сутки. Характерен вид стула: пенистый, обильный, с резким кислым запахом. Обычно это свидетельствует о нарушении углеводного обмена и ферментов, с ним связанными.
Состояние и клинические проявления напоминают кишечную инфекцию, поэтому для уточнения диагноза проводится ряд диагностических анализов. В результате обследования выявляют, недостаток какого конкретно фермента испытывает организм.
Сегодня изучено несколько патологий, связанных с малым количеством синтезируемых энзимов ПЖ:
- Лактазная недостаточность.
- Целиакия — нарушение расщепления глютена.
- Фенилкетонурия — дефицит аминокислоты.
Недостаточная продукция лактазы
Недостаточность продуцирования лактазы — энзима, расщепляющего молочный сахар (лактозу), проявляется с первых дней жизни ребенка. Железа не может секретировать лактазу. Полное отсутствие этого энзима или резкое снижение его выделения в полость тонкого кишечника может блокировать процесс расщепления лактозы. Она не всасывается в первоначальном виде и не усваивается организмом. Это проявляется повышенным аппетитом. Но ребенок остается голодным из-за отсутствия насыщаемости: лактоза не переваривается, не расщепляется в кишечнике и не всасывается.
При осмотре выявляется выраженное вздутие живота, болезненность при пальпации, частые отрыжки воздухом, срыгивания молоком после кормления. Частый зеленый стул с неприятным запахом может продолжаться через каждые 2–3 часа. Выражена постоянная плаксивость, капризность, плохой сон.
Целиакия
Проявляется у ребенка, когда начинается прикорм кашами. Развитие патологии связано с невозможностью ПЖ выработать протеолитический энзим, расщепляющий белок глиадин. Он содержится во всех злаках, за исключением риса, кукурузы, гречки. Желудок и кишечник не переваривают белок.
Поздняя диагностика и отсутствие своевременной терапии могут вызвать гибель пациента. Под воздействием глиадина у таких людей происходит атрофия клеток слизистой кишечника с нарушением всасывания белков, углеводов, жиров, витаминов, минералов. Развиваются тяжелые водно-электролитные расстройства и гипотрофия. Это сопровождается полифекалией, метеоризмом, задержкой психомоторного развития.
Фенилкетонурия
Фенилкетонурия — проявление недостаточности энзима ПЖ, расщепляющего фенилаланин (одной из аминокислот белка) и превращающего его в тирозин. Последний препятствует отложению жиров, снижает аппетит, улучшает функции других эндокринного аппарата — гипофиза, щитовидной железы, надпочечников. Накапливающиеся в организме продукты нарушения гидролиза фенилаланина токсически действуют на клетки нервной системы. С первых дней жизни появляется неукротимая рвота, возникающая сразу после кормления. Это напоминает пилороспазм или стеноз луковицы ДПК. Специфическим является повышенная потливость с мышиным запахом пота и мочи, беспокоят также:
- постоянная слабость;
- сонливость;
- раздражительность;
- судорожные припадки;
- уменьшение размеров головы;
- кожные изменения.
В дальнейшем состояние ухудшается: происходит отставание в физическом и психическом развитии — ребенок поздно начинает сидеть, ходить, разговаривать (у 60% детей с такой патологией к 3–4-летнему возрасту развивается идиотия — полное отсутствие мышления и речи).
Основным и единственным на данный момент методом лечения этих врожденных нарушений ПЖ является диета. Иногда (при лактазной недостаточности) назначается прием лактазы внутрь.
Переизбыток ферментов
Избыток выработки энзимов происходит при панкреатите. Клинические проявления аналогичны симптомам недостаточной панкреатической секреции: боли в животе, частый жидкий стул, тошнота, многократная рвота без облегчения состояния, метеоризм. Выраженность каждого признака зависит от масштабов поражения паренхимы ПЖ. В тяжелых случаях нарушается не только внешнесекреторная функция железы, но и инкреторная: воспалительный процесс затрагивает островки Лангерганса — структуры, синтезирующие гормоны. Если погибают бета-клетки, продуцирующие инсулин, происходит подавление процессов углеводного обмена с развитием сахарного диабета.
Методы диагностики патологий
Для диагностики функционального состояния ПЖ применяют биохимические и инструментальные методы исследования.
Помимо этого, определяют функции печени — билирубин, трансаминазы, общий белок и его фракции, глюкозу крови.
В моче выявляют наличие аминокислот.
Для выявления фенилкетонурии – врожденной патологии ПЖ – применяется определение фенилаланина в крови. Эти анализы проводятся в родильных домах у всех новорожденных на 4–5 день жизни. По рекомендации ВОЗ, патология включена в список наследственных заболеваний, рекомендованных для ранней диагностики.
Целиакия выявляется методами серологической диагностики с определением антител и антигенов при глютеновой непереносимости.
Лактазная недостаточность подтверждается результатами исследований крови и анализом лактозной кривой: проводится стимуляция лактозой — пациенту дается лактоза в маленькой дозировке, затем исследуется кровь. А также определяется уровень лактозы в моче, куда она поступает в незначительных количествах.
Инструментальные методы исследования применяются для дифдиагностики и исключения органического поражения тканей ПЖ или наличия конкрементов, кист, воспалительных процессов. Проводятся:
- УЗИ;
- КТ;
- МРТ.
Какие анализы необходимо сдать для определения ферментов?
Изучаются анализы крови и мочи на активность основных ферментов:
- амилазы;
- трипсина;
- липазы.
Копрограмма при наличии непереваренных мышечных волокон, жиров, частиц крахмала указывает на недостаточное ферментное содержимое.
Основной показатель при изучении анализа кала — эластаза. Ее снижение может помочь вылечить болезнь и заставить нормально функционировать пищеварительные органы.
Медикаментозное лечение патологий
При хроническом панкреатите, когда процесс обусловлен недостаточным поступлением энзимов (в отличие от острого, с развитием панкреонекроза), основным методом лечения является ферментозамещающая терапия. Назначается энзимный препарат, который нормализует работу внутренних органов. Одновременно необходима диета, которую нужно соблюдать длительное время, иногда — пожизненно, это зависит от степени энзимной недостаточности.
Коррекция экзокринной недостаточности проводится по уровню липазы — незаменимому энзиму, который вырабатывается в полном объеме самой ПЖ. Поэтому активность лекарства, которое выбирается для заместительной терапии, рассчитывается в липазных единицах — ЛЕ. В аннотации к любому из них указаны эти данные — количество липазы в ЛЕ. Список ферментов для коррекции пищеварения обширный. Доза, кратность и длительность приема назначается и контролируется врачом и зависит от степени недостаточности.
Сегодня наиболее эффективным является Креон – двухоболочечный препарат. В его производстве используются инновационные технологии: в одной капсуле содержится большое количество кишечнорастворимых микросфер, содержащих фермент. Это улучшает всасывание энзима: он не подвержен разрушению соляной кислотой в желудке, поскольку она не действует на капсулу. Выход фермента из микросфер и переваривание им пищи происходит в просвете ДПК. Его применение удобно тремя существующими дозировками: 10000, 25000 и 40000 МЕ липазы.
Лекарство можно назначать ребенку и взрослому пациенту с тяжелым течением панкреатита, когда необходимы высокие дозы препарата.
Параллельно назначается симптоматическое лечение, которое заключается в приеме спазмолитиков, обезболивающих, препаратов, снижающих секрецию желудком соляной кислоты, процессы газообразования в кишечнике. Терапия может проводиться в амбулаторных условиях дома, но под контролем специалиста.
Список литературы
- Полтырев С.С., Курцин И.Т. Физиология пищеварения. М. Высшая школа. 1980 г.
- Коровина И. А. Экзокринная недостаточность поджелудочной железы: проблемы и решения. М.: Анахарсис, 2001 г. стр. 48.
- Коротько Г.Ф. Секреция поджелудочной железы. М.: «ТриадаХ» 2002 г. стр. 223.
- Русаков В.И. Основы частной хирургии. Издательство Ростовского Университета 1977 г.
- Хрипкова А.Г. Возрастная физиология. М. Просвещение 1978 г.
Источник
Поджелудочная железа — один из самых главных органов в человеческом организме — отвечает за переваривание пищи и усвоение полезных веществ из нее. Процесс переваривания идет под действием особых ферментов, и, если их вырабатывается железой слишком мало, возникает ферментная недостаточность — разновидность так называемой пищевой интолерантности, иногда ведущая к очень тяжелым последствиям. Что можно сделать, если ферментная недостаточность уже диагностирована? Отвечаем на вопрос в нашей статье.
Как выявить ферментную недостаточность экзокринной функции поджелудочной железы
В деятельности поджелудочной железы можно выделить две главных функции — эндокринную и экзокринную.
Эндокринная функция — это не что иное как выработка особых гормонов, выделяемых в кровь и влияющих на общее состояние организма. Эти гормоны производятся особыми участками железы, называемыми островками Лагеранса. Самый известный гормон из всех, производимых поджелудочной железой, — инсулин, поддерживающий нужный уровень глюкозы в крови. Но помимо инсулина железа вырабатывает также возбуждающий аппетит гормон грелин, глюкагон, соматостатин и панкреатический полипептид.
Экзокринная функция поджелудочной железы состоит в производстве пищеварительных ферментов особыми ацинозными клетками. Эти клетки продуцируют панкреатический сок, в котором содержится целый набор пищеварительных ферментов. Самой многочисленной их группой являются протеазы, переваривающие белки. Кроме них железа вырабатывает липазу, расщепляющую жиры, нуклеазы, в чью задачу входит расщепление нуклеиновых кислот, амилазу, отвечающую за переработку полисахаридов, и эластазу, расщепляющую соединительные ткани.
При нормальном функционировании железы вырабатывается только такое количество панкреатического сока, которое необходимо для процесса переваривания. Но при определенных патологиях и сбоях в выработке ферментов возникает ферментная недостаточность, чреватая неполным перевариванием пищи и ведущая к нарушениям всех обменных процессов.
Обычно выделяют несколько форм ферментной недостаточности, самыми распространенными из которых являются гастрогенная и панкреатическая. Гастрогенная недостаточность чаще всего бывает вызвана заболеваниями желудка (в особенности, поражением слизистой бактериями Helicobacter pylori) или операциями на нем, из-за которых снижается его секреция, а следовательно, и стимуляция поджелудочной железы. Но именно сниженная секреция желудка может привести к постоянному функциональному напряжению железы и ее последующему истощению. Снижение секреторной функции желудка диагностируется при аномально высоких концентрациях (до 10–20 пмоль/л в сыворотке крови и выше) полипептидного гормона — гастрина-17, что проявляется в падении уровня кислотности желудочного сока, и гастроэнтерологами называется гипо- или ахлоргидрией. В то же время повышенная секреция кислоты при предельно низком гастрине-17 связана с риском появления гастроэзофагеального рефлюкса, а по-простому — изжоги.
Панкреатическая ферментная недостаточность обычно вызвана различными патологиями самой поджелудочной железы. Чаще всего она является следствием панкреатита — воспаления поджелудочной железы, вызванного различными причинами.
Важно!
Ферментную недостаточность без надлежащих лабораторных исследований диагностировать сложно, поскольку все ее основные симптомы очень схожи с симптомами других заболеваний — язвы желудка или двенадцатиперстной кишки, желчнокаменной болезни, синдрома раздраженного кишечника. Другая проблема состоит в том, что клинические симптомы ферментной недостаточности начинают проявляться только тогда, когда орган утрачивает почти 90% своих функциональных возможностей.
Итак, чтобы диагностировать ферментную недостаточность, необходимо провести целый комплекс исследований, от лабораторных анализов до инструментальной диагностики.
Лабораторные анализы включают:
- Общий клинический анализ крови.
- Анализ крови на сахар, содержание витаминов и жирных кислот.
- Биохимический анализ крови на определение уровня ферментов поджелудочной железы и желудка: альфа-амилазы и амилазы панкреатической, липазы, а также пепсиногена I и пепсиногена II, пепсина и др.
- Копрограмма — анализ кала на содержание в нем непереваренной клетчатки, определение уровня жиров и углеводов.
- Иммуноферментный эластазный тест (определение уровня эластазы-1 в кале).
Инструментальные исследования: УЗИ, КТ, МРТ, целиакография, гастроскопия, дуоденоскопия, функциональные тесты.
Все вместе позволяет врачу точно диагностировать ферментную недостаточность, выявить ее причины и назначить адекватную терапию.
Последствия заболеваний поджелудочной железы
Врожденная ферментная недостаточность — это результат генетической патологии, из-за которой секреция ферментов нарушается или полностью блокируется. Приобретенная недостаточность, как правило, — следствие какого-либо заболевания, и грамотное лечение в этом случае может существенно замедлить риски ее развития. Приобретенная ферментная недостаточность подразделяется на первичную и вторичную.
Первичная ферментная недостаточность вызвана заболеваниями самой поджелудочной железы, в результате которых она вырабатывает меньше ферментов. Такими заболеваниями могут быть острый и хронический панкреатит, опухоли и кисты, муковисцидоз, хирургические вмешательства и др. При вторичной недостаточности железа производит достаточно ферментов, но по каким-то причинам их действие в тонком кишечнике снижено.
Оба типа ферментной недостаточности имеют сходные симптомы. Они сопровождаются так называемым синдромом мальдигестии. Для него характерны, прежде всего, диарея, полифекалия, стеаторея (повышенное содержание жиров в кале). Поскольку из-за нарушения пищеварения организм не получает нужного количества белков и витаминов, у больного развивается авитаминоз и анемия. Возможно возникновение прогрессивного похудения. Среди других ухудшающих уровень жизни пациента симптомов ферментной недостаточности — изжога, метеоризм, тошнота, а иногда даже рвота, которая может привести к дегидратации.
Ферментная недостаточность в любой ее форме требует лечения, поскольку вызванное ею истощение организма способно привести к весьма тяжелым последствиям.
Правильное питание и соблюдение диеты — обязательное условие
В терапии ферментной недостаточности огромную роль играет режим и правила питания. Их основными задачами в этом случае являются снабжение организма необходимым количеством белков и витаминов, поддержание в крови нормального уровня сахара, механическое и химическое щажение поджелудочной железы и устранение симптомов: болей, вздутия и диареи после приема пищи. Для этого необходимо соблюдать несколько важных принципов.
- Дробный прием пищи. Рекомендуется есть несколько раз в день — от шести до восьми, небольшими порциями (100–300 г).
- Включение в рацион большого количества легко усваиваемой белковой пищи.
- Употребление только теплой пищи: холодные и горячие блюда раздражают поджелудочную.
- Исключение из меню жареного и острого. Рекомендуется варка, приготовление на пару или запекание.
- Механическое измельчение пищи в процессе приготовления. Большую роль играет правильное пережевывание, поскольку при ферментной недостаточности организму очень трудно переварить крупные куски пищи.
- Ограничение потребления соли до шести–восьми грамм в день.
Пить сразу после еды не рекомендуется, поскольку можно уменьшить концентрацию желудочного сока и создать проблемы для пищеварительной системы.
При остром панкреатите или обострении хронического рекомендована особая диета, первый вариант которой назначается только на третий день заболевания. До этого пациенту рекомендуется полное голодание для снижения нагрузки на поджелудочную.
После снятия обострения можно расширять рацион, но с соблюдением определенных требований. При ферментной недостаточности рекомендуется исключить из рациона некоторые продукты. Из-за недостатка ферментов организму трудно переваривать жирные рыбу и мясо, овощи с большим содержанием клетчатки, консервы, копчености. Поэтому нельзя употреблять в пищу свинину, жирную говядину, овощи с большим содержанием клетчатки, колбасы, форель, семгу и т.д. Их можно заменить на куриную грудку, мясо индейки или кролика. Из рыбы разрешены хек, судак, минтай.
Следует исключить также горох, фасоль, белокочанную капусту, бананы, шпинат, виноград, а также другие овощи и фрукты, из-за брожения вызывающие метеоризм в кишечнике. Запрещены лук, чеснок и острые пряности — это сильнейшие химические раздражители для поджелудочной железы, и к ним можно вернуться только после длительной ремиссии. Разрешено есть картофель, огурцы, тыкву, сладкие яблоки и груши (желательно в печеном виде), сухофрукты, кабачки, капусту брокколи и цветную, морковь. Нежелательны майонез, кетчуп и другие соусы, пряности и приправы.
Любителям сладкого нужно знать, что при ферментной недостаточности нельзя есть шоколад, мороженое, кондитерские кремы. Лучше заменить их на пастилу, зефир, муссы, мармелад, желе, мед.
Супы очень полезны при всех нарушениях пищеварения, однако, только те, которые сварены на овощных или крупяных бульонах. Крепкие мясные и рыбные бульоны тоже являются химическими раздражителями для поджелудочной, поэтому от столь популярного и якобы лечебного куриного бульона придется отказаться. Допустимы супы на вторичных мясных бульонах.
Хлеб рекомендуется только вчерашней выпечки. Свежий белый хлеб провоцирует брожение в кишечнике и его вздутие, тот же самый эффект оказывает вся другая сдоба: сладкие булочки, плюшки, круассаны. Разрешается сухое галетное печенье.
Строго запрещены алкоголь, все газированные напитки, соки, не рекомендуется пить крепкий кофе и чай. Это все вполне можно заменить на кисели, натуральные овощные соки или компоты из сухофруктов, слабо заваренный чай.
Соблюдение диеты помогает улучшить пищеварение и разгрузить поджелудочную железу. Но при значительном уменьшении выработки ею ферментов одной диеты будет недостаточно. В этом случае помогает заместительная терапия.
Какие средства и препараты применяются при ферментной недостаточности поджелудочной железы?
Для корректировки состояния, прежде всего, проводят терапию основного заболевания — главной причины ферментной недостаточности. Но для поддержания способности организма переваривать пищу врач может назначить прием ферментов. Проведение ферментной терапии возможно только при условии, что у пациента нет острого панкреатита или обострения хронической формы.
Заместительная ферментная терапия не способна полностью восстановить функционирование поджелудочной, но она может взять на себя часть работы, с которой пораженный орган не в силах справиться самостоятельно. Ферментная терапия помогает больному полностью усваивать питательные вещества и поддерживает нормальное состояние организма в течение длительного времени.
Действие ферментных препаратов не только помогает пищеварению — оно еще и купирует болевые ощущения. Это объясняется тем, что низкий уровень ферментов поджелудочной железы в просвете двенадцатиперстной кишки заставляет железу активно их вырабатывать, а под действием ферментов в пораженном органе усиливается процесс самопереваривания, повышается внутрипротоковое давление, и возникают болевые ощущения. Препараты ферментотерапии повышают уровень ферментов, снижают секреторную активность железы и обеспечивают ей функциональный покой.
Чаще всего при ферментной недостаточности врачи рекомендуют препараты, содержащие панкреатин животного происхождения — экстрактивное вещество из поджелудочной железы. В нем содержатся все необходимые пищеварительные ферменты: амилаза, протеаза, липаза… Иногда в препараты добавляют компоненты желчи и гемицеллюлазу — фермент, расщепляющий целлюлозу в пище.
На сегодня существует множество различных ферментных препаратов в разных формах выпуска — в таблетках, капсулах… Какой из них будет наиболее эффективным, решает только специалист, но он всегда выберет форму препарата, где ферменты заключены в микрогранулы.
Выбор схемы лечения ферментной недостаточности определяется лечащим врачом, поскольку каждый случай требует индивидуального комплексного подхода. Многое в выборе зависит от вида основного заболевания, характера самой ферментной недостаточности, степени ее развития, выраженности боли и прочих клинических проявлений. Только с учетом всех этих факторов можно выбрать адекватное лечение и добиться положительного результата в лечении.
Источник
