Клеточный состав поджелудочной железы

Эндокринная часть поджелудочной железы. Регенерация поджелудочной железы.

Островки состоят из эпителиальных клеток — панкреатических эндокриноцитов, или инсулоцитов. Величина островков, их форма и число входящих в состав клеток очень различны. Общее количество островков в поджелудочной железе достигает 1-2 млн. Средний размер островка 0,1-0,3 мм. Общий объем эндокринной части составляет около 3% всего объема железы. Островки пронизаны кровеносными капиллярами, окруженными перикапиллярным пространством. Эндотелий капилляров имеет фенестры, облегчающие поступление гормонов от инсулоцитов в кровь через перикапиллярное пространство.

В островковом эпителии различают 5 видов клеток: А-клетки, В-клетки, D-клетки, ВИП-клетки, РР-клетки.

А-клетки (альфа-клетки, или ацидофильные инсулоциты) — это крупные округлые клетки с бледным крупным ядром и цитоплазмой, содержащей ацидофильные гранулы. Гранулы обладают и аргирофилией. В состав этих гранул входит гормон глюкагон, расщепляющий гликоген и повышающий содержание сахара в крови.

А-клетки рассеяны по всему островку, образуя нередко небольшие скопления в центральной части. Они составляют около 20-25% от всех инсулоцитов.

В-клетки (бета-клетки, или базофильные инсулоциты) имеют кубическую или призматическую форму, крупное темное, богатое гетерохроматином ядро. Доля В-клеток достигает 70-75% от общего числа инсулоцитов. В цитоплазме В-клеток накапливаются осмиофильные гранулы, содержащие гормон инсулин. Инсулин регулирует синтез гликогена из глюкозы. При недостатке продукции инсулина глюкоза не превращается в гликоген, содержание ее в крови повышается и создаются условия для развития заболевания, называемого сахарным диабетом.

D-клетки (дельта-клетки, или дендритические инсулоциты) составляют 5-10% среди всех островковых клеток. Форма их иногда звездчатая с отростками. В цитоплазме определяются гранулы средних размеров и плотности. В гранулах накапливается гормон соматостатин. Он тормозит секрецию инсулина и глюкагона, снижает продукцию ряда гормонов желудочно-кишечного тракта — гастрина, секретина, энтероглюкагона, холецистокинина и др., подавляет секрецию соматотропного гормона в гипофизе.

ВИП-клетки (аргирофильные клетки) встречаются в островках в небольшом количестве. В цитоплазме выявляются плотные аргирофильные гранулы, содержащие вазоактиеный интестиналъный полипептид. Он обладает выраженным сосудорасширяющим дейтвием, снижает кровяное давление, угнетает секрецию соляной кислоты в желудке, стимулирует выделение глюкагона и инсулина.

РР-клетки — полигональной формы инсулоциты, расположенные преимущественно по периферии островка. Количество их — 2-5% от общего числа клеток островка. В цитоплазме РР-клеток выявляются мелкие гранулы, содержащие панкреатический полипептид. Основная роль панкреатического полипептида в организме — регуляция скорости и количества экзокринной секреции поджелудочной железы и желчи в печени. Таков клеточный состав островкового эпителия, представляющего собой мозаику дивергентно развивающихся клеточных дифферонов.

В дольках поджелудочной железы встречаются еще ацинозно-инсулярные клетки, в цитоплазме которых одновременно содержатся гранулы, характерные как для ацинозных, так и для островковых клеток.

Ткани поджелудочной железы иннервируют блуждающий и симпатический нервы. В интрамуральных вегетативных ганглиях находятся холинергические и пептидергические нейроны, волокна которых заканчиваются на клетках ацинусов и островков. Между нервными клетками ганглиев и островковыми клетками устанавливается тесная связь с образованием нейроинсулярных комплексов.

С возрастом в поджелудочной железе постепенно уменьшается количество островков. В островках наблюдаются закономерные возрастные изменения клеточных взаимоотношений, заключающиеся в быстрой смене после рождения преобладания А-клеток над В-клетками на преобладание В-клеток над А-клетками у взрослых. Затем происходит постепенное увеличение количества А-клеток, которое наряду с одновременным, хотя и незначительным, уменьшением числа В-клеток приводит нередко в пожилом и особенно старческом возрасте вновь к преобладанию А-клеток над В-клетками.

Регенерация поджелудочной железы. В эмбриогенезе островки растут благодаря пролиферации исходных клеток-предшественниц и их дивергентной дифференцировке в соответствующие клеточные диффероны. У взрослых физиологическая регенерация ацинозных и островковых клеток происходит в основном путем внутриклеточного обновления органелл. Митотическая активность клеток в связи с высокой специализацией низкая. После резекции части или повреждения органа наблюдается некоторое повышение уровня пролиферативной активности клеток ацинусов, протоков и островков, последующее образование новых ацинусов. Однако ведущей формой регенерации экзокринной части железы является регенерационная гипертрофия.

Восстановительные процессы в эндокринной части железы происходят за счет пролиферативной активности инсулоцитов и клеток эпителия протоков путем ацино-инсулярной трансформации.

— Также рекомендуем «Печень. Развитие печени. Строение печени.»

Оглавление темы «Строение желудка. Строение кишечника.»:

1. Пищевод. Слизистая пищевода. Строение стенки пищевода.

2. Желудок. Развитие желудка. Строение желудка. Железы желудка.

3. Эпителий желез желудка. Клетки желудка. Гормоны желудка.

4. Тонкая кишка. Развитие тонкой кишки. Строение тонкой кишки.

5. Эпителий тонкой кишки. Клетки тонкой кишки.

6. Толстая кишка. Развитие и строение толстой кишки. Червеобразный отросток.

7. Прямая кишка. Строение прямой кишки. Поджелудочная железа.

8. Эндокринная часть поджелудочной железы. Регенерация поджелудочной железы.

9. Печень. Развитие печени. Строение печени.

10. Гепатоциты. Строение гепатоцитов. Образование желчи.

Поджелудочная железа – источник гормонов и панкреатического сока. Островки Лангерганса – скопление эндокринных клеток. Группы участвуют в выработке гормонов. Клетки поджелудочной железы при угнетении становятся причиной формирования сахарного диабета. Вслед за этим происходит развитие различных нарушений. Группы клеток поджелудочной железы были открыты Паулем Лангергансом в 19 веке. Именно поэтому скопления были названы в честь ученого. В большинстве случаев сконцентрированы в хвостовой части внутреннего органа.

Поджелудочная железа -очень важный орган

Структуры поджелудочной железы

Поджелудочная железа имеет многообразную альвеолярно-трубчатую структуру. Главные показатели внутреннего органа описаны в таблице.

За внутри- и внешнесекреторный процесс отвечают клеточные группы. Их численность достигает нескольких миллионов. Размер скоплений не превышает 0,3 мм.

Каждая группа включает до 40 клеток. Каждая из них производит гормоны – инсулин, глюкагон и т. д. Такие вещества управляют липидным и углеводным обменом.

Альфа-клетки

Альфа-клетки не формируют инсулин. Такие компоненты создают бета-клетки, потом преобразовываются в инсулин. Составляющие островка Лангерганса высвобождают глюкагон, который способствует повышению уровня глюкозы в крови.

Альфа-клетки вырабатывают гормон глюкагон

Согласно проведенным исследованиям 8 лет назад, альфа-клетки при недостатке иных веществ, отвечающих за производство инсулина, берут на себя их функцию. Эксперименты проводились на мышах с большим количеством разрушенных бета-составляющих.

Число веществ по соотношению с другими составляет 20%. Такое количество является довольно большим. Данные составляющие способствуют нормальному перевариванию пищевых продуктов.

Дельта-клетки

Клетки дельта расположены не только в поджелудочной железе, но и:

• желудке;
• кишечном тракте.

Дельта-клетки способствуют производству соматостатина. У человека такие компоненты располагаются по всей поверхности островков Лангерганса. Также они нормализуют секрецию в пищеварительном органе.

Дельта-клетки вырабатывают соматостатин

Число веществ составляет примерно 1 к 10 от общего количества всех составляющих островка Лангерганса. Такой компонент нормализует глюкагон и инсулин. Восстанавливается пищеварительная моторика.

Все составляющие играют важную роль. При нарушении числа каких-либо составляющих Лангерганса происходит ухудшение работы всего организма.

Бета-клетки поджелудочной железы

Бета-клетки присутствуют в наибольшем количестве. Их число составляет более 70%. Такой компонент участвует в производстве инсулина, который используется для запуска процесса преобразования глюкозы. Вещество выводится из кровотока.

Количество сахара в кровотоке регулируется инсулином. Недостаточное число вещества способствует формированию сахарного диабета. Установить присутствие болезни можно по наличию антител. У здорового человека такие компоненты при диагностических исследованиях не обнаруживаются.

Именно бета-клетки вырабатывают инсулин

Согласно некоторым исследованиям, стать причиной сахарного диабета могут вещества, которые обделены кислородом. Составляющие возвращаются в менее зрелое состояние.

Вип-клетки поджелудочной железы

Вип-клетки – нейропептидный гормон, присутствующий не только в поджелудочной железе, но и:

• кишечном тракте;
• пищеварительном органе;
• головном и спинном мозге.

Складываются такие составляющие из более 20 аминокислотных остатков. Компонент является нейромедиатором. Количество вещества в плазме низкое, и оно не меняется после употребления пищи.

Клетки угнетают желудочную секрецию. Вещество способствует выработке панкреатического сока. Также компонент расслабляет гладкую мускулатуру. Составляющая стимулирует кровоток и является ингибитором.
При чрезмерном производстве данных клеток происходит формирование новообразования. Частота развития такой опухоли довольно низка. 50% из них – злокачественные. Прогноз в таком случае отрицательный.

Панкреатический полипептид – очень важный элемент пищеварения

РР-клетки

РР-клетки поджелудочной производят панкреатический полипептид. Локализируются по краям островков. Однако иногда могут выходить и за их пределы. Форма составляющих полигональная. Их число составляет 1 к 25.

Компоненты способствуют нормализации секреторного функционирования. Благодаря их работоспособности возможен допустимый уровень кислотности в желудке. Снижается риск формирования заболеваний пищеварительной системы.

Особенности регенерации

При гибели некоторых клеток происходит формирование очагов некроза. На сегодняшний день восстановление возможно благодаря высокотехнологичным лечебным технологиям. Требуется регенерировать утраченные компоненты. Это происходит благодаря специальной терапии.

Для регенерации применяются стволовые клетки. Такие вещества продемонстрировали высокую приживаемость в поджелудочной.

После приживаемости стволовые компоненты берут на себя функции веществ, которые утратились при некрозе. Благодаря этому через непродолжительный промежуток времени человек отказывается от приема лекарственных средств, направленных на главное нарушение.

Из этого ролика можно узнать о строении поджелудочной:

Транспортировка островков

Возможна пересадка островкового аппарата. Транспортировка дает возможность, например, людям с сахарным диабетом восстановить структуру и функционирование клеток типа бета. Пересаживаются участки от доноров. Ученые доказали, что такой способ помогает нормализовать процесс переработки углеводов.

При пересадке больному требуется принимать специальные лекарственные средства. Действие медикаментов направлено на предотвращение отторжения чужеродных веществ.

Пересаженные вещества, так же как и здоровые, погибают через некоторое время. Предотвратить патологический процесс можно при соблюдении рекомендаций доктора.

Человеческий организм совершенное творение. Имеет внутренние органы, обладающие уникальными комплексами функций. Одним из таких тонких, точных по функционированию и важнейшим для поддержания здорового долголетия органов является поджелудочная железа — генератор гормонов и панкреатического сока. Важно иметь представление об устройстве, чтобы восстановить ее функции.

Структуры поджелудочной железы (островки Лангерганса)

Орган с распределенной многообразной альвеолярно-трубчатой структурой имеет железистые элементы, которые выполняют уникальные внутри- и вешнесекреторные функции. Он располагается позади желудка в брюшной полости, его масса до 80 г. Соединительная ткань разделяет железу на доли перегородками.

В них размещаются сосуды кровеносной системы и выходящие каналы. Внутри долей располагаются отделы экзокринной секреции (включают до 97% всего числа клеточных структур) и эндокринные образования (островки Лангерганса). Значительной экзокринной частью органа периодически в двенадцатиперстную кишку выделяется панкреатический сок, содержащий пищеварительные ферменты.

За внутрисекреторную и внешнесекреторную функции отвечают клеточные скопления (от 1 до 2 миллионов) размером от 0,1 до 0,3 мм. Каждое из них имеет в составе по 20 – 40 шт. Каждой клеткой вырабатываются в кровь гормоны инсулин, глюкагон и пр., управляющие липидным и углеводным обменом. Данная особенность обеспечивается разветвленной системой капилляров и мелких сосудов, пронизывающих их объединения.

Чаще это островки шарообразной формы, встречаются диффузные скопления в виде тяжей, все они не имеют выводящих протоков. Гормоны, выделяемые поджелудочной железой, управляют процессом пищеварения и регулируют состав и уровень питательных веществ, поступающих в кровь. Таким образом, объединяясь в пределах одного органа, внутрисекреторные и внешнесекреторные клеточные компоненты работают как единое целое. В составе обособленных островных скоплений размещаются эндокринные клеточные структуры пяти типов, обеспечивающие продуцирование уникальных гормонов.

Вернуться к оглавлению

Альфа-клетки

Размещаются в пределах периферийных скоплений. Они составляют около 1/4 всех клеток органа и содержат в своих гранулах глюкагон. Их функция — генерирование гормона глюкагон, который, в отличие от формируемого железой инсулина, используется для запуска на внутренних рецепторах клеточных структур (200 000 ед. рецепторов на одну клеточную структуру) печени преобразования гликогено-полимерных молекул сахаров в глюкозу. Последняя, являясь носителем энергии, выводится в кровоток. Данная функция реализуется непрерывно для обеспечения организма энергией.

Вернуться к оглавлению

Бета-клетки

Являются центральными скоплениями. Бета клетки поджелудочной железы составляют около 3/4 всех клеточных структур органа и содержат инсулин. Их функция — генерирование гормона инсулин, который, в отличие от формируемого железой глюкагона, используется для запуска на внутренних рецепторах клеточных структур (150 000 ед. рецепторов на одну) печени преобразования глюкозы в полимерные молекулы гликогена. Данное вещество, являясь запасенной энергией, выводится из кровотока.

Таким образом количество сахара в крови нормализуется инсулином. Недостаточное производство инсулина ведет к сохранению повышенного уровня сахара и диабету. Его признаком являются антитела к бета клеткам поджелудочной железы (диабет 1-го типа), обнаруженные в анализах крови. Они снижают производство инсулина, нарушая в крови его баланс с гликогеном. У здорового человека эти антитела в крови отсутствуют.

Вернуться к оглавлению

Дельта-клетки

Они составляют до 1/10 всех клеточных структур органа. Клетки вырабатывают гормон соматостатин, подавляющий секреторную активность генерирования гормонов. В частности, им снижаются выделения глюкагона и инсулина, а также — экзокринные выделения соков для пищеварения и моторика системы пищеварения.

Вернуться к оглавлению

Вип-клетки

Они имеют сокращенное присутствие в органе. В клетках формируется вазоинтестинальный пептид, косвенно улучшающий кровоток, секрецию органа. Им расширяются просветы сосудов, понижается давление в артериях, угнетается формирование слизистой оболочки желудка соляной кислоты, активируется генерирование железой гормонов-антагонистов — инсулина и глюкагона.

Вернуться к оглавлению

РР-клетки

Представлены в островках в количестве до 1/20 от общего числа клеточных структур в железе. Их функция — генерирование панкреатического полипептида, которым мобилизуется и регулируется секреторная деятельность железистых формирований поджелудочной, желудка и печени.

Вернуться к оглавлению

Регенерация клеток

Электронограммы α-клетки поджелудочной железы.

В отличие от структуры печени, клеткам органа не свойственна способность к выраженной регенерации. Их восстановление происходит, если вовремя осуществлено комплексное лечение на фоне приема специализированного рациона питания. Необходимо помнить, что очаги воспаления и отмирания быстро покрывают поджелудочную железу из-за небольшого объема соединительной ткани. Вместе с тем установлено, что:

• островковые формирования значительно усиливают свои функции, если железистая ткань органа частично удалена;
• регенерация островных структур возможна на основе использования стволовых элементов (демонстрируют высокие показатели приживаемости), которые подсаживаются в орган и через время начинают функционировать как клеточные структуры бета типа, генерируя необходимые гормоны.

Пациент в результате может уже не принимать лекарственные препараты, обходиться без диетического меню и восстановить обычную жизнедеятельность.

Вернуться к оглавлению

Пересадка клеток

Высокую эффективность показали манипуляции с клетками из поджелудочной донора, которые подсаживаются к островковым клеткам пациента. Они приживаются, полноценно вырабатывая инсулин и обеспечивая восстановление функций. Такой пересадкой:

• снимаются риски углубления заболевания;
• снижается потребность в инсулине;
• оптимизируется количество глюкозы в крови;
• снимается пониженная чувствительность к гипогликемии.