Роль поджелудочной железы в обмене веществ
Экзокринная функция поджелудочной железы осуществляется благодаря функционированию ацинуса. Клетками этого функционального образования продуцируют панкреатический сок.
Помимо экзокринной функции,поджелудочная выполняет эндокринную функцию, заключающуюся в выработке гормонов, участвующих в регуляции обменных процессов организма.
Основными гормонами, продуцируемыми поджелудочной железой, являются инсулин, глюкагон, соматостатин, вазоактивный интестинальный пептид и панкреатический полипептид.
В сутки в результате внешнесекреторной деятельности орган вырабатывает около 1,5-2 литров пищеварительного сока содержащего ферменты участвующих в процессе переваривания пищи.
По системе протоков осуществляется выведение продуцируемого панкреатического сока в просвет двенадцатиперстной кишки.
В составе пищеварительного сока железы содержатся:
- ферменты, расщепляющие питательные вещества, входящие в состав потребляемой пищи;
- вода;
- ионы бикарбоната, способствуют ощелачиванию желудочного сока поступающего в двенадцатиперстную кишку вместе с пищевым комком из желудка.
Секреция ферментов регулируется гормонами вырабатываемыми в кишечнике и желудке.
Активными соединениями, осуществляющими гормональную регуляцию функциональной активности железы являются:
- Холецистокинин.
- Секретин.
- Гастрин.
Все указанные биоактивные компоненты способствуют угнетению активности поджелудочной железы.
Выработка гормонов осуществляется в ответ на возникновение растяжения стенок желудка в результате растяжения стенок желудка и кишечника при заполнении их пищей. Выработку гормонов стимулирует панкреатический сок, поступающий в кишечник после поступления пищи.
Функции ферментов поджелудочной железы
Одной из основных функций является выработка панкреатических ферментов.
Такие ферменты обеспечивают переваривание всех видов пищи
Вырабатываемые поджелудочной железой ферменты относятся к нескольким группам.
Наиболее многочисленной группой ферментов являются протеазы. Многочисленность этой группы панкреатических ферментов обусловлена наличием различных разновидностей протеинов.
К протеолитическим ферментам, переваривающим белковые соединения относятся следующие активные компоненты:
- химотрипсин;
- эластаза;
- трипсин;
- карбоксипептидаза.
Помимо этого железа вырабатывает:
- Липазу – соединение расщепляющее жиры.
- Амилаза – активный компонент, осуществляющий расщепление полисахаридов.
- Нуклеазы – комплекс ферментов, обеспечивающий расщепление нуклеиновых кислот.
При возникновении нарушений в процессе продуцирование компонентов панкреатического сока наблюдаются различные сбои в работе пищеварительных органов, что ведет к неполному перевариванию пищи и нарушениям обменных процессов.
Сбои в выработке ферментов приводят к развитию недостаточности экзокринной функции поджелудочной.
Нарушение экзокринной функции поджелудочной
Уровень сахара
Мужчина
Женщина
Укажите Ваш сахар или выберите пол для получения рекомендаций
Причиной возникновения нарушений экзокринной функции поджелудочной является развитие заболеваний органа. Чаще всего такая ситуация происходит в результате воспаления тканей при остром или хроническом панкреатите, когда воспалительный процесс приводит к уничтожению части паренхимы поджелудочной.
Экзокринная функция нарушается у большинства больных хроническим панкреатитом.
Достоверно научно доказана связь между развитием недостаточности, курением и хроническим панкреатитом.
Иными причинами развития заболевания могут быть:
- Онкологическое новообразование в тканях железы.
- Оперативное удаление части ткани железы.
- Возникновение закупорки панкреатических протоков.
- Развитие глютеновой энтеропатии.
- Развитие болезни Крона.
- Прогрессирование аутоиммунного панкреатита.
- Сахарный диабет.
- Развитие в организме Золлингера-Эллисона.
- Послеоперационные состояния после проведения хирургического вмешательства на органах ЖКТ.
- Развитие демпинг-синдрома.
Еще одной причиной прогрессирования недостаточности поджелудочной является прогрессирование в организме больного муковисцидоза или кистозного фиброза – генетически обусловленного процесса при котором в пищеварительной и дыхательной системах наблюдается формирование густого и вязкого секрета, забивающего протоки поджелудочной железы и бронхиол.
Основными симптомом сбоя в работе органа является расстройство пищеварения и появление диспепсических нарушений.
Для этого состояния характерно появление следующих основных признаков:
- полифекалии;
- частого и жидкого стула;
- появление жира в каловых массах;
- возникновение частых вздутий кишечника;
- потеря массы тела.
В случае развития эндокринной недостаточности у больного наблюдается развитие сахарного диабета. Такой диабет протекает легче, чем диабет первого типа. Это связано с тем, что не все клетки островков Лангерганса.
Чаще всего таким пациентам спустя некоторое время требуется введение дополнительных доз инсулина.
В некоторых случаях получается нормализовать уровень глюкозы в крови с помощью специальной диеты и гипогликемических медицинских средств.
Симптоматика и диагностика экзокринной недостаточности
Состояние недостаточности достаточно сложно диагностировать. Это связано с тем, что все симптомы этого патологического состояния являются схожими с симптомами других заболеваний, среди которых присутствуют такие недуги как синдром раздраженного кишечника, пептическая язва, желчекаменная болезнь, воспалительные процессы в кишечнике и многие другие.
Наиболее частым проявлением экзокринной недостаточности железы является возникновение хронической диареи и потеря массы тела.
Другим симптомом патологии может быть развитие гиповитаминоза проявляющегося в ломкости ногтей и выпадении волос.
Проблема диагностирования патологического состояния заключается в том что оно не проявляется до тех пор, пока орган не утратит до 90% своих функциональных возможностей. На протяжении всего этого времени у больного не проявляются симптомы и стул является обычным.
Для подтверждения или опровержения диагноза проводится ряд лабораторных исследований, включающих в себя:
- Анализ кала.
- Анализ крови на сахар с нагрузкой.
- Анализ крови на содержание витаминов и жирных кислот.
- Анализ крови на сахар.
Помимо этого проводится компьютерная томография, которая позволяет выявить первопричины появления патологического нарушения в функционировании органа.
Лечение и профилактика патологии
Лечение патологического состояния требуется начинать как можно быстрее после выявления заболевания.
Основным способом лечения является проведение заместительной терапии панкреатическими ферментами.
В процессе проведения заместительной терапии применяется большое количество разнообразных лекарственных средств. Эти медицинские препараты в своем составе содержат основные ферменты поджелудочной железы и в некоторых случаях дополнительные активные компоненты.
Применяемые лекарства обладают липолитической, амилолитической и протеолитической активностью.
К таким препаратам относятся следующие средства:
- Панкреатин;
- Мезим;
- Панзинорм;
- Фестал;
- Креон;
- Пангрол и другие.
Применение заместительной терапии позволяет разгрузить поджелудочную железу, что способствует ее восстановлению. Сама по себе заместительная терапия не восстанавливает работу органа, но позволяет поддержать организм больного на протяжении длительного времени.
Особую роль в лечении патологии играет соблюдение правильного питания и здорового образа жизни.
Чаще всего больному лечащий врач рекомендует избегать стрессов, отказаться от курения и употребления алкоголя, перейти на дробное питание.
Помимо этого рекомендуется сбалансировать рацион и ограничить прием жирной пищи и принимать витаминных добавок, особенно это касается витаминов А, Д, Е и К.
О строении и функциях поджелудочной железы рассказано в видео в этой статье.
Уровень сахара
Мужчина
Женщина
Укажите Ваш сахар или выберите пол для получения рекомендаций
Последние обсуждения:
Источник
Поджелудочная
железа – железа со смешанной функцией.
Морфологической единицей железы служат
островки Лангерганса, преимущественно
они расположены в хвосте железы.
Бета-клетки островков вырабатывают
инсулин, альфа-клетки – глюкагон,
дельта-клетки – соматостатин. В
экстрактах ткани поджелудочной железы
обнаружены гормоны ваготонин и
центропнеин.
Инсулин
регулирует углеводный обмен, снижает
концентрацию сахара в крови, способствует
превращению глюкозы в гликоген в печени
и мышцах. Он повышает проницаемость
клеточных мембран для глюкозы: попадая
внутрь клетки, глюкоза усваивается.
Инсулин задерживает распад белков и
превращение их в глюкозу, стимулирует
синтез белка из аминокислот и их
активный транспорт в клетку, регулирует
жировой обмен путем образования высших
жирных кислот из продуктов углеводного
обмена, тормозит мобилизацию жира из
жировой ткани.
В
бета-клетках инсулин образуется из
своего предшественника проинсулина.
Он переносится в клеточные аппарат
Гольджи, где происходят начальные
стадии превращения проинсулина в
инсулин.
В
основе регуляции
инсулина
лежит нормальное содержание глюкозы
в крови: гипергликемия приводит к
увеличению поступления инсулина в
кровь, и наоборот.
Паравентрикулярные
ядра гипоталамуса повышают активность
при гипергликемии, возбуждение идет
в продолговатый мозг, оттуда в ганглии
поджелудочной железы и к бета-клеткам,
что усиливает образование инсулина и
его секрецию. При гипогликемии ядра
гипоталамуса снижают свою активность,
и секреция инсулина уменьшается.
Гипергликемия
непосредственно приводит в возбуждение
рецепторный аппарат островков
Лангерганса, что увеличивает секрецию
инсулина. Глюкоза также непосредственно
действует на бета-клетки, что ведет к
высвобождению инсулина.
Глюкагон
повышает количество глюкозы, что также
ведет к усилению продукции инсулина.
Аналогично действует гормоны
надпочечников.
ВНС
регулирует выработку инсулина
посредством блуждающего и симпатического
нервов. Блуждающий нерв стимулирует
выделение инсулина, а симпатический
тормозит.
Количество
инсулина в крови определяется активностью
фермента инсулиназы, который разрушает
гормон. Наибольшее количество фермента
находится в печени и мышцах. При
однократном протекании крови через
печень разрушается до 50 % находящегося
в крови инсулина.
Важную
роль в регуляции секреции инсулина
выполняет гормон соматостатин, который
образуется в ядрах гипоталамуса и
дельта-клетках поджелудочной железы.
Соматостатин тормозит секрецию
инсулина.
Активность
инсулина выражается в лабораторных и
клинических единицах.
Глюкагон
принимает участие в регуляции углеводного
обмена, по действию на обмен углеводов
он является антагонистом инсулина.
Глюкагон расщепляет гликоген в печени
до глюкозы, концентрация глюкозы в
крови повышается. Глюкагон стимулирует
расщепление жиров в жировой ткани.
Механизм
действия глюкагона обусловлен его
взаимодействием с особыми специфическими
рецепторами, которые находятся на
клеточной мембране. При связи глюкагона
с ними увеличивается активность
фермента аденилатциклазы и концентрации
цАМФ, цАМФ способствует процессу
гликогенолиза.
Регуляция
секреции глюкагона.
На образование глюкагона в альфа-клетках
оказывает влияние уровень глюкозы в
крови. При повышении глюкозы в крови
происходит торможение секреции
глюкагона, при понижении – увеличение.
На образование глюкагона оказывает
влияние и передняя доля гипофиза.
Гормон
роста соматотропин
повышает
активность альфа-клеток. В противоположность
этому гормон дельта-клетки – соматостатин
тормозит образование и секрецию
глюкагона, так как он блокирует вхождение
в альфа-клетки ионов Ca, которые необходимы
для образования и секреции глюкагона.
Липокаин
способствует утилизации жиров за счет
стимуляции образования липидов и
окисления жирных кислот в печени, он
предотвращает жировое перерождение
печени.
Ваготонин
повышает
тонус блуждающих нервов, усиливает их
активность.
Центропнеин
участвует в возбуждении дыхательного
центра, содействует расслаблению
гладкой мускулатуры бронхов, повышает
способность гемоглобина связывать
кислород, улучшает транспорт кислорода.
Нарушение
функции поджелудочной железы.
Уменьшение
секреции инсулина приводит к развитию
сахарного диабета, основными симптомами
которого являются гипергликемия,
глюкозурия, полиурия (до 10 л в сутки),
полифагия (усиленный аппетит),
полидиспепсия (повышенная жажда).
Увеличение
сахара в крови у больных сахарным
диабетом является результатом потери
способности печени синтезировать
гликоген из глюкозы, а клеток –
утилизировать глюкозу. В мышцах также
замедляется процесс образования и
отложения гликогена.
У
больных сахарным диабетом нарушаются
все виды обмена.
Источник
Поджелудочная железа — сложный эндокринный орган, который производит три основных гормона и как минимум еще пять ферментных соединений, отвечающих за функцию пищеварения в организме.
Структурно поджелудочная состоит из экзокринной части железы и эндокринной — в виде островков Лангерганса.
Островки Лангерганса состоят из нескольких типов клеток.
В составе этих образований выделяют:
- альфа-клетки — производят гормон глюкагон;
- бета-клетки — отвечают за секрецию инсулина;
- дельта-клетки — вырабатывают соматостатин.
Инсулин и глюкагон — это гормоны-антагонисты, которые определяют содержание сахара в организме. Регуляция эндокринной функции поджелудочной железы происходит с помощью глюкозы — основного субстрата, на который влияет панкреатическая железа. Повышение уровня глюкозы в крови способствует выбросу инсулина в кровь, если же уровень сахара снижен — то концентрация инсулина падает и наступает время активности глюкагона.
Инсулин по своей природе — это белковая структура, которая выполняет роль проводника глюкозы в клетку, этот гормон, взаимодействуя с клеточными рецепторами, позволяет сахару с высокой скоростью заходить в клетку. Поступления глюкозы в плазматическое пространство клетки возможно и без воздействия инсулина, например, с помощью активного транспорта, но этот процесс занимает намного больше времени, а сахар, прибывая в кровяном русле, начинает разрушать сосуды.
Основные гормоны поджелудочной железы
Глюкагон существует для обратного процесса — его призвание повышать уровень глюкозы в крови. Организм, а особенно головной мозг человека, очень чувствительны к недостатку глюкозы, поскольку она является основным энергетическим субстратом, поэтому глюкагон, можно сказать, гормон первой помощи.
Его функция заключается в расщеплении гликогена — вещества содержащего запасы глюкозы, которое хранится в печении. Помимо этого, глюкагон является фактором стимуляции глюконеогенеза — процесса создания глюкозы в печени из другого субстрата.
Взглянув лишь на функцию этих двух гормонов, роль поджелудочной железы в обмене веществ сложно переоценить.
Эффекты соматостатина, дают понять, что поджелудочная необходима не только для пищеварения и регуляции сахара. Этот гормон влияет на работу других эндокринных желез. Соматостатин оказывает влияние на гипоталамус — центральный эндокринный орган. Воздействуя на него, соматостатин регулирует продукцию соматотропного гормона, тиреотропного гормона.
Также гормон дельта-клеток понижает секрецию глюкагона, инсулина, сератотнина и холецистокинина.
Другие гормоны и нарушение эндокринной функции поджелудочной
Эндокринная функция поджелудочной железы так же как экзокринная во многом застрагивает метаболизм в пищеварительной системе
Часть клеток поджелудочной железы продуцируют специфические гормоны, участвующие в регуляции процессов пищеварения.
Панкреатическая железа производит секрецию:
- Грелина — гормона голода, секреция которого возбуждает аппетит.
- Панкреатического полипептида — вещества,физиология воздействия которого, состоит в угнетении секреции поджелудочной и стимуляции выработки желудочного сока.
- Бомбезина — отвечает за насыщение пищей, а так же стимулирует выделение желудком пепсина.
- Липокаина — гормон, значение которого — мобилизация депонированного жира.
Таким образом, когда поджелудочная функционирует в нормальных условиях и выполняет все свои функции — риск развития ожирения и сахарного диабета сводится к минимуму. Если же она постоянно подвергается внешним атакам в виде алкогольного воздействия, влияния жирной пищи, могут возникать нарушения, связанные как с экзокринной дисфункцией, так и с эндокринной.
Панкреатит — воспаление тканей поджелудочной, затрагивает все ее части, поэтому проблемы начинают возникать на многих уровнях.
Кратко патологию эндокринной части панкреатической железы можно разделить на:
- врожденную;
- и приобретенную.
Самым распространенным врожденным нарушением считается инсулинозависимый сахарный диабет. Проблема заключается в отсутствии бета-клеток в островках Лангерганса, либо нарушении их секреторной функции. Такие дети вынуждены всю жизнь по 4-6 раз в день подкожно колоть себе инсулин, а также измерять уровень сахара глюкометром.
Приобретенные патологии возникают как реакция на повреждения поджелудочной железы — ее травмы, воздействие токсических веществ. Подобные нарушения могут протекать в виде хронического процесса -инсулиннезависимого сахарного диабета с незначительным нарушением секреции инсулина. Таким пациентом достаточно лишь соблюдать диету. Также поражение поджелудочной может протекать остро с развитием панкреонекроза, состояния угрожающего жизни, которое требует немедленного оперативного вмешательства.
Вся эндокринология занимает поиском путей предотвращения врожденных нарушений поджелудочной, а также методами защиты железы от негативного воздействия.
Лечение патологии поджелудочной
Инсулинозависимый сахарный диабет. Единственный способ лечения этого заболевания — это инсулинотерапия. Раньше он был животного происхождения, сейчас же выпускают либо очищенный человеческий инсулин, либо синтетический.
Данное вещество бывает в двух формах — короткого и пролонгированого действия. Быстродействующий инсулин применяется 4 раза в день за 15 минут до еды, это сильное вещество, которое помогает справиться с повышенной глюкозной нагрузкой.
Пролонгированные формы инсулина колют два раза в день — утром и вечером, эта форма позволяет предотвратить колебание глюкозы крови на фоне стрессов, физических нагрузок и эмоций.
Существуют инсулиновые помпы, которые вшиваются в кожу, эти устройства программируются на определенную схему выделения инсулина. Позитивный момент их использования — отсутствие необходимости постоянных уколов, среди минусов — дороговизна и беспечность пациентов, которые перестают контролировать уровень сахара в крови, доверяя свою жизнь помпе.
Инсулиннезависимый сахарный диабет. Первоочередной задачей в терапии этого заболевания является коррекция способа жизни — это и диетическое питание, и снижение лишнего веса, и высокий уровень физических нагрузок.
При высоких показателях глюкозы — внутрь применяют оральные глюкозопонижающие препараты, такие как Глибенкламид. Биологический эффект лекарств этой группы заключается в стимулировании секреции инсулина бета-клетками островков Лангерганса, поскольку при этом типе диабета функция панкреатической железы еще сохранена, хоть и снижена.
Применяются заменители сахара — фруктоза, сорбит. Это позволяет больным не отказывать себе в сладком и контролировать уровень глюкозы и свое здоровье.
Опасные для жизни состояния
Эндокринная роль поджелудочной, как уже говорилось, имеет высокое значение для нормального функционирование головного мозга.
От нормальной работы этого органа зависит общее состояние организма.
Помимо оказания воздействия на функционирование головного мозга поджелудочная железа оказывает влияние на большое количество биохимических реакций протекающих в клетках тканей.
Поэтому если ее функция нарушается, могут возникать опасные для жизни состояния, к которым относят:
- Гипогликемическая кома — наиболее тяжелое для мозговой деятельности состояние, возникает при передозировке инсулином, либо если пациент не поел после укола инсулина. Клинически проявляется слабостью, повышенной потливостью потерей сознания. Первая помощь дать человеку что-нибудь сладкое или напоить сладким чаем. Если состояние настолько тяжелое, что человек теряет сознание, внутривенно вводят раствор глюкозы в виде инъекции или капельницы;
- Кетоацидотическая кома — причиной является недостаточное количество инсулина, мозг поражается продуктами распада глюкозы. Заподозрить состояние можно, если человека тошнит, рвет, ощущается резкий запах ацетона изо рта. Помочь человеку можно с помощью введения инсулина;
- Гиперосмолярная кома — более тяжелая степень избытка глюкозы в крови. По причины повышенной концентрации сахара в кровеносном русле возрастает осмотическое давление жидкости, что приводит к тому, что вода перемещается внутрь клеток. Избыток внутриклеточной жидкости — это отек. Отек мозга конечно можно лечить назначением диуретиков, порой даже без остаточных явлений для больного. Но чаще всего, даже если человека в таком состоянии удается спасти, у него проявляются серьезные неврологические нарушения.
Поэтому важно, вовремя заподозрить патологическое состояние у пациентов, имеющих эндокринные нарушения поджелудочной. Вовремя съеденная конфета может спасти человеку жизнь.
Информация о функциях поджелудочной железы предоставлена в видео в этой статье.
Смотрите видео: Связь между сахарным диабетом и состоянием поджелудочной железы
Источник