Эндокринная и экзокринная части поджелудочной железы

Эндокринная и экзокринная части 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.

Гормональная активность

Гормональная роль поджелудочной железы велика.

Синтезированные в маленьких островках активные вещества током крови доставляются в органы и регулируют метаболизм углеводов:

1. Основной задачей инсулина является минимизация уровня сахара в крови. Он увеличивает всасывание глюкозы клеточными оболочками, ускоряет ее окисление и помогает сохранению в виде гликогена. Нарушение синтеза гормона приводит к развитию диабета 1 типа. При этом анализы крови показывают наличие антител к вета-клеткам. Сахарный диабет 2 типа развивается, если снижается чувствительность тканей к инсулину.
2. Глюкагон выполняет противоположную функцию – увеличивает уровень сахара, регулирует выработку глюкозы в печени, ускоряет расщепление липидов. Два гормона, дополняя действие друг друга, гармонируют содержание глюкозы – вещества, обеспечивающего жизнедеятельность организма на клеточном уровне.
3. Соматостатин замедляет действие многих гормонов. При этом происходит снижение скорости всасывания сахара из пищи, уменьшение синтеза пищеварительных ферментов, снижение количества глюкагона.
4. Панкреатический полипептид снижает количество ферментов, замедляет выброс желчи и билирубина. Считается, что он останавливает расход пищеварительных ферментов, сохраняя их до очередного приема пищи.
5. Грелин считается гормоном голода или сытости. Его выработка дает сигнал организму о чувстве голода.

Эндокринная часть органа

В зоне хвоста между дольками находятся специфические тканевые образования — островки Лангерганса. Они являются функциональной и структурной единицей эндокринной части органа. Их клетки секретируют поступающие в кровь глюкагон и инсулин.

Островки имеют сложное строение. Они включают следующие клетки:

Глюкагон продуцируется альфа-клетками. Он обеспечивает повышение уровня глюкозы. Синтез амелина, инсулина оуществляется клетками Бета.

Соматостатин вырабатывается дельта-клетками. Он ответственен за угнетение секреции иных желез. Продуцирование панкреатического полипептида осуществляется РР-клетками. Он подавляет функции поджелудочной. Грелин, несущий ответственность за появление чувства голода, выделяется эпсилон-клетками.

Основной функцией структурно функциональной единицы поджелудочной железы является поддержание углеводного баланса и нормализация иных эндокринных органов.

Разновидности клеток

Разные группы клеток продуцируют свой вид гормона, регулируя пищеварение, липидный и углеводный обмен.

1. Альфа-клетки. Эта группа ОЛ расположена по краю островков, их объем составляет 15-20% от общего размера. В них происходит синтез глюкагона – гормона, регулирующего количество глюкозы в крови.
2. Бета-клетки. Группируются в центре островков и составляют большую часть их объема, 60- 80%. Они синтезируют инсулин, около 2 мг в сутки.
3. Дельта-клетки. Отвечают за выработку соматостатина, их от 3 до 10%.
4. Эпсилон-клетки. Количество от общей массы не более 1%. Их продукт – грелин.
5. PP-клетки. Гормон панкреатический полипептид вырабатывается этой частью ОЛ. Составляют до 5% островков.

Экзокринный отдел органа

Зимогенная ткань представляет экзокринную часть поджелудочной железы. Это сложнейший трубчато-альвеолярный участок, разделенный на дольки тоненькими перегородками.

Структурно-функциональную единицу этого отдела представляет ацинус. Он включает в себя вставочную и секреторную части. Ацинус является начальным отделом выводных протоков. У него округлая форма, параметры варьируются от 100 до 150 мкм.

Экзокринная часть поджелудочной железы вырабатывает на протяжении 24 ч. от 500 до 2,0 тыс.мл. водянистого панкреатического сока. Он несет ответственность за переваривание нуклеиновых кислот, жиров, углеводов.

Нередко встречаются патологии развития поджелудочной железы. Главным провоцирующим фактором следует считать наследственные дефекты. К наиболее распространенным порокам нужно отнести:

• добавочную поджелудочную железу;
• кистозный фиброз;
• аномалии протоков;
• кольцевидную поджелудочную железу.

Добавочный орган располагается в желудочно-кишечном тракте. Он малоактивен и никак не проявляет себя. Нередко его наличие обнаруживается на фоне гастрофиброскопического обследования ЖКТ. Отличить маленькую железу от язвочек и полипов сложно. Для уточнения диагноза назначается биопсия.

Кольцевидная поджелудочная является достаточно опасным пороком. Дефект плохо сказывается на проходимости пищи. С правой стороны живота появляется тупой болевой синдром. Человек жалуется на недомогание, чувство тяжести, тошноту. Обнаруживается дефект при диагностике панкреатита или язвенной болезни.

Кистозный фиброз встречается при муковисцидозе. Для этой патологии характерно сгущение практически всех биологических жидкостей. Это негативно сказывается на состоянии всех систем и органов. Сгустившийся поджелудочный сок провоцирует застой. Постепенно происходит перерождение железы.

Опасность недостаточности экзокринной части

Нарушение функций поджелудочной именуется экзокринной недостаточностью. Наблюдается дефицит вырабатываемых соков. Их не хватает для нормального переваривания пищи. Постоянно присутствует дискомфорт. Больной жалуется на тошноту, понос. Поступающие вместе с пищей питательные вещества усваиваются не полностью. Иногда они совсем не доставляются организму. Ослабленный больной сильно худеет.

Экзокринную недостаточность провоцируют патологии:

1. 12-перстной кишки.
2. Желудка.
3. Желчного пузыря.

Специфические симптомы появляются при необратимых изменениях в тканях органа. Также признаки возникают на фоне частичной резекции поджелудочной железы.

Еще одной причиной экзокринной недостаточности является длительное употребление спиртного. Недуг диагностируется у лиц, практикующих несогласованные с врачом диеты, голодание, недоедание.

Диагностика возможна только на основе лабораторных исследований. Далее врач обязуется обеспечить контроль концентрации в крови сахара. Это способствует предотвращению часто развивающегося на фоне экзокринной недостаточности диабета.

Регенерация клеток

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.

Восстановление работы органа

Больной обязуется принимать назначенные врачом медикаменты, восстанавливающие бета-клетки. Часто пить их приходится на протяжении нескольких месяцев. Также пациент должен придерживаться строжайшей диеты.

Реанимация функций органа после приступа начинается с чистки желудка. Врач механическим путем провоцирует рвоту. Затем больной выпивает 1 л. негазированной минералки. Потом специалист снова вызывает рвоту.

Процедура может проводиться несколько раз подряд. Это нужно для полного очищения организма от вредных элементов. Затем врач ставит пациенту клизму. Это позволяет очистить кишечник.

Потом больному назначается лечебное голодание. Его продолжительность составляет 2-3 суток. Пациенту разрешена только негазированная минералка. Первые сутки после приступа можно выпить 2 стакана.

Прием препаратов после приступа запрещается. Это может спровоцировать спазмы. Если человек жалуется на болевой синдром, медикаменты вводятся внутривенно.

Лечение и профилактика

При любом заболевании поджелудочной, которое сопровождается экзокринной недостаточностью, следует обращаться к терапевту или гастроэнтерологу.

Зачастую атрофические изменения затрагивают не только выработку панкреатического сока, но и продукцию инсулина. При появлении кожного зуда, ночного выделения мочи и сильной жажды потребуются сдача крови на уровень глюкозы и консультация эндокринолога.

Лечение нарушения работы железы по перевариванию пищи следует начинать на ранней стадии, сразу после постановки диагноза. С этим лучше всего справляются средства заместительной терапии.

Принимаемые в таблетках ферменты позволяют расщеплять жиры, крахмал и белок. Наиболее популярные препараты этого ряда – «Панкреатин«, «Мезим», «Фестал», «Креон». Это не поможет восстановить структуру и работу органа, но будет способствовать полноценному перевариванию пищи.

Важная составляющая терапии – соблюдение диеты (стол № 5 по Певзнеру). Больному необходимо есть часто и маленькими порциями, исключить алкоголь, крепкий чай и кофе. Нельзя употреблять жирную, острую и соленую пищу. Во время обострения показан голод в течение двух суток, когда ограничивается даже прием жидкости.

Симптоматическая терапия направлена на повышение качества жизни пациента. При боли используют спазмолитики («Но-шпа», «Дротаверин») или анальгетики, для уменьшения газообразования принимают «Эспумизан», тошноту и рвоту купируют с помощью блокаторов рецепторов дофамина («Домперидон»).

Для профилактики ухудшения состояния и с целью предупреждения развития экзокринной недостаточности следует вести здоровый образ жизни и придерживаться правильного питания.

Также врачи рекомендуют:

Действию инсулина противоположно действие другого инкреторного гормона — глюкагона. Его главная функция заключается в том, чтобы в случае необходимости оперативно мобилизовать внутриклеточные запасы углеводов для высвобождения их энергии. Благодаря глюкагону оптимальная концентрация сахара в кровотоке сохраняется даже во время голодания или соблюдения строгой диеты. Количество панкреатических гормонов регулируется так: когда уровень глюкозы повышается, синтезируется инсулин, а когда снижается, увеличивается содержание глюкагона.

Строение поджелудочной железы

Говорящее название этого органа указывает на его месторасположение в организме человека, а именно: под желудком. Однако анатомически этот постулат будет справедлив только для человека, находящего в лежачем положении. У человека стоящего прямо, и желудок, и поджелудочная железа находятся примерно на одном уровне. Строение поджелудочной железы наглядно отражено на рисунке.

Анатомически орган имеет вытянутую форму, имеющую некоторое сходство с запятой. В медицине принято условное деление железы на три части:

• Голову, размером не более 35 мм, примыкающую к двенадцатиперстной кишке, и расположенную на уровне I – III поясничного позвонка.
• Тело треугольной формы, размером не более 25 мм и локализованное возле I поясничного позвонка.
• Хвост, размером, не превышающим 30 мм, выраженной конусовидной формы.

Общая длина поджелудочной железы в нормальном состоянии находится в пределах 160-230 мм.

Наиболее толстая ее часть – голова. Тело и хвост постепенно сужаются, заканчиваясь в воротах селезенки. Все три части объединены в защитной капсуле – оболочке, сформированной соединительной тканью.

Симптомы недостаточности

На первых порах недостаток секреции не проявляется, поскольку незначительное нарушение ферментной активности замещается усилением работы желудка и кишечника. По мере прогрессирования патологии самым ранним признаком экзокринной недостаточности поджелудочной становится диарея.

Стул наблюдается зловонный, частый и блестящий, в испражнениях видны кусочки непереваренной пищи. Это указывает на то, что организм перестает нормально усваивать белки и жиры.

Также у человека отмечаются:

• снижение массы тела;
• вздутие живота и рези;
• признаки авитаминоза;
• сильное утомление даже в покое;
• извращение аппетита;
• болезненность в левом подреберье с отдачей вправо и в спину;
• полиурия и жажда (иногда).

Важно! Признаки экзокринной недостаточности усугубляются, когда человек употребляет жирную пищу и алкоголь. Переедание провоцирует усиление боли, рвоту и расстройство кишечника.

При возникновении подобных проявлений необходимо сразу идти к врачу. Игнорирование симптомов или неправильное лечение могут привести к прогрессированию болезни и осложнениям. Тяжелая степень экзокринной недостаточности характеризуется появлением язв во внутренних органах, кистозных полостей и возникновением гастрита.

Несколько реже наблюдаются желтуха и злокачественные новообразования. Запущенные патологические процессы без заместительного лечения ферментами заканчиваются кахексией и гибелью пациента.

Локализация поджелудочной железы в теле человека

Относительно других органов поджелудочная железа расположена наиболее рациональным образом и находится в забрюшной полости.

Анатомически позади железы проходит позвоночник, впереди – желудок, справа от нее, снизу и сверху – двенадцатиперстная кишка, слева – селезенка. Брюшной отдел аорты, лимфатические узлы и чревное сплетение локализованы в задней части тела поджелудочной железы. Хвост находится справа от селезенки, возле левой почки и левого надпочечника. Сальная сумка отделяет железу от желудка.

Расположением поджелудочной железы относительно желудка и позвоночника объясняется то обстоятельство, что в острой фазе болевой синдром может быть уменьшен в положении больного сидя, наклонившись немного вперед. На рисунке наглядно видно, что при таком положении тела нагрузка на поджелудочную железу минимальна, поскольку желудок, сместившийся под действием силы тяжести, более своей массой на железу не воздействует.

Гистологическое строение поджелудочной железы

Поджелудочная железа имеет альвеолярно-трубчатую структуру, обусловленную двумя основными функциями – продуцировать панкреатитный сок и секретировать гормоны. В этой связи у железы выделяется эндокринная часть, примерно 2% от массы органа, и экзокринную, составляющую около 98%.

Экзокринная часть образована панкреатическими ацинусами и сложной системой выводящих протоков. Ацинус состоит из примерно 10 связанных друг с другом панкреатоцитов конусовидной формы, а также из центроацинарных клеток (эпителиоцитов) выводящих протоков. По указанным протокам вырабатываемый железой секрет попадает сначала во внутридольковые протоки, затем в междольковые, и, наконец, в результате их слияния, в главный панкреатический проток.

Эндокринная часть поджелудочной железы состоит из так называемых островков Лангеранса, локализованных в хвосте и находящихся между ацинусами (смотри рисунок):

Островки Лангеранса есть ничто иное, как скопление клеток, диаметр которых составляет примерно 0,4 мм. Всего железа содержит около одного миллиона таких клеток. Островки Лангеранса разделяются с ацинусами посредством тонкого слоя соединительной ткани, и буквально пронизываются мириадами капилляров.

Клетки, образующие островки Лангеранса продуцируют 5 видов гормонов, из которых 2 вида, глюкагон и инсулин, вырабатываются только поджелудочной железой, и играют ключевую роль в регулировании процессов метаболизма.