Какие виды функций выполняет поджелудочная железа?
Функции поджелудочной железы — внешняя и внутренняя секреция. Это единственный орган, который занимает центральное место в двух разных системах организма — эндокринной и пищеварительной, обеспечивая нормальный процесс пищеварения и полноценный обмен веществ.
Нарушение любой функции поджелудочной железы в организме человека приводит к расстройствам и заболеваниям, которые могут осложняться и заканчиваться летально.
Анатомия и морфология органа
Поджелудочная железа представляет собой орган с железистой структурой. Сверху покрыта капсулой из соединительной ткани, внутри разделена перегородками.
В строении поджелудочной железы выделяют 3 основные части:
- округлой формы головку;
- трехгранное тело;
- конусообразный хвост.
Благодаря своей топографии, ПЖ тесно взаимодействует со многими органами, с которыми непосредственно граничит. ПЖ имеет забрюшинное положение: находится за желудком, отделена от него сальниковой сумкой. Имеет горизонтальное направление: головка подковообразно охвачена двенадцатиперстной кишкой (ДПК). Проецируется слева над пупком, тело и хвост находятся в области левого подреберья. В проекции на переднюю брюшную стенку ПЖ располагается на 5—10 см выше пупка.
Головка прилегает к печени, через нее проходит общий проток, который, соединяясь с протоком желчного пузыря, образует ампулу. Через сфинктер Одди она выводится в просвет ДПК, куда происходит выделение ферментов в составе панкреатического сока. Хвост граничит с левой почкой, ее надпочечником и селезенкой.
Физиология и двойная функция ПЖ обусловлена строением ее ткани.
Гистологическое строение экзокринного аппарата: дольки (ацинусы) состоят из специальных клеток, вырабатывающих поджелудочный сок, и протоков, по которым он попадает в более крупные, а затем — в общий проток железы. Ацинусы объединены в более крупные образования — доли, также имеющие собственные протоки. Между ними находится эндокринная часть. Она образована островками Лангерганса, которые состоят из клеток с разным строением и функциями. Объединяет их общее предназначение: они вырабатывают гормоны, контролирующие обменные процессы в организме.
Клетки островков Лангерганса производят 11 гормонов углеводного синтеза. Количество островков, вырабатывающих гормоны, достигает 1,5 млн, сама ткань составляет 1—3% от общей массы органа. Каждый островок состоит из 80—200 клеток. Они различаются не только по строению, но и по функциональным действиям:
- ?-клетки (25%) – продуцируют глюкагон;
- ?-клетки (60%) – инсулин и амилин;
- ?-клетки (10%) – соматостатин;
- PP-клетки (5%) – вазоактивный интестинальный полипептид (ВИП);
- g-клетки – гастрин, влияющий на желудочный сок, его кислотность.
Помимо перечисленных, поджелудочная железа синтезирует еще целый ряд гормонов. Все они принимают участие в сложных метаболических процессах в организме.
Как работает экзокринная часть железы?
Экскреторная функция ПЖ обеспечивается клетками ацинусов, вырабатывающих панкреатический сок, содержащий ферменты. В сутки в норме выделяется около 1,5 л поджелудочного сока. Все ферменты синтезируются в поджелудочной железе в виде неактивных соединений (как, например, трипсиноген), активируются в тонкой кишке. Они начинают выделяться, как только пища поступает в двенадцатиперстную кишку. Этот процесс продолжается 12 часов. Качественный и количественный состав энзимов зависит от употребляемой еды. Углеводная пища вызывает более активную секрецию. У мужчин секреторная работа ПЖ выражена больше, чем у женщин.
Железа вырабатывает пищеварительный сок, содержащий больше 20 ферментов, объединенных в 3 группы:
- липаза — расщепляет жиры;
- протеаза — белки;
- амилаза — углеводы.
К протеазам относятся еще несколько ферментов, основные из них:
- трипсин — расщепляет белок на пептиды;
- карбоксипептидаза — переводит пептиды в аминокислоты;
- эластаза — переваривает белки и эластин.
Энзимы в панкреатическом соке неактивны. Под воздействием энтерокиназы (фермента тонкой кишки), которая становится активной в присутствии желчи, происходит их активация в просвете кишечника: трипсиноген превращается в трипсин. После этого он может отвечать за активность оставшихся ферментов, изменяя их.
Процесс регуляции выработки состоит из 3 этапов:
- Мозговая регуляция ПЖ — начинается в момент употребления пищи вследствие раздражающего действия на различные рецепторы запаха, вида и вкуса пищи. Нервные импульсы передаются в секреторный центр продолговатого мозга, активизируя его.
- Желудочная регуляция — поступление пищи в желудок стимулирует выработку желудочного сока благодаря действию гастрина (гормон ПЖ).
- Кишечный этап — стимуляция происходит благодаря действию выделяющегося вазоактивного интестинального пептида (ВИП) — гормона ПЖ и холецистокинина (панкреозимина) — гормона ДПК.
Как работает эндокринная часть железы?
Внутрисекреторная часть железы, представленная островками Лангерганса, вырабатывает гормоны. Они обеспечивают метаболизм в организме, контролируют не только процессы пищеварения, но и роста человека.
Инсулин — основной гормон, продуцируемый ПЖ, участвует в обмене углеводов. Единственное вещество в организме, способное снизить сахар в крови. При его недостатке развивается сахарный диабет.
Глюкагон – антагонист инсулина, отвечает за процесс расщепления жиров, способствует повышению уровня глюкозы в крови, влияет на уровень кальция и фосфора.
Соматостатин регулирует функции гипоталамуса и гипофиза, контролирует уровень гормона роста — соматотропина.
Функции ПЖ
Поджелудочная железа — многофункциональный орган. Главные функции, которая она выполняет, классифицируются следующим образом:
- гуморальная;
- эндокринная;
- пищеварительная;
- секреторная.
Гуморальная функция
Гуморальная функция — возможность организма получать все необходимые вещества из поступающей в организм пищи. Благодаря гормональной регуляции вырабатывается необходимое количество панкреатического секрета с нужными на данный момент ферментами. Тем самым поджелудочная железа подстраивается под любой вид пищи (жирной, белковой или углеводной), выделяя конкретные энзимы в достаточном количестве.
Пищеварительная функция
Пищеварительная функция ПЖ характеризует ее как один из центральных органов ЖКТ. Ферменты, входящие в состав панкреатического сока, играют главную роль в переваривании составляющих компонентов поступающей в организм пищи. Поступая в просвет тонкой кишки, вместе с пепсином, вырабатываемым клетками ДПК и желчными кислотами, они расщепляют белки, жиры и углеводы на их составляющие. Затем они разносятся кровью по всему организму.
Эндокринная функция
Инкреторная функция связана с образованием гормонов. Основные из них:
- инсулин;
- глюкагон;
- соматостатин.
Без них нарушается углеводный обмен, страдают нормальные процессы роста человека, возникают тяжелые заболевания, требующие пожизненного лечения.
Секреторная функция
Внешнесекреторная функция основана на выработке специального секрета — пищеварительного сока, в состав которого, помимо ферментов, входят и другие органические вещества. Благодаря секреции происходит процесс переваривания, поскольку под воздействием только желудочного сока с соляной кислотой органы, контактирующие с ними, разрушились бы.
Связь функций со строением и расположением железы
Органы каждой системы в организме располагаются таким образом, чтобы их взаимодействие занимало самый краткий промежуток времени, а все функции выполнялись в полном объеме. Процесс пищеварения происходит нормально при поступлении ферментов ПЖ в двенадцатиперстную кишку, куда продвигается первично обработанный желудочным соком пищевой комок. Поэтому общий проток ПЖ (вирсунгов), предварительно соединяясь с протоком желчного пузыря в общую ампулу, выходит в просвет ДПК благодаря сфинктеру Одди. Головка ПЖ, имеющая конечную часть вирсунгова протока, располагается в непосредственной близости к тонкой кишке — она охвачена двенадцатиперстной кишкой в виде оковы. Это облегчает быстрое поступление секрета ПЖ в просвет кишечника.
При имеющемся холецистите выясняется, какова роль желчи: нарушается переваривание жиров из-за нехватки желчных кислот. Если кратко: их роль сводится к тому, что они эмульгируют (дробят) крупные молекулы жира на мелкие фрагменты. Создается большая поверхность для воздействия липазы, улучшается переваривание.
Расположение ПЖ способствует успешному выполнению и эндокринной функции: гормоны, которые вырабатываются в ответ на поступление углеводов (инсулин, глюкагон), поступают в общий кровоток.
Как поддержать функцию железы?
Чтобы минимизировать риск повторных обострений и рецидивов, необходимо соблюдать определенный образ жизни, который включает:
- сбалансированный рацион;
- отказ от алкоголя и других вредных привычек;
- активный образ жизни;
- отсутствие стрессов, переутомления, недосыпания.
Если функции ПЖ уже нарушены, требуются усилия на их восстановление. Для этого нужно своевременно обращаться к врачу при появлении новых жалоб или симптомов, принимать прописанные лекарства, соблюдать назначенный режим, выполнять специальные упражнения — зарядку для поджелудочной железы.
Во всех случаях — и в период глубокой ремиссии, и при обострении — важно соблюдать диету. Специальное питание может играть решающую роль для сохранения функции железы. Оно занимает важное место в комплексном лечении, одновременно — это основная мера профилактики.
Внешнесекреторная функция
Особенности питания зависят от основной патологии ПЖ. Нарушения внешнесекреторных функций, связанные с процессом пищеварения, соотносятся с развитием воспалительного процесса в тканях железы — панкреатита. Соблюдение диеты обязательно в любую фазу болезни. Она назначается и корректируется терапевтом или гастроэнтерологом и соответствует столу № 5 по Певзнеру. Существуют некоторые отличия в разрешенных продуктах, объеме, калораже на разных этапах заболевания. Но всегда к числу запрещенных к употреблению относятся:
- спиртные (в том числе — слабоалкогольные) напитки;
- жирные, жареные, копченые, острые и соленые блюда;
- колбасы, консервы, пакетированные соки, любые напитки с газами;
- кислые и недозревшие фрукты и ягоды;
- яйца (особенно желток) и цельное молоко;
- шоколад, крепкий чай и кофе, особенно если напитки употребляются натощак;
- сдобные хлебные изделия.
Составляя рацион, необходимо знать вредные при панкреатите продукты, а также те, применение которых разрешено в ограниченных количествах в период ремиссии заболевания. Можно пользоваться таблицей, содержащей подробный список и включающей калорийность каждого продукта и содержание в нем жиров, белков и углеводов.
Важно правильно готовить еду и соблюдать режим питания. При панкреатите, даже если болезнь находится вне обострения, требуется соблюдать частоту и дробность питания: принимать пищу необходимо часто (5—6 раз в день) и небольшими порциями. Еда должна быть кашицеобразной консистенции или полужидкой, теплой, приготовленной на пару, в духовке, в тушеном или отварном виде. Это предохраняет ПЖ от чрезмерной функциональной нагрузки, поскольку однократный прием пищи в больших количествах крупными кусками требует выработки большого количества поджелудочного сока. Маленькие порции перетертой еды уменьшают напряжение ПЖ.
Основой питания при панкреатите для нормального функционирования ПЖ должны стать:
- каши (овсянка, гречка, рис);
- нежирное мясо рыбы, птицы, говядина, телятина;
- овощи в отварном и тушеном виде;
- очищенные от кожуры, протертые или мелко порезанные спелые фрукты;
- домашние компоты, кисели, морсы.
Алкоголь оказывает токсическое действие на клетки печени и ПЖ, вызывает их гибель. Помимо этого, повышает давление в сосудах, изменяет строение их стенок, снижает их прочность. Плохо метаболизируется, создавая дополнительную нагрузку на орган.
Никотин и смолы, поступающие в организм при курении, приводят к стенозу вен и артерий, способствуют развитию вторичного атеросклероза, тем самым грубо нарушая кровоснабжение не только ПЖ, но и других органов. Нагрузка на ПЖ резко увеличивается, функциональные способности снижаются.
Гиподинамия вредна для ПЖ так же, как и для сердца и сосудов. Прогулки спокойным шагом, регулярные упражнения из комплекса лечебной физкультуры, плавание улучшают кровообращение в органе и в целом его состояние.
Гипердинамия с высокими нагрузками негативно сказывается на состоянии ПЖ, поэтому все физические нагрузки должны быть умеренными.
Для контроля функционального состояния ПЖ, а также если начинает болеть в левом подреберье, необходимо проходить регулярное обследование, включающее лабораторные методы:
- копрограмму (анализ кала);
- диастазу крови и мочи;
- биохимические анализы, связанные с клеточным состоянием печени (билирубин и его фракции, белок, трансаминазы).
Показано проводить ЭФГДС — это методика, позволяющая оценить моторную функцию желудка и ДПК, свойства слизистых оболочек этих органов, тесно связанных с поджелудочной железой.
УЗИ ПЖ и органов брюшной полости позволяет наблюдать в динамике возрастную и патологическую трансформацию структуры ткани, которые могут проявляться диффузными и очаговыми изменениями. Смотреть ПЖ на УЗИ необходимо, в зависимости от состояния, 1 или 2 раза в год. Метод является безвредным, назначается не только взрослому человеку, обследоваться может и ребенок.
Внутрисекреторная функция
Патология ПЖ может привести к инкреторной недостаточности: резко снижается выработка инсулина, развивается сахарный диабет, который подробно изучает эндокринология. Основным лабораторным признаком его является высокое содержание сахара в крови и моче. Заболевание требует пожизненной терапии сахароснижающими препаратами и соблюдения диеты с ограничением легко усваиваемых углеводов. Предварительно рассчитывается индекс инсулинорезистентности для определения типа сахарного диабета и назначения правильного лечения. Назначается стол № 9, который предусматривает разрешенные и запрещенные продукты. Пациент должен регулярно проходить исследование анализа сахара в крови и мочи. Эти показатели имеют значение для оценки инсулинотерапии или других препаратов для нормализации глюкозы крови. А также используются для изучения функции ПЖ, чтобы проверить, как реагирует орган на назначенное комплексное лечение.
Поджелудочная железа — чувствительный к различным воздействиям орган. Регулярные воздействия на нее неблагоприятных факторов приводят к негативным последствиям. Во избежание развития ее патологии необходимо придерживаться рекомендаций специалистов.