Поджелудочная железа выполняет в организме достаточно большой набор функций. Она считается железой смешанной секреции – вырабатывает одновременно и пищеварительные ферменты, и гормоны.
Строение и функции поджелудочной железы
Поджелудочная железа – это орган пищеварительной системы, который выполняет ряд важных функций в организме
Поджелудочная железа – крупный орган (второй по величине после печени). Она находится в брюшной полости, прилегает к задней стенке желудка, ее огибает двенадцатиперстная кишка. Головка поджелудочной железы располагается чуть выше пупка, тело расположено косо, а хвост заканчивается в левом подреберье, касается селезенки.
В строении поджелудочной железы выделяют три анатомических образования – головку, тело и хвост. При обследовании с помощью УЗИ орган выглядит как однородная мелкозернистая структура. Эхогенность чаще всего средняя, но может быть пониженной у людей с избыточным весом или повышенной у худых пациентов.
Функции данного органа разнообразны:
- Экзокринная (пищеварительная) функция заключается в том, что она вырабатывает ферменты, переваривающие полисахариды, белки и при участии желчи – липиды. Сок поджелудочной железы крайне активен, поэтому входящие в его состав ферменты активируются только вступая в контакт с содержимым тонкой кишки. В противном случае возможно «самопереваривание» поджелудочной железы.
- Эндокринную функцию выполняют так называемые островки Лангерганса. Это группы клеток, которые на УЗИ неотличимы от основной паренхимы органа. Большая их часть расположена в хвосте органа, но некоторые находятся в теле. В головке практически не встречаются. Островки не выделяют панкреатический сок и не имеют выводных протоков, зато у них богатое кровоснабжение. Их функция – выработка гормонов инсулина и глюкагона, которые влияют на содержание сахара в крови.
Какие гормоны она вырабатывает и какое их значение?
Поджелудочная железа выделяет инсулин, глюкагон и соматостатин
Поджелудочная железа вырабатывает два гормона, имеющих прямо противоположное действие – инсулин и глюкагон. Они оба регулируют уровень глюкозы в крови, ее потребление тканями и откладывание в депо в виде гликогена (запасного вещества, которое находится преимущественно в мышцах и печени). Выработка инсулина и глюкагона регулируется исключительно уровнем глюкозы в крови (отрицательная и положительная обратная связь).
Инсулин – гормон, увеличивающий потребление клетками глюкозы. Молекулы углевода не могут самостоятельно проникать через мембраны клеток. Инсулин, связываясь с рецепторами, открывает каналы, в которые проникает глюкоза. В клетках она выполняет функции основного энергетического субстрата, а ее излишки откладываются в виде гликогена. При поступлении глюкозы в клетки ее уровень в крови понижается. Инсулин – единственный гормон с подобным эффектом.
Действие глюкагона прямо противоположно – он вызывает расщепление гликогена в печени и мышцах, высвобождение глюкозы и ее активное поступление в кровь.
В крови глюкоза выполняет несколько функций – она участвует в создании необходимой плотности плазмы крови, а также становится доступной для использования клетками и тканями, имеющими минимальные запасы глюкагона (нервная ткань). Гормонов, повышающих уровень сахара в крови, несколько, и все они носят общее название контринсулярных, поскольку их эффект прямо противоположен инсулину. Глюкагон среди них – основной источник глюкозы в крови.
Диагностика и норма гормонов
Анализ крови на уровень гормонов требует предварительной подготовки
Уровень гормонов поджелудочной железы определяют в крови, взятой из локтевой вены. Для полноты картины обязательно нужно определить уровень глюкозы в капиллярной и венозной крови.
Анализ берется натощак, но в некоторых случаях необходимо наблюдение в динамике, и тогда берется несколько анализов с различными интервалами после еды.
Нормы содержания в крови натощак:
- Инсулин – от 3 до 30 мкЕД/мл.
- Глюкагон до 150 нг/л.
- Глюкоза – 3,3-5,5 ммоль/л.
Концентрации указаны для здоровых взрослых людей. Возрастные нормы для детей колеблются в довольно широких пределах. В течение получаса после еды происходит значительное повышение уровня глюкозы в крови. Если пища была обильной и содержала много сладкого, то глюкоза может превысить почечный порог (10 ммоль/л) – показатель, при котором углевод выделяется с мочой.
Поджелудочная железа реагирует на повышение уровня глюкозы повышением выработки инсулина, после чего концентрация глюкозы начинает снижаться.
После нормализации концентрации сахара снижается и уровень инсулина, начинает вырабатываться глюкагон – он поддерживает уровень глюкозы на нормальном уровне натощак.
В отличие от большинства эндокринных желез, на поджелудочную железу не действуют регулирующие гормоны гипофиза – ее работа определяется только уровнем глюкозы в крови. Чем выше гликемия, тем больше вырабатывается инсулина (положительная обратная связь) и меньше – глюкагона (отрицательная обратная связь). При снижении уровня сахара закономерность противоположная.
Причины отклонения гормона инсулина
Нарушение синтеза инсулин часто приводит к сахарному диабету
Количество инсулина в крови может быть повышенным (превышает норму в 30 мкЕД/мл) или пониженным (менее 3 мкЕД/мл). Также выделяют понятие инсулинорезистентности – состояния, при котором содержание инсулина в крови соответствует норме, но этого недостаточно для поддержания нормальной гликемии натощак.
В норме высокий уровень инсулина наблюдается сразу после еды, а низкий – через 2-3 часа и более после приема пищи.
Причины пониженного инсулина:
- Наследственные факторы, нарушающие работу бета-клеток островков.
- Травмы живота.
- Панкреатит, захватывающий хвост поджелудочной железы.
- Повреждение поджелудочной железы при операциях.
- Токсическое повреждение поджелудочной железы.
Если выработка инсулина недостаточна, развивается сахарный диабет 1 типа (инсулинопотребный). В этом случае поджелудочная железа не может вырабатывать достаточное количество инсулина. Выработка гормона происходит неравномерно, поэтому контролировать уровень глюкозы при таком заболевании сложнее, чем при другом типе сахарного диабета. Инъекции инсулина в таком случае являются обязательными.
Больше информации о инсулине можно узнать из видео:
Инсулинорезистентность – это недостаток рецепторов к инсулину, из-за чего гормон не может полностью выполнять свои функции. Ее причины:
- Наследственный дефект.
- Постоянное поступление больших доз глюкозы в организм (переедание).
Содержание инсулина в крови при этом может быть нормальным или повышенным, но оно сопровождается высоким уровнем гликемии. Такое заболевание называется сахарным диабетом 2 типа (инсулиннепотребным). В его лечении на первый план выходит строгая диета и препараты, повышающие чувствительность клеток к инсулину. Инъекции гормона нужны только при тяжелом течении, во время беременности и перед операциями. Опасность диабета 2 типа в том, что со временем происходит истощение бета-клеток, и уровень инсулина начинает неуклонно снижаться, как при диабете 1 типа.
Повышенный уровень инсулина развивается в следующих случаях:
- Инсулинома (опухоль поджелудочной железы).
- Ранняя стадия сахарного диабета (чаще характерно для 1 типа).
- Наследственный фактор.
- Патологии пищеварительной системы.
- Голодание.
- Большая физическая или умственная нагрузка.
- Злокачественные опухоли.
- Эндокринные патологии.
Гиперинсулинизм вызывает постоянно сниженный уровень глюкозы, что приводит к ухудшению самочувствия пациента, постоянному голоду, снижению работоспособности. Для нормализации уровня инсулина необходимо выявить причину патологии и устранить ее.
Все, что нужно знать о глюкагоне
Глюкагон принимает участие в управлении уровня сахара в крови
Как и с инсулином, уровень глюкагона может быть повышенным и пониженным. В норме глюкагон снижается сразу после приема пищи и повышается через 2-3 часа, затем его концентрация постоянно растет, пока пациент не поест.
Причины пониженного уровня глюкагона:
- Наследственные патологии.
- Хронический панкреатит.
- Последствие операции на поджелудочной железе.
- Следствие токсического воздействия.
Низкий уровень глюкагона ведет к пониженному уровню глюкозы в крови, что по симптомам аналогично гиперинсулинизму. Для борьбы с этими состояниями пациенту назначается диета, а также лечение болезней поджелудочной железы.
Избыток глюкагона возникает в следующих случаях:
- Сахарный диабет 1 типа.
- Острый панкреатит.
- Опухоли поджелудочной железы и печени.
- Сильный или хронический стресс.
- Синдром Иценко-Кушинга.
- Почечная недостаточность.
Признаки повышенного глюкагона такие же, как и пониженного инсулина. Это состояние достаточно часто можно принять за сахарный диабет, хотя причина не всегда в данном заболевании. Для лечения необходимо выявить причину и устранить или снизить ее влияние на организм.