Поджелудочная железа: особенности строения и функции, способствующие её болезням. Поджелудочная железа Функциональная анатомия поджелудочной железы

Поджелудочная железа – уникальный орган. Это единственная в организме человека железа смешанной секреции. Она вырабатывает гормоны, регулирующие все виды обмена веществ, а потому считается органом эндокринной системы. В то же время поджелудочная железа секретирует ферменты в полость двенадцатиперстной кишки, а потому ее с уверенностью можно назвать органом пищеварения.

Строение поджелудочной железы

Анатомия поджелудочной железы определяется самим названием этого органа. Из него можно узнать, что железа находится под желудком. Правда, в положении стоя эти органы находятся на одном уровне. А вот когда человек лежит, желудок действительно прикрывает сверху поджелудочную железу, находящуюся в забрюшинном пространстве.

Анатомически она поделена на три части. Орган состоит из тела, головки и хвоста. Расположение поджелудочной железы тесно связано с ее функцией. Ее головка окружена двенадцатиперстной кишкой, имеющей форму подковы. Именно сюда открывается общий панкреатический проток (вирсунгов проток), по которому ферменты и бикарбонаты попадают в полость кишечника.

Головка поджелудочной железы – это самая толстая часть органа. Она постепенно переходит в тело, а затем в хвост. Он заканчивается в воротах селезенки, куда также входят селезеночная вена и артерия. В хвосте поджелудочной железы сосредоточено больше всего клеток, вырабатывающих инсулин, поэтому при поражении его патологическим процессом у человека нередко развивается сахарный диабет. Все части органа заключены в оболочку из соединительной ткани, именуемой капсулой поджелудочной железы.

Топографическая анатомия поджелудочной железы

Топографически головка поджелудочной железы расположена на уровне от двенадцатого грудного до четвертого поясничного позвонка. На этом же уровне находится тело. Хвост поджелудочной железы расположен чуть выше – в проекции от одиннадцатого грудного до второго поясничного позвонка.

Средние размеры поджелудочной железы:
длина – 18 см;
ширина – 3 см;
толщина – 2 см.

Размеры поджелудочной железы могут увеличиваться или уменьшаться при различных заболеваниях. Ее увеличение обычно свидетельствует о воспалительном процессе, сопровождающемся отеками. Атрофия паренхимы поджелудочной железы приводит к уменьшению размеров органа. Подобные изменения легко определяются на УЗИ.

Расположение поджелудочной железы относительно других органов:

• спереди находится желудок;
• сзади – позвоночный столб;
• слева – селезенка, куда заходит хвост поджелудочной железы;
• справа, сверху и снизу – двенадцатиперстная кишка, огибающая головку поджелудочной железы.

Кровоснабжение поджелудочной железы

Кровоснабжение поджелудочной железы осуществляется главным образом через печеночную и гастродуоденальную артерии. От них ответвляются верхние и нижние поджелудочные артерии. Далее они образуют густую сеть капилляров, которая проходит через все ацинусы – функциональные клетки поджелудочной железы.

Орган очень хорошо кровоснабжается. С одной стороны, это необходимость, ведь на поджелудочную железу возложено очень много важных функций. С другой стороны – это опасность, так как в случае острых воспалительных заболеваний, сопровождающихся деструкцией поджелудочной железы, развивающиеся кровотечения очень трудно останавливаются и несут непосредственную угрозу жизни пациента.

Отток крови происходит через панкреатодуоденальные вены. Те, в свою очередь, впадают в селезеночную вену, а также верхнюю и нижнюю брыжеечные вены. Далее кровь идет в систему воротной вены, которая проходит на границе между головкой и телом поджелудочной железы. Отек органа при его воспалении может сопровождаться сдавлением воротной вены с последующим развитием синдрома портальной гипертензии.

Гистология поджелудочной железы

Поджелудочная железа гистология рассматривает ее строение с точки зрения выполняемых функций. Напомним, что она секретирует в кровь гормоны, а также выделяет в кишечник панкреатический сок. Поэтому функциональное строение поджелудочной железы предполагает ее разделение на две части:

• внешнесекреторную (98-99% массы органа);
• внутрисекреторную (1-2% массы органа).

Внешнесекреторная часть составляет большую часть паренхимы поджелудочной железы. Она представляет собой систему клеток, производящих секрет, и трубок, по которым в кишечник попадает панкреатический сок. Строение поджелудочной железы внешне напоминает цветную капусту. Мелкие протоки сливаются в крупные, те впадают в вирсунгов проток, который открывается в двенадцатиперстную кишку.

Внутрисекреторная часть органа представлена скоплениями клеток, которые со всех сторон окружены паренхимой поджелудочной железы. Их называют островками Лангерганса. Эти клетки вырабатывают минимум пять гормонов. Два их них имеют наибольшее значение, так как регулируют метаболизм и могут секретироваться исключительно поджелудочной железой. Это инсулин и глюкагон, оказывающее наибольшее влияние на углеводный обмен.

Протоки поджелудочной железы

В функционирующей паренхиме поджелудочной железы находятся ацинусы и система протоков. Ацинусы – это клетки, вырабатывающие секрет. Его отток обеспечивается по мельчайшим вставным протокам. Те сливаются в протоки покрупнее. В конце-концов, вся система трубок собирается в общий проток поджелудочной железы (вирсунгов проток). Он представляет собой трубку, по которой в кишечник поступает панкреатический сок.

Перед впадением в двенадцатиперстную кишку вирсунгов проток сливается с общим желчным протоком. Реже они открываются в кишечник по отдельности. Панкреатический секрет движется только в одном направлении. Если содержимое кишечника по каким-то причинам забрасывается в главный проток поджелудочной железы, а затем в междольковые протоки, это ведет к преждевременной активации пищеварительных ферментов и поражению паренхимы поджелудочной железы воспалительным процессом.

Cодержание статьи: classList.toggle()">развернуть

Поджелудочная железа (pancreas, п.ж.) – это крупнейшая пищеварительная железа, которая обладает эндокринной (внутрисекреторной) и экзокринной (внешнесекреторной) функцией. Панкреас участвует в пищеварении, регулирует белковый, жировой и углеводный обмен.

Строение панкреаса

П.ж. имеет длину 12–14 см, толщину 2–3 см, ширину 9 см, масса 70–80 гр. Эндокринная часть составляет 1–2% от всей массы органа. П.ж. располагается в брюшине сзади желудка в точке пролегания 1 и 11 поясничных позвонков, находится около пупочного кольца и в левом подреберье.

Позади п.ж. располагается диафрагма, воротная вена, внизу находятся брыжеечные сосуды, которые входят в тонкую кишку. По верхнему краю органа располагаются поджелудочно-селезеночные лимфоидные узлы и сосуды селезенки. Вокруг головки располагается двенадцатиперстная кишка.

В железе выделяют следующие части:

• Головка – имеет форму крючка, располагается на уровне 1–3 поясничных позвонков. Головка охватывает нисходящую часть тонкой кишки с 3 сторон, позади располагается полая вена, спереди – поперечно-ободочная кишка;
• Тело, которое имеет трехгранную форму (вид треугольника, имеет 3 поверхности — передняя, задняя и нижняя), находится на уровне 1 поясничного позвонка. На фронтальной (передней) плоскости располагается сальниковый бугор, позади находится аорта с началом верхней брыжеечной артерии и брыжеечный участок чревного сплетения;
• Хвост, уплощенной формы, локализуется на уровне 11–12 грудных позвонков, возносится к воротам селезенки, сзади находится высший полюс правой почки и правый надпочечник.

Железа укрыта тонкой соединительной капсулой, состоит из долек, которые имеют альвеолярно-трубчатое строение (по структуре состоит из трубочки и пузыря), серовато-розового цвета. В рыхлой соединительной ткани располагаются панкреатические острова Лангерганса. В островках происходит выработка гормонов инсулина, и глюкагона, они отвечают за содержание глюкозы в крови (инсулин сокращает, глюкагон поднимает).

Выводные протоки П.ж. формируют панкреатический проток, который берет свое начало в середине хвоста, впадает в нисходящий участок двенадцатиперстной кишки. Кровоснабжение осуществляется передними и задними ветвями верхней и нижней панкреато-дуоденальной артерий и короткими ветвями селезеночной артерии.

Выведение лимфы происходит в поджелудочно-селезеночные лимфоидные узлы. Иннервация (снабжение нервными волокнами) органа осуществляется ветвями блуждающего нерва.

Экзокринная часть

Внешнесекреторная часть состоит из выводных протоков, которые выходят в двенадцатиперстную кишку. Функцией железы является продуцирование (выработка) пищеварительного сока, который содержит необходимые ферменты для переработки поступающей пищи.

Основные ферменты:

Эндокринная часть

Внутрисекреторная часть состоит из панкреатических островков (Лангерганса), в которых происходит синтез жизненно важных гормонов. Кроме инсулина и глюкагона происходит выработка гастрина, С-пептида (участвует в углеводном обмене), соматостатина (препятствует выделению гастрина, который усиливает выработку пищеварительного сока), панкреатического полипептида.

Эндокринные клетки делят на 4 вида:

• А – альфа-клетки, количество 15 – 20%, производят (синтезируют) глюкагон;
• В – бета-клетки, количество 65 – 80%, продуцируют инсулин;
• D – дельта-клетки, составляют 5 – 10%, производят соматостатин;
• F – PP-клетки, составляют небольшое количество, продуцируют панкреатический полипептид (стимулирует выработку желудочного сока).

Функции поджелудочной железы

Поджелудочная железа выполняет следующие функции в организме:

• Расщепление пищевых масс;
• Регуляция уровня глюкозы в крови;
• Выработка пищеварительного сока.

Изменения и заболевания поджелудочной железы:

• Изменение размеров — ;
• Воспаление железы — и .

Особенности развития

Зачаток органа формируется на 3 неделе эмбрионального развития. У новорожденных п.ж. маленького размера, массой 2–3 гр., длиной 4–5 см. Железа располагается выше, чем у взрослого человека – в точке проекции последнего грудного позвонка, неплотно фиксирована к задней стенке брюшины, подвижна.

К концу первых 12 месяцев жизни топография железы схожа с взрослыми анатомическими особенностями . К 3 годам масса органа составляет 20 гр., в 10–12 лет – 30 гр. Вид, который характерен для взрослого организма, орган приобретает к 5–6 годам жизни.

26776 0

ПЖ — непарный железистый орган, расположенный в забрюшинном пространстве на уровне 1-11 поясничных позвонков. Длина железы в среднем составляет 18-22 см, средняя масса - 80-100 г. В ней различают 3 анатомических отдела: головку, тело и хвост. Головка ПЖ прилежит к ДПК, а хвост расположен в воротах селезёнки. Толщина железы в различных отделах составляет 1,5-3см. Передняя и нижняя поверхности тела ПЖ покрыты брюшиной. ПЖ имеет тонкую соединительнотканную капсулу и слабо выраженные соединительнотканные перегородки. Кпереди от ПЖ располагаются желудок и начальный отдел ДП К. Головка ПЖ лежит в подковообразном изгибе ДПК.

Позади головки ПЖ проходят нижняя полая и воротная вены, правые почечные артерия и вена, общий жёлчный проток. К задней поверхности тела прилежит аорта и селезеночная вена, а позади хвоста находятся левая почка со своими артерией и веной и левый надпочечник (см. рис. 1-2).

Рис. 1-2. Топографическая анатомия поджелудочной железы. На рисунке схематически представлено изображение поперечного среза верхних отделов брюшной полости

Главный (вирсунгов) проток ПЖ образуется путём слияния дольковых протоков и проходит в толще органа от хвоста до головки, ближе к задней поверхности. Диаметр ГПП у взрослого человека составляет 1-2 мм в области хвоста и тела и 3-4 мм в области головки, где ГПП в 60% случаев сливается с добавочным (санториниевым) протоком (см. рис. 1-3).

Рис. 1-3. Строение поджелудочной железы. Показана анатомическая взаимосвязь общего жёлчного протока и протоков поджелудочной железы

Проток ПЖ сливается с общим жёлчным протоком, образуя печён очно-поджелудочную ампулу, и открывается в ДПК на вершине её большою (фатерова) сосочка. В 20-25% случаев протоки впадают в ДПК раздельно, что зависит от различных вариантов развития протоковой системы (см. рис. 1-4). Так, в 10% случаев происходит атрофия терминального отдела вирсунгова протока и ПЖ дренируется через санториниев проток - такой вариант развития называют расщеплённой ПЖ (pancreas division) и относят к аномалиям развития органа. Длина ГПП составляет 18-20 см.

Рис. 1-4. Анатомическая конфигурация внутрипанкреатической протоковой системы. Показано примерное процентное соотношение каждого из возможных вариантов развития

Интрамуральные отделы обшего жёлчного протока и протока ПЖ, а также печёночно-поджелудочная ампула окружены гладкомышечными волокнами, формирующими сфинктер Одди, регулирующий порционное поступление жёлчи и сока ПЖ в ДПК. Местоположение фатерова соска вариабельно, но чаще всего он расположен в 12-14 см от привратника. Сфинктер Одди имеет довольно сложное строение и формально не является общим для обоих протоков (см. рис. 1-5).

Рис. 1-5. Строение сфинктера Одди

Описаны следующие мышечные образования, формирующие сфинктер Одди.

Сложная мышца сосочка ДПК, состоящая из мышц:

Сфинктера основания сосочка;

Дилататора сосочка;

Сфинктера отверстия сосочка.

Собственный сфинктер общего жёлчного протока (сфинктер Вестфаля), расположенный на границе со сфинктером основания сосочка.

Собственный сфинктер протока ПЖ.

Что касается особенностей структуры самих гладкомышечные образований сфинктера Одди, то в целом они идентичны другим гладкомышечным клеткам во всех внутренних органах.

Как видно из рисунка, сфинктер функционирует так, что не только отделяет общий жёлчный проток и ГПП от просвета ДПК, но и на большом протяжении разделяет вышеуказанные протоки друг от друга.

Сфинктерный аппарат системы жёлчеотделения и протоков ПЖ выполняет комплексные функции, с одной стороны, обеспечивая рациональное расходование жёлчи и панкреатического сока путём ограничения потока жёлчи и панкреатических соков в ДПК между приёмами пищи, и, с другой стороны, предотвращая обратный ток жёлчи и кишечного содержимого в жёлчные протоки и ГПП и облегчая (способствуя) наполнение жёлчного пузыря. Эти функции обусловлены и способностью сфинктера создавать высокий градиент давления между системой протоков и ДПК. Сфинктер Одди способствует подъёму давления в общем жёлчном протоке, благодаря чему эта величина различается на разных уровнях жёлчного протока - от 4 до 10 мм рт.ст.

Данные функции, в первую очередь, выполняют расположенный в общем жёлчном протоке, перед ампулой, сфинктер Вестфаля (т. sphincter ductus choledochi) и сфинктер печёночно-поджелудочной ампулы, работающие во взаимосвязи со сфинктером панкреатического протока. Кроме того, сфинктерный аппарат большого сосочка ДПК отвечает за регуляцию давления в полости ДПК.

Вместе с тем мышечные образования сфинктера Одди работают и как мощный насос, обеспечивая интенсивное поступление жёлчи и секрета ПЖ в полость ДПК в процессе пищеварения.

Моторная активность сфинктерного аппарата фатерова соска находится под контролем сложных нейро-гуморальных механизмов. К медиаторам, регулирующим деятельность сфинктера, относят энкефалины и эндорфины, субстанцию Р, оксид азота, вазоактивный интестиналъный полипептид (ВИП), нейропептид Y, холецистокинин (ХК) и кальцитонин-связанный пептид.

Таким образом, отдельные части сфинктера Одди предотвращают рефлюкс содержимого ДПК в вирсунгов проток и жёлчные протоки, жёлчи в ГПП, панкреатического секрета - в систему жёлчных протоков. Измерение давления с помощью микроканюляции протоков свидетельствует о более высоком давлении в протоке ПЖ по сравнению с давлением в общем жёлчном протоке. Имеет ли эта разница давлений какое-либо физиологическое значение, доподлинно до сих пор не известно.

Головка ПЖ получает кровоснабжение через печёночную артерию (a. hepatica), переднюю и заднюю поджелудочно-двенадцатиперстные артерии. Перешеек и тело ПЖ снабжаются вариантно отходящими ветвями общей печёночной и желудочно-двенадцатиперстной артерий, а также правой желудочно-сальниковой артерией. В области перешейка иногда лежит вариантно отходящая от общей печёночной, верхней брыжеечной, чревной, селезёночной или желудочно-двенадцатиперстной артерии так называемая тыльная поджелудочная артерия. Располагаясь на границе тела и головки ПЖ, она служит анастомотическим пограничным ориентиром. Тело ПЖ получает кровь из селезёночной артерии через крупную ветвь - большую поджелудочную артерию Гаплера. Она может отходить одним или двумя-гремя стволами, широко анастомозирующими друг с другом и с другими артериями.

В результате соединения поджелудочной артерии в области тела и хвоста ПЖ образуется два внутриорганных анастомоза, расположенных вдоль нижнего и верхнего краёв органа. Вместе с артериальными дугами головки эти анастомозирующие ветви образуют замкнутый пери-панкреатический артериальный круг, отдающий по передней и задней поверхности ПЖ на всём своём протяжении ветви, анастомозируюшие между собой. Таким образом, артериальная система паренхимы ПЖ представляет собой трёхмерную внутриорганную сеть широко анастомозируюших между собой сосудов.

Венозный отток осуществляют одноимённые венозные сосуды, идущие параллельно артериям. Вся кровь, оттекающая от ПЖ, поступает в воротную вену и далее в печень. Лимфатический отток от ПЖ происходит через лимфатические узлы, расположенные по ходу кровеносных сосудов (парапилорические, панкреатодуоденальные лимфатические узлы и лимфатические узлы ворот селезёнки).

ПЖ относится к «чемпионам» по объёму кровотока на 100 г ткани: натощак кровоток составляет 50-180 мл/мин на 100 г ткани, а при стимулированной секреции - до 400 мл/мин на 100 г ткани. Немаяоважной особенностью кровоснабжения ПЖ считают высокую диффузионную проницаемость кровеносных сосудов: в покое она составляет 0,1-0,3 мл/ мин на 100 г ткани ПЖ; при функциональной гиперемии она возрастает до 1,5-20 мл/мин на 100 г. Приведённые данные свидетельствуют о высоких потребностях железы в кровоснабжении и, следовательно, в пластических материалах, энергии и кислороде, а также в элиминации метаболитов.

Поджелудочная железа имеет симпатическую и парасимпатическую иннервацию - из чревного сплетения и блуждающих нервов. Вегетативная иннервация включает эфферентные (двигательные) и афферентные (чувствительные) нервные волокна. Центр симпатической иннервации находится в сегментах спинного мозга Тh5-Th9, затем в составе симпатических нервов аксоны нейронов направляются к чревному сплетению и ПЖ. Эти нервы иннервируют интрапанкреатические кровеносные сосуды и нервные узлы, а также несут волокна болевой чувствительности.

Парасимпатическую иннервацию осуществляет блуждающий нерв. ПЖ также получает иннервацию от нейронов метасимпатической нервной системы. Наконец, ПЖ содержит ряд нервных волокон, контролирующих кровеносные сосуды, ацинарные и островковые клетки - эти нервные волокна оплетают ацинусы железы, располагаются вокруг сосудистой сети и вокруг островков Лангерганса. Главными нейромедиаторами, ответственными за экзокринную функцию ПЖ, служат ацетилхолин, ВИП, гастрин-рилизинг пептид и др. Объединение нервной и гуморальной регуляции составляет систему контроля над деятельностью ПЖ. Таким образом, нейроны в ПЖ вовлечены в процесс контроля за эндокринными и экзокринными функциями органа.

Иннервация жёлчевыводящей системы, ПЖ и ДПК имеет общее происхождение, что предопределяет тесную взаимосвязь их функционирования. Жёлчевыводящая система также получает иннервацию от нервных симпатических и парасимпатических структур. Волокна симпатических нервов, направляясь от симпатического ствола, через внутренностные нервы входят в звёздчатый узел, где встречаются с волокнами блуждающего нерва. Кроме того, жёлчные пути иннервирует и правый диафрагмальный нерв.

Нервные волокна симпатического и парасимпатического происхождения обнаруживаются также непосредственно в области сфинктерного аппарата жёлчного пузыря и протоковой системы жёлчевыводящих путей. В жёлчном пузыре, пузырном протоке и общем жёлчном протоке имеются нервные сплегения и ганглии, подобные таковым в ДПК.

Многочисленные нервные волокна залегают в мышечном слое, вокруг кровеносных сосудов и в слизистой оболочке системы жёлчеотделения. Сплетения жёлчевыводящей системы и ПЖ тесно связаны с автономной нервной системой ДПК, ее сплетениями, что имеет существенное значение в координации деятельности этих органов и остальной части желудочно-кишечного тракта (ЖКТ).

Маев И.В., Кучерявый Ю.А.

Новый проект на сайте:

ВОЗ стандарты развития ребенка: серия анимированных онлайн-калькуляторов

Следите за развитием Вашего ребенка. Сравните его рост, вес, индекс массы тела с эталонными показателями, разработанными экспертами ВОЗ…

Поджелудочная железа: особенности строения и функции, способствующие её болезням

Поджелудочная железа (лат. pancreas) - железа пищеварительной системы. Выделяемый железой панкреатический сок содержит ферменты, необходимые для переваривания всех компонентов пищи: белков, жиров, угловодов, нуклеотидных цепей

Другое не менее важное назначение поджелудочной железы - регулирование уровня глюкозы в крови (и углеводного обмена в целом) при помощи вырабатываемых ею гормонов - инсулина и глюкагона.

Поджелудочная железа находится в непосредственной анатомической и функциональной связи с другими органами пищеварительной системы: желудком, двенадцатиперстной кишкой, печенью, системой жёлчевыделения. Это обстоятельство определяет высокую взаимозависимость здоровья поджелудочной железы и соседних с нею органов.

Длительное время назначение поджелудочной железы было загадкой для врачей. Древние греки решили, что это просто мышца. Медицина полагалась на их авторитетное мнение в течение трёх тысячелетий, и только в XIX веке, наконец, обратили внимание, что pancreas что-то выделяет в кишечник. Решающий вклад в изучение роли поджелудочной железы внесли исследования выдающегося физиолога Н. П. Павлова в 1877-79 гг

смотрите также

Поджелудочная железа: симптомы заболеваний

Симптомы заболеваний поджелудочной железы отличаются чрезвычайным разнообразием и размытостью. Проблема в том, что болезням поджелудочной железы, а особенно её воспалению (панкреатиту), как правило, сопутствуют болезни соседних с нею органов…

Где находится поджелудочная железа?

Поджелудочная железа расположена в глубине верхнего этажа брюшной полости, позади желудка, чем и обязана своим названием. Железа имеет продолговатую форму, её размеры и вес сильно варьируют: длина 14-23 см, вес - 60-115 г. Анатомически принято различать в ней головку, тело и хвост. Отчётливых границ между ними нет. Более широкая головка (3,5-7 см) заполняет слева подковообразный изгиб двенадцатиперстной кишки, вплотную примыкая к её стенке. Равномерно суживаясь от головки, поджелудочная железа располагается влево и вверх, упираясь хвостом в селезёнку.

Ткань поджелудочной железы довольно рыхлая и имеет дольчатое строение. Дольки разделены между собой соединительнотканными прослойками, в которых проходят сосуды, нервы и протоки.

Поджелудочная железа имеет хорошо развитую и питающуюся из многих источников сосудистую сеть, поскольку этого требует чрезвычайно высокий уровень обмена веществ в ней. Рассредоточенное кровоснабжение нередко спасает железу от проблем, которыми чревата закупорка питающего сосуда, в отличие от сердечной мышцы или в мозговой ткани, в которых обширные участки питаются от единственной артерии. Вместе с тем, в этом есть и отрицательный момент: травмы поджелудочной железы приводят к кровотечениям, с которыми чрезвычайно трудно бороться. К счастью, травмы поджелудочной благодаря её глубокому расположению достаточно редки и бывают только при высокоэнергетических воздействиях - при автодорожных авариях, падениях с высоты и т. п.

Структура железы напоминает цветную капусту. Дольки железы составлены из первичных структурных единиц - панкреатических ацинусов, имеющих размер около 100 мкм (0,1 мм). Панкреатический ацинус представляет собой шаровидное скопление панкреатических клеток, или панкреатоцитов, вокруг т. н. вставочного протока, в который они выделяют панкреатический сок. Панкреатоциты имеют клиновидную форму: широкая часть обращена к наружной поверхности ацинуса, а узкая - к центру в просвет вставочного протока.

Мельчайшие вставочные протоки по ходу сливаются между собой в более крупные и в конечном итоге впадают в общий проток поджелудочной железы - панкреатический, или т. н. вирсунгов проток. Вирсунгов проток располагается по центру железы на всём её протяжении, равномерно расширяясь по направлению к головке. Вместе с самой железой панкреатический проток может делать один или два небольших изгиба, но их наличие или отсутствие никак не отражается на работе железы.

Особенности впадения панкреатического протока в кишечник и связанные с этим проблемы

Непосредственно перед впадением в кишечник панкреатический проток соединяется с общим жёлчным протоком и выводится в просвет двенадцатиперстной кишки общим отверстием - т. н. фатеров сосок. В толще фатерова соска имеется кольцевая мышца, выполняющая функцию запорного крана - т. н. сфинктер Одди. В исправном состоянии сфинктер открывается и закрывается по мере потребности пищеварения в панкреатических ферментах и в жёлчи.

Общий жёлчный проток непосредственно выше места слияния имеет также свой собственный сфинктер - сфинктер Ашоффа. А вот панкреатический проток часто такого сфинктера не имеет, или он слишком слаб. При этом в нормальных условиях не происходит затекания жёлчи в поджелудочную железу. Что же этому препятствует? Более высокое давление в панкреатическом протоке по сравнению с таковым в общем жёлчном протоке. Поджелудочная железа продуцирует несколько избыточное количество панкреатического сока, поддерживая таким образом высокое давление в своих протоках.

Такое объединение протоков представляется рациональным: зачем иметь две дырки в кишечнике, если можно обойтись одной? Увы, это один из многих примеров, когда в своём стремлении к простоте Природа совершенно не принимает в расчёт болезнь. В результате многочисленные болезни как поджелудочной железы, так и соседних органов угрожают серьёзными проблемами:

Типичное строение добавочного панкреатического протока (60-65%): он является удвоением основного Редкий вариант (10-15%): добавочный проток автономен от основного и лучше развит, собирая секрет из тела и хвоста железы Другой редкий вариант (менее 5%): основной проток практически отсутствует, а его функцию выполняет добавочный

Приблизительно у 30% людей поджелудочная железа имеет добавочный проток - санториниев проток, располагающий собственным выходом в кишечник и собственным сфинктером - сфинктером Хелли.

Почему же появляется добавочный проток? Дело в том, что у человеческого зародыша вначале появляются две поджелудочные железы, каждая с отдельным выходом в кишечник. В дальнейшем они сливаются в одну и формируют общую систему протоков. Но такая трансформация не всегда проходит гладко: добавочный проток после слияния нередко сохраняет свою связь с кишечником. Добавочный проток чаще другим своим концом соединяется с основным, вирсунговым протоком, являясь его удвоением. Возможен и другой вариант, когда он полностью автономен и собирает панкреатический сок с подопечной ему части железы отдельно от основного.

Всё же, добавочный проток - это хорошо или плохо?

Чаще всего плохо. При нормально функционирующем основном протоке он бесполезен, а в случае перекрытия основного он обычно оказывается слишком узким, чтобы оправдать надежды на адекватный отток. При его автономном от основного протока варианте он также часто не в состоянии обеспечить хороший отток со своей части железы, что служит причиной воспаления в ней. К тому же, добавочный проток слишком часто сопровождают и другие отклонения в строении системы протоков: их сужения, резкие изгибы, слепые окончания, кистозные расширения.

Пищеварительная функция поджелудочной железы

Поджелудочная железа играет в пищеварительном процессе решающую роль, поскольку производит ферменты для расщепления всех основных видов органических питательных веществ - белков, жиров и фосфолипидов, углеводов, нуклеотидных цепей.

За сутки поджелудочная железа выделяет в среднем 600-700 мл панкреатического сока (в зависимости от конкретных потребностей - от 30 до 2000 мл). Панкреатический сок представляет собой прозрачную бесцветную жидкость, на 98-99% состоящую из воды, имеет щёлочную реакцию (Ph 7,5-9,0), нейтрализуя тем самым кислое содержимое, поступающее из желудка.

В отличие от другой пищеварительной железы - печени, монотонно в течение суток вырабатывающей жёлчь и складирующей излишки в жёлчном пузыре, поджелудочная железа очень быстро и тонко реагирует на количество и состав пищи. Первая реакция провоцируется уже самим видом и запахом еды. Стимулирующими сигналами для выработки панкреатического сока являются наполнение желудка пищей, а затем её поступление в двенадцатиперстную кишку. Кроме того, стенки желудка и кишечника анализируют состав пищи и при помощи нервных импульсов и гормональных веществ корригируют выработку необходимых в данный момент ферментов.

В поджелудочной железе чрезвычайно высокий уровень обмена веществ. Для синтеза гранул, наполненных ферментами, ацинозной клетке необходимо всего 40 минут. Платой за такую напряжённую работу является повышенный износ ацинозных клеток.

Кроме ферментов, поджелудочная железа выделяет вещества, стимулирующие всасывание питательных веществ ворсинками кишечной стенки.

Основные ферменты, выделяемые поджелудочной железой, и их назначение

фермент	неактивная форма и её активатор	назначение
Протеолитические ферменты (ферменты, переваривающие белки)
трипсин	неактивная форма - трипсиноген активатор - энтерокиназа	расщепляет белки, частично переваренные пепсином желудка
химотрипсин	неактивная форма - химотрипсиноген активатор - трипсин	расщепляет белки, частично переваренные пепсином и трипсином
карбокси-пептидаза A	неактивная форма - прокарбоксипептидаза A активатор - трипсин	расщепляет COOH-связи аминокислот, кроме лизина и аргинина
карбокси-пептидаза B	неактивная форма - прокарбоксипептидаза B активатор - трипсин	расщепляет COOH-связи аминокислот лизина и аргинина
эластаза	неактивная форма - проэластаза активатор - трипсин	расщепляет белок соединительной ткани - эластин
коллагеназа	неактивная форма - проколлагеназа активатор - трипсин	расщепляет белок соединительной ткани - коллаген
Ферменты, расщепляющие жиры и жироподобные вещества
фосфолипаза	неактивная форма - профосфолипаза активатор - трипсин	расщепляет фосфолипиды
липаза	выделяется в активной форме	расщепляет жиры
Ферменты, расщепляющие нуклеотидные цепи
дезокси-рибонуклеаза	выделяется в активной форме	расщепляет ДНК на нуклеотидные остатки
рибонуклеаза	выделяется в активной форме	расщепляет РНК на нуклеотидные остатки
Ферменты, расщепляющие углеводы
α-амилаза	выделяется в активной форме	расщепляет крахмал и гликоген на глюкозу и мальтозу
лактаза	выделяется в активной форме	расщепляет лактозу на глюкозу и галактозу
сахараза	выделяется в активной форме	расщепляет сахарозу на глюкозу и фруктозу
мальтаза	выделяется в активной форме	расщепляет мальтозу на глюкозу
Ферменты универсального назначения
эстераза	выделяется в активной форме	расщепляет сложноэфирные связи органических молекул
щёлочная фосфатаза	выделяется в активной форме	отщепляет фосфат (HPO43-) от органических молекул

Опасные помощники: протеолитические ферменты поджелудочной железы

Как видим, поджелудочная железа выделяет в кишечник целое полчище белков-ферментов, способных переварить всё, что встречается на их пути, в том числе и ткань самой железы. Особенно опасны протеолитические ферменты, разрушающие белки, а также фосфолипаза, разрушающая фосфолипиды, основной компонент клеточной оболочки.

Конечно, Природа, как всегда, нашла выход из положения. Агрессивные ферменты вырабатываются и выделяются в кишечник в неактивной форме - в их полипептидной цепи намеренно отсутствуют небольшие, но важные структурные элементы, что лишает фермент работоспособности. Так, трипсин выделяется в виде своего неактивного предшественника - трипсиногена, химотрипсин - в виде химотрипсиногена, коллагеназа и фосфолипаза - в виде проколлагеназы и профосфолипазы и т. д.

Активатором всех неактивных панкреатических ферментов является трипсин, в том числе и активатором самого себя, т. е. трипсин способен превращать в активную форму трипсиноген. Таким образом, достаточно лишь очень незначительного количества трипсина, чтобы началась цепная реакция его самоактивации. Но откуда же взять даже одну молекулу активного трипсина, если он весь выделяется только неактивным? Для этой цели кишечная стенка выделяет специальный фермент - энтерокиназу, превращающую неактивный трипсиноген в трипсин. Энтерокиназа действует подобно искре, запуская цепную реакцию самоактивации.

Таким образом, мы видим двухступенчатую защиту от преждевременной активации ферментов. Она построена очень рационально и экономно, но имеет существенный недостаток: в любой момент процесс может выйти из-под контроля, что и случается, к сожалению, не так уж редко. Активатор ферментов может попасть в железу извне. Мало того, таковой имеется даже внутри самих панкреатических клеток - внутриклеточный фермент цитокиназа. В нормальних условиях активация не происходит лишь потому, что цитокиназа занята другим делом и не имеет контакта с выделяемыми протеолитическими ферментами. А вот в случае разрушения клетки всё смешивается с образованием «гремучей смеси». Это похоже на ситуацию, когда спички хранят рядом с бензином в расчёте на то, что их некому будет зажечь.

При таком положении вещей самые разные неблагоприятные обстоятельства способны спровоцировать активацию ферментов в самой железе, и вспыхивает пожар - ферменты начинают переваривать ткань железы. Развивается воспаление поджелудочной железы - острый панкреатит, а иногда и её полное самоуничтожение (или значительной части) - панкреонекроз. Самым опасным ферментом в этой ситуации оказывается коллагеназа, поскольку она способна разрушать соединительнотканные перегородки между дольками железы, открывая тем самым путь к новым, неповреждённым участкам ткани.

Какие же причины могут привести к преждевременной активации ферментов? Их довольно много:

• Билиарно-панкреатический рефлюкс - заброс в панкреатический проток жёлчи, содержащей вещества, способные активировать трипсиноген происходит при резком повышении давления в жёлчевыводящих путях (перекрытие выхода в кишечник жёлчным камнем, рубцовым сращением и др.).
• Дуодено-панкреатический рефлюкс - заброс в панкреатический проток кишечного содержимого (а с ним и кишечного активатора трипсиногена - энтерокиназы) из двенадцатиперстной кишки при повышении давления в ней и несостоятельности сфинктера Одди.
• Повреждение ткани поджелудочной железы самого различного происхождения - функциональная перегрузка железы при затруднённом оттоке, травмы, большие операции, сосудистые расстройства, инфекции, интоксикация, аллергический и аутоиммунный процесс и др.

Две железы в одной: гормональная функция поджелудочной железы

Уникальность поджелудочной железы состоит в том, что помимо пищеварительной функции выполняет ещё одну важную задачу: регулирует уровень глюкозы в крови. С этой целью она вырабатывает сразу два гормона с противоположным действием - инсулин, снижающий уровень глюкозы, и глюкагон, его повышающий.

Микролюминесцентная фотография одного из островков Лангерганса поджелудочной железы мыши: зелёным цветом окрашен инсулин, находящийся в β-клетках, красным - глюкагон в α-клетках (их значительно меньше). Фиолетовые - ядра клеток.

Производством гормонов заняты специальные клетки, сосредоточенные в микроскопических образованиях округлой формы - островках Лангерганса. β-клетки островков вырабатывают инсулин, а α-клетки - глюкагон. Островки Лангерганса распределены по всей ткани поджелудочной, но их число нарастает по направлению к хвосту.

Совмещение двух, казалось бы, столь разных функций в одном органе не случайно. На самом деле они имеют хорошо отлаженную взаимосвязь, имеющую своей целью поддержание энергетического обмена в организме на постоянном уровне, независимо от того, поел человек или он сильно голоден.

Как известно, основным энергетическим материалом в нашем организме является глюкоза. Она должна быть всегда доступна для всех органов и тканей, поэтому ее уровень в крови постоянно поддерживается в узких границах. В противном случае наш организм время от времени просто бы выключался, как телефон на подсевшей батарее. Нечто похожее и происходит у диабетиков при резком падении уровня глюкозы – т. н. гипогликемическая кома.

Каким же образом удаётся поддерживать уровень глюкозы и энергетический обмен в целом, если в животе пусто? Конечно, у каждого человека есть больший или меньший запас жировой ткани, но жировой обмен работает медленно, к тому он сам требует участия глюкозы.

Для быстрой подпитки уровня глюкозы в крови существует особый и быстродействующий аккумулятор - запас гликогена. Гликоген - это полимер, состоящий целиком из глюкозы, по структуре похожий на крахмал. Организм имеет значительные запасы гликогена, достаточные на несколько дней голодной диеты. Он содержится в всех тканях, а наиболее богаты им печень и мышцы.

Снижение уровня глюкозы служит сигналом для выброса из α-клеток глюкагона, который стимулирует во всех тканях организма переработку гликогена на глюкозу. В результате её уровень восстанавливается.

Наоборот, после приёма пищи происходит обратный процесс - организм быстро насыщается глюкозой. На этот раз в дело вступает инсулин - из излишков глюкозы синтезируется гликоген. Таким образом происходит подзарядка сначала гликогенового аккумулятора, а затем и жирового.

Понятно, что невозможно эффективно управлять этим механизмом без хорошей координации с пищеварительным процессом, и лучше поджелудочной железы с этим никому не справиться. Что она и делает при помощи своих гормонов - инсулина и глюкагона.

Прекрасно отлаженный механизм. Но, к сожалению, он хорошо работает, пока всё хорошо. Заболевания поджелудочной железы, диффузно поражающие её ткань, нередко расстраивают сразу две важнейшие функции организма. Кстати, у некоторых животных и рыб вместо одной большой поджелудочной железы имеется большое количество маленьких желез, разбросанных по всему животу. Кто знает, возможно, такой вариант лучше.

Читайте продолжение:

Поджелудочная железа, анатомию и физиологию которой должен знать каждый человек, активно участвует в жизнедеятельности организма. Это вторая по величине железа в организме человека после печени. Расположена в брюшной полости между желудком и верхней частью тонкого кишечника. Орган принимает непосредственное участие в пищеварении, основная его функция — выработка ферментов, способствующих переработке еды. Кроме этого, железа входит в состав эндокринной системы, вырабатывая гормоны, участвующие в обмене углеводов.

Орган появляется на 5 неделе беременности и полностью завершает свое развитие к 6 годам. В юношестве и среднем возрасте для органа характерна однородная и мелкозернистая структура, определяемая при ультразвуковом обследовании.

Строение поджелудочной железы

Анатомия поджелудочной железы включает следующие характеристики. Примерный вес органа составляет 100 г, длина — до 15 см. При различных патологиях размер органа может меняться. Когда происходит воспаление (панкреатит), размеры обычно увеличиваются, при атрофии железа уменьшается.

Орган принято разделять на 3 части: головку, тело и хвост.

Первая располагается около двенадцатиперстной кишки. Хвост примыкает к селезенке, он находится выше, чем головка и тело.

У взрослых верхняя граница железы находится на уровне 8-10 см над пупком. У детей орган располагается выше, с возрастом он опускается.

Структура поджелудочной железы сложная, так как она принимает участие в двух различных системах органов.

Наружная оболочка состоит из плотного слоя соединительной ткани, который выполняет защитную функцию.

Поджелудочная железа расположена глубоко в забрюшинной полости. В связи с анатомическим расположением она хорошо укрыта от повреждений. Спереди она защищена брюшной стенкой и внутренними органами, сзади — мышцами и позвоночником. Зная особенности расположения органа в теле человека, можно с большой долей уверенности диагностировать панкреатит или другие нарушения. Так как хвост железы расположен ближе к селезенке, то боли при нарушениях функциональности будут не только ощущаться в эпигастральной области, но и отдавать в правое или левое подреберье (в некоторых случаях в спину).

Строение поджелудочной железы имеет особенности: ткань состоит из большого количества долек (ацинусов), разделяемых перегородками. Между ацинусами расположены островки Лангерганса, которые являются структурными единицами органа. Эти участки отвечают за выработку гормонов внутренней секреции. Ацинус состоит из 8-12 плотно прилегающих друг к другу конусообразных клеток, между которыми расположены протоки для вывода секрета.

Кровоснабжение органа

Для обеспечения полноценной работы железа имеет сложную схему кровоснабжения, так как ее анатомия сложна и требует выполнения нескольких функций.

Верхняя панкреатодуоденальная артерия и ветви печеночной артерии снабжают кровью переднюю часть головки, задняя же область омывается нижней артерией.

Тело и хвост снабжаются кровью ответвлениями селезеночной артерии, которые разделяются внутри органа на большое количество капилляров.

Отток отработанной крови обеспечивают верхняя и нижняя панкретодуоденальные вены.

Пищеварительная функция

Общий проток железы выходит в полость двенадцатиперстной кишки. Он имеет начало в хвосте, а в головке соединяется с протоками желчного пузыря.

Роль органа в пищеварении обеспечена производством и выделением в пищеварительный тракт таких пищеварительных ферментов, как:

• липаза — расщепляет жиры до жирных кислот и глицерина;
• амилаза — преобразует сложные углеводы в глюкозу, которая поступает в кровь и дает организму энергию;
• трипсин — расщепляет белки до простых аминокислот;
• химиотрипсин — выполняет ту же функцию, что и трипсин.

Задача ферментов — расщепление жиров, углеводов и белков на простые вещества и помощь организму в их усвоении. Секрет имеет щелочную реакцию и нейтрализует кислоту, которой пища подвергалась для переработки в желудке. При патологии (например, панкреатит) происходит перекрытие каналов железы, секрет прекращает поступать в двенадцатиперстную кишку. Жиры проникают в кишечник в первоначальном виде, а секрет застаивается в протоке и начинает переваривать ткань органа, в результате чего наступает некроз и выделяется большое количество токсинов.

Эндокринная функция органа.

Как отмечалось, около 2% массы железы занимают клетки, называющиеся островками Лангерганса. Они производят гормоны, регулирующие обмен углеводов и жиров.

Гормоны, которые вырабатывают островки Лангерганса:

• инсулин, отвечающий за поступление в клетки глюкозы;
• глюкагон, отвечающий за количество глюкозы в крови;
• соматостатин, который при необходимости останавливает выработку ферментов и гормонов.

За сутки у людей вырабатывается до 1,5 л секрета.