12.7: Підшлункова залоза
- Page ID
- 5638
Зробити собі ін'єкцію може бути важко, але для когось із діабетом це може бути питанням життя або смерті. Людина на фото хворіє на діабет і вводить собі інсулін, гормон, який допомагає контролювати рівень глюкози в крові. Інсулін виробляється підшлунковою залозою.
Введення в підшлункову залозу
Підшлункова залоза - велика залоза, розташована у верхній лівій частині живота позаду шлунка, як показано на малюнку нижче. Підшлункова залоза має довжину близько 15 сантиметрів (6 дюймів); і вона має плоску довгасту форму. Структурно підшлункова залоза ділиться на голову, тіло, хвіст. Функціонально підшлункова залоза служить і ендокринною залозою, і екзокринної залозою.
- Як ендокринна залоза підшлункова залоза входить до складу ендокринної системи. Таким чином, він вивільняє гормони, такі як інсулін, безпосередньо в кров для транспортування до клітин по всьому організму.
- Як екзокринна залоза підшлункова залоза є частиною травної системи. Таким чином, він виділяє травні ферменти в протоки, які переносять ферменти до шлунково-кишкового тракту, де вони допомагають травленню. У цьому понятті основна увага приділяється підшлунковій залозі як ендокринній залозі. Ви можете прочитати про підшлункову залозу як екзокринну залозу в розділі Травна система.
Підшлункова залоза як ендокринна залоза
Тканини всередині підшлункової залози, які мають ендокринну роль, існують як скупчення клітин, які називаються острівцями підшлункової залози. Їх ще називають острівцями Лангерганса. На\(\PageIndex{3}\) малюнку можна побачити тканини підшлункової залози, включаючи острівці. Існує приблизно 3 мільйони панкреатичних острівців, і вони перетинаються щільною мережею капілярів. Капіляри вистелені шарами острівцевих клітин, які мають безпосередній контакт з кровоносними судинами, в які вони виділяють свої ендокринні гормони.
Острівці підшлункової залози складаються з чотирьох основних типів клітин, кожна з яких виділяє різний ендокринний гормон. Однак всі гормони, що виробляються острівцями підшлункової залози, відіграють вирішальну роль у метаболізмі глюкози та регуляції рівня глюкози в крові, серед інших функцій.
- Острівцеві клітини, звані альфа (α) клітинами, виділяють гормон глюкагон. Функція глюкагону полягає в підвищенні рівня глюкози в крові. Він робить це, стимулюючи печінку для перетворення збереженого глікогену в глюкозу, яка виділяється в кров.
- Острівцеві клітини, звані бета (β) клітинами, виділяють гормон інсулін. Функція інсуліну полягає в зниженні рівня глюкози в крові. Він робить це шляхом сприяння поглинання глюкози з крові в жир, печінку, і скелетні м'язові клітини. У цих тканині всмоктується глюкоза перетворюється в глікоген, жири (тригліцериди) або обидва.
- Острівцеві клітини, звані дельта (δ) клітинами, виділяють гормон соматостатин. Цей гормон також називається гормон росту, що інгібує гормон, оскільки він пригнічує передню частку гіпофіза залози від виробництва гормону росту. Соматостатин також пригнічує секрецію ендокринних гормонів підшлункової залози та екзокринних ферментів підшлункової залози.
- Острівцеві клітини, звані гамма (γ) клітинами, виділяють гормон поліпептид підшлункової залози. Функція поліпептиду підшлункової залози полягає в тому, щоб допомогти регулювати секрецію як ендокринних, так і екзокринних речовин підшлунковою залозою.
Розлади підшлункової залози
Існують різноманітні порушення, які вражають підшлункову залозу. До них відносять панкреатит, рак підшлункової залози, цукровий діабет.
Панкреатит
Панкреатит - це запалення підшлункової залози. Він має безліч можливих причин, включаючи жовчні камені, хронічне вживання алкоголю, інфекції, такі як кір або свинка, генетичні причини та деякі ліки. Панкреатит виникає, коли травні ферменти, що виробляються підшлунковою залозою, пошкоджують тканини залози, що викликає проблеми з перетравленням жиру. Розлад зазвичай пов'язаний з інтенсивним болем в центральній частині живота, причому біль може віддавати в спину. Пожовтіння шкіри і білків очей (рис.\(\PageIndex{4}\)), яке називається жовтяницею, є поширеною ознакою панкреатиту. У людей з панкреатитом також може спостерігатися блідий стілець і темна сеча. Лікування панкреатиту включає введення препаратів для лікування болю та усунення основної причини захворювання, наприклад, шляхом видалення каменів у жовчному міхурі.
Рак підшлункової залози
Існує кілька різних типів раку підшлункової залози, які можуть вплинути на ендокринні або екзокринні тканини залози. Ракові захворювання, що вражають ендокринні тканини, зустрічаються відносно рідко. Однак їх захворюваність різко зростає. Незрозуміло, якою мірою це відображає збільшення виявлення, особливо за допомогою методів медичної візуалізації. На жаль, рак підшлункової залози зазвичай діагностується на відносно пізній стадії, коли вже занадто пізно для операції, що є єдиним способом вилікувати розлад. У Сполучених Штатах рак підшлункової залози є четвертою за поширеністю причиною смерті через рак.
Рак підшлункової залози рідко зустрічається у віці до 40 років і виникає найчастіше після 60 років. Фактори, що підвищують ризик розвитку раку підшлункової залози, включають куріння, хронічний панкреатит та діабет. Приблизно кожен четвертий випадок раку підшлункової залози пояснюється курінням. Деякі рідкісні генетичні стани також є факторами ризику раку підшлункової залози.
Цукровий діабет
На сьогоднішній день найпоширенішим видом розладу підшлункової залози є цукровий діабет, частіше званий просто цукровим діабетом. Існує багато різних видів діабету, але найбільш поширеним є цукровий діабет. Він зустрічається у двох основних типів, діабет 1 типу та діабет 2 типу. Два типи мають різні причини і можуть також мати різне лікування, але вони, як правило, викликають однакові початкові симптоми, які включають надмірне сечовипускання та спрагу. Ці симптоми виникають тому, що нирки виділяють більше сечі, намагаючись позбавити кров від надлишку глюкози, а втрата води в сечі стимулює більшу спрагу. Інші ознаки і симптоми цукрового діабету наведені на рис\(\PageIndex{5}\).
Коли діабет погано контролюється, це, ймовірно, має кілька серйозних довгострокових наслідків. Більшість цих наслідків обумовлено пошкодженням дрібних кровоносних судин через високий рівень глюкози в крові. Пошкодження судин, в свою чергу, може призвести до підвищеного ризику розвитку ішемічної хвороби серця та інсульту. Пошкодження кровоносних судин в сітківці ока може призвести до поступової втрати зору і сліпоти. Пошкодження судин в нирках може призвести до хронічного захворювання нирок, іноді вимагає діалізу або пересадки нирки. Довгострокові наслідки діабету також можуть включати пошкодження нервів організму, відоме як діабетична нейропатія. Насправді це найчастіше ускладнення цукрового діабету. Симптоми діабетичної нейропатії можуть включати оніміння, поколювання та біль у кінцівках.
Діабет 1 типу
Цукровий діабет 1 типу - це хронічне аутоімунне захворювання, при якому імунна система атакує інсулін секретують бета-клітини підшлункової залози. Як результат, людям з діабетом 1 типу не вистачає інсуліну, необхідного для підтримки рівня глюкози в крові в межах норми. Цукровий діабет 1 типу може розвинутися у людей будь-якого віку, але найчастіше діагностується до повноліття. Для діабетиків типу 1 ін'єкції інсуліну мають вирішальне значення для виживання.
Діабет 2 типу
Цукровий діабет 2 типу є єдиною найпоширенішою формою діабету. Причина високого рівня глюкози в крові при цій формі діабету зазвичай включає поєднання резистентності до інсуліну та порушення секреції інсуліну. Як генетичні, так і фактори навколишнього середовища відіграють роль у розвитку діабету 2 типу. Лікування діабету 2 типу включає зміни в дієті та фізичних навантаженнях, які можуть підвищити чутливість до інсуліну та сприяти зниженню рівня глюкози в крові до нормальних діапазонів. Ліки також можуть використовуватися як частина лікування, як і ін'єкції інсуліну.
Деякі пацієнти з діабетом 1 типу отримували трансплантацію острівцевих клітин підшлункової залози від інших донорів людини. Якщо пересаджені клітини не відторгаються імунною системою реципієнта, вони можуть вилікувати пацієнта від діабету. Однак за останні 10 років було проведено лише близько 1000 таких операцій через брак відповідних людських донорів.
У червні 2016 року дослідницька група на чолі з доктором Девідом Купером в Інституті трансплантації Thomas E. Starzl в Пітсбурзі, штат Пенсільванія, повідомила про свою роботу з розробки клітин свинячих острівців для трансплантації хворим на діабет людини. Дослідники генетично сконструювали клітини свинячих острівців, щоб бути захищеними від імунної відповіді людини. Як результат, пацієнти, які отримують трансплантовані клітини, потребують лише мінімального придушення імунної системи після операції. Клітини свинячих острівців також мали б меншу ймовірність передачі патогенних агентів, оскільки тварини можуть вирощуватися в контрольованому середовищі.
Дослідники успішно пересадили клітини свинячих острівців у мавпячі моделі діабету 1 типу. Станом на червень 2016 року вчені шукали фінансування для проведення клінічних випробувань на людях з діабетом 1 типу. Доктор Купер передбачив тоді, що якщо випробування на людях пройдуть так само добре, як очікувалося, клітини свинячих острівців можуть бути доступні для лікування пацієнтів всього за два роки.
Рецензія
- Опишіть будову і розташування підшлункової залози.
- Розрізняють ендокринну і екзокринну функції підшлункової залози.
- Визначте чотири типи клітин підшлункової залози та ендокринний гормон, який виробляє кожен тип клітин.
- Що таке панкреатит? Які можливі причини та наслідки панкреатиту?
- Опишіть захворюваність, прогноз та фактори ризику раку ендокринних тканин підшлункової залози.
- Порівняйте і контрастуйте діабет 1 і 2 типу.
- Якби клітини альфа-острівців підшлункової залози були пошкоджені до того, що вони більше не функціонували, як це вплине на рівень глюкози в крові? Чи буде введення інсуліну більш імовірно допомогти або зашкодити стану? Поясніть свою відповідь.
- Поясніть, як підшлункова залоза здатна регулювати вироблення власних ендокринних гормонів, в якійсь мірі.
- Правда чи брехня. Підшлункова залоза є частиною як травної системи, так і ендокринної системи.
- Наведіть приклад того, як підшлункова залоза може регулювати вироблення гормонів з гіпофіза.
- Яка найпоширеніша форма цукрового діабету?
- Поясніть, чому діабет викликає надмірну спрагу.
- Пошкодження __________ є основною причиною багатьох довгострокових наслідків діабету.
- надниркових залоз
- гамма-острівцевих клітин
- кровоносних судин
- гіпофіз
Дізнатися більше
Атрибуції:
- Застосування інсуліну паном Хайдом, суспільне надбання, через чеську Вікіпедію
- Анатомія підшлункової залози співробітниками Blausen.com (2014). «Медична галерея Блаузена Медікал 2014». Вікіжурнал медицини 1 (2). Дооо: 10.15347/кв.м/2014.010. ІСН 2002-436. ліцензований CC BY 3.0 через Вікісховище
- Екзокринна та ендокринна підшлункова залоза OpenStax College, CC BY 3.0, через Вікісховище
- Жовтяниця очей CDC, публічне надбання через Wikimedia Commons
- Симптоми діабету; ліцензований CC-0 через Wikimedia Commons
- Текст адаптований з біології[1] людини CK-12 ліцензований CC BY-NC 3.0