Гормоны поджелудочной железы¶

Поджелудочная железа — орган смешанной секреции, вырабатывающий как пищеварительные ферменты (экзокринная функция), так и гормоны (эндокринная функция). Эндокринная часть представлена островками Лангерганса — скоплениями клеток, составляющими около 1–2 % массы органа. Основные гормоны поджелудочной железы — инсулин, глюкагон, соматостатин и панкреатический полипептид; дополнительно островковые клетки секретируют гастрин и амилин.

¶Строение эндокринной части

Поджелудочная железа расположена в забрюшинном пространстве, между двенадцатиперстной кишкой и селезёнкой. Её масса у взрослого человека составляет 70–90 г. Эндокринная ткань сосредоточена в островках Лангерганса диаметром 100–300 мкм, которых в железе насчитывается от 1 до 2 миллионов.

Кровоснабжение островков интенсивнее, чем у пищеварительной паренхимы, что обеспечивает быстрый выброс гормонов в общий кровоток.

¶Инсулин

Инсулин — единственный гормон, снижающий концентрацию глюкозы в крови. Синтезируется в β-клетках в виде прекурсора проинсулина, который в гранулах превращается в зрелый инсулин и С-пептид. Секреция стимулируется повышением уровня глюкозы в крови (порог — около 5 ммоль/л), аминокислотами, гастрином и секретином.

Функции инсулина:

• активация транспорта глюкозы через мембраны клеток (GLUT-4) в мышечной и жировой ткани;
• стимулирование гликогеногенеза в печени и мышцах;
• усиление липогенеза и подавление липолиза;
• активация синтеза белка и торможение протеолиза;
• анаболическое действие на ткани.

Дефицит инсулина или нарушение чувствительности к нему рецепторов приводит к сахарному диабету. I тип — аутоиммунное разрушение β-клеток, II тип — инсулинорезистентность тканей. Инсулин впервые выделен в 1921 году канадскими исследователями Фредериком Бантингом и Чарльзом Бестом.

¶Глюкагон

Глюкагон — антагонист инсулина, вырабатываемый α-клетками. Его секреция возрастает при гипогликемии, голодании, физической нагрузке и действии адреналина. Основная мишень глюкагона — печень.

Ключевые эффекты:

• гликогенолиз — расщепление гликогена до глюкозы;
• глюконеогенез — синтез глюкозы из аминокислот и глицерола;
• кетогенез в гепатоцитах.

Вместе с инсулином глюкагон поддерживает глюкостаз — стабильный уровень глюкозы в крови в пределах 3,3–5,5 ммоль/л натощак.

¶Соматостатин

Соматостатин секретируют δ-клетки островков, а также гипоталамус и желудочно-кишечный тракт. Панкреатическая форма подавляет секрецию инсулина, глюкагона и гастина, замедляет перистальтику и всасывание питательных веществ. Действие соматостатина носит паракринный характер — он влияет преимущественно на соседние клетки островка, обеспечивая баланс между инсулином и глюкагоном.

¶Панкреатический полипептид

Панкреатический полипептид (ПП) вырабатывается PP-клетками. Его секреция усиливается после еды, при вагусной стимуляции и повышении уровня глюкагона. Гормон тормозит секрецию поджелудочной железы и желчного пузыря, снижает моторику желудка. Клиническое значение ПП связано с диагностикой нейроэндокринных опухолей поджелудочной железы — гастрином, инсулином, глюкагоном.

¶Амилин и грелин

Амилин синтезируется совместно с инсулином в β-клетках и высвобождается с ним в ответ на приём пищи. Гормон замедляет опорожнение желудка, подавляет секрецию глюкагона и формирует чувство сытости. Синтетические аналоги амилина (прамлинтид) применяются как дополнение к инсулинотерапии при диабете.

Грелин, вырабатываемый ε-клетками островков и клетками слизистой желудка, стимулирует аппетит и секрецию гастрин и гормона роста. Уровень грелина повышается перед едой и снижается после насыщения.

¶Гастрин

G-клетки островков Лангерганса продуцируют гастрин, основной источник которого — антральный отдел желудка. Гормон стимулирует выделение соляной кислоты париетальными клетками желудка и трофику слизистой оболочки. Избыточная продукция гастина опухолью G-клеток (гастринома) вызывает синдром Золлингера — Эллисона.

¶Регуляция секреции

Секреция островковых гормонов координируется нервной и гуморальной системами. Парасимпатическая стимуляция через блуждающий нерв усиливает выделение инсулина и глюкагона, симпатическая — подавляет инсулин и стимулирует глюкагон. Ключевой регулятор инсулиновой секреции — уровень глюкозы в крови, для глюкагона — гипогликемия. Внутри островка паракринные взаимодействия с участием соматостатина обеспечивают точную настройку гормонального ответа на изменение нутриентного статуса.

¶Клиническое значение

Нарушения эндокринной функции поджелудочной железы приводят к ряду заболеваний:

• Сахарный диабет — наиболее распространённое следствие дисфункции β-клеток;
• Инсулинома — доброкачественная опухоль β-клеток с избыточной секрецией инсулина и гипогликемическими приступами;
• Глюкагонома — опухоль α-клеток, проявляется некролитической мигрирующей эритемой, диабетом и похудением;
• Синдром Золлингера — Эллисона — следствие гастриномы;
• Хронический панкреатит — при разрушении островковой ткани развивается так называемый панкреатический (мочекислый) диабет.

Диагностика включает определение уровня глюкозы, С-пептида, инсулина, глюкагона и онкомаркеров (хромогранин А) в крови, а также нагрузочные тесты (глюкозотолерантный тест).

Источники:

• Фадеев П. А. «Нормальная физиология человека»
• Сперанский В. С., Гусев Е. И. «Физиология человека»
• Гайтон А. К., Холл Дж. Э. «Медицинская физиология»
• Быков К. М. «Избранные труды. Внутренняя секреция. Физиология поджелудочной железы»
• Клинические рекомендации Минздрава РФ «Сахарный диабет II типа»
• Справочник по эндокринологии, под редакцией И. И. Дедова