1.4 Как работает поджелудочная железа


Автор лекции
Анастасия Плещева
Диетолог, эндокринолог, диабетолог
Программа

Работа поджелудочной железы при сахарном диабете

Как мы уже знаем, поджелудочная железа производит инсулин. Когда она перестает выполнять эту функцию, инсулина становится мало, глюкоза не попадает в клетку и остается в крови. Так развивается сахарный диабет 1-го типа. 

Чтобы лучше понимать разницу между тем, что происходит в здоровом организме и при диабете, разберем работу поджелудочной железы. Эти знания отчасти помогут повлиять на сложные биохимические процессы, которые там происходят, чтобы поддерживать поджелудочную железу здоровой.

Увидеть поджелудочную железу у человека можно на УЗИ. Однако, какие-то признаки сахарного диабета по УЗИ определить невозможно.

Поджелудочная железа человека
Поджелудочная железа человека

К моменту рождения поджелудочная железа у ребенка незрелая, и способность к полноценному синтезу инсулина окончательно формируется к пятому году жизни.

Именно в возрасте от 5 до 11 лет регистрируется максимальное количество случаев впервые выявленного диабета 1-го типа у детей.

Поджелудочная железа состоит из клеток двух типов:

  1. Клетки внешней, экзокринной, секреции, которые выделяют ферменты в просвет кишечника. Эти ферменты помогают переварить пищу. 
     
  2. Клетки внутренней, или эндокринной, секреции, которые образуют отдельные скопления. Они носят название островки Лангерганса — по имени ученого, который их впервые описал.

Эндокринная часть очень маленькая — она занимает всего 3% от массы поджелудочной железы. Густо опутанные сетью капилляров островки состоят из а, β, d-клеток.

Клетки островков выделяют гормональный коктейль, который необходим для жизнедеятельности всего организма. β-клетки отвечают за выделение инсулина:

Глюкоза — источник питания для клетки. Именно она дает энергию человеку двигаться, думать и даже дышать. Получается, без нее нет жизни в организме.

Пища с большим количеством углеводов с помощью пищеварительных ферментов экзокринной части распадается на отдельные вещества, и глюкоза через стенку тонкого кишечника всасывается в кровь. Концентрация глюкозы растет.

В  β-клетках поджелудочной железы есть рецепторы, чувствительные к уровню глюкозы в крови, можно сказать собственный встроенный глюкометр. Он чувствует когда глюкозы много и выделяет инсулин.

А практически на каждой клетке человеческого организма есть рецепторы инсулина. Когда инсулин попадает на него, активируются специальные каналы, и глюкоза из кровеносного русла уходит в клетки: 

Частично полученная глюкоза используется тут же на процессы обмена веществ, а остальная часть запасается «на всякий пожарный» в виде сложного углевода — гликогена. Если вы забыли перекусить, именно из этого глюкогенового депо будет высвобождаться глюкоза, чтобы мышцы продолжали работать, а мозг думать. 

Переваривающие ферменты экзокринной части способны переработать не только нежный стейк, но и кожаную подошву от старого сапога. Если работа экзокринной части нарушена (например, при панкреатите), они начинают разрушать ткани поджелудочной железы и повреждают островки Лангергансаβ-клетки могут повредиться также в результате аутоиммунных процессов.:

Инсулин перестает выделяться, и развивается дефицит эндокринных гормонов.

В результате инсулина становится все меньше и повышается уровень сахара в крови — ведь без инсулина некому открыть канал в клетку. Глюкозе некуда деваться и она начинает фильтроваться в мочу. Из-за этого человек часто ходит в туалет по-маленькому.

Также глюкоза в большом количестве начинает поступать в клетки тех органов, в которые может попасть без инсулина, и тем самым повреждает их. Первыми страдают сосуды глаз и почек, нервная ткань и стенки крупных сосудов.

Тем времен, несмотря на большое количество глюкозы в крови, клетка голодает. Чтобы как-то ей помочь, мозг отдает команду производить глюкозу из жиров и белков. Но это непривычный путь и в результате образуется много отходов — кетоновых тел. Как и любые отходы, кетоны пахнут специфически, поэтому у больного диабетом человека появляется запах ацетона изо рта. 

Лечение поджелудочной железы при сахарном диабете

Диабет как заболевание упоминается в Египетском трактате «Папирус Эберса», написанном 1,5 тысячи лет до н. э. Однако контролировать уровень сахара научились только в начале 20 века.

В 1922 году канадский ученый Фредерик Грант Бантинг ввел больному сахарным диабетом инсулин, полученный из изолированных островков Лангерганса собаки. И спас ему жизнь.

Именно с того дня 14 ноября — в день рождения Бантинга — уже много лет во всем мире отмечают День борьбы с сахарным диабетом. сахарный диабет перестал быть смертельным приговором, и стал заболеванием с определенным образом жизни.

К сожалению, даже в 2020 году, практически через 100 лет после начала использования инсулина, до конца вылечить поджелудочную и избавить людей от сахарного диабета 1-го типа остается мечтой.

Полностью восстанавливать β-клетки пока не научились. Хирургическое лечение с пересадкой целой поджелудочной железы, выращенной из стволовых клеток или только островков Лангерганса тоже остается на уровне лабораторных разработок.

Единственное лекарство при сахарном диабете — заместительная терапия инъекциями инсулина.

Параллельно ученые работают над тем, чтобы лечение больных было комфортным. Например, разрабатывают специальные помпы, которые в режиме реального времени контролируют уровень сахара крови и выбрасывают необходимую дозу гормона.

Инсулиновая помпа во время йоги
Инсулиновая помпа помогает более качественно контролировать уровнем глюкозы

И все-таки исследователи не оставляют попыток научиться радикально лечить сахарный диабет. Так, в 2013 году на 80 добровольцах была протестирована ДНК-вакцина, содержащая ген проинсулина. Целью введения вакцины было уменьшить разрушительное влияние клеток иммунной системы на β-клетки, вырабатывающие инсулин.

Результаты исследования обнадеживают. Возможно через несколько лет, с помощью вакцинации можно будет предупредить заболевание диабетом так же как человечество победило натуральную оспу и практически избавилось от полиомиелита.

Многообещающим открытием в лечении диабета 1-го типа стало заявление ученых из Гарварда об удачном превращении стволовых клеток в продуцирующие инсулин β-клетки. Исследователи провели успешные операции по их пересадке у приматов.

Поддержка поджелудочной железы при сахарном диабете

Отрицать, пытаться спрятаться и забыть, не контролируя сахар в крови — главные ошибки, которые совершают люди, недавно узнавшие о своем диагнозе. Залог хорошей компенсации — это регулярный самоконтроль. Да, это трудоемко; да, дорого; да, государственное обеспечение оставляет желать лучшего, но человек с диабетом должен не чувствовать, а точно знать свои сахара! Иначе эти неконтролируемые горки приводят к очень тяжелым осложнениям.

Анастасия Плещева,
эндокринолог, диетолог

Диетотерапия

Здоровое питание: отказ от сладкого в пользу фруктов
Сладкая и жирная пища дает излишнюю нагрузку на поджелудочную железу

Стоит ли соблюдать диету, когда инсулина в организме достаточно? Кажется, что пара кусочков тортика не повредят, ведь поджелудочная железа работает, инсулин выделяется, углеводы усваиваются. 

Исследование, проведенное Университетом Колорадо в 2008 году, показало, что большое количество продуктов с высоким гликемическим индексом может ускорить развитие диабета 1-го типа у детей с признаками аутоиммунитета к β-клеткам.

Выше мы уже говорили, что поджелудочная железа участвует в переваривании белков, жиров и углеводов. Чтобы переварить много сладкой или жирной пищи, при этом поддерживая уровень сахара в норме, она работает с перегрузкой. Когда ее резервы истощаются, она воспаляется и болеет. 

Диета нужна, чтобы минимизировать риски развития диабета

От рецепторов языка и полости рта информация о составе и количестве пищи поступает к головному мозгу. Он отдает команду на выделение пищеварительных соков. 

Если кушать второпях, не переживая пищу и не чувствуя ее вкуса, слаженная работа мозга и пищеварительных органов нарушается. Ферменты выделяются в недостаточном количестве, пища плохо переваривается, поджелудочная железа работает с перегрузкой. 

Не только диета, но и культура приема пищи — основа для здоровья поджелудочной железы. 

  • Не перекусывайте на бегу. Ешьте медленно и не спеша.
  • Сервируйте стол. Эстетика приема пищи, аромат и аппетитный вид дают мозгу команду о том, что пора выделять пищеварительные соки. 
  • Тщательно пережевывайте пищу. Еще древние врачеватели говорили, что твердую пищу нужно пережевывать до жидкого состояния.
  • Старайтесь соблюдать интервалы между приемами пищи.
  • Овощи и фрукты должны быть всегда на столе, а фастфуд как можно реже. 
  • Регулярно пейте воду — пищеварительные реакции происходят в растворах. 30 мл воды на килограмм веса обеспечат активную работу всех систем. 
 

Физическая активность

Ходьба, бег, здоровый образ жизни
Физическую нагрузку легко увеличить за счет ежедневной ходьбы

Малоподвижный образ жизни приводит к нарушению кровообращения во внутренних органах. Поэтому ежедневная физическая нагрузка помогает восстанавливать здоровье не только поджелудочной железе, но и всему организму. 

Отказ от алкоголя

Поскольку алкоголь — это легкий углевод, организм получает тройную атаку на поджелудочную железу. Происходит токсическое действие и углеводный удар по эндо- и экзокринным частям поджелудочной. Это приводит к повреждению поджелудочной железы и развитию диабета.

Роль поджелудочной в развитии диабета
С нарушения работы β-клеток поджелудочной железы начинается развитие СД 1 типа. При этом УЗИ не покажет признаки диабета.
Полноценный синтез инсулина начинается в 5 лет
Чаще всего впервые диагностируют СД1 в 5−11 лет

Первыми страдают те органы, в которые глюкоза может попасть без инсулина:

  • Сосуды глаз и почек
  • Нервная ткань
Единственное лекарство для лечения СД1 — заместительная терапия инъекциями инсулина.
Развитие кетоацидоза

Без инсулина клетка голодает. Чтобы помочь клетке, мозг отдает команду производить глюкозу из жиров и белков. Но это непривычный путь и в результате образуется много отходов — кетоновых тел.

Запах ацетона — явный признак кетоацидоза. Стоит немедленно обратиться к врачу.
Образ жизни для поддержания здоровья поджелудочной:
Физическая активность:

Налаживает кровообращение всех внутренних органов, в том числе поджелудочной железы.

Отказ от алкоголя:

При употреблении алкоголя происходит токсическое действие и углеводный удар по эндо- и экзокринным частям поджелудочной.

Диета:

Диета минимизирует риски развития диабета.

  • Не перекусывайте на бегу. Ешьте медленно и не спеша.
  • Сервируйте стол. Эстетика приема пищи, аромат и аппетитный вид дают мозгу команду о том, что пора выделять пищеварительные соки.
  • Тщательно пережевывайте пищу до жидкого состояния.
  • Старайтесь соблюдать интервалы между приемами пищи.
  • Включите в рацион больше овощей и фруктов.
  • Откажитесь от фастфуда.
  • Регулярно пейте воду — пищеварительные реакции происходят в растворах.
Обеспечат активную работу всех систем: 30 мл/кг воды в день
Тест по материалам лекции:
1. В каком возрасте начинается полноценный синтез инсулина?
2. Когда чаще всего манифестирует СД 1 типа?
3. Какие органы страдают первыми при нарушении работы β-клеток поджелудочной железы? Выберите все правильные ответы:
4. Почему запах ацетона — тревожный знак, при котором следует обратиться к врачу?
5. Почему при нарушениях поджелудочной железы важно отказаться от алкоголя?
6. Выберите основные принципы диеты, если повреждена поджелудочная железа:
7. Сколько воды в день следует выпивать при нарушении работы β-клеток поджелудочной железы?
Поздравляем, тест пройден!

Ваш результат: 9 из 10

С такими знаниями вам будет проще справляться с диабетом!

Тест не пройден!

Ваш результат: 5 из 10

Вам лучше перечитать лекцию еще раз — в ней много полезной информации.

Вы можете снова пройти тест или посмотреть результаты.

Задания к лекции: