Часть IV. Физиология систем внутренних органов

Наиболее эффективными стимуляторами экзокринного отдела поджелудочной железы служат гормоны секретин и холецистокинин. Секретин стимулирует клетки, выстилающие протоки и секретирующие главным образом бикарбонат, другие ионы и воду. Холецистокинин стимулирует ацинозные клетки, секретирующие ферменты. Каждый из этих гормонов оказывает также слабое действие на другую систему, а именно секретин действует на ацинусы, а холецистокинин — на эпителий протоков (рис. 24.22).

Секретин представляет собой полипептид, содержащий 27 аминокислот (молекулярная масса около 3400). Он присутствует в слизистой оболочке двенадцатиперстной и тощей кишки в неактивной форме просекретина в так называемых S-клетках. Когда кислый химус с pH <4,5–5,0 поступает в двенадцатиперстную кишку из желудка, это вызывает выделение дуоденальной слизи и активацию секретина, который затем абсорбируется в кровь. Единственной действительно важной составляющей химуса является соляная кислота желудка, которая вызывает выброс секретина.

Присутствие пищи в верхнем отделе тонкой кишки вызывает выделение из I-клеток, находящихся в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки и верхней части тощей кишки, второго гормона — холецистокинина. Это полипептид, содержащий 33 аминокислоты. Такое выделение холецистокинина происходит в результате присутствия пептонов (продуктов частичного переваривания белков) и длинноцепочечных жирных кислот в химусе, поступающем из желудка. Холецистокинин, как и секретин, с кровью доставляется к поджелудочной железе, но вместо стимуляции секреции бикарбоната натрия обусловливает преимущественное выделение ацинарными клетками пищеварительных ферментов в больших количествах.

ВИП по строению близок к секретину, а гастрин — к холецистокинину. Оба они обладают значительно более слабым действием, чем основные гормоны, и конкурируют с ними за рецепторы: секретин — с ВИП, а гастрин — с холецистокинином, что приводит к взаимному конкурентному ингибированию.

Рис. 24.22. Регуляция секреции поджелудочной железы: АЦХ — ацетилхолин; ХЦК — холецистокинин. Источник: С. Зильбернагль, А. Деспопулос (2013)

Слабой стимулирующей активностью обладают также вещество Р и нейротензин. Панкреатические полипептиды соматостатин и глюкагон угнетают секрецию панкреатического сока.

Нервная стимуляция осуществляется блуждающим нервом, причем в качестве нейромедиатора наряду с ацетилхолином был идентифицирован ВИП. Нервные стимулы вызывают, подобно холецистокинину, выделение секрета, богатого ферментами, и эта секреция может быть подавлена атропином.

Фазы секреции поджелудочной железы такие же, как и желудочной секреции, — мозговая (20% всей секреции), желудочная (5–10%) и кишечная (70–75%).

Мозговая и желудочная фазы. Во время мозговой фазы одни и те же сигналы из мозга, вызывающие секрецию в желудке, также вызывают высвобождение ацетилхолина окончаниями блуждающего нерва и в поджелудочной железе. Это становится причиной выделения небольшого количества ферментов ацинусами поджелудочной железы, составляя приблизительно 20% общей секреции панкреатических ферментов после приема пищи. Однако из-за того, что вместе с ферментами через протоки поджелудочной железы выделяются лишь небольшие количества воды и электролитов, в кишечник попадает малое количество секрета.

В течение желудочной фазы продолжается нервная стимуляция ферментной секреции, составляя еще другие 5–10% панкреатических ферментов, выделяемых после приема пищи. Однако только малые количества достигают двенадцатиперстной кишки из-за продолжающегося недостатка значимой секреции жидкости.

Кишечная фаза. Наиболее важная кишечная фаза панкреатической секреции начинается с поступлением химуса в двенадцатиперстную кишку. При этом S-клетки слизистой оболочки тонкой кишки выделяют секретин, а I-клетки — холецистокинин. Адекватным стимулом для выделения секретина служит снижение рН менее 4,5, вызванное поступлением кислого содержимого желудка в проксимальный отдел двенадцатиперстной кишки.

Секрецию холецистокинина эндокринными клетками слизистой оболочки тонкой кишки стимулируют продукты переваривания белков и жиров — пептиды, аминокислоты и жирные кислоты, особенно длинноцепочечные. Углеводы таким действием не обладают. Эта гормональная стимуляция дополняется рефлекторной стимуляцией через блуждающий нерв.

Поджелудочная железа обладает большим запасом функциональной активности. Она образует в 10 раз больше ферментов, чем требуется для адекватного переваривания пищи, поэтому после удаления 90% железы активности оставшихся 10% ткани достаточно для предотвращения несварения пищи.

Кривые секреции поджелудочного сока схожи с кривыми желудочной секреции. После употребления мяса или хлеба секреция характеризуется резким подъемом кривой в первые 2 ч, причем максимум отделения падает на второй час; в дальнейшем кривая отделения при употреблении мяса снижается и в четвертом часу резко падает; продолжительность отделения равна 4–5 ч.

Рис. 24.23. Кривые секреции поджелудочного сока у собаки после кормления мясом, хлебом, молоком (по И.П. Павлову)

После употребления хлеба снижение кривой начинается в третьем часу, и затем секреция продолжается на низких значениях еще около 5 ч; общая продолжительность отделения сока равна 9–10 ч. После выпивания молока кривая секреции характеризуется максимальным подъемом в третьем часу, после чего происходит снижение; общая продолжительность секреции равна 5 ч (рис. 24.23).