Koji hormon luče otočići Langerhansa gušterače? Šta su otočići langerhana

Otoci pankreasa Langerhans ili otočići pankreasa su polihormonalne endokrine ćelije koje su odgovorne za proizvodnju hormona. Njihova veličina varira od 0,1 do 0,2 mm, ukupan broj u odraslih je od 200 tisuća do dva milijuna.

Sredine 19. vijeka njemački naučnik Paul Langerhans otkrio je cijele grupe staničnih grozdova - one su imenovane u njegovu čast. U roku od 24 sata otočići gušterače proizvode oko 2 miligrama inzulina.

U većini ćelija lokalizirane su u repu gušterače. Njihova masa ne prelazi 3% ukupnog volumena organa probavnog sistema. S godinama se težina stanica s endokrinom aktivnošću znatno smanjuje. Do 50. godine ostaju 1-2%.

Razmislite od čega služi otočni aparat gušterače i od čega se sastoji?

Od kojih ćelija su otočići?

Otoci pankreasa nisu nakupljanje istih ćelijskih struktura, uključuju stanice koje se razlikuju u funkcionalnosti i morfologiji. Endokrini pankreas sastoji se od beta ćelija, njihova ukupna specifična težina je oko 80%, oni luče amlin i inzulin.

Alfa ćelije gušterače proizvode glukagon. Ova supstanca djeluje kao antagonist inzulina, doprinosi povećanju glukoze u krvožilnom sistemu. Zauzimaju oko 20% u odnosu na ukupnu masu.

Glucagon ima veliku funkcionalnost. Utječe na proizvodnju glukoze u jetri, potiče razgradnju masnog tkiva, smanjuje koncentraciju kolesterola u tijelu.

Takođe, ova supstanca pospješuje regeneraciju ćelija jetre, pomaže insulinu da napusti tijelo i pojačava cirkulaciju krvi u bubrezima. Inzulin i glukagon imaju različite, i suprotne funkcije. Ostale tvari poput adrenalina, hormona rasta, kortizola pomažu u reguliranju ove situacije.

Langerhansove ćelije gušterače sačinjene su od sljedećih klastera:

• Akumulacija "delte" osigurava izlučivanje somatostatina, koji može spriječiti proizvodnju drugih komponenti. Od ukupne mase ove hormonske supstance je oko 3-10%,
• PP ćelije su sposobne da izlučuju peptid pankreasa, koji pojačava želudačnu sekreciju i suzbija prekomernu aktivnost organa probavnog sistema,
• Klaster Epsilon sintetiše posebnu supstancu koja je odgovorna za osjećaj gladi.

Ostrva Langerhans složen je i višenamjenski mikroorganizam koji ima određenu veličinu, oblik i karakterističnu raspodjelu endokrinih komponenata.

Stanična arhitektura utiče na međućelijske veze i parakrinu regulaciju, što pomaže oslobađanju inzulina.

Struktura i funkcionalnost otočića pankreasa

Gušterača je po strukturi prilično jednostavan organ, ali njegova je funkcionalnost prilično opsežna. Unutrašnji organ proizvodi hormon inzulin koji reguliše šećer u krvi. Ako se opazi njegova relativna ili apsolutna insuficijencija, tada se dijagnosticira patologija - dijabetes melitus tipa 1.

Budući da pankreas pripada probavnom sustavu, on aktivno sudjeluje u razvoju enzima pankreasa koji doprinose razgradnji ugljikohidrata, masti i bjelančevina iz hrane. Kršeći ovu funkciju dijagnosticira se pankreatitis.

Glavna funkcionalnost otoka gušterače je održavanje potrebne koncentracije ugljikohidrata i kontrola ostalih unutarnjih organa. Akumulacija ćelija obilno se opskrbljuje krvlju, inerviraju ih simpatički i vagusni živci.

Struktura otoka je prilično složena. Možemo reći da je svaka akumulacija ćelija potpuna formacija s vlastitim funkcionalnikom. Zahvaljujući ovoj strukturi osigurana je razmjena između komponenti parenhima i ostalih žlijezda.

Ćelije otočića raspoređene su u obliku mozaika, odnosno nasumično. Zreli otočić odlikuje se pravilnom organizacijom. Sastoji se od lobula, okruženi su vezivnim tkivom, iznutra prolaze najmanji krvni sudovi. Beta ćelije nalaze se u centru lobula, a ostale se nalaze na periferiji. Veličina otoka ovisi o veličini posljednjih grozdova.

Kad komponente otoka počinju međusobno djelovati, to se odražava na druge stanice koje su lokalizirane u blizini. Ovo se može opisati sljedećim nijansama:

1. Insulin potiče sekretornu aktivnost beta ćelija, ali istovremeno inhibira radnu funkcionalnost alfa klastera.
2. Zauzvrat, alfa ćelije "glukonagon" tonu, a deluje na delta ćelije.
3. Somatostatin jednako inhibira funkcionalnost i beta i alfa ćelija.

Ako se u prirodi lanca otkrije kvar koji je povezan s imunološkim poremećajima, tada beta stanice napadaju vlastiti imunitet.

Oni počinju propadati, što izaziva ozbiljnu i opasnu bolest - dijabetes.

Transplantacija ćelija

Dijabetes tipa 1 je hronična i neizlječiva bolest. Endokrinologija nije pronašla način da zauvijek izliječi osobu. Kroz lijekove i zdrav način života možete postići održivu nadoknadu bolesti, ali ne više.

Beta ćelije nemaju mogućnost popravljanja. Međutim, u modernom svijetu postoje određeni načini koji će im pomoći da se "obnove" - ​​zamijene. Uporedo s transplantacijom gušterače ili uspostavljanjem umjetnog unutrašnjeg organa presađuju se stanice pankreasa.

To je jedina šansa za dijabetičare da obnove strukturu uništenih otoka. Provedeni su brojni naučni eksperimenti tokom kojih su beta-stanice donora presađene dijabetičarima tipa I.

Rezultati studija su pokazali da hirurška intervencija pomaže obnavljanju koncentracije ugljikohidrata u ljudskom tijelu. Drugim riječima, problem postoji rješenje, što je veliki plus. Međutim, cjeloživotna imunosupresivna terapija je minus - uporaba lijekova koji sprečavaju odbacivanje biološkog materijala davatelja.

Kao alternativa izvoru donatora, dozvoljene su matične ćelije. Ova je opcija prilično relevantna, budući da otočići pankreasa donatora imaju određenu rezervu.

Restorativna medicina razvija se brzim koracima, ali morate naučiti kako ne samo presaditi ćelije, već i spriječiti njihovo naknadno uništavanje, što se u svakom slučaju događa u tijelu dijabetičara.

U medicinskoj transplantaciji gušterače od svinje postoji definitivna perspektiva. Prije otkrića inzulina, ekstrakti iz životinjske žlijezde korišteni su za liječenje dijabetesa. Kao što znate, razlika između ljudskog i svinjskog inzulina u samo jednoj aminokiselini.

Proučavanje strukture i funkcionalnosti otočića gušterače karakterizira velika perspektiva, budući da „slatka“ bolest nastaje kao rezultat oštećenja njihove strukture.

Gušterača je opisana u videu u ovom članku.

Pankreasni hormoni. Ostrva Langerhans. Somatostatin. Amilin. Regulatorne funkcije hormona pankreasa.

Endokrina funkcija u gušterače izvode nakupine ćelija epitelnog porekla, nazvane otočići Langerhans i čine samo 1-2% mase pankreasa, egzokrinog organa koji stvara probavni sok pankreasa. Broj otoka u žlijezdi odrasle osobe vrlo je velik i kreće se od 200 tisuća do milion i pol.

Na otočićima se razlikuje nekoliko vrsta ćelija koje proizvode hormon: oblik alfa ćelija glukagon beta ćelije - insulin , delta ćelije - somatostatin ji ćelije - gastrin i PP ili F ćelije - polipeptid pankreasa . Pored inzulina, u beta ćelijama se sintetiše i hormon amilin ima suprotne efekte na inzulin. Opskrba krvlju otočićima je intenzivnija od parenhima glavne žlijezde. Innervacija se vrši pomoću postganglionskih simpatičkih i parasimpatičkih živaca, a među ćelijama otočića nalaze se nervne ćelije koje tvore neuroinsularne komplekse.

Sl. 6.21. Funkcionalna organizacija otočića Langerhans kao „mini-organa“. Čvrste strelice - stimulacija, isprekidane - suzbijanje hormonskih tajni. Vodeći regulator - glukoza - uz sudjelovanje kalcijuma, potiče lučenje inzulina p-ćelijama, naprotiv, inhibira izlučivanje glukagona alfa ćelijama. Aminokiseline apsorbirane u stomaku i crevima su stimulatori funkcije svih ćelijskih elemenata „mini-organa“. Vodeći "intraorganski" inhibitor sekrecije inzulina i glukagona je somatostatin, a njegova sekrecija se aktivira pod utjecajem aminokiselina i gastrointestinalnih hormona apsorbiranih u crijevu uz sudjelovanje iona Ca2 +. Glukagon je stimulans sekrecije i somatostatina i inzulina.

Inzulin se sintetiše u endoplazmatskom retikulu beta ćelije Najprije se u obliku preinulina, a zatim se iz njega odvoji lanac 23 aminokiselina, a preostali molekul naziva proinsulin. U kompleksu Golgi proinsulin Spakirani u granule, cijepaju proinsulin u inzulin i povezujući peptid (C-peptid). U granulama odlaže se insulin u obliku polimera i djelomično u kompleksu s cinkom. Količina inzulina deponovanog u granulama gotovo je 10 puta veća od dnevne potrebe za hormonom. Izlučivanje inzulina nastaje egzocitozom granula, dok ekvimolarna količina inzulina i C-peptida ulazi u krvotok. Određivanje sadržaja potonjeg u krvi važan je dijagnostički test za procenu sekretorne sposobnosti (3-ćelije).

Izlučivanje inzulina je proces ovisan o kalcijumu. Pod utjecajem stimulansa - povećanog nivoa glukoze u krvi - beta-stanična membrana se depolarizira, kalcijevi ioni ulaze u stanice, što pokreće proces kontrakcije intracelularnog mikrotubularnog sustava i pomicanje granula u plazma membranu s naknadnom egzocitozom.

Sekretarna funkcija različitih otočne ćelije ona je međusobno povezana, to ovisi o učinku hormona koji ih formiraju, u vezi s kojima se otoci smatraju nekakvim „mini-organom“ (sl. 6.21). Dodijeliti dvije vrste lučenja inzulina : bazalno i stimulirano. Bazalno lučenje inzulina kontinuirano sprovoditi čak i kod gladovanja i nivoa glukoze u krvi ispod 4 mmol / l.

Stimulirana izlučivanje inzulina je odgovor beta ćelije otočići za povećane razine D-glukoze u krvi koja teče u beta ćelijama. Pod utjecajem glukoze aktivira se beta-stanični energetski receptor, koji povećava transport kalcijevih jona u ćeliju, aktivira adenilat ciklazu i bazen (fond) cAMP. Preko tih posrednika glukoza iz specifičnih sekretornih granula potiče oslobađanje inzulina u krv. Pojačava odgovor beta ćelija na delovanje glukoze, hormona dvanaestopalačnog creva - želučanog inhibitornog peptida (IPI). Autonomni nervni sistem takođe igra ulogu u regulaciji izlučivanja inzulina. Vagus živac i acetilkolin potiču lučenje inzulina, a simpatički živci i norepinefrin putem alfa-adrenergičkih receptora inhibiraju lučenje inzulina i potiču oslobađanje glukagona.

Specifični inhibitor proizvodnje inzulina je hormon delta ćelija otočića - somatostatin . Ovaj hormon nastaje i u crijevima, gdje inhibira apsorpciju glukoze i na taj način smanjuje odgovor beta ćelija na stimulaciju glukoze. Tvorba peptida u pankreasu i crevima slična onima u mozgu, na primjer, somato-statin, potvrđuje postojanje jedinstvenog APUD sistema u tijelu. Izlučivanje glukagona potiče smanjenje glukoze u krvi, hormona gastrointestinalnog trakta (gastrointestinalni gastrointestinalni trakt, sekrein, holecistokinin-pankreosimin) i smanjenjem Ca2 + jona u krvi. Izlučivanje glukagona suzbija se inzulinom, somatostatinom, glukozom u krvi i Ca2 +. U endokrinim ćelijama creva formira se peptid sličan glukagonu-1, koji stimuliše apsorpciju glukoze i izlučivanje inzulina nakon jela. Stanice gastrointestinalnog trakta koje proizvode hormone su svojevrsni „uređaj za rano upozorenje“ ćelija otočića pankreasa o unosu hranjivih sastojaka u organizam, koji traže iskorištavanje i distribuciju hormona pankreasa. Ovaj funkcionalni odnos ogleda se u terminu „gastro-entero-pankreasni sistem ».

Na slici pored teksta generalizirani opis endokrina Otočne ćelije Langerhansa , bez navođenja njihovog stvarnog položaja u njemu. Slika također prikazuje strukturu fenestriranih kapilara i autonomnih živčanih vlakana (HB) i živčanih završetaka (BUT) prisutnih u pericapilarnom prostoru.

Jedan od češćih uzroka dijabetesa je autoimuni proces, dok se u tijelu stvaraju antitijela na stanice otočića Langerhans, onu koja proizvode inzulin. To uzrokuje njihovo uništavanje i, kao rezultat, kršenje endokrine funkcije gušterače s razvojem dijabetesa tipa 1 ovisnog o inzulinu.

Šta su otočići Langerhansa?

Svo željezo podijeljeno je u strukturne jedinice tzv. Otočića. Odrasla osoba i fizički zdrava osoba imaju ih oko milion. Većina tih formacija nalazi se u repu organa. Svaki od ovih otočića pankreasa složen je sistem, zaseban funkcionalni organ s mikroskopskim dimenzijama. Svi su okruženi vezivnim tkivom, koje obuhvaća kapilare i dijele se na lobule. Antitijela proizvedena u šećernoj bolesti najčešće oštećuju njegov centar jer dolazi do nakupljanja beta ćelija.

Sorte formacija

Ostrva Langerhans sadrže skup ćelija koje obavljaju vitalne funkcije za tijelo, naime održavanje normalne razine ugljikohidrata u krvi. Ovo je posledica proizvodnje hormona, uključujući inzulin i njegove antagoniste. Svaka od njih uključuje sljedeće strukturne jedinice:

• alfa
• beta ćelije
• delta
• pp ćelija
• epsilon.

Glavna funkcija aktivne tvari je izlučivanje glukagona. On je antagonist inzulina i tako reguliše njegovu količinu u krvi. Glavna funkcija hormona je u jetri, gdje kontrolira proizvodnju prave količine glukoze, interakcijom sa određenom vrstom receptora. To je posljedica raspada glikogena.

Glavni cilj beta ćelija je proizvodnja inzulina, koji je izravno uključen u skladištenje glikogena u jetri i skeletnim mišićima. Tako ljudsko tijelo stvara rezerve energije za sebe u slučaju dužeg nedostatka unosa hranjivih sastojaka. Mehanizmi proizvodnje ovog hormona pokreću se nakon jela, kao odgovor na povećanje glukoze u krvi. Razmatrane ćelije otočića Langerhansa čine svoj najveći dio.

Delta i PP ćelije

Ova sorta je prilično rijetka. Delta ćelijske strukture čine samo 5-10% od ukupnog broja. Njihova funkcija je sintetizacija somatostatina. Ovaj hormon direktno suzbija proizvodnju hormona rasta, tirotropnog i hormona rasta koji oslobađa hormone, čime utječe na prednju hipofizu i hipotalamus.

Na svakom od otočića Langerhansa izlučuje se polipeptid pankreasa, taj se proces događa u pp ćelijama. Funkcija ove tvari nije potpuno razumljiva. Smatra se da inhibira proizvodnju soka pankreasa i opušta glatke mišiće žučne kese. Uz to, s razvojem malignih novotvorina nivo pankreasnog polipeptida naglo raste, što je marker za razvoj onkoloških procesa u gušterači.

Epsilonske ćelije

Pokazatelji čine manje od 1% svih strukturnih jedinica koje se nalaze u otočićima, ali zbog toga su ćelije još važnije. Glavna funkcija ovih jedinica je proizvodnja tvari koja se naziva grillin. Djelovanje ove biološki aktivne komponente očituje se u regulaciji ljudskog apetita. Povećanje njegove količine u krvi uzrokuje da čovjek osjeća glad.

Zašto se pojavljuju antitela?

Ljudski imunitet zaštićen je od stranih bjelančevina stvaranjem oružja koje se aktivira samo protiv određene tvari. Ova metoda suzbijanja invazije jeste stvaranje antitela. Ali ponekad se u ovom mehanizmu dogodi kvar i tada vlastite stanice, a u slučaju dijabetesa su beta, meta su antitijela. Kao rezultat, tijelo sebe uništava.

Opasnost protutijela na otočiće Langerhans?

Antitijelo je specifično oružje samo protiv određenog proteina, u ovom slučaju otočići Langerhans. To dovodi do potpune smrti beta ćelija i do činjenice da će tijelo potrošiti imune sile na njihovo uništavanje, zanemarujući borbu protiv opasnih infekcija. Nakon toga inzulin potpuno prestaje da se proizvodi u tijelu i bez unošenja izvana, čovjek neće moći apsorbirati glukozu. Ako jede dobro, čak može i umrijeti od gladi.

Kome treba analiza?

Ispitivanja o prisutnosti bolesti kod ljudi poput dijabetes melitusa tipa 1 provode se za osobe s pretilošću, kao i za one koji barem jednog od roditelja već imaju ovu bolest. Ti faktori povećavaju vjerojatnost patološkog procesa. Vrijedno je uzeti testove za prisutnost ljudi koji pate od drugih bolesti gušterače, kao i onih koji su imali povrede ovog organa. Neke virusne infekcije pokreću autoimuni proces.

Ostrva Langerhans jedan je od strukturnih elemenata gušterače, koji na odraslu osobu čini oko 2% njegove mase. U djece ta brojka dostiže 6%. Ukupni broj otoka od 900 tisuća do milion. Raštrkane su po cijeloj žlijezdi, međutim, najveće nakupljanje razmatranih elemenata uočeno je u repu organa. S godinama se broj otočića stalno smanjuje, što uzrokuje razvoj dijabetesa u starijih osoba.

Vizualizacija otočića Langerhans

Endokrini otočići gušterače sastoje se od 7 vrsta ćelija: pet glavnih i dvije pomoćne. Alfa, beta, delta, epsilon i PP ćelije pripadaju glavnoj masi, a D1 i njihove vrste enterohromaffina dodatne su. Potonji su karakteristični za žljezdani aparat crijeva i ne nalaze se uvijek na otočićima.

Sami ćelijski otoci imaju segmentnu strukturu i sastoje se od lobula razdvojenih kapilarama. Beta ćelije su uglavnom lokalizovane u centralnim lobulama, a alfa i delta u perifernim segmentima. Preostale vrste ćelijskih formacija na haotičan su način razasute po otoku. Kako raste stranica Langerhans, broj beta ćelija u njoj opada i povećava se populacija njihove alfa raznolikosti. Prosječni promjer zone mladih Langerhansa je 100 mikrona, zreli - 150-200 mikrona.

Napomena: nemojte zbuniti Langerhansove zone i ćelije. Potonji su epidermalni makrofagi, antigeni koji hvataju i prenose, indirektno učestvujući u razvoju imunološkog odgovora.

Struktura molekule inzulina - glavnog hormona sintetizovanog u Langerhansovoj zoni

Langerhansove zone u kompleksu su dio gušterače koji proizvodi hormone. Pored toga, svaka vrsta ćelija proizvodi svoj vlastiti hormon:

1. Alfa ćelije sintetiziraju glukagon, peptidni hormon, vežući se za specifične receptore, pokrećući uništavanje glikogena nakupljenog u jetri. Istovremeno raste i šećer u krvi.
2. Beta ćelije stvaraju inzulin, koji utiče na apsorpciju šećera koji ulaze u krv iz hrane, povećava propusnost stanica za molekule ugljikohidrata, pospješuje stvaranje i akumulaciju glikogena u tkivima te ima anti kataboličke i anaboličke učinke (stimulacija sinteze masti i proteina).
3. Delta ćelije odgovorne su za proizvodnju somatostatina - hormona koji inhibira lučenje štitnjače koji stimuliše, kao i dijela proizvoda samog pankreasa.
4. PP ćelije stvaraju polipeptid pankreasa - supstanca čija je akcija usmjerena na poticanje proizvodnje želučanog soka i djelomično suzbijanje funkcija otočića.
5. Ćelije epsilona formiraju grelin, hormon koji potiče osećaj gladi. Pored struktura žlijezde, ta supstanca proizvodi se u crijevima, placenti, plućima i bubrezima.

Svi ovi hormoni na ovaj ili onaj način utječu na metabolizam ugljikohidrata, doprinoseći smanjenju ili povećanju glukoze u krvi. Zato je glavna funkcija otočića da održavaju adekvatnu koncentraciju slobodnih i odloženih ugljikohidrata u tijelu.

Uz to, tvari koje luče gušterača utječu na formiranje mišićne i masne mase, rad nekih moždanih struktura (suzbijanje sekrecije hipofize, hipotalamus).

Bolesti gušterače koje se javljaju s lezijama Langerhansovih zona

Lokalizacija gušterače - "biljke" za proizvodnju inzulina i objekt za transplantaciju dijabetesa

Ćelije otočića Langerhansa u pankreasu mogu biti uništene sledećim patološkim efektima i bolestima:

• Akutna egzotoksikoza,
• Endotoksikoza povezana sa nekrotičnim, infektivnim ili gnojnim procesima,
• Sistemske bolesti (sistemski eritematozni lupus, reumatizam),
• Nekroza pankreasa,
• Autoimune reakcije
• Starost.
• Onkološki procesi.

Patologija otočnih tkiva može se pojaviti njihovim uništavanjem ili proliferacijom. Proliferacija ćelija nastaje tokom tumorskih procesa. Istovremeno, sami tumori stvaraju hormone i nazivaju se ovisno o tome koji se hormon proizvodi (somatotropinoma, insulinoma). Proces je praćen klinikom hiperfunkcije žlijezde.

Sa uništavanjem žlijezde gubitak više od 80% otočića smatra se kritičnim. Istovremeno, inzulin proizveden od preostalih struktura nije dovoljan za potpunu preradu šećera. Razvija se dijabetes tipa 1.

Napomena: dijabetes tipa 1 i 2 su različite bolesti. Kod druge vrste patologije, porast razine šećera povezan je s imunitetom stanica na inzulin. Sama Langerhansova zona funkcionira bez kvarova.

Uništavanje hormonalnih struktura gušterače i razvoj dijabetesa karakterizira pojava simptoma kao što su stalna žeđ, suha usta, poliurija, mučnina, živčana razdražljivost, loš san, gubitak težine uz zadovoljavajuću ili pojačanu prehranu. Sa značajnim povećanjem razine šećera (30 ili više mmol / litra s normom od 3,3-5,5 mmol / lit) pojavljuje se aceton iz usta, smanjuje se svijest i razvija se hiperglikemijska koma.

Donedavno, jedini tretman za dijabetes bile su cjeloživotne svakodnevne injekcije inzulina. Danas se hormon dovodi u tijelo pacijenta uz pomoć inzulinskih pumpi i drugih uređaja za koje nije potrebna stalna invazivna intervencija. Pored toga, aktivno se razvijaju tehnike povezane s presađivanjem gušterače pacijentu u potpunosti ili zasebno njegovim područjima koja proizvode hormone.

Kako je postalo jasno iz gore navedenog, otočići Langerhansa proizvode nekoliko vitalnih hormona koji reguliraju metabolizam ugljikohidrata i anaboličke procese. Uništavanje ovih područja dovodi do razvoja teške patologije povezane s potrebom cjeloživotne hormonske terapije. Da bi se izbjegao takav razvoj događaja, treba izbjegavati prekomjerno konzumiranje alkohola, infekcije i autoimune bolesti treba pravodobno liječiti, a kod prvih simptoma oštećenja gušterače treba posjetiti liječnika.

U ovom ćemo vam članku reći koje su stanice otoka gušterače? Koja je njihova funkcija i koje hormone luče?

Malo anatomije

U tkivu pankreasa ne nalaze se samo acini, već i otočići Langerhansa. Stanice ovih formacija ne proizvode enzime. Njihova glavna funkcija je proizvodnja hormona.

Te endokrine ćelije prvi put su otkrivene u 19. vijeku. Naučnik u čiju su čast ovi entiteti imenovani je tada još bio student.

U samom željezu nema toliko otoka. Među ukupnom masom organa, Langerhansove zone sadrže 1-2%. Međutim, njihova uloga je velika. Ćelije endokrinog dela žlezde proizvode 5 vrsta hormona koji regulišu varenje, metabolizam ugljenih hidrata i reaguju na stresne reakcije. Uz patologiju ovih aktivnih zona, razvija se jedna od najčešćih bolesti 21. veka - dijabetes melitus. Uz to, patologija ovih ćelija uzrokuje Zollinger-Ellison-ov sindrom, inzulin, glukoganom i druge rijetke bolesti.

Danas je poznato da otočići pankreasa imaju 5 vrsta ćelija. U nastavku ćemo govoriti o njihovim funkcijama.

Alfa ćelije

Te ćelije čine 15-20% od ukupnog broja otočnih stanica. Poznato je da ljudi imaju više alfa ćelija nego životinje. Ove zone izlučuju hormone odgovorne za odgovor „hit and run“. Glukagon, koji se ovdje stvara, naglo povećava razinu glukoze, pojačava rad skeletnih mišića, ubrzava rad srca. Glukagon takođe stimuliše proizvodnju adrenalina.

Glukagon je dizajniran za kratko izlaganje. Brzo se kolabira u krvi. Druga značajna funkcija ove supstance je antagonizam inzulina. Glukagon se oslobađa uz naglo smanjenje glukoze u krvi. Takvi se hormoni primjenjuju u bolnicama pacijentima sa hipoglikemijskim stanjima i komom.

Beta ćelije

Ove zone parenhimskog tkiva izlučuju inzulin. Oni su najbrojniji (oko 80% ćelija). Oni se mogu naći ne samo u otočićima, već postoje izolirane zone lučenja inzulina u acinima i kanalima.

Funkcija inzulina je smanjenje koncentracije glukoze. Hormoni čine stanične membrane propusnim. Zahvaljujući tome, molekul šećera brzo ulazi unutra. Nadalje, oni aktiviraju lanac reakcija za stvaranje energije iz glukoze (glikoliza) i taloženje je u rezervi (u obliku glikogena), stvaranje masti i bjelančevina iz nje. Ako stanice ne izlučuju inzulin, nastaje dijabetes tipa 1. Ako hormon ne djeluje na tkivo - formira se dijabetes tipa 2.

Proizvodnja inzulina je složen proces. Njegova razina može povećati ugljikohidrate iz hrane, aminokiselina (posebno leucina i arginina). Inzulin raste sa porastom kalcijuma, kalijuma i nekih hormonski aktivnih tvari (ACTH, estrogena i druge).

U beta zonama se formira i C peptid. Šta je ovo Ova riječ odnosi se na jedan od metabolita koji nastaje tokom sinteze inzulina. U posljednje vrijeme ovaj molekul je stekao važan klinički značaj. Kad se formira molekula inzulina, formira se jedna molekula C-peptida. No, potonji ima duže razgradnje u tijelu (inzulin traje ne više od 4 minute, a C-peptida je oko 20). C-peptid se smanjuje kod dijabetes melitusa tipa 1 (u početku se stvara malo inzulina), a povećava se s drugim tipom (ima puno inzulina, ali tkiva na njega ne reagiraju), insulinoma.

Delta ćelije

Ovo su zone tkiva pankreasa Langerhansovih ćelija koje luče somatostatin. Hormon inhibira lučenje enzima. Supstanca usporava i druge organe endokrinog sistema (hipotalamus i hipofiza). Klinika koristi sintetički analog ili Sandostatin. Lijek se aktivno primjenjuje u slučajevima pankreatitisa, operacije gušterače.

Mala količina vazoaktivnog crevnog polipeptida proizvodi se u delta ćelijama. Ova supstanca smanjuje stvaranje klorovodične kiseline u stomaku, a povećava sadržaj pepsinogena u želudačnom soku.

Ovi dijelovi Langerhansovih zona proizvode polipeptid pankreasa. Ova supstanca inhibira aktivnost pankreasa i stimuliše želudac. PP ćelija je jako malo - ne više od 5%.

Kako su uređena ostrva i za šta su namijenjena

Glavna funkcija koju otočići Langerhansa obavljaju je održavanje pravilne razine ugljikohidrata u tijelu i kontrola ostalih endokrinih organa. Otoci su oštećeni simpatičnim i vagusnim živcima i obilno su opskrbljeni krvlju.

Otoci Langerhansa u gušterači imaju složenu strukturu. Zapravo je svaki od njih aktivno funkcionalno obrazovanje. Struktura ostrva omogućava razmjenu između biološki aktivnih tvari parenhima i drugih žlijezda. Ovo je potrebno za koordiniranu sekreciju inzulina.

Stanice otočića su pomiješane zajedno, to jest raspoređene su u obliku mozaika. Zreli otočić u gušterači ima pravu organizaciju. Otočić se sastoji od lobula koji okružuju vezivno tkivo, krvne kapilare prolaze unutar stanica.

Beta ćelije smještene su u centru lobula, dok su alfa i delta ćelije smještene u perifernom dijelu. Stoga struktura otočića Langerhans u potpunosti ovisi o njihovoj veličini.

Zašto se antitela formiraju protiv otočića? Koja je njihova endokrina funkcija? Ispada da mehanizam interakcije otočkih stanica razvija mehanizam povratnih informacija i tada te ćelije utječu na ostale ćelije koje se nalaze u blizini.

1. Insulin aktivira funkciju beta ćelija i inhibira alfa ćelije.
2. Alfa ćelije aktiviraju glukagon, a djeluju na delta ćelije.
3. Somatostatin inhibira rad alfa i beta ćelija.

Važno! U slučaju neuspjeha imunoloških mehanizama, formiraju se imunološka tijela usmjerena protiv beta ćelija. Stanice se uništavaju i dovode do užasne bolesti koja se zove šećerna bolest.

Destinacija otočića Langerhans

Većina ćelija pankreasa (gušterače) proizvode probavne enzime. Funkcija otočnih klastera je različita - oni sintetiziraju hormone, pa se oni upućuju u endokrini sustav.

Dakle, pankreas je dio dva glavna sistema tijela - probavnog i endokrinog. Otoci su mikroorganizmi koji proizvode 5 vrsta hormona.

Većina pankreasnih skupina smještena je u kaudalnom dijelu gušterače, iako haotične mozaične inkluzije zahvataju čitavo vanjsko tkivo.

OL-i su odgovorni za regulaciju metabolizma ugljikohidrata i podržavaju rad drugih endokrinih organa.

Histološka struktura

Svaki je otok neovisno funkcionalni element.Zajedno čine složeni arhipelag koji čine pojedinačne ćelije i veće formacije. Njihove veličine značajno se razlikuju - od jedne endokrine stanice do zrelog, velikog ostrva (> 100 µm).

U grupama gušterače izgrađena je hijerarhija rasporeda ćelija, njihovih 5 vrsta, koje sve ispunjavaju svoju ulogu. Svaki je otočić okružen vezivnim tkivom, ima lobule na kojima se nalaze kapilare.

Grupe beta ćelija smještene su u centru, uz rubove formacija su alfa i delta ćelije. Što je veća veličina otočića, to je više perifernih stanica.

Otoci nemaju kanale, proizvodi hormona se izlučuju preko kapilarnog sistema.

Hormonska aktivnost

Hormonska uloga gušterače je odlična.

Aktivne tvari sintetizirane na malim otocima dovode se u organe protokom krvi i reguliraju metabolizam ugljikohidrata:

Glavni cilj inzulina je minimiziranje šećera u krvi. Povećava apsorpciju glukoze ćelijskim membranama, ubrzava njenu oksidaciju i pomaže u očuvanju glikogena. Poremećena sinteza hormona dovodi do razvoja dijabetesa tipa 1. U ovom slučaju krvni testovi pokazuju prisustvo antitela na ćelije veta. Šećerna bolest tipa 2 nastaje ako se smanji osjetljivost tkiva na inzulin.

Količina proizvedenih hormona ovisi o glukozi primljenoj iz hrane i brzini njene oksidacije. S porastom njegove količine, povećava se proizvodnja inzulina. Sinteza počinje koncentracijom od 5,5 mmol / L u krvnoj plazmi.

Ne samo unos hrane može izazvati proizvodnju inzulina. Kod zdrave osobe maksimalna koncentracija primjećuje se u razdoblju jakog fizičkog stresa i stresa.

Endokrini dio gušterače proizvodi hormone koji imaju odlučujući učinak na cijelo tijelo. Patološke promjene OL-a mogu poremetiti rad svih organa.

Video o zadacima inzulina u ljudskom tijelu:

Oštećenje endokrinog dijela gušterače i njegovo liječenje

Uzrok oštećenja OL-a može biti genetska predispozicija, infekcije i trovanja, upalne bolesti, imuni problemi.

Kao rezultat toga, dolazi do prestanka ili značajnog pada proizvodnje hormona od strane različitih otočnih stanica.

Kao rezultat toga može se razviti sljedeće:

1. Dijabetes tipa 1. Karakterizira ga odsutnost ili nedostatak inzulina.
2. Dijabetes tipa 2. Određuje se nesposobnošću tijela da koristi proizvedeni hormon.
3. Gestacijski dijabetes razvija se tokom trudnoće.
4. Ostale vrste dijabetes melitusa (MODY).
5. Neuroendokrini tumori.

Osnovni principi za liječenje šećerne bolesti tipa 1 su unošenje inzulina u tijelo, čija je proizvodnja oslabljena ili smanjena. Koriste se dvije vrste inzulina - brzi i dugotrajni. Potonji tip oponaša proizvodnju hormona pankreasa.

Dijabetes tipa 2 zahtijeva strogu dijetu, umjerene vježbe i lijekove za povećanje šećera.

Učestalost dijabetesa raste u cijelom svijetu, već se naziva i kuga 21. stoljeća. Zbog toga medicinski istraživački centri traže načine kako se izboriti sa bolestima otočića Langerhans.

Procesi u gušterači se brzo razvijaju i dovode do smrti otočića koji moraju sintetizirati hormone.

Poslednjih godina postalo je poznato:

To omogućava pacijentima da napuste stalan unos lijekova, strogu dijetu i vrate se normalnom načinu života. Problem ostaje sa imunološkim sistemom, koji može odbaciti sjedeće stanice.

Izvršene su uspješne operacije nakon kojih primjena inzulina više nije potrebna pacijentima s dijabetesom tipa 1. Organi su obnovili populaciju beta ćelija, nastavila je sinteza vlastitog inzulina. Nakon operacije izvedena je imunosupresivna terapija da se spriječi odbacivanje.

Video o funkcijama glukoze i dijabetesu:

Medicinski zavodi rade na istraživanju mogućnosti presađivanja gušterače od svinje. Prvi lijekovi za liječenje dijabetesa upravo su koristili dijelove gušterače svinja.

Naučnici se slažu da je potrebno proučiti strukturne karakteristike i funkcioniranje otočića Langerhansa zbog velikog broja važnih funkcija koje obavljaju hormoni sintetizovani u njima.

Stalni unos umjetnih hormona ne pomaže u prevladavanju bolesti i pogoršava pacijentovu kvalitetu života. Poraz ovog malog dela gušterače izaziva duboke poremećaje u funkcionisanju celog organizma, zbog toga su u toku ispitivanja.