ЛЕКЦИЯ
ПАТОЛОГИЯ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
1. Понятие о функциях ЖКТ, их регуляция и нарушения.
2. Регуляция функций ЖКТ. Роль регуляторных пептидов пищеварительного тракта в норме и патологии.
3. Нарушения функций желудка.
4. Защитный барьер ЖКТ: понятие, этиология и патогенез повреждения.
5. Нарушения полостного и пристеночного пищеварения: причины и механизмы.
6. Нарушения секреции и всасывания в кишечнике: этиология и патогенез.
7. Понятие о диспепсии и мальабсорбции.
9. Микрофлора кишечника, ее значение для организма.
Понятие о функциях ЖКТ, их регуляция и нарушения
Основной функцией желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) является обеспечение организма водой, электролитами и питательными веществами. Для выполнения этой функции необходимы следующие процессы:
· продвижение пищи по ЖКТ;
· секреция пищеварительных соков (ферментов) и переваривание пищи;
· всасывание переваренных продуктов, воды и электролитов;
· циркуляция крови для переноса с кровью всосавшихся веществ и для питания самого ЖКТ;
· контроль этих процессов нервной системой и гуморальными факторами.
Основные, наиболее часто встречающиеся патологические процессы, локализуются в желудке и кишечнике.
Пищеварительная система служит для извлечения из пищи необходимых организму веществ. Это достигается с помощью пищеварительных ферментов, расщепляющих крупные молекулы на фрагменты, способные проникать через кишечную стенку.
Органы пищеварения имеют тесную структурно-функциональную связь и представляют единую физиологическую систему. Зубы измельчают пищу. Слюна смачивает пищу, а ее ферменты начинают переваривать углеводы. Язык проталкивает пищу в глотку. На языке расположены вкусовые рецепторы. Пищевод направляет пищу из глотки в желудок благодаря перистальтическим сокращениям стенки. Желудок выделяет соляную кислоту и фермент пепсин, который начинает переваривать белки. В желудке фермент поджелудочной железы липаза расщепляет жиры. Сокращения стенок желудка перемешивают пищу с желудочным соком.
Поражение какого-либо отдела системы пищеварения, как правило, приводит к расстройству ее функционирования в целом.
Основное значение системы органов пищеварения заключается в переваривании компонентов пищи, всасывании образующихся питательных веществ (нутриентов), выведении из организма конечных продуктов метаболизма.
Функции пищеварительной системы (секреторная, моторная, слизеобразующая, эвакуаторная и др.) регулируются центральной и вегетативной нервной системой, гуморальными и эндокринными влияниями. Расстройства регуляции могут стать причиной развития заболеваний желудочно-кишечного тракта (ЖКТ).
Натощак ЖКТ находится в состоянии относительного покоя. Прием пищи оказывает мощное пусковое влияние, выражающееся в резком кратковременном усилении секреции слюнных, желудочных, поджелудочной желез, выделении желчи из желчного пузыря. Желудок расслабляется, начинает выделяться богатый ферментами секрет, накопленный вне приема пищи – «запальный сок», стихает моторика проксимального отдела тонкой кишки.
Существует три типа регуляции секреции и моторики:
- паракринная (локальная) регуляция, осуществляется пептидами эндокринных клеток;
- гуморальная регуляция, осуществляется пептидами, выделяемыми эндокринными клетками самого желудочно-кишечного тракта (ЖКТ);
- рефлекторная регуляция – осуществляется с участием рефлекторных дуг, замыкающихся в центральной нервной системе, в экстра- и интрамуральных ганглиях.
Регуляция функций ЖКТ. Роль регуляторных пептидов пищеварительного тракта
в норме и патологии
Осуществляется НС. Центральное звено – пищеварительный центр в гипоталамусе. В нём формируются ощущения голода и насыщения. Главную роль выполняет метасимпатическая НС ЖКТ. Расположена на всём его протяжении. Представлена двумя нервными сплетениями:
1. Наружное мышечное Ауэрбаховское – регулирует моторику.
2. Внутреннее подслизистое Мейснеровское - регулирует секрецию.
Они автономно регулируют пищеварение. Через них опосредуется влияние парасимпатического и симпатического отделов вегетативной НС. Парасимпатическая ВНС стимулирует секрецию и моторику, симпатическая ВНС стимулирует всасывание.
В регуляции деятельности пищеварительных желез большое значение имеют гормоны пищеварительного тракта. Они продуцируются клетками диффузной эндокринной системы, которые рассеяны среди эпителиоцитов слизистой оболочки ЖКТ. Эта система называется АПУД-системой. Продукты, вырабатываемые этой системой, называются регуляторными пептидами или гастроинтестинальными гормонами. Они регулируют секрецию воды, электролитов, ферментов, моторику, кишечное всасывание, высвобождение гормонов, трофику, пролиферативные процессы.
Между различными отделами пищеварительной системы существует взаимосвязь и преемственность в работе, обусловленная непрерывностью пищевого канала, а также общностью нервных и гуморальных механизмов регуляции.
В ЖКТ существуют многочисленные функциональные связи, которые обозначаются как «оси». Энтерогастральная ось – рефлекторные связи между тонкой кишкой и желудком, которые обеспечивают согласование моторной и эвакуаторной функции. Гастрин и гистамин стимулируют секрецию и моторику желудка. Из 12-перстной и тощей кишок к желудку поступают влияния тормозящие секреторную и моторную функции желудка (секретин, глюкагон, соматостатин и другие регуляторные пептиды).
Энтерогепатическая ось – взаимосвязь между функцией печени и тонкой кишки. Внешнесекреторную функцию печени регулируют нейротензин, энкефалин и др.
Энтерохолекинетическая ось – взаимосвязь желчевыделительной системы и 12-перстной кишки. На сократительную функцию желчного пузыря, тонус и ритмику его сфинктеров и протоков оказывают влияние секретин, глюкагон, гастрин, энкефалин, соматостатин.
Энтеропанкреатическая ось. Суть этой связи заключается в том, что холецистокинин и секретин являются возбудителями внешнесекреторной функции поджелудочной железы. В свою очередь сок поджелудочной железы оказывает трофическое влияние на слизистую оболочку тонкой кишки.
Энтероинсулярная ось играет важную роль в поддержании гомеостаза организма с помощью таких гормонов как инсулин, глюкагон и др.
Гормоны 12-перстной, тощей кишок и метаболиты запускают, корригируют и тормозят деятельность островкового аппарата поджелудочной железы.
Недостаточность пищеварения – состояние желудочно-кишечного тракта, когда он не обеспечивает достаточного усвоения поступающей в организм пищи. Как следствие недостаточности пищеварения развиваются: отрицательный азотистый баланс, гипопротеинемия, гипоавитаминоз, неполное голодание, истощение организма, нарушение реактивности.
Причинами нарушения пищеварения могут быть.
Факторы нарушения питания: погрешности в питании (недоброкачественная, грубая пища, гиповитаминозы С, РР, группы В); сухоедение; прием очень горячей или холодной пищи.
Инфекционные факторы: возбудители инфекций (дизентерия, брюшной тиф); пищевые токсикоинфекции; гельминты; простейшие.
Факторы физической и химической природы: попадание в желудок ядов (соли тяжелых металлов, ядов растительного происхождения, в том числе грибного яда); некоторые лекарственные препараты; алкоголизм и курение; ионизирующая радиация.
Врожденные аномалии строения. Опухоли. Психотравмы. Расстройства нервной и гормональной регуляции. Послеоперационные состояния.
Нарушения функций желудка
Желудок выполняет в организме многообразные функции. Основными его функциями являются: резервуарная; секреторная; двигательная; всасывательная; выделительная. В желудке происходит физическая и химическая обработка пищи, ее депонирование и эвакуация, выработка внутреннего фактора Касла, необходимого для всасывания в кишечнике витамина В12. В желудке происходит образование соляной кислоты и пепсина, выработка слизи, синтез простагландинов и некоторых гастроинтестинальных гормонов (соматостатин, гастрин, гастрон, серотонин, гистамин).
Нарушение резервуарной функции желудка наблюдается при:
- попадании в него больших количеств плохо разжеванной пищи;
- атрофии его стенки;
- массивных операциях на брюшной полости;
- ушибах живота;
- грубых нарушениях диеты.
При расстройствах резервуарной функции желудка наблюдается его расширение, задержка в нем пищевых масс, жидкости и газов, ослабление перистальтики и уменьшение секреции желудочного сока. Задержка пищевых масс приводит к отрыжке и рвоте. Расширенный желудок сдавливает 12-перстную кишку, давит на диафрагму, что приводит к нарушению внешнего дыхания. В организме уменьшается содержание воды и хлоридов, которые выходят с рвотными массами. В результате может развиться обезвоживание и алкалоз, приводящие иногда к судорогам. Может развиться даже коллапс.
Нарушение секреторной функции желудка выражается в количественном изменении секреции желудочного сока. Увеличение секреции – гиперсекреция, уменьшение – гипосекреция, полное отсутствие желудочного сока – ахилия. Количественные изменения желудочного сока обычно сочетаются с изменениями кислотности желудочного сока и активности ферментов. Кислотность желудочного сока может повышаться – гиперхлоргидрия, понижаться – гипохлоргидрия вплоть до полного отсутствия соляной кислоты – ахлоргидрия.
Секреторная деятельность желудка осуществляется желудочными железами, которые представлены тремя типами клеток: главными, которые вырабатывают ферменты; париетальными, участвующими в выработке соляной кислоты; добавочными, которые выделяют слизь. Регуляция желудочной секреции осуществляется нервной и эндокринной системами.
Функциональная активность желез желудка определяется тонусом блуждающих нервов. Главным стимулятором желудочной фазы секреции является гастрин, выработка которого активируется блуждающим нервом и холецистокинином. Фактором, тормозящим желудочную секрецию, является гастроингибирующий полипептид (ГИП). В норме вырабатывается около 2 л. желудочного сока за сутки.
Причинами развития гиперсекреции могут быть:
- повышение тонуса блуждающего нерва;
- прием очень горячей пищи;
- воспаление антрального отдела желудка;
- применение нестероидных противовоспалительных средств;
- гиперсекреция гастрина, стимулирующего секрецию HCl в желудке.
Гипосекреция развивается при:
- снижении тонуса блуждающего нерва;
- гипогидратации;
- атрофии слизистой желудка;
- опухолях желудка.
Обычно сопровождается гипо- или ахлоргидрией. Гипосекреция приводит к снижению переваривающей способности желудка, длительному застою пищи в желудке, развитию процессов гниения и брожения. Нарушение пищеварения в желудке приводит к нарушению пищеварения и всасывания в тонком кишечнике. Неподготовленная для всасывания пищевая кашица раздражает рецепторы кишечной стенки, вызывая усиление перистальтики и упорные поносы. Развивается недостаточность пищеварения, возникают гиповитаминозы, обезвоживание организма, нарушаются обменные процессы.
Полное отсутствие желудочного сока (потеря выработки соляной кислоты и ферментов) называется ахилией. Различают функциональную и органическую ахилию.
При функциональной ахилии железистый аппарат сохранен, но функция его заторможена. Этот вид ахилии наблюдается при авитаминозах (пеллагра, цинга), гипертермии, стрессовых состояниях. Функциональная ахилия процесс обратимый.
Органическая ахилия развивается при необратимом поражении железистого аппарата желудка, например, при атрофическом гастрите. Это состояние ведет к тяжелой недостаточности пищеварения. Органическая ахилия часто сочетается с пернициозной анемией.
Два вида движений - перистальтика, способствующая продвижению пищи, и спастические сокращения, приводящие к перемешиванию пищи.
Торможение - замедление сокращений антрум и спазм пилоруса. Наиболее важны обратные рефлексы с дуоденум:
¨ прямые на желудок через нервную систему ЖКТ;
¨ через нервную систему ЖКТ и превертебральные ганглии и торможение через симпатические волокна;
¨ через вагус в ствол и снижение обратных вагусных влияний.
Менее сильные гуморальные воздействия:
Холецистокинин (ХЦК) - продуцируется слизистой дуоденум и тонкой кишки в ответ на присутствие жиров, жирных кислот и моноглицеридов в пище, достигающей кишечника. Вызывает мощное сокращение желчного пузыря - выход желчи в кишечник - переваривание жиров. Тормозит моторику желудка, чтобы дать время переварить содержимое кишечника.
Секретин - продуцируется слизистой дуоденум в ответ на кислый желудочный сок в пище, проходящей через пилорус. Оказывает умеренно тормозящий эффект на моторику.
Гастроинтестинальный пептид (ГИП) - продуцируется слизистой тонкой кишки в ответ на присутствие ЖК и АК. Умеренно тормозит моторику, то есть замедляет переход пищи в дуоденум, пока заполнен тонкий кишечник.
Стимуляция. Гастрин - умеренно стимулирует активность привратника.
Резюме. Наиболее важны для регуляции моторики рефлексы с дуоденум.
Нарушение двигательной функции желудка проявляется нарушениями перистальтики (гипер- и гипокинез), мышечного тонуса (гипер- и гипотония) и эвакуации пищевых масс из желудка. Нарушения двигательной функции желудка проявляются в изжоге, отрыжке, икоте, тошноте и рвоте.
В механизме нарушения двигательной активности желудка большое значение имеет расстройство гуморальной регуляции. Установлено, что моторика желудка активируется мотилином, вырабатываемым в клетках тонкой кишки. Продукция мотилина усиливается при ощелачивании содержимого 12-перстной кишки и тормозится при низком дуоденальном pH.
Гиперкинезу (повышение перистальтики) способствуют грубая пища, алкоголь, холиновые вещества, гистамин, тревога, гнев. Повышенная двигательная активность желудка наблюдается при гастрите, язвенной болезни, почечной и печеночной колике. Гиперкинез может привести к спастатическому сокращению отдельных групп мышечных волокон, что и является главным источником желудочной боли!
Гипокинез (снижение двигательной функции желудка) наблюдается при гастрите, операциях на желудке, похудании, приеме большого количества жирной пищи, неприятных вкусовых ощущениях, страхе, печали.
В норме скорость эвакуации пищи из желудка зависит от ее консистенции и качественного состава. У здорового человека натощак в желудке возникают периодические перистальтические сокращения его стенки длительностью около 20 сек. Сразу после приема пищи расслабляется фундальный отдел желудка (этот процесс называется аккомодацией), поэтому желудок может принять большой объем пищи. Расстройство аккомодации обусловливает возникновение такого симптома как раннее насыщение.
К вторичным нарушениям моторики желудка и 12-перстной кишки относится демпинг-синдром, развивающийся в первые недели после оперативного вмешательства на желудке. Возникновение синдрома обусловлено быстрым продвижением гиперосмолярного содержимого желудка в тонкую кишку. Это приводит к растяжению 12-перстной кишки и повышению в ней осмолярности. Поэтому в просвет кишечника увеличивается секреция воды, которая способствует еще большему увеличению кишки в объеме. Эти сдвиги в вводно-электролитном балансе способствуют развитию гиповолемии.
Увеличение объема жидкости в кишечнике стимулирует выделение вазоактивных веществ (серотонин), вызывающих вазодилятацию и последующие ортостатические реакции (артериальная гипотензия, обморок). При демпинг-синдроме ускоряется всасывание глюкозы, что приводит к гипергликемии с вторичным повышением выработки инсулина. В результате происходит быстрая утилизация глюкозы крови, что обусловливает возникновение гипогликемии, проявляющейся слабостью, потливостью, тахикардией. У больных формируется чувство страха перед приемом пищи, психоэмоциональная неуравновешенность.
Клинически демпинг-синдром характеризуется: мышечной слабостью, иногда сопровождающейся обмороками; бледностью; повышением потоотделения; тахикардией; головной болью; кратковременным расстройством зрения.
Абдоминальные симптомы: ощущение переполнения желудка; тошнота и рвота; схваткообразные боли в верхних отделах живота; поносы.
Всасывательная функция желудка в норме очень мала. При повреждении желудка она может значительно увеличиваться. При застое пищи в желудке через его стенку могут всасываться пептиды, что приводит к интоксикации организма. Увеличивается всасывательная функция при гастритах, так как повышается проницаемость слизистой оболочки желудка.
Стенкой желудка могут выделяться циркулирующие в крови токсические вещества, продукты нарушенного обмена веществ. И.П. Павлов подчеркивал роль выделительной функции желудка как важного фактора дезинтоксикации организма, как физиологической меры защиты.
У больных с хроническими гнойными воспалительными процессами отмечается непрерывная секреция желудочного сока без соляной кислоты, но с высоким содержанием азотистых веществ. Экскреторными процессами в пищеварительном тракте обусловлено появление мочевины в слюне и желудочном соке у больных уремией. С выделительной функцией желудка связано развитие гастритов после гриппа, дизентерии, так как при этих заболеваниях стенка желудка удаляет продукты клеточного распада, которые и вызывают нарушения слизистой оболочки желудка.
Защитный барьер ЖКТ (гастродуоденальный)
Защитный барьер ЖКТ - это динамическая структурно-функциональная система, деятельность которой определяется состоянием микроциркуляции, уровнем активности метаболических систем покровного эпителия ЖКТ и способностью клеток слизистой оболочки поддерживать равновесие между пулами отторгнутых и дифференцированных клеток покровного эпителия.
которая предотвращает повреждение слизистой и подлежащих тканей желудка и дуоденум кислотой и переваривающими ферментами желудочного сока.
Основные компоненты:
¨ слизь, продуцируемая слизистыми клетками на всем протяжении ЖКТ. В слизи много бикарбоната для нейтрализации кислотности;
¨ эпителиальные клетки, плотно соединенные межклеточными контактами.
Нормальное функционирование этих компонентов зависит от многих факторов.
· Микроциркуляция. Для секреции очень важна адекватная микроциркуляция из-за энергозависимости этого процесса и для продукции жидкого секрета. Расширяют сосуды:
à гормоны ХЦК, ВИП, гастрин и секретин;
à калликреин-кининовая система ЖКТ;
à снижение парциального давления кислорода (до 50% стимуляции), стимулирующее выделение вазодилятатора аденозина;
à действие вагуса.
Спазмируют симпатические влияния.
· Синтез простагландинов.
В норме барьер устойчив к действию ионов Н+, концентрация которых выше в 100 000 раз в полости желудка и в 3 млн раз в секреторных железах, чем в плазме. Участки ЖКТ, наиболее подверженные действию желудочного сока, хорошо обеспечены клетками, секретирующими слизь: слизистые железы пищевода; клетки шеек основных желез желудка; клетки глубоких пилорических желез.
Клетки Бруннеровых желез верхней части дуоденум секретируют слизь с большим количеством бикарбоната. В дополнение дуоденум защищена секретом панкреас, который содержит много бикарбоната, нейтрализует кислотность желудочного сока и инактивирует пепсин, и желчью.
Нейтрализация желудочного сока контролируется по принципу обратной связи двумя механизмами:
· когда избыток кислоты достигает дуоденум, она рефлекторно нейрогенно и гуморально тормозит секрецию и перистальтику желудка;
· присутствие кислоты в тонком кишечнике вызывает высвобождение секретина, который стимулирует выделение щелочного секрета панкреаз.
При нарушении барьера и прохождении через него, ионы водорода раздражают секреторные клетки, которые увеличивают секрецию кислоты и ферментов, то есть может замыкаться порочный круг.
Основная причина развития воспаления или язвенного дефекта желудка или дуоденум - нарушения баланса между уровнем секреции и степенью защиты эпителия.
Баланс может нарушаться в двух принципиальных ситуациях:
¨ избыток секреции кислоты и пепсиногена слизистой желудка (чаще нарушения в дуоденум);
¨ нарушение защитного гастродуоденального барьера.
Наиболее распространенная патология желудка и дуоденум - гастриты и язвы.
Возникновение острых гастритов и язв можно связать, по крайней мере, с двумя группами факторов:
* действием стрессорных факторов - шок, обширные ожоги, острая травма, при различных воздействиях, повышающих внутричерепное давление (опухоль, травма мозга). Предполагают важность циркуляторной гипоксии слизистой;
* действие раздражающих факторов - никотина, алкоголя, нестероидных противовоспалительных препаратов, глюкокортикоидов. Никотина и алкоголь нарушают кровообращение и микроциркуляцию в ЖКТ. Нестероидные противовоспалительные препараты и глюкокортикоиды угнетают синтез простагландинов, которые обеспечивают адекватную микроциркуляцию.
В патогенезе развития хронической патологии нужно особо сказать о Helicobacter pylori в конечных отделах желудка и начальных отделах дуоденум. Привести цифры: 20% взрослых, на вскрытии у 10% здоровых, но больные хроническим гастритом - 60%, язвой желудка - 65%, язвой дуоденум - 85-100%. Helicobacter pylori обладают уреазной активностью; из мочевины образуется аммиак, который разрушает клетки слизистой оболочки. Бактерии вызывают воспаление, в его очаг привлекаются фагоциты, выделяющие свободные радикала и лизосомальные ферменты, повреждающие защитный барьер ЖКТ.
Гастродуоденальный рефлюкс способствует забросу жёлчных кислот в желудок, которые проникают через барьер внутрь клеток слизистой оболочки, где диссоциируют с образованием Н+ и развитием внутриклеточного ацидоза.
Кишечник выполняет секреторную, моторную, всасывательную, инкреторную, эвакуаторную и защитную функции. В кишечнике осуществляется дистантное (полостное), мембранное (пристеночное) и внутриклеточное пищеварение.
Основной функцией тонкой кишки является переваривание и всасывание пищевых субстратов. Кроме того, тонкая кишка выполняет метаболическую, секреторную, транспортно-эвакуаторную, депонирующую, гормональную, иммунную и защитную функции. Процесс пищеварения осуществляется в три этапа.
Первый этап пищеварения (полостное) обеспечивается ферментами, выделяемыми секреторными клетками в полость кишки. В результате полостного пищеварения осуществляется гидролиз крупных молекул. Полостное пищеварение происходит с участием ферментов поджелудочной железы и желчи.
Второй этап – пристеночное (мембранное) пищеварение происходит на поверхности энтероцитов (их щеточной каймы). Пристеночное пищеварение осуществляется ферментами, фиксированными на клеточной мембране. Здесь происходит заключительный этап гидролиза пищевых веществ и переход к всасыванию.
Третий этап внутриклеточное пищеварение обеспечивает расщепление субстратов, проникших через мембрану внутрь клетки. Осуществляется ферментами и лизосомальными гидролазами.
Нарушения функций тонкой кишки
Нарушения функций тонкой кишки проявляются синдромами мальдигестии (недостаточное переваривание), мальабсорбции (недостаточное всасывание), энтеральной энтеропатии.
Важнейшим отделом тонкой кишки является 12-перстная кишка, в которую изливаются секрет дуоденальных желез, желчь и сок поджелудочной железы.
В 12-перстной кишке вырабатываются: секретин, мотилин, холецистокинин, гастроингибирующий и вазоактивный интестинальные полипептиды и другие инкреты, регулирующие деятельность пищеварительной системы.
Нарушение пищеварения может быть связано с отсутствием желчи (ахолия) или ее недостаточным поступлением (гипохолия) в 12-перстную кишку.
Причинами, затрудняющими поступление желчи в тонкий кишечник, могут быть:
- нарушения проходимости желчных путей;
- поражения паренхимы печени;
- расстройства регуляции образования и выделения желчи.
Активируют желчеобразование секретин, гастрин, стимуляция блуждающего нерва, прием белков и жиров, соляная кислота, подавляют – голодание и возбуждение симпатических нервов.
Главным стимулятором выделения пузырной желчи является холицистокинин.
При ахолии больше всего нарушается переваривание жиров из-за отсутствия желчных кислот, участвующих в эмульгировании жиров, активирующих липазу и способствующих всасыванию жирных кислот.
При ахолии снижается перистальтика кишок, активируемая желчью. Нарушение всасывания жиров приводит к дефициту жирорастворимых витаминов (А, Д, К, Е).
Серьезные нарушения пищеварения возникают при изменении панкреатической секреции, так как поджелудочная железа вырабатывает основные пищеварительные ферменты: трипсин, химотрипсин, эластазу, карбоксипептидазу и калликреин.
Нарушение секреции панкреатического сока наблюдается при:
- закупорке или сдавлении протока поджелудочной железы;
- остром и хроническом панкреатите;
- дуодените;
- нарушении нервно-гуморальной регуляции панкреатической секреции.
Секреторным нервом поджелудочной железы является блуждающий нерв. Гуморальная регуляция осуществляется с помощью секретина, который активирует выделение воды, бикарбонатов и холицистокинина, стимулирующего продукцию ферментов.
При отсутствии панкреатического сока значительная часть жиров не переваривается и выделяется с калом (стеаторея). Недостаток пептидов приводит к нарушению переваривания белков.
В основе возникновения мальдигестии лежит генетически обусловленное или приобретенное нарушение выработки пищеварительных ферментов – ферментопатия. При этом наблюдается или отсутствие синтеза ферментов или снижение их активности.
Среди врожденных ферментопатий чаще всего встречается недостаточность дисахаридаз, пептидаз, энтерокиназ
Приобретенные ферментопатии наблюдаются при:
- заболеваниях или резекции тонкой кишки;
- заболеваниях печени;
- заболеваниях поджелудочной железы;
- заболеваниях эндокринных желез;
- приеме лекарственных препаратов (антибиотики, цитостатики);
- радиационном поражении;
- несбалансированном питании (аминокислотный дисбаланс, нарушение соотношения между жирными кислотами, между водо- и жирорастворимыми витаминами).
Выделяют несколько форм синдрома мальдигестии:
- с преимущественным нарушением полостного пищеварения;
- с преимущественным нарушением пристеночного пищеварения;
- с преимущественным нарушением внутриклеточного пищеварения.
Диспепсия – нарушение полостного пищеварения, возникает в результате некомпенсированного снижения секреторной функции желудка, кишечника, поджелудочной железы и желчеотделения. Существенное значение в возникновении диспепсии играет нарушение моторики ЖКТ. Застой содержимого в результате спазма, стеноза, сдавления кишки или ускорения продвижения пищевого комка по кишечнику.
Появлению диспепсии способствуют перенесенные кишечные инфекции, изменение кишечной микрофлоры, уменьшение числа бифидумбактерий и кишечной палочки, при этом активируется патогенная флора, вызывая процессы брожения и гниения в толстой кишке.
К диспепсии приводят: переедание, несбалансированное питание, чрезмерное употребление углеводов, белков или жиров.
В патогенезе диспепсии важную роль играют: недостаточно полное расщепление пищевых веществ пищеварительными ферментами, ускоренное или замедленное продвижение пищи и дисбактериоз.
Бактерии, поселившиеся в верхних отделах тонкой кишки, выделяют ферменты и принимают участие в расщеплении пищевых веществ. В результате этого процесса образуются токсические вещества индол, аммиак, низкомолекулярные жирные кислоты, которые раздражают слизистую оболочку кишки, усиливают ее двигательную активность и, всасываясь, вызывают интоксикацию организма.
Недостаточность пристеночного пищеварения – характерный признак воспалительных, дистрофических и склеротических процессов в слизистой оболочке кишки. Развитию недостаточности пристеночного пищеварения способствуют: изменения структуры ворсинок, изменения ферментативного спектра и расстройства кишечной перистальтики, при этом нарушается перенос пищевых веществ из полости кишки на поверхность энтероцитов.
Нарушаются процессы переваривания и всасывания. Эти изменения характерны для хронических энтеритов, болезни Крона и болезни Уиппла.
Недостаточность внутриклеточного пищеварения представляет собой первичную или вторичную ферментопатию, в основе которой лежит генетически обусловленная или приобретенная непереносимость дисахаридов.
Первичная недостаточность внутриклеточного пищеварения чаще развивается у детей в раннем возрасте при введении в пищу непереносимого дисахарида. Приобретенная недостаточность чаще является следствием заболеваний тонкой кишки.
В патогенезе синдрома существенное значение имеют усиление процессов брожения из-за поступления нерасщепленных дисахаридов в толстую кишку и активация микрофлоры.
Всасывание пищевых веществ, гидролизованных до мономеров, осуществляется в тонкой кишке. К нарушению всасывания приводят все факторы, вызывающие расстройства мембранного пищеварения. В основе развития нарушения всасывания – мальабсорбции – лежат:
- морфологические изменения слизистой оболочки кишки;
- изменения ферментных систем;
- нарушения переваривания пищевых веществ;
- расстройства транспортных механизмов;
- кишечный дисбактериоз;
- нарушения двигательной функции кишечника.
Синдром мальабсорбции может развиваться при заболеваниях, протекающих с недостаточной выработкой пищеварительных ферментов (хронический панкреатит, дисахаридазная (лактазная) недостаточность, болезни печени и желчевыводящих путей, сопровождающиеся снижением поступления желчи в кишечник).
Различают врожденную, первичную и вторичную мальабсорбцию. К врожденной относят ферментопатии, к первичной – патологию абсорбтивного эпителия (целиакия, соевая энтеропатия, тропическая спру), к вторичной – большую группу заболеваний, при которых (вторично) повреждаются отдельные слои или вся стенка кишки (амилоидоз кишечника, лимфома тонкой кишки, лучевой энтерит, иммунодефицитные состояния). К развитию синдрома мальабсорбции приводят обширные резекции кишечника, дисбактериоз, авитаминозы, отравления.
Основным проявлением мальабсорбции является диарея (понос). Объем стула значительно увеличивается (полифекалия). Недостаточное поступление питательных веществ из-за нарушения всасывания приводит к прогрессирующей потере массы тела. Нарушение всасывания белков обусловливает снижение онкотического давления плазмы, что приводит к развитию отеков. Снижение всасывания железа и витамина В12 способствуют развитию анемии. Недостаточное всасывание жирорастворимых витаминов (К, А, Д, Е) приводит к развитию остеомаляции, тетании и нарушениям процессов свертывания крови.
При длительном и тяжелом течении синдрома мальабсорбции развиваются признаки полигландулярной недостаточности (надпочечников, половых желез и др.), присоединяется мышечная атрофия. Нарушаются все виды обмена.
Среди многих заболеваний, проявляющихся синдромом мальабсорбции, наибольшее значение имеет целиакия. Для клинической картины целиакии характерны нарушения всасывания в тонкой кишке, проявляющиеся стеатореей, диареей, полифекалией, похуданием (в тяжелых случаях вплоть до кахексии), гипопротеинемией. Заболевание начинается в раннем детском возрасте при начале кормления продуктами, содержащими глютен (клейковину). Первый возрастной пик заболеваемости приходится на период от 9 мес. до 3 лет, второй – на 2-3-е десятилетие жизни. Ведущую роль в этиологии целиакии играет глиадин – фракция глютена (клейковины) – белка, содержащегося в злаковых растениях (пшеница, рожь, ячмень, овес). Нормальная слизистая оболочка не повреждается глютеном, так как содержит ферменты, расщепляющие его на нетоксические фракции. У больных целиакией имеется генетически обусловленный дефект этих ферментов, поэтому продукт неполного протеолиза – глиадин – оказывает цитотоксическое действие на эпителиальные клетки. В патогенезе целиакии имеют значение реакции гиперчувствительности и опосредованный лизосомальными ферментами аутолиз, а также клеточно-опосредованные реакции иммунитета. Об этом свидетельствует обильная инфильтрация слизистой оболочки тонкой кишки Т-лимфоцитама. Основным морфологическим признаком целиакии является атрофия слизистой оболочки, обильная лимфоплазмацитарная инфильтрация собственной пластинки и лимфоидноклеточная инфильтрация эпителия.
Лечение аглютеновой диетой приводит к быстрому и значительному улучшению общего состояния и нормализации процессов всасывания.
Пищевая аллергия. Повреждения слизистой оболочки тонкой кишки наблюдаются у некоторых больных с пищевой аллергией. Этиологическим фактором является непереносимость молока, сои, яиц. Усиленную абсорбцию (всасывание) антигена объясняют нарушением барьерной функции слизистой оболочки, повышением ее проницаемости и развитием местной иммунной реакции.
Нарушения двигательной функции кишечника
В норме двигательная активность кишечника различна.
Маятникообразные сокращения, захватывающие небольшие сегменты тонкой и толстой кишок обеспечивают равномерное перемешивание химуса и всасывание содержащихся в нем нутриентов (питательных веществ).
Пропульсивные перистальтические волны способствуют поступательному продвижению пищевых масс в сигмовидную и прямую кишку. Последующее растяжение каловыми массами прямой кишки вызывает раздражение рецепторов ее стенки, которое передается в центр дефекации, расположенный в пояснично-крестцовом отделе спинного мозга и лобных долях головного мозга. Импульсация из центра обеспечивает расслабление внутреннего анального сфинктера.
Моторика тонкой и толстой кишок регулируется межмышечными. подмышечными и подслизистыми нервными сплетениями и находится под сложным гормональным контролем.
Возбуждение парасимпатических влияний стимулирует моторику, а активация симпатических влияний тормозит ее.
Дисбактериоз
Благодаря работам И.И. Мечникова и Л. Пастера стало понятным, что нормальная микрофлора (микробиота) пищеварительного канала играет важную роль в поддержании здоровья организма хозяина, принимая участие в различных метаболических процессах, а также в формировании и поддержании функционирования иммунной системы и, тем самым, в обеспечении противоинфекционной защиты.
Основные эффекты физиологической микрофлоры:
1) Колонизационная резистентность
- колонизация эпителиальной зоны;
- межмикробный антагонизм (снижение жизнеподдерживающего субстрата и/или конкуренция за него);
- конкуренция за рецепторные места прикрепления – (конкурентное исключение – блокада рецепторов адгезинами микрофлоры);
- генерация условий, ограничивающих выживание (поддержание кислой среды; бактериостатический эффект летучих жирных кислот);
- иммунная функция (синтез иммуноглобулинов, интерферона);
- продукция антимикробных субстанций (бактериоцины).
2) детоксикация (инактивация энтерокиназы, щелочной фосфатазы);
3)ферментативная функция (гидролиз продуктов метаболизма белков, липидов, углеводов);
4) пищеварительная функция (повышение физиологической активности желез пищевого канала);
5) антианемическая функция (улучшает всасывание железа);
6) антирахитическая функция (улучшает всасывание кальция, кальциферолов - витамина D).
Важная роль взаимодействия физиологической микрофлоры и иммунной системы
1. Формирование и последующее поддержание иммунной системы слизистых.
2. Участие в переключении иммунной системы с Th2 на Th1.
3. Создание и поддержание толерантности к пищевым и микробным антигенам.
4. Управление провоспалительными механизмами.
Дисбактериоз – патологическое состояние, характеризующееся нарушением динамического равновесия микрофлоры кишечника и ее распределения по разным его отделам. При этом в тонкой кишке обильно развивается гнилостная или бродильная флора, грибы (преимущественно рода Candida), происходят превращения условно патогенных штаммов микроорганизмов в патогенные.
Причинами дисбактериоза являются расстройства двигательной функции, процессов переваривания и всасывания, неконтролируемый и/или длительный прием антибиотиков.
Различают 4 стадии развития дисбактериоза.
В начальной (первой) стадии резко уменьшается количество нормальных микробов в местах их обычного обитания.
Во второй стадии происходит уменьшение одних микроорганизмов за счет увеличения других.
В третьей стадии меняется локализация аутофлоры, т.е. наблюдается ее появление в местах, где она обычно не встречается.
В четвертую стадию у отдельных представителей микробной флоры появляются признаки патогенности.
Дисбактериоз может протекать в латентной (субклинической), локальной (местной) и распространенной (генерализованной) формах. При латентной форме нет видимых клинических проявлений дисбактериоза. При локальной форме может развиваться воспалительный процесс в кишечнике. При генерализованной форме развивается бактериемия, генерализация инфекции, поражаются паренхиматозные органы, нарастает интоксикация и развивается сепсис.
Экзогенная функция поджелудочной железы включает:
- выработку пищеварительных ферментов в ацинозных клетках железы;
- секрецию воды и электролитов (преимущественно бикарбонатов), осуществляемую в эпителиальных клетках панкреатических протоков.
Сок поджелудочной железы представляет собой бесцветную прозрачную жидкость щелочной реакции. Он обеспечивает транспорт панкреатических ферментов в двенадцатиперстную кишку и защищает их от разрушения соляной кислотой желудочного сока, а благодаря щелочной реакции (рН 7,8-8,4) обеспечивает их оптимальную активность. Общий объем панкреатической секреции 2,5 л в сутки.
Снижение выработки панкреатических бикарбонатов приводит к закислению дуоденального содержимого, что способствует развитию панкреатогенных язв двенадцатиперстной кишки.
В поджелудочной железе вырабатываются разные ферменты, необходимые для переваривания белков, жиров, углеводов. Протеазы поджелудочной железы (трипсин, химотрипсин, эластаза, калликреин, карбоксипептидазы) расщепляют белки на олигопептиды. Липолитические ферменты (липаза, колипаза, фосфолипаза А2) эмульгируют жиры в присутствии желчных кислот и расщепляют триглицериды и холестерин на моноглицерины и жирные кислоты. Амилазы участвуют в переваривании крахмала и гликогена, превращая эти углеводы и ди- и олигосахариды.
Стимулируют секрецию поджелудочной железы:
- вазоактивный интестинальный пептид (ВИП);
- желчные кислоты;
- ацетилхолин;
- секретин;
- холецистокинин;
- субстанция Р.
Тормозят секрецию поджелудочной железы:
- панкреатический полипептид;
- соматостатин;
- глюкагон;
- энкефалины и другие нейропептиды.
Регуляция панкреатической секреции
Экзокринный отдел поджелудочной железы находится под контролем влияний нервной системы и гуморальных факторов.
При сдвиге рН в двенадцатиперстной кишке ниже 4,5 ее клетками и клетками тощей кишки начинает выделяться секретин. Секретин стимулирует выделение панкреатического сока богатого водой и электролитами, холецистокинин стимулирует выделение панкреатических ферментов. Желчные кислоты тоже обладают стимулирующим действием на панкреатическую секрецию, тем самым интегрируя функции желчевыделительной системы, поджелудочной железы и тонкого кишечника.
Нервная регуляция осуществляется через блуждающий нерв.
Пищеварительная секреция поджелудочной железы протекает в несколько фаз.
Цефалическая фаза включается представлениями о пище ее виде, запахе, вкусе. Их возбуждающее действие реализуется через веточки блуждающего нерва и приводит к значительному увеличению секреции бикарбонатов и умеренному повышению панкреатических ферментов.
Желудочная фаза включается через ваго-вагальные рефлексы в ответ на растяжение пищей фундального и антрального отделов желудка, приводящее к освобождению ацетилхолина и секретина и последующему увеличению продукции панкреатических ферментов, и очень умеренному повышению секреции бикарбонатов.
Тонкокишечная (интестинальная) фаза секреции наиболее важна. В физиологических условиях она сопровождается повышением кровотока в поджелудочной железе и выработкой панкреатического секрета с обильным содержанием ферментов. Выраженное стимулирующее действие на секрецию поджелудочной железы оказывают жирные кислоты. Эффект их действия опосредуется через высвобождение секретина, ацетилхолина и холецитокинина. Соляная кислота, попадая в двенадцатиперстную кишку, приводит к закислению ее содержимого. Это включает ваго-вагальный энтеро-панкреатический рефлекс, что приводит к освобождению ацетилхолина и секретина, способствующих повышению секреции бикарбонатов и умеренному увеличению выработки панкреатических ферментов. Пептиды и аминокислоты тоже вызывают ваго-вагальный рефлекс. Они повышают освобождение холецистокинина, в результате чего значительно увеличивается выработка ферментов и в меньшей степени бикарбонатов.
Нарушение регуляции различных фаз панкреатической секреции может привести к повреждению паренхимы поджелудочной железы. Патологическое увеличение секреции компонентов панкреатического сока бывает очень редко и не имеет клинического значения.
В основном наблюдается патологическая гипосекреция.
Панкреатит – воспалительный процесс в ацинусах поджелудочной железы.
В физиологических условиях существуют защитные механизмы, предохраняющие поджелудочную железу от самопереваривания, образующимися в ней ферментами.
К ним относятся: выработка панкреатических протеаз в виде проферментов, которые активируются энтерокиназой только в двенадцатиперстной кишке; ацинозные клетки имеют очень плотные контакты друг с другом, что препятствует забросу пищеварительных ферментов в межклеточное пространство; ингибиторы панкреатической секреции, действующие по принципу обратной связи, предупреждают избыточную выработку ферментов поджелудочной железы.
Панкреатит характеризуется типичными клиническими проявлениями: боль, рвота, вздутие живота, запоры, вплоть до развития кишечной непроходимости. Боли могут вызвать шок. Нередко развивается лихорадка. Наблюдается сгущение крови и повышение уровня панкреатических ферментов в крови и моче.
Причинами развития панкреатита являются:
- холелитеаз – желчекаменная болезнь;
- алкоголизм (алкоголь стимулирует секрецию ферментов поджелудочной железы, одновременно вызывает спазм сфинктера главного панкреатического протока, способствуя повышению давления в протоках железы);
- операции на брюшной полости;
- эндоскопические процедуры;
- гиперлипидемия;
- ишемия и васкулиты в поджелудочной железе;
- травмы поджелудочной железы.
Повышение давления в главном панкреатическом протоке приводит к разрыву мелких панкреатических протоков и выделению секрета в паренхиму железы с последующей активацией ферментов и самоперевариванием паренхимы железы.
Главную роль в этих процессах играет трипсин, который активирует остальные проферменты поджелудочной железы. Активация фосфолипазы А2 способствует превращению лецитина, входящего в состав клеточных мембран, в лизолецитин, оказывающий цитотоксическое действие. Трипсин обеспечивает превращение проэластазы в эластазу, калликреиногена в калликреин с последующим образованием кининов (брадикинина), тромбопластина – в тромбин. Активация этих вазоактивных веществ ведет к выраженным системным микроциркуляторным расстройствам, активации системы свертывания и системы комплемента.
Наиболее тяжелой формой острого панкреатита является панкреонекроз, который вызывает тяжелые осложнения.
Центральное место в развертывании событий занимает экссудация плазмы в ретроперитонеальное пространство, в котором за короткое время может скопиться до 8 л. жидкости. В результате потери жидкости развивается гиповолемический шок, который ведет к развитию острой почечной недостаточности. Вместе с жидкостью теряются альбумины и электролиты (кальций). В результате некроза ткани железы в крови накапливаются токсины, которые вызывают интерстинальный отек легкого с развитием явлений острой дыхательной недостаточности (респираторный дистресс синдром взрослых). Прогрессированию этого осложнения способствует и фосфолипаза А2, которая обладает способностью снижать активность сурфактанта.
Интоксикация и гипоксия обусловливают развитие энцефалопатии. Дефицит инсулина приводит к гипергликемии. Снижение фибринолиза и активация тромбопластических факторов создают условия для развития синдрома диссеминированного внутрисосудистого свертывания.
Развитие хронического панкреатита повышает риск развития рака поджелудочной железы. Страдает переваривание липидов, что способствует развитию диареи с высоким содержанием нейтральных жиров в кале (стеаторея).
Выраженная стеаторея приводит к значительной потере массы тела.
Расстройства углеводного обмена при хроническом панкреатите возникают в том случае, если утрачивается более 80% островковых клеток железы.
Последствия повреждений поджелудочной железы разнообразны, но их объединяет значительная тяжесть течения.
Наиболее часто встречаются следующие осложнения:
- системное повреждение органов в результате поступления в кровоток пищеварительных соков;
- панкреатический шок;
- респираторный дистресс синдром взрослых;
- абсцесс поджелудочной железы;
- псевдокистоз железы.
-
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.