21.6. Нарушения эндокринной функции поджелудочной железы

Поджелудочная железа представляет собой орган с двойной секрецией. Внешний секрет в виде поджелудочного сока выводит­ся в двенадцатиперстную кишку, а продукты внутрисекреторной части, панкреатических островков (Лангерганса), в виде гормонов поступают в кровь. Островковый аппарат по массе составляет око­ло 10 % железы (лошади, крупный рогатый скот, свиньи) и состо­ит из клеток четырех видов. Бета-клетки — основные, продуциру­ют инсулин, альфа-клетки вырабатывают глюкагон, гамма- и дельта-клетки образуют панкреатический гастрин. Среди этих гормонов главное значение в физиологических условиях и при па­тологических состояниях имеет инсулин.

Действие циркулирующего в крови инсулина определяется вза­имосвязью гормона с рецептором на поверхности клетки, после­дующим возникновением многочисленных внутриклеточных сиг­налов и проявлением их биологического эффекта.

Взаимодействие молекулы инсулина с рецептором сказывается на состоянии клеточной мембраны. Развивается ее гиперполяри­зация (кроме гепатоцита), выводятся ионы водорода, поглощают­ся ионы натрия, повышается рН клетки, ингибируется кальцие­вый насос, что приводит к задержке внутриклеточного кальция. Клеткой поглощаются ионы калия, усиливается транспорт глюко­зы. Инсулин через 3,5-циклический аденозинмонофосфат регулирует активность клеточных ферментов путем их высокоизбира­тельного фосфорилирования или дефосфорилирования. Он акти­вирует фосфатазу, которая способствует синтезу гликогена и тор­мозит его распад. Кроме того, инсулин одновременно влияет на многие биохимические процессы, облегчающие липогенез и тор­мозящие глюконеогенез. Проявляется и его быстрый эффект на синтез белка путем агрегации рибосом в полисомы, противодей­ствия протеолитическим системам.

Известно, что антагонисты инсулина гликагон, катехоламины, кортизол оказывают на синтез белка тормозящее влияние.

Выявлен митогенный эффект инсулина, реализуемый благода­ря его метаболической активности. Однако для стимуляции син­теза ДНК требуются более высокие концентрации гормона, чем для ускорения транспорта глюкозы или других быстрых метаболи­ческих проявлений его действия.

Сахарный диабет — это эндокринное заболевание, в основе ко­торого лежит абсолютная или относительная недостаточность ин­сулина, приводящая к расстройствам обменных процессов и фун­кций органов и систем.

Диабет может возникнуть под влиянием наследуемых дефектов островкового аппарата, его разрушения (панкреатит, травма), пере­напряжения, избытка антагонистов инсулина (катехоламины, глюкокортикоиды, глюкагон). Развитие заболевания может опреде­ляться и такими факторами, как гиподинамия, ожирение, несба­лансированность рациона, нервно-психическое перенапряжение.

Инсулин относится к важнейшим гормонам, регулирующим обмен веществ в организме. Поэтому при его недостатке наруше­ны метаболизм углеводов, жиров, белков, процесс обмена энер­гии.

Нарушение обмена углеводов связано с прекращением поступ­ления глюкозы в инсулинзависимые ткани и органы (мышцы, пе­чень, почки, легкие), активации гликогенолиза в печени и глюконеогенеза. Нарушения углеводного обмена проявляются полиурией, потерей организмом электролитов (натрия, калия), повышен­ным аппетитом и жаждой. Нарушается использование углеводов для синтеза липидов. У здоровых животных около 30 % поступаю­щей в организм глюкозы трансформируется в жир, а у больных диабетом — только около 3 %.

Нарушение обмена жира выражено в ограничении транспорта жирных кислот и кетокислот в клетки, усиленном липолизе, уве­личении синтеза холестерина, интенсификации кетогенеза — из­быточного образования ацетоуксусной, бета-оксимасляной кис­лот и ацетона. Проявляются нарушения жирового обмена липемией, гиперхолестеринемией, гиперкетонемией, кетоацидозом, кетонурией, потерей массы тела.

Нарушение обмена белка связано с явлениями катаболизма (преобладание распада над синтезом), торможением синтеза рибонуклеиновой кислоты, включением аминокислот в глюконеогенез. Последствия проявляются в нарушениях процессов регенера­ции, угнетении гемопоэза, иммунодефиците, возникновении ус­ловий для сравнительно легкого инфицирования.

Нарушения энергетического обмена обусловлены образова­нием недоокисленных продуктов (лактата, перувата), дефици­том энергоемких соединений (макроэргических фосфатов, в том числе АТФ), недоокислением жиров, излишним образова­нием кетоновых тел. Расстройства энергетического обмена про­являются гипоксией, дефицитом энергетического обеспечения обмена веществ, особенно в жизненно важных органах, ацидо­зом, лактацидемией, снижением адаптационных возможностей организма.

Расстройства обмена веществ, обусловленные недостаточнос­тью инсулина, могут клинически проявляться разнообразными признаками. Для сахарного диабета характерна ангиопатия — по­ражение мелких артериальных сосудов с нарушениями микроцир­куляции и трофическими расстройствами вплоть до гангрены. Развивающийся атеросклероз сопровождается гипертензией, ишемизацией сердечной мышцы вплоть до инфаркта миокарда. Пора­жение нервной системы при диабете проявляется энцефалопати­ей, снижением чувствительности, трофическими расстройствами. Диабетическая нефропатия (гломерулосклероз) сопровождается отеками, протеинурией. Поражения костно-мышечной системы складываются из остеопороза и мышечной дистрофии. Могут быть поражены и органы зрения как результат диабетической микроангиопатии. Это одна из причин слепоты.