Поджелудочная железа (ПЖЖ) человека развивается из вентральной и дорсальной областей первичной дуоденальной эндодермы, начиная с ~5-й недели беременности (см. рис. 1). Большая дорсальная часть, которая развивается в хвост, тело и часть головки ПЖЖ, растет непосредственно из ДПК.
Рисунок 1. Развитие экзокринной части поджелудочной железы: А — гестационный возраст 6 нед; В — гестационный возраст 7-8 нед. Вентральная часть поджелудочной железы вращается, но еще не слилась с дорсальной частью поджелудочной железы; С — вентральная и дорсальная протоковые системы поджелудочной железы слились
Более малая вентральная часть развивается в виде одного или двух ростков из первичной печени и в конечном итоге образует основную часть головки ПЖЖ. На ~17-й неделе беременности дорсальная и вентральная части сливаются по мере развития почек и вращения кишечника. Вентральный проток образует дистальную часть основного панкреатического протока (Вирсунгова), который открывается в ампулу Фатера.
Дорсальный проток образует проксимальную часть Вирсунгова протока и дополнительный Санториниев проток, который открывается независимо у ~5% людей. Вариации в слиянии могут объяснять аномалии развития ПЖЖ. Агенезия ПЖЖ вызывается делецией пары оснований в гене фактора 1-НОХ промотора инсулина, генах PDX1 (PAGEN1), PTF1A (PAGEN 2), гаплонедостаточностью GATA 6 и FS123TER. Др. гены, участвующие в органогенезе ПЖЖ, включают ген IHH, SHH или sonic hedgehog, SMAD2 и гены трансформирующего фактора роста-1β.
ПЖЖ расположена поперечно в верхней части живота между ДПК и селезенкой в забрюшинном пространстве (см. рис. 2). Головка, которая опирается на НПВ и почечную вену, примыкает к С-образной ДПК и окружает дистальный общий желчный проток. Хвост ПЖЖ доходит до ворот селезенки и проходит над левой почкой. Сальниковая сумка отделяет хвост ПЖЖ от желудка.
Рисунок 2. Вид спереди на поджелудочную железу: связь с соседними структурами
К 13-й неделе беременности можно идентифицировать экзокринные и эндокринные кл. Примитивные ацинусы, содержащие незрелые гранулы зимогена, обнаруживаются к 16-й неделе. Зрелые гранулы зимогена, содержащие амилазу, трипсиноген, химотрипсиноген и липазу, присутствуют на 20-й неделе. Центроацинарные и протоковые кл., которые отвечают за секрецию воды, электролитов и бикарбонатов, также обнаруживаются к 20-й неделе.
Конечная трехмерная структура ПЖЖ состоит из сложной серии разветвленных протоков, окруженных гроздьями эпителиальных кл., похожими на виноград. Кл., содержащие глюкагон, появляются к 8-й неделе. Островки Лангерганса появляются между 12-й и 16-й неделями.
а) Аномалии анатомии поджелудочной железы. Полная или частичная агенезия ПЖЖ — редкое заболевание. Полная агенезия приводит к тяжелому неонатальному СД и, как правило, смерти в раннем возрасте (см. отдельную статью на сайте - просим Вас пользоваться формой поиска по сайту выше). Частичная или дорсальная агенезия ПЖЖ часто протекает бессимптомно, но может приводить к СД, ВПС, полисплении и рецидивирующему панкреатиту. Агенезия ПЖЖ также вызывает мальабсорбцию.
Кольцевидная ПЖЖ возникает в результате неполной ротации левого (вентрального) отдела ПЖЖ, что м.б. результатом рецессивных мутаций в генах IHH или SHH. У пациентов обычно в младенчестве развиваются симптомы полной или частичной непроходимости кишечника или на четвертой, или на пятой декаде. В анамнезе часто встречается многоводие у матери. Др. ВПР, такие как синдром Дауна, трахеопищеводный свищ, атрезия кишечника, неперфорированный задний проход, мальротация и кардиоренальные аномалии, а также панкреатит могут сопутствовать кольцевидной ПЖЖ.
У некоторых детей наблюдается хроническая рвота, панкреатит или желчные колики. Терапией выбора является дуоденоеюностомия. Разделение кольцевидной ПЖЖ не проводится, потому что часто при данной патологии формируется мембрана или стеноз ДПК.
Эктопические участки ПЖЖ в желудке или тонкой кишке встречаются у ~3% населения. Большинство случаев (70%) обнаруживается в верхних отделах кишечника. Определяемые при рентгеноконтрастных исследованиях с использованием бария по их типичному пуповинному виду, они редко имеют клиническое значение. При ФЭГДС они представляют собой неоднородные желтые узелки диаметром 2-4 мм. Эктопический участок ПЖЖ редко м.б. ведущей причиной инвагинации, вызывать ЖКК или кишечную непроходимость.
Расщепленная ПЖЖ (pancreas divisum), встречающаяся у 5-15% населения, является наиболее распространенным ВПР ПЖЖ. В результате неспособности дорсальной и вентральной панкреатических частей слиться, хвост, тело и часть головки ПЖЖ сливаются через небольшой дополнительный Санториниев проток, а не через основной Вирсунгов проток. Некоторые исследователи полагают, что эта аномалия может приводить к рецидивирующему панкреатиту, когда существует относительная обструкция оттока вентральной части ПЖЖ. Диагноз устанавливается с помощью РХПГ или с помощью МР-холангиопанкреатографии.
Панкреатит у пациентов с расщепленной ПЖЖ вызван мутациями в гене CFTR. Сфинктеротомия не рекомендуется, если нет др. ВПР или у пациента нет классической боли панкреатобилиарного типа, рецидивирующего панкреатита или хронического панкреатита и никакой др. этиологии не обнаружено.
Кисты холедоха являются расширением ЖВП и обычно вызывают симптомы поражения ЖВП, такие как желтуха, боль и лихорадка. Иногда м.б. симптомы панкреатита. Диагноз обычно устанавливается с помощью УЗИ, КТ, а также MP-холангиопанкреатографии. Точно так же холедохоцеле — интрадуоденальная киста холедоха — может проявляться симптомами панкреатита. ДД м.б. сложной и требует MP-холангиопанкреатографии, РХПГ или эндоскопического УЗИ.
Ряд редких состояний, таких как синдромы Ивемарка (мутация в гене GDF) и Йохансона-Близзарда (мутация в гене UBR1), включают в себя дисгенез или дисфункцию ПЖЖ. При данных синдромах встречается дисгенез почек и печени, а также ВПР ПЖЖ.
б) Физиология поджелудочной железы. Ацинус является функциональной единицей экзокринной части ПЖЖ. Ацинарные кл. расположены полукругом вокруг канала. Каналы, которые образуют ацинусы, выстланы центроацинарными и протоковыми кл. Такое расположение позволяет смешивать секреты разл. типов кл.
Ацинарная кл. синтезирует, хранит и выделяет >20 ферментов, которые хранятся в гранулах зимогена, некоторые в неактивных формах. Относительная концентрация разл. ферментов в панкреатическом соке зависит и, возможно, контролируется диетой, вероятно, регулируя синтез специфического РНК-мессенджера. Основные ферменты, участвующие в пищеварении, включают амилазу, которая расщепляет крахмал на мальтозу, изомальтозу, мальтотриозу, декстрины, а также трипсин и химотрипсин, эндопептидазы, секретируемые ПЖЖ в качестве неактивных проэнзимов.
Трипсиноген активируется в просвете кишечника энтерокиназой, ферментом щеточной каемки. Затем трипсин может активировать трипсиноген, химотрипсиноген и прокарбоксипептидазу в их соответствующие активные формы. Панкреатическая липаза требует колипазы, кофермента, также содержащегося в соке ПЖЖ, для активации. Липаза высвобождает жирные кислоты из одного и трех положений триглицеридов, оставляя моноглицерид.
Стимуляция для экзокринной секреции ПЖЖ является нервной и гормональной. Ацетилхолин опосредует цефалическую фазу; холецистокинин опосредует кишечную фазу. Холецистокинин высвобождается из слизистой оболочки ДПК люминальными аминокислотами и жирными кислотами. Обратная регуляция секреции ПЖЖ опосредуется панкреатическими протеазами в ДПК. Секреция холецистокинина ингибируется перевариванием чувствительного к трипсину, высвобождающего холецистокинин пептида, продуцируемого в просвете тонкой кишки или с помощью мониторного пептида, находящегося в соке ПЖЖ.
Центроацинарные и протоковые кл. выделяют воду и бикарбонат. Секреция бикарбоната находится под контролем обратной связи и регулируется в/просветным pH ДПК. Стимулом для производства бикарбоната является секретин совместно с холецистокинином. Секретиновые кл. в изобилии находятся в ДПК.
Хотя для пищеварения необходима нормальная функция ПЖЖ, нарушение пищеварения происходит только после значительного снижения ее функции; секреция липазы и колипазы должна быть снижена на 90-98% до того, как произойдет нарушение переваривания жира.
Хотя амилаза и липаза присутствуют в ПЖЖ на ранних сроках беременности, секреция как амилазы, так и липазы у ребенка низкая. Уровни этих ферментов, как у взрослых людей, не достигаются в ДПК до конца первого года жизни. Переваривание крахмала, содержащегося во многих детских смесях, частично зависит от низкого уровня амилазы слюнных желез, которая достигает ДПК. Это объясняет диарею, которая может наблюдаться у младенцев, которых кормят смесями с высоким содержанием полимеров глюкозы или крахмала.
Неонатальная секреция трипсиногена и химотрипсиногена составляет 70% от уровня, обнаруженного у ребенка в возрасте 1 года. Низкие уровни амилазы и липазы в дуоденальном содержимом у младенцев м.б. частично компенсированы амилазой слюны и лингвальной липазой. Это объясняет относительную непереносимость крахмала и жира у недоношенных детей.
