Патологическая физиология пищеворения

   Таким образом, в патогенезе язвенной болезни  важную роль играют нейрогенные (особенно трофические) и гуморальные нарушения. Проявление этих нарушений в виде язвы желудка и двенадцатиперстной кишки обусловлено местными неблагоприятными воздействиями и наследственно-конституциональными  особенностями.

НАРУШЕНИЯ КИШЕЧНОГО ПИЩЕВАРЕНИЯ

   Кишки выполняют секреторную, моторную, всасывательную, инкреторную и экскреторную функции.

   В кишках осуществляется дистантное (полостное) и мембранное (пристеночное) пищеварение. В последние годы выделяют также этап, промежуточный между полостным и мембранным пищеварением: гидролиз пищевых веществ в слое слизистых наложений. Полостное пищеварениепроисходит в просвете кишок и заключается в разрушении надмолекулярных систем и крупных молекул. Мембранное — на мембране столбчатых клеток кишечных ворсинок. Здесь происходят заключительные этапы гидролиза пищевых веществ и переход к всасыванию. Нарушение дистантного пищеварения зависит прежде всего от расстройства выделения панкреатического сока и желчи. В патологии мембранного пищеварения решающую роль играет нарушение продукции ферментов столбчатыми клетками.

   Согласно  современным представлениям, кишечные крипты (железы Либеркюна) принимают участие в выделении жидкого компонента кишечного сока и не секретируют ферменты. Ферменты продуцируются столбчатыми клетками кишечных ворсинок. Выделяясь на поверхности клеток, ферменты участвуют в мембранном пищеварении [Уголев А. М., I960]. Основным путем проникновения ферментов в кишечный сок является отторжение и распад столбчатых клеток (в нормальных условиях цикл их обновления составляет 3 дня). Следовательно, слизистую оболочку кишок в целом можно рассматривать как единый железистый аппарат.

   Важнейшим отделом тонкой кишки является двенадцатиперстная кишка, в которую изливаются секрет дуоденальных желез, желчь, сок поджелудочной  железы.

   Опыты Е. С. Лондона с полным или частичным удалением двенадцатиперстной кишки у животных впервые показали ее жизненно важное значение для организма. Установлено, что полная экстирпация двенадцатиперстной кишки у кошек и собак приводит к дуоденальной недостаточности, обусловленной преимущественно выпадением ее инкреторной функции и характеризующейся глубокими нарушениями обмена веществ, функций нервной и эндокринной систем [Уголев А. М., 1973]. В двенадцатиперстной кишке вырабатываются секретин, холецистокинин, мотилин, гастроингибирующий и вазоактивный интестинальные пептиды и другие инкреты, регулирующие деятельность пищеварительной системы, а также описанные А. М. Уголевым арэнтерин и динэнтерин, оказывающие влияние на аппетит, общие метаболические процессы и обладающие нейротропным, в частности гипоталамотропным, действием.

   Нарушение пищеварения, связанное  с нарушением выделения  желчи и панкреатического сока. Отсутствие желчи (ахолия) или недостаточное ее поступление (гипохолия) в двенадцатиперстную кишку возникают вследствие нарушения желчеобразования и желчевыделения и сопровождаются нарушением переваривания и всасывания жиров, снижением перистальтики кишок и усилением в них процессов гниения и брожения (см. раздел XXII — "Патологическая физиология печени").

   Серьезные нарушения пищеварения вызывают изменения панкреатической секреции, так как поджелудочная железа вырабатывает все основные пищеварительные  ферменты. Основную массу белков панкреатического сока (свыше 70 %) составляют протеолитические ферменты: трипсин, химотрипсин, эластаза, карбоксипептидаза (А и В) и калликреин. Все эти ферменты, а также фосфолипаза А вырабатываются в неактивном состоянии (в виде зимогенов). Остальные ферменты — липаза, а-амилаза, РНКаза и ДНКаза — секретируются в активной форме.

   Нарушение секреции панкреатического сока наблюдается  при закупорке или сдавлении протока поджелудочной железы, муковисцидозе (кистозный фиброз поджелудочной железы), остром и хроническом панкреатите или дуодените, при нарушении нервно-гуморальных механизмов регуляции панкреатической секреции. Секреторным нервом поджелудочной железы является блуждающий нерв; гуморальная регуляция осуществляется с помощью секретина, который активирует выделение воды и гидрокарбонатов, холецистокинина (панкреозимина), стимулирующего продукцию ферментов, и панкреатического полипептида, тормозящего ее.

   При отсутствии панкреатического сока значительная часть жира не переваривается и выделяется с калом (стеаторея). Нарушение переваривания белков возникает при недостаточной выработке пептидаз поджелудочной железы, а также при нарушении их активации. Так, трипсиноген активируется энтерокиназой кишечного сока и аутокатали-тически, остальные протеолитические ферменты и фосфолипаза А активируются трипсином. При снижении панкреатической секреции нарушается гидролиз нуклеиновых кислот пищи и в меньшей степени — расщепление крахмала.

ПАНКРЕАТИТ

   Воспаление  поджелудочной железы нередко протекает  остро и может сопровождаться развитием панкреатического шока, опасного для жизни.

   В этиологии панкреатита существенное значение придают злоупотреблению алкоголем и сопровождающему его перееданию, обильному приему жирной пищи, желчным камням и полипам протока поджелудочной железы, механическому повреждению поджелудочной железы и сфинктера печеночно-поджелудочной ампулы при травмах и хирургических вмешательствах, инфекционному фактору (вирусный паротит и гепатит, коксаки, бактериальная инфекция), интоксикация, включая действие некоторых лекарственных средств (иммунодепрессанты, тиазиды, кортикостероиды и др.).

   В патогенезе панкреатита важную роль играют повышение секреции панкреатического сока, нарушение оттока секрета, повышение давления в протоке поджелудочной железы, попадание в проток желчи и дуоденального химуса (содержащего энтерокиназу), нарушение микроциркуляции, трофики и барьерных свойств экзогенных панкреоцитов. Основным звеном патогенеза панкреатита является преждевременная активация ферментов (трипсина, калликреина, эластазы, фосфолипазы А) непосредственно в протоках и клетках железы, которая происходит под действием энтерокиназы, желчи или аутокаталитически, при повреждении панкреацитов Следствием этого являются аутолизткани железы, некроз отдельных ее участков и образование токсических (лизолецитин) и биологически активных веществ, в числе которых находятся кинины, обладающие мощным сосудистым и гипотензивным действием. Выход пептидаз и других панкреатических ферментов в кровь приводит к тяжелым расстройствам гемодинамики, дыхания и других жизненно важных функций (панкреатический шок). Важную роль в патогенезе указанных нарушений играет изменение равновесия между протеолитическими ферментами и их ингибиторами. Последние вырабатываются самой поджелудочной железой и другими органами (слюнные железы, легкие) и с успехом применяются для лечения панкреатита.

   Определенное  значение в патогенезе панкреатита, особенно хронического, принадлежит  нарушениям кровообращения в поджелудочной  железе (при атеросклерозе, гипертонической  болезни), а также иммунологическому (аутоаллергическому) фактору, о чем свидетельствует обнаружение противопанкреатических антител в крови у некоторых лиц, больных холецистопанкреатитом.

   Расстройства  мембранного пищеварения вызывают следующие факторы: нарушение структуры ворсинок и ультраструктуры поверхности столбчатых клеток, изменение ферментативного слоя кишечной поверхности и сорбционных свойств клеточных мембран, а также расстройства перистальтики, при которых нарушается перенос субстратов из полости кишки на ее поверхность. Так, сокращение пищеварительной поверхности за счет атрофии и уменьшения числа ворсинок или микроворсинок обнаружено при холере, спру, илеоеюните, после интенсивного применения некоторых антибиотиков (неомицина), гастроеюностомии и резекции желудка. Примером нарушения ферментативного слоя кишечной поверхности может служить непереносимость молока при дефиците лактазы (β-галактозидазы, КФ 3.2.1.22) или непереносимость сахарозы при недостатке сахаразы (α-глюкозидазы, КФ 3.2.1.48). Снижение сорбционных свойств кишки по отношению к панкреатической амилазе отмечается у детей после резекции желудка.

   Для обнаружения нарушений мембранного  пищеварения в клинике используют методику аспирационной биопсии  слизистой оболочки тонкой кишки  с последующим гистохимическим (гистоэнзимологическим) исследованием.

   Нарушение выработки ферментов столбчатыми  клетками может отразиться также  на полостном пищеварении. В особенности  это касается энтерокиназы, активирующей панкреатический трипсиноген.

   Нарушение всасывательной и  выделительной функции  кишок. Всасывание пищевых веществ, гидролизованных, как правило, до стадии мономеров, осуществляется главным образом в тонкой кишке. В процессе мембранного пищеварения гидролиз пищевых веществ и перенос их через мембрану клеток тесно сопряжены. Поэтому к нарушению всасывания приводят все факторы, вызывающие расстройства мембранного пищеварения (см. выше).

   Синдром нарушенного кишечного всасывания (мальабсорбции) может быть первичным (наследственным) или вторичным (приобретенным). Наследственный синдром мальабсорбции чаще всего носит характер селективного дефицита ферментов или транспортных переносчиков. Вследствие этого страдает всасывание одного или нескольких близких по своей структуре пищевых веществ. К этой группе нарушений всасывания относят непереносимость моносахаридов (глюкозы, фруктозы, галактозы); недостаточность дисахаридаз (непереносимость лактозы, сахарозы, изомальтозы); недостаточность пептидаз (целиакия или глютеновая болезнь); нарушение всасывания аминокислот (цистинурия, триптофанмальабсорбция, метионинмальабсорбция) и витаминов (цианокобаламина, фолиевой кислоты).

   Приобретенный синдром мальабсорбции наблюдается после гастрэктомии, при заболеваниях кишечника (энтероколит, болезнь Крона и др.), поджелудочной железы (панкреатит, муковисцидоз), печени, а также после длительной лучевой и медикаментозной терапии (ятрогенный).

   Всасывание  пищевых веществ в тонкой кишке  может нарушаться при ослаблении полостного пищеварения в желудке  и кишках, которое готовит пищу к завершающему гидролизу на мембране клеток и всасыванию, при нарушении  двигательной функции кишок и  подвижности ворсинок, а также  при расстройствах кровообращения и лимфообращения. Расстройства кровообращения нарушают выход всасывающих веществ, их концентрационные градиенты и энергетическое обеспечение активного транспорта. Ослабление активного транспорта питательных веществ возникает также под действием ядов, блокирующих активность ферментов, и при нарушении водно-электролитного равновесия. Особое значение принадлежит ионам натрия и энергии АТФ в активном транспорте глюкозы, аминокислот и других соединений.

   Многие  из приведенных выше механизмов принимают  участие в нарушении всасывания при воспалении тонкой кишки (энтерит), при кишечной непроходимости, авитаминозах и т. д. Повышение проницаемости сосудов кишечной стенки при ее воспалении и гиперемии может сопровождаться всасыванием веществ антигенной природы и сенсибилизацией организма.

   С всасывательной функцией кишок тесно  связана экскреторная (выделительная) функция. Через кишки выделяются конечные продукты обмена гемоглобина  и холестерина, соли металлов, молочная кислота, пурины, некоторые гормоны, фенолы, салицилаты, сульфаниламиды, красители и др. При недостаточности почек компенсаторно усиливается выделение азотистых "шлаков" (мочевина, мочевая кислота и др.).

НАРУШЕНИЕ ДВИГАТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИИ  КИШОК

   Нарушение двигательной функции кишок может  выражаться усилением или ослаблением  перистальтических и локальных (сегментирующих и маятникообразных) движений.

   Повышение двигательной функции  кишок возникает при воспалительных процессах (энтерит, колит), под влиянием механических или химических раздражений плохо переваренной пищей, в результате действия бактериальных токсинов, при расстройстве нервной и гуморальной регуляции. Сокращение мышечной оболочки кишок усиливается и тормозится при стимуляции блуждающего нерва. Серотонин, вещество Р, гастрин, мотилин активируют перистальтику кишок, а вазоактивный интестинальный пептид и глюкагон тормозят ее.

   Примером  нарушения нервной и гуморальной  регуляции моторики кишок является "синдром раздраженного кишечника", при котором отрицательные эмоции изменяют двигательную и всасывательную функции кишок, становятся причиной возникновения боли и поноса, часто  сменяющегося запором. В слизистой  оболочке тощей кишки, полученной при  помощи аспирационной биопсии, обнаруживают повышенное содержание мотилина.

   Усиление  перистальтики обычно ведет к  ускорению перемещения пищевых  масс в кишках, ухудшению их переваривания  и всасывания, развитию поноса. Способствуя  освобождению организма от токсических  веществ (при пищевых интоксикациях) или избытка непереваренной пищи, понос может играть защитную роль. Однако длительный понос, особенно в детском возрасте, ведет к обезвоживанию организма и потере электролитов (Na⁺, К⁺), развивается гиповолемия и в тяжелых случаях — кардиоваскулярный коллапс.