Методичка №46 : Физиология «жкт» Система пищеварения и обмена веществ
| Вид материала | Методичка |
- Тема: патофизиология пищеварения. Актуальность темы, 689.6kb.
- Протокол профилактики стресс-повреждения верхнего отдела жкт у больных в критических, 501.02kb.
- Методичка №47 : Фармация Физиология «жкт», 18017.42kb.
- Урок биологии в 7 классе. Тема: «Органы пищеварения. Обмен веществ и превращение энергии.», 26.01kb.
- Н. И. Пирогова В. М. Мороз, Н. В. Братусь, М. В. Йолтуховский, Л. Ю. Буренникова,, 606.35kb.
- «физиология пищеварения», 730.24kb.
- И. Т. Курцин Физиология пищеварения Физиология пищеварения: Учеб пособие для студ ун-тов, 3344.11kb.
- Обмен веществ основное жизненное свойство организма, с прекращением обмена веществ, 105.04kb.
- Программа кыргызско-турецкого университета "манас", 98.6kb.
- Внутренние незаразные и хирургические болезни. Болезни обмена веществ, 561.88kb.
Углеводы, роль в жизнедеятельности человека
Углеводы – обширный наиболее распространенный на Земле класс органических соединений, входящих в состав всех организмов и необходимых для жизнедеятельности человека и животных, растений и микроорганизмов. Углеводы являются первичными продуктами фотосинтеза, в кругообороте углерода они служат своеобразным мостом между неорганическими и органическими соединениями.
Углеводы и их производные во всех живых клетках выполняют роль пластического и структурного материала, поставщика энергии, субстратов и регуляторов для специфических биохимических процессов.
В ротовой полости при участии гидролитических ферментов слюны начинается переваривание углеводов. В желудке продолжается гидролиз углеводов ферментами слюны. В двенадцати перстной кишке под действием сока поджелудочной железы полисахариды пищи (крахмал, гликоген и др.) и сахара (олигосахариды и дисахариды) расщепляются при участии a -глюкозидазы и других глюкозидаз до моносахаридов, которые и всасываются в из тонкой кишки в кровь.
Прохождение всасываемых углеводов через эпителиальные клетки кишечника и поступление их в клетки периферических тканей осуществляются с помощью особых транспортных системам. Попадая в клетки углеводы расщепляются там и выделяют большое количество энергии 1г – 17,2кДж.
Еще одна важная роль углеводов в организме человека и животных связана с тем что углеводы в отличие от белков могут расщепляться как при участии кислорода, так и без него. Это очень важно для организмов которые обитают в условиях нехватки кислорода.
В организме и клетке углеводы обладают способностью накапливаться в виде крахмала у растений и гликогена у животных. Крахмал и гликоген представляют собой запасную форму углеводов и расходуются по мере возникновения потребности в энергии. При полноценном питании в печени может накапливаться до 10% гликогена, а при неблагоприятных условиях его содержание может снижаться до 0,2% массы печени.
Углеводы выполняют не только питательную функцию в живых организмах они также выполняют опорную и структурную функции. Во всех тканях и органах обнаружены углеводы или их производные. Они входят в состав оболочек клеток и субклеточных образований. Принимают участие в синтезе многих важнейших веществ. В растениях полисахариды выполняют опорную функцию.
Углеводы в организмах выполняют также и защитную функцию. Вязкие секреты (слизи), выделяемые различными железами, богаты углеводами и их производными, в частности гликопротеидами. Они предохраняют стенки полых органов (пищевод, кишки, желудок, бронхи) от механических повреждений, проникновения вредных бактерий и вирусов в организм.
Таким образом: углеводы играют огромную роль в жизни живых организмов на планете ученые считают, что примерно когда появилось первое соединение углевода, появилась и первая живая клетка.
^ Гистология ТЕМА: ПИЩЕВАРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
Обеспечивает процесс пищеварения - превращения пищи в вещества, способные усваиваться организмом. Функциональное значение - обеспечение организма необходимой энергией и пластическим материалом.
Основные структурные компоненты: пищеварительный канал и многочисленные пищеварительные железы, секреты которых изливаются в просвет тракта.
Топографически и функционально пищеварительная система делится на 3 отдела:
· передний
· средний
· задний
Несмотря на подразделение на отделы, стенка пищеварительного канала имеет общие принципы структурной организации - в ней выделяют 4 оболочки:
1.Внутренная-слизистая
2. Основа - подслизистая
3.Мышечная
4.Наружная - соединительно-тканная
СЛИЗИСТАЯ называется так, потому что постоянно увлажняется слизью которая является защитным фактором. Слизистая состоит из 3 структурных компонентов:
1.Эпителиальная выстилка
2.Собственная пластинка слизистой оболочки
3.Мышечная пластинка слизистой оболочки
Наличие первых трех говорит о полной слизистой. Нередко мышечный слой отсутствует - неполная слизистая.
Эпителиальная выстилка. В переднем и заднем отделе - многослойный, плоский, неороговевающий эпителий эктодермального происхождении (из зачатка эктодермы и прехордальной пластинки). В среднем отделе - однослойный, призматический эпителий эктодермального происхождения.
Функции этого эпителия:
1.Барьерная (защитная)
2.Всасывательная
3.Экскреторная
4.Секреторная
5.Инкреторная (эндокринная)
Эпителий выстилки быстро изнашивается, но быстро и регенерирует за счет многочисленных камбиальных клеток. Эпителий дает производные - железы, которые могут располагаться:
· эндоэпителиально (в составе эпителия в виде бокаловидных клеток)
· экзоэпителиально (в собственной пластинке слизистой оболочки и др. оболочках.)
· за пределами стенки
Собственная пластинка слизистой оболочки
Располагается над эпителием, отделена от него базальной пластинкой и представлена рыхлой волокнистой соединительной тканью мезенхимного происхождения. Здесь эта ткань имеет отличительные особенности: очень богата Т и В лимфоцитами, плазмоцитами, макрофагами то есть клетками создающими систему местного иммунного надзора. Это связано с тем, что пищеварительная система - это огромное поле взаимодействия с самыми разными антигенами ( пищевыми, бактериальными, вирусными и т.д.). и эти клетки образуют второй после эпителиальных защитный барьер, который выполняет специфическую защиту.
Особо многочисленны Т и В лимфоциты. Они образуют узелки (фолликулы). Здесь Т и В лимфоциты проходят свою вторую (заключительную) антигензависимую стадию дифференцировки после встречи со своим конкретным антигеном. В результате этого образуются клетки-эффекторы клеточного и гуморального иммунитета), есть Т-лимфоциты-киллеры, плазмоциты) а также Т и В клетки памяти.
Т-киллеры и Т-супрессоры периодически мигрируют из узелков в эпителий и в просвет пищеварительного канал навстречу антигенам для их нейтрализации, а образовавшиеся плазмоциты начинают синтезировать иммуноглобулины класса А - секреторные так как диффундируют через клетки эпителия в просвет трубки и нейтрализуют там антигены.
В собственной пластинке слизистой очень много собственных кровеносных, лимфатических сосудов и нервных окончаний.
Мышечная пластинка слизистой оболочки. Представлена 1-3 слоями гладкомышечных клеток ( лейомиоцитов) которые развиваются из мезенхимы и выполняют следующие функции:
1.Обеспечивают подвижность слизистой за счет сокращений
2.Регулируют кровенаполнение
3.Способствуют выведению секрета из желез.
Различают слизистую кожного и кишечного типа.
ОСНОВА интенсивно развита и образована рыхлой волокнистой неоформленной соединительной тканью мезенхимного происхождения в которой очень много эластических волокон, кровеносных и лимфатических сосудов и нервов (образующих соответствующие сплетения), а также лимфатические фолликулы. Функции: обеспечение подвижность слизистой, образование многочисленных складок слизистой, структурообразовательная функция.
^ МЫШЕЧНАЯ ОБОЛОЧКА представлена 2 слоями мышечной ткани: внутренним циркулярным, наружным продольным (в желудке 3 слоя - средний косой). В передних и задних отделах ткань поперечно-полосатая скелетная, развивается из миотомом-сомитом. В среднем отделе гладко-мышечная ткань мезенхимальной природы. Между мышечными слоями располагаются прослойки рыхлой соединительной ткани с кровеносными сосудами и нервами. Функции:
· обеспечивают перемешивание пищи и продвижение пищевого комка
· обеспечивают тонус стенки и регулируют просвет пищеварительного канала
· формируют сфинктеры, длительное сокращение которых обеспечивает разграничение системы и препятствует забросу (возврату, рефлюксу) пищи в ходе пищеварения.
^ НАРУЖНАЯ ОБОЛОЧКА встречается в 2 вариантах:
· построена по типу висцерального листка брюшины, то есть состоит из рыхлой соединительной ткани покрытой мезотелием (однослойный, плоский эпителий целомического происхождения). Такой тип строения характерен для органов покрытых брюшиной (желудок, тонкая кишка, поперечно-ободочная кишка).
· рыхлая соединительная ткань - адвентиция (например, такое строение имеет пищевод в верхних и средних отделах).
^ ЭНДОКРИННАЯ СИСТЕМА ПИЩЕВАРЕНИЯ.
Физиологическая регуляция функций пищеварительной системы осуществляется нервными и эндокринными механизмами вследствие чего говорят о нейрогуморальной регуляции.
Морфологической основой нервной регуляции является нервные клетки и нервные волокна ВНС. Эндокринная регуляция обеспечивается так называемой ГЭП (GEP - gastro-enteric-pancreatic). ГЭП система - это совокупность рассеянных по органам пищеварительной системы одиночных эндокринных клеток, функционирующих системно (взаимосвязанно). В настоящее время идентифицировано 20 и более таких клеток - типа А,В,Д и др. Несмотря на топографическую разобщенность они обладают рядом общих черт и объединены в систему.
Общая характеристика ГЭП-системы:
· Гистогенетическая - все эти клетки имеют местное происхождение то есть развиваются из того же эмбрионального зачатка, что и окружающие их эндокринные эпителиоциты (чаще всего из эндодермы)
· Топографическая - такие клетки всегда располагаются в составе эпителиальной выстилки, либо в составе желез. При этом по ходу пищеварительной трубки каждый вид эндокриноцитов имеет свое закономерное распределение.
· Морфологическая: а. все эти клетки обладают полярностью. При этом на базальном полюсе всегда располагается секреторные гранулы, потому они называются базально-зернистыми
б. Эти гранулы хорошо окрашиваются бихроматами, поэтому клетки называются энтерохроматофильными ( ЕС), а также восстанавливают нитрат серебра - аргентофильные.
в. Клетки имеют сходный набор гистохимических ферментом и всегда фермент энолазу - универсальный маркер этих клеток.
· Функциональная:
· эти клетки синтезируют биогенные амины и пептидные гормоны - биологические активные вещества
· синтезируют в ответ на раздражение поступающее из внешней Среды ( количество и химический состав химуса) и из внутренней Среды. При этом на внешние раздражители реагируют эндокриноциты открытого типа, имеющие на апикальной мембране микроворсинки с рецепторными белками. Изменения внутренних параметров (крови) улавливаются эндокриноцитами закрытого типа. Эндокриноциты ГЭП-системы приспосабливают процесс пищеварения к конкретным характеристикам химуса, регулируя секреторную и моторную активность соседних эндокриноцитов и лейомиоцитов.
эндокриноциты каждого типа синтезируют не один а несколько биологических активных веществ, которые воздействуют на несколько органов и клеток - мишеней. Выделение этих веществ чаще происходит в окружающую тканевую жидкость - паракринное воздействие, но также возможно дистантное воздействие через кровь.
· Эндокриноциты ГЭП-системы способны к физиологической и репаративной регенерации за счет наличия камбиальных клеток. Жизненный цикл 5-120 суток.
^ ПЕРЕДНИЙ ОТДЕЛ ПИЩЕВАРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
· ротовая полость с производными ) губы, язык
· глотка
· пищевод
Осуществляют механическое и начальные этапы химической обработки пищи. Стенка пищеварительного канал, сохраняя общие закономерности имеет ряд особенностей:
1.Слизистая оболочка кожного типа:
· она неполная ( мышечная пластинка появляется только в нижней трети пищевода
· эпителий многослойный плоский неороговевающий ( частично ороговевающий)
· базальная пластинка неровная
· эпителий образует железы, которые по строению также многослойны ( как и сам эпителий) и расположены за пределами слизистой
2.Мышечная оболочка состоит из 2 слоев: поперечно-полосатой мышечной ткани, в нижней трети пищевода - гладкомышечная ткань.
3.Наружный слой представлен адвентициальной тканью
^ СЛЮННЫЕ ЖЕЛЕЗЫ
В ротовой полости располагаются 3 пары больших слюнных желез:
· подъязычные
· околоушные
· подчелюстные
Все большие железы имеют общий, сходный план строения. С поверхности железа покрыта капсулой , от которой идут трабекулы ( состоят из плотной соединительной ткани) и делят железу на дольки. От трабекул в дольку идут нервы , сосуды, рыхлая соединительная ткань. Все эта строма железы ( выполняет опорномеханическаю функцию, развивается из мезенхимы).
По типу строения железы сложная, разветвленная, трубчато-альвеолярная с мерокриновым типом секреции и серозным характером секрета ( белковым) с минимальной примесью слизистого секрета. Состоит из концевых секреторных отделов и системы выводных протоков ( как экзокринная железа) которые по топографии подразделяется на:
· внутридольковые
· междольковые
· общий (главные) выводные протоки.
Внутридольковые протоки по гистофизизологически подразделяются на: вставочные, исчерченные , собственно внутридольковые и общедольковые.
Все отделы ( от концевых секреторных и до главных выводных протоков) образуют паренхиму железы - рабочая ткань органа. Она образована эпителиальной ткань эктодермального типа ( источником развития является прехордальная пластинка). По строению все отделы железы многослойны ( минимум 2 слоя).
Концевые секреторные отделы многочисленны ( общая площадь около 1.5 квадратных метров) - ацинусы состоящие из 2 видов клеток:
· Секреторные (серозоциты) -кубической формы с узким апикальным полюсом, в котором находятся секреторные гранулы, содержащие пищеварительные ферменты ( альфа-амилаза, мальтаза, нуклеазы) и широким базальным полюсом, в котором находится ядро и многочисленные мембранные гранулярной эндоплазматической сети, в которой синтезируются белки пищеварительных ферментов. На белковых поверхностях много фермента - калиево-натриевой АТФ-азы которая обеспечивает транспорт натрия в состав слюны.
· Миоэпителиоциты - клетки эпителиальной природы, выполняют сократительную функцию. Содержат миофиламенты и многочисленные отростки, охватывающие основание серозоцитогв и способствующие выведению из них секрета.
Различие больших слюнных желез состоит в строении концевых секреторных отделов так как они вырабатывают секрет разного состава.
Подъязычные желез вырабатывают смешанный секрет с преобладанием слизистого компонента.
Подчелюстные железы вырабатывают смешанный секрет с преобладанием белковых компонентов.
Гистология
ТЕМА: средний отдел пищеварительного тракта (желудок, кишечник).
Функции в целом: ферментативный гидролиз пищевых веществ до простых соединений и их всасывание через мембранные структуры эпителиальных клеток во внутренние Среды организма. Обеспечивается питание всех других тканей. При этом происходит потеря антигенных свойств пищи и детоксикация продуктов обмена переваривания. Прохождение питательных веществ во внутренние среди 9 кровь контролируется 2 эпителиальными барьерами: кишечным эпителием и эпителием печени.
Источники развития и тканевой состав.
| Кишечная энтодерма | висцеральный листок спланхнотома | висцеральный листок спланхнотома | ганглиозная пластинка |
| покровный и железистый эпителий желудка и кишечника | мезенхима: рыхлая соединительная ткань, ретикулярная ткань, гладко-мышечная ткань, сосуды. | Целомический эпителий: мезотелий серозных оболочек | подслизистые, межмышечные серозные нервные окончания и нервные сплетения |
В среднем отделе хорошо развиты все 4 оболочки. Стенка пищеварительного канала - многокомпонентная тканевая система.
Особенности общего плана строения:
1. Слизистая оболочка полного типа (мышечная пластинка хорошо развита. Участвует в образовании рельефа поверхности и выведении секрета желез).
2. Эпителий слизистой оболочки всегда однослойный, однорядный, призматический, или кишечного типа.
Особенности:
· в составе эпителия интегрированы одиночные эндокринные клетки APUD- системы. Их функция - образование биогенных аминов и пептидных гормонов, регулирующих секреторную и двигательную активность в пищеварительном тракте в зависимости от количества и качества пищи.
· В составе эпителия (особенно в тонком кишечнике) всегда присутствуют внутриэпителиальные лимфоциты. Их функция - получение и передача информации об антигенных свойствах пищи. Они обладают цитотоксическим действие на чужеродные клетки и бактерии пищи.
3. Собственная пластинка. Очень хорошо развита. Ее основа - рыхлая соединительная ткань. Особенности:
· содержит пакет собственных желез в желудке. Составляет основу ворсинок и окружает крипты в кишечнике.
· Содержат многочисленные гладкие миоциты. Их сокращение способствует всасыванию пищевых веществ в кишечнике и выведению секрета из желез.
· Имеет развитую сеть сосудов микроциркуляторного руса и многочисленные артериоло-венулярные шунты, капилляры фенестрированного типа. Артериовенулярные шунты на высоте пищеварения закрыты. При этом открываются все капилляры и кровообращение усиливается на 70%. Сосуды микроциркуляторного русла регулируют поступление крови в органы в зависимости от фазы пищеварения.
· Содержит многочисленные мигрирующие из крови гранулоциты и лимфоциты, которые обеспечивают антибактериальное и антитоксическое действие на компоненты пищи и участвуют в пищеварительном лейкопидезе.
· Имеет хорошо развитую ретикулярную ткань, ассоциированную с диффузной лимфоидной тканью в виде одиночных и групповых фолликулов во всех отделах пищеварительного тракта. Ее значение - лимфоидная ткань участвует в местной иммунной защите от антигенов, попадающих с пищей, участвует в синтезе иммуноглобулинов группы А, секретируемых в просвет органов и участвующих в нейтрализации токсинов, вирусов, бактерий, поступающих с пищей.
Функции собственной пластинки:
1. Опорно-механическая
2. Транспортно-трофическая. В ней происходит диффузия питательных веществ от эпителия в кровь.
3. Участвует в пищеварительном цикле (пищеварительный лейкопидез). На высоте пищеварения резко возрастает количество базофилов, нейтрофилов, эозинофилов и лейкоцитов.
Базофилы увеличивают проницаемость сосудов и межклеточного вещества, способствуют отеку, разрыхлению собственной пластинки и облегчают миграцию клеток и пищеварительных веществ.
Нейтрофилы высвобождают гидролитические ферменты (лактоферрин, лизоцим), которые обладают антибактериальным действием.
Эозинофилы участвуют в нейтрализации токсических веществ.
Лимфоциты обеспечивают иммунные реакции.
4. Подслизистая основа. Образует складки. Способствует растяжению органа.
5. Мышечная оболочка обеспечивает ритмичные сокращения, перистальтику, продвижение пищи.
6. Мезотелий - обеспечивает подвижность органов, облегчает трение, способствует движению органов.
Желудок.
Функции:
1. Ведущая - переваривание белков до пептонов в кислой среде.
2. Механическая. В желудке происходит депонирование пищи (задержка на 2-3 час) и изоляция ее от других отделов благодаря сфинктерам с обеих сторон. В желудке происходит перемешивание и перетирание пищи до полужидкой консистенции (химус). Периодическая эвакуация пищи в 12 п.к.
3. Экзокринная секреторная функция.
Желудочный сок:
· ферменты в основном секретируются главными клетками желез: пепсиноген (расщепляет белки до пептонов), химозин (створаживает молоко), липаза (переваривание жиров), лизоцим (расщепление оболочек бактерий).
· Соляная кислота. Образование ионов водорода и хлора происходит с помощь париетальных клеток желез. Функции: активация пепсиногена, денатурация и набухание белков. Подготовка их к воздействию ферментов; антибактериальное действие; соляная кислота - это естественные регулятор секреции слизи и ферментов.
· Слизь. Существует в 2 формах: нерастворимая фракция - покрывает поверхность слизистой оболочки и изолирует эпителий от пищеварительного процесса (механическая и химическая защита); растворимая фракция - образует коллоидную систему, в которой растворены компоненты желудочного сока, иммуноглобулины, лизоцим, гормоны. Обладает буферными свойствами, способна нейтрализовать кислотность или щелочность.
· Антианемический фактор. Образуется париетальными клетками. Необходим для всасывания витамина В12, который обязателен для эритропоэза.
4. Эндокринная, гормон-секретирующая функция - образование гормонов (серотонин, гистамин, гастрин, соматостатин, простагландины), участвующих в регуляции секреторной и двигательной активности.
5. Метаболическая. Происходит всасывание воды, моносахаридов, солей, спиртов, некоторых лекарственных веществ.
6. Экскреторная. Через стенку выводятся аммиак, мочевина.
7. Участвует в регуляции водно-солевого обмена и рН крови.
Строение покровного и железистого эпителия.
Исходная клетка - стволовая. Расположена в перешейке и шейке желез. Дифференцируется в покровные эпителиоциты и в железистые эпителиоциты.
| экзокриноциты | эндокриноциты |
| 1.шеечные мукоциты (вырабатывают слизь) | 1.энтерохромофинные клетки (ЕС) |
| 2.добавочные мукоциты (вырабатывают слизь) | 2.энтерохромофиноподобные клетки (ECKL) |
| 3.главные клетки (вырабатывают ферменты) | 3.G-клетки |
| 4.париетальные клетки (участвуют в образовании соляной кислоты). | 4.D-клетки |
Стволовая недифференцированная клетка. Локализация - перешеек и шейка желез. Функции - участвуют в обновлении покровного эпителия с высокой скоростью (3-4 суток) - участвуют в образовании всех типов клеток собственных желез. Скорость обновления недели-месяцы. Содержат кислые мукополисахариды, обеспечивающие собственную защиту клеток от самопереваривания.
Покровные эпителиоциты. Локализация - выстилают поверхность желудочных клеток. Участвуют в образовании покровного эпителия.
Тип строения эпителия - однослойный, призматический, железистый.
Функции - образование слизи и простогландинов. слизь - защита эпителия от повреждений. Бактерицидные и буферные свойства. Протстогландины - контроль слизеобразования. Их функции: стимуляция слизеобразования; активация секреции бикарбонатов, нейтрализующих рН; усиление кровообращения в желудке, стимуляция секреции.
Образование простогландинов регулируется соляной кислотой. Соляная кислота - простогландины - секреция слизи.
Фундальные железы экзокриноцитов (шеечные и добавочные мукоциты). Локализуются в шейке и теле желез. Образуют мукопротеины различного состава и обеспечивают локальную защиту эпителия желез от повреждающего действия соляной кислоты и ферментов.
Главные экзокриноциты. Локализация - тело и дно желез. Расположены группами. Форма пирамидная. Цитоплазма базофильная. Участвуют в образовании ферментов желудочного сока (пепсиноген, химозин, липаза). Естественные стимуляторы тих клеток - пища и эндокриноциты.
Париетальные клетки.
Локализация - тело и дно желез. Лежат поодиночке. Неправильной округлой формы. Цитоплазма оксифильная, зернистая. Много митохондрий. Участвует в образовании соляной и антианемического фактора. Регулируется соляной кислотой и эндокриноцитами.
Эндокриноциты.
Энтерохромафинные (ЕС).
Образуют: серотонин - стимулирует секреторную и двигательную активность клеток желудка; мелатонин - контролирует фотопериодичность секреции; эндорфин - морфиноподобный гормон, подавляет болевые ощущения;
регулируется соляной кислотой. Стимулирует активность ЕС, ЕС стимулируют главные клетки, слизистые клетки и миоциты.
Энтерохромафиноподобные клетки. (ECL). Синтезируют гистамин - активация париетальных клеток. Регуляция соляной кислоты тормозит активность, а гастрин - стимулирует.
G- клетки. Вырабатывают гастрин. Локализация в кардиальном и пилорическом отделах. Стимулируют активность ECL.
D-клетки. Вырабатывают соматостатин - обладает местным ингибирующим действием на синтез ферментов, гормонов, соляной кислоты.
Тонкая и толстая кишка.
Ведущие функции:
1.завершение переваривания всех компонентов пищи, поступающей из желудка.
2.Избирательное всасывание образовавшихся простых соединений через эпителиальный покров из компоненты соединительной ткани в кровь.
3. Формирование каловых масс и их эвакуация.
Остальные функции:
1. Секреторная - образование ферментов (дисахаридаза, дипептидаза, лизоцим) и слизи.
2. Эндокринная - образование комплекса кишечник гормонов: серотонин (в ЕС - клетках); холецистокинин (в I клетках) - стимуляция секреции ферментов 12 п.к. и активности желчного пузыря; секретин (в S-клетках) - стимулирует образование жидкой части поджелудочного сока; мотилин (в Мо-клетках) - стимулирует активность гладко-мышечной ткани кишечника; соматостатин (в D - клетках). - Подавляют активность ферментов, слизи, двигательную активность; вазоинтестинальный пептид (ВИП) - вырабатывается в Д1 клетках - регулирует секреторную и двигательную активность кишечника.
3.Барьерная. Образует защитный барьер от антигенных свойств пищи. Клетки имеют плотные контакты и не пропускают пищевые вещества между собой.
Функции толстого кишечника.
1.Метаболическая - участие в синтезе витаминов групп В и К с помощью микрофлоры; регуляция водно-солевого обмена;
2.экскреторная - выведение через стенку нерастворимых компонентов (кальция, тяжелые металлы).
3.Формирование кишечной микрофлоры, участвующей в переваривании клетчатки и образовании пищевых волокон необходимых для регуляции деятельности толстой кишки.
Особенности переваривания в тонкой кишке.
Происходит в 2 фазы.
1.Полостной гидролиз. Происходит при участии пищеварительных ферментов поджелудочной железы и желчи. Часть ферментов образуется клетками крипт и групповыми железами 12 п.к.
2.пристеночное и мембранное пищеварение. Завершение гидролиза дисахаридов и дипептидов в составе гликокаликса щеточной каемки кишечного эпителия и начальные этапы всасывания в щеточной каемке. Ферменты гликокаликса образуются каемчатыми эпителиоцитами кишечного эпителия.
Механизмы увеличения поверхности всасывания в кишечнике.
1.Сама длина тонкой кишки (6 м)
2.образование циркулярных и полулунных пальцевидных выпячиваний, ворсинок, и углублений крипт. За счет этого площадь поверхности увеличивается в 8 раз.
3.Увеличение поверхности самых эпителиальных клеток за счет щеточной каемки или микроворсинок. Каждая клетка имеет до 100 микроворсинок. Ее поверхность увеличивается в 5-10 раз. В результате общая площадь поверхности увеличивается в 500 раз и составляет 200-300 квадратных метров.
Система пищеварения и обмена веществ.
Анатомия желудка
План
- Анатомия желудка
- Встречаемость рака желудка
- Этиология рака желудка
- Факторы риска возникновения рака желудка по данным Philip Rubin
- Факторы риска по данным отечественных авторов.
- Предраковые состояния.
- Предраковые заболевания желудка.
- Классификация рака желудка:
- гистологическая классификация
- TNM классификация (4-й пересмотр)
- Классификация по стадиям заболевания
- Клинические проявления рака желудка.
- Диагностика
- жалобы
- данные физикального исследования
- данные лабораторного исследования
- данные инструментального исследования
- Дифференциальная диагностика рака желудка
- Лечение:
- хирургическое лечение
- использование химиотерапии в лечении рака желудка
- использование лучевой терапии в лечении рака желудка
- стандартизированный подход в лечении рака желудка в США
- Прогноз
Анатомия желудка.
Ventriculus, желудок, представляет мешкообразное расширение пищеварительного тракта. В желудке происходит скопление пищи после прохождения ее через пищевод и протекают первые стадии переваривания, когда твердые составные части пищи переходят в жидкую или кашицеобразную смесь. В желудке различают переднюю и заднюю стенки. Край желудка вогнутый, обращенный вверх и вправо, называется малой кривизной, curvatura ventriculi minor, край выпуклый, обращенный вниз и влево,— большой кривизной, curvatura ventriculi major. На малой кривизне, ближе к выходному концу желудка, чем к входному, заметна вырезка, где два участка малой кривизны сходятся под острым углом, angulus ventriculi.
В желудке различают следующие части: место входа пищевода в желудок называется ostium cardiacum; прилежащая часть желудка - pars cardiaca; место выхода - pylorus, привратник, прилежащая часть желудка - pars pylorica; куполообразная часть желудка влево от ostium cardiacum называется дном или сводом. Тело, простирается от свода желудка до раrs ру1оriса. Рагs ру1оriса разделяется в свою очередь на antrum pyloricum - ближайший к телу желудка участок и canalis pyloricus - более узкую, трубкообразную часть, прилежащую непосредственно к pylorus.
Топография желудка. Желудок располагается в epigastrium; большая часть желудка (около 5/6) находится влево от срединной плоскости; большая кривизна желудка при его наполнении проецируется в пупочную область. Своей длинной осью желудок направлен сверху вниз, слева направо и сзади наперед; при этом входное отверстие располагается слева от позвоночника позади хряща VII левого ребра, на расстоянии 2,5—3 см от края грудины; его проекция сзади соответствует XI грудному позвонку; оно значительно удалено от передней стенки живота. Свод желудка достигает нижнего края V ребра по lin. Mamillaris sin. Привратник при пустом желудке лежит по средней линии или несколько вправо от нее против VIII правого реберного хряща, что соответствует уровню XII грудного или I поясничного позвонка. При наполненном состоянии желудок вверху соприкасается с нижней поверхностью левой доли печени и левым куполом диафрагмы, сзади - с верхним полюсом левой почки и надпочечником, с селезенкой, с передней поверхностью поджелудочной железы, далее внизу - с mesocolon и colon transversum, спереди - с брюшной стенкой между печенью справа и ребрами слева. Когда желудок пуст, он вследствие сокращения своих стенок уходит в глубину и освободившееся пространство занимает поперечная ободочная кишка, так что она может лежать впереди желудка непосредственно под диафрагмой. Величина желудка сильно варьирует как индивидуально, так и в зависимости от его наполнения. При средней степени растяжения его длина около 21-25 см.
Строение. Стенка желудка состоит из трех оболочек: 1) слизистая оболочка с сильно развитой подслизистой основой; 2) мышечная оболочка; 3) серозная оболочка.
Артерии желудка происходят из truncus coeliacus и a. lienalis. По малой кривизне располагается анастомоз между a. gastrica sinistra (из truncus coeliacus) и a. gastrica dextra (из a. hepatica communis), по большой - aa. gastroepiploica sinistra (из a. lienalis) et gastroepiploica dextra (из a. gastroduodenalis). К fornix желудка подходят aa. gastricae breves из a. lienalis. Артериальные дуги, окружающие желудок, являются функциональным приспособлением, необходимым для желудка как для органа, меняющего свои форму и размеры: когда желудок сокращается, артерии извиваются, когда он растягивается, артерии выпрямляются.
^ Вены желудка, соответствующие по ходу артериям, впадают в v. portae.
Нервы желудка - это ветви n. vagus et truncus sympathicus. N. vagus усиливает перистальтику желудка и секрецию его желез, расслабляет сфинктер привратника. Симпатические нервы уменьшают перистальтику, вызывают сокращение сфинктера привратника, суживают сосуды, передают чувство боли.
Встречаемость.
Рак желудка по заболеваемости и смертности занимает второе место среди всех злокачественных опухолей. У мужчин карциному желудка выявляют в 2 раза чаще, чем у женщин. Типичный возраст - 50-75 лет.
Этиология.
Причина заболевания неизвестна. Отмечают повышение частоты рака среди членов одной семьи (на 20%), а также среди лиц с группой крови А, что предполагает наличие генетического компонента. Определенное этиологическое значение имеют хронические заболевания слизистой желудка, дефицит витамина С, консерванты, нитрозамины.
Факторы риска (по данным Philip Rubin).
- Диета: считается, что употребление соленой, копченой, острой пищи повышает риск развития рака желудка. Находящиеся в пище нитрозамины в желудке могут преобразовываться в канцерогены.
- Окружающая среда: повышенный риск развития рака желудка отмечается у лиц контактирующих с асбестом, никелем, у рабочих на производстве резины. Считается, что инфекция Helicobacter pylori также повышает риск заболевания.
- Употребление алкоголя и табака на развитие рака желудка статически не доказано.
- Наличие А группы крови - имеет историческое значение, поскольку эпидемиологическими исследованиями не было подтверждено это утверждение.
- Язвенная болезнь. Трансформация доброкачественных язв в карциномы происходит редко. Однако в виду того, что карциномы изъязвляются, часто ставится диагноз язвенная болезнь. Малигнизация происходит в длительно существующих каллезных язвах.
- Полипы и полипоз желудка. Все полипы кроме железистой аденомы не являются предраковыми состояниями. Все полипы желудка должны быть исследованы гистологически, и все полипы размерами более 2 см должны быть удалены.
- Риск развития рака желудка в 2.5 раза выше у лиц, перенесших ранее резекцию по поводу язвенной болезни. Рак развивается в пределах 15-40 лет после резекции.
Факторы риска по данным отечественных авторов:
- Наследственность.
- Неправильный режим питания, в том числе употребление в пищу соленой, острой и копченой пищи.
- Предраковые заболевания.
Предраковые состояния.
- Атрофический гастрит
- Аденоматозные полипы желудка - частота малигнизации составляет 40% при полипах более 2 см в диаметре. Большинство полипов желудка - гиперпластические, и их не относят к предраковым заболеваниям.
- Состояние после резекции желудка (особенно через 10-20 лет после резекции по Бильрот 2).
- Иммунодефициты, особенно вариабельный не классифицируемый иммунодефицит (риск карциномы - 33%)
- Пернициозная анемия
Предраковые заболевания желудка.
- Атрофический гастрит
- Аденоматозные полипы и полипоз желудка
- Хроническая каллезная язва желудка
Классификация.
Макроскопические выделяют:
- Полиповидный рак (экзофитный) - в виде полипа
- Блюдцеобразный рак (экзофитный) - так как опухоль разрушается в центре, то образуется форма блюдца - подрытые, большие края с кратером в центре.
- Язвенно-инфильтративный
- Диффузно-инфильтративный (linitis plastica, пластический линит). При этой форме заболевания наблюдается распространенная опухолевая инфильтрация слизистой и подслизистой оболочек.
Гистологически выделяют следующие типы злокачественных опухолей желудка:
- Аденокарцинома - наиболее частая форма (95%)
- Папиллярная аденокарцинома представлена узкими или широкими эпителиальными выростами на соединительнотканной основе
- Тубулярная аденокарцинома - разветвленные трубчатые структуры, заключенные в строму.
- Муцинозная аденокарцинома - содержит значительное количество слизи.
- Перстневидно-клеточный рак. Клетки опухоли содержат много слизи.
- Неходжкинские лимфомы, лейомиосаркома, недифференцированная саркома - менее 1%.
TNM классификация (4 пересмотр, 1989)
Т первичная опухоль
ТХ недостаточно данных для оценки первичной опухоли
Т0 первичная опухоль не определяется
Тis преинвазивная карцинома: интраэпителияальная опухоль без инвазии собственной оболочки слизистой
Т1 опухоль инфильтрирует стенку желудка до подслизистого слоя
Т2 опухоль прорастает серозную оболочку до субсерозно оболочки
Т3 опухоль прорастает серозную оболочку (висцеральную брюшину) без инвазии в соседние структуры
Т4 опухоль распространяется на соседние структуры
N регионарные лимфатические узлы
NХ недостаточно данных для оценки регионарных лимфатических узлов
N0 нет признаков метастатического поражения регионарных лимфатических узлов
N1 имеются метастазы в перигастральных лимфатических узлах не далее 3-х см от края первичной опухоли
N2 имеются метастазы в перигастральных лимфатических узлах на расстоянии более 3-х см от края первичной опухоли или в лимфатических узлах, располагающихся вдоль левой желудочной, общей печеночной, селезеночной или чревной артерий.
М отдаленные метастазы
Группировка по стадиям.
| СТАДИЯ 0 | Тis | N0 | М0 |
| ^ СТАДИЯ 1А | Т1 | N0 | М0 |
| СТАДИЯ 1Б | Т1 | N0 | М0 |
| СТАДИЯ 2 | Т1 | N1 | М0 |
| | Т2 | N2 | М0 |
| | Т3 | N0 | М0 |
| ^ СТАДИЯ 3 А | Т2 | N2 | М0 |
| | Т3 | N1 | М0 |
| | Т4 | N0 | М0 |
| ^ СТАДИЯ 3Б | Т3 | N2 | М0 |
| | Т4 | N1 | М0 |
| СТАДИЯ 4 | Т4 | N2 | М0 |
| | Любая Т | Любая N | М1 |
Клинические проявления
Жалобы.
- Боль в эпигастральной области наблюдается у 70% больных.
- Анорексия и похудание характерны для 70-80% больных.
- Тошнота и рвота при поражении дистальных отделов желудка. Рвота - результат обструкции привратника опухолью, но может быть следствием нарушенной перистальтики желудка.
- Дисфагия при поражении кардиального отдела
- Чувство раннего насыщения. Диффузный рак желудка часто протекает с чувством быстрого насыщения, так как стенка желудка не может нормально растягиваться.
- Желудочно-кишечное кровотечение при карциномах желудка происходит редко (менее 10% больных).
- Пальпируемый в левой надключичной области лимфатический узел указывает на метастаз.
- Слабость и утомляемость возникают вторично (в том числе при хронической кровопотере и анемии).
Диагностика.
Жалобы. Данные осмотра. Лабораторные данные. Данные инструментального исследования.
Данные осмотра.
Как правило, данные, полученные во время физикального исследования, свидетельствуют о поздних стадиях заболевания:
- При пальпации живота определяется образование в эпигастральной области.
- Пальпация в надключичной области Вирховского узла (Virchow's node).
- Пальпация узла в левой подмышечной области - узла Айриша (Irish's node).
- Шум плеска при пальпации желудка (при раке пилороантрального отдела).
- При ректальном исследовании можно определить наличие выступа Блюмера (Blumer's shelf) или метастаза Шницлера. Также можно обнаружить опухоль яичника - метастаз Крукенберга.
Данные лабораторного исследования.
В крови нередко определяют карциноэмбриональный антиген, а также увеличение активности бета-глюкуронидазы в секрете желудка. Ахлоргидрия в ответ на максимальную стимуляцию при язве желудка указывает на злокачественное изъязвление.
Данные инструментального исследования.
Рентгенологическое исследование.
Серийные снимки верхнего отдела ЖКТ позволяют выявить новообразование, язву или утолщенный нерастяжимый желудок в виде "кожаного мешка" (диффузный рак желудка). Одновременное контрастирование воздухом увеличивает информативность рентгенологического исследования.
Эндоскопия (фиброгастродуоденоскопия).
Эндоскопия и с биопсией и цитологическим исследованием обеспечивает 95-99% диагностику рака желудка.
Лапаротомия.
Является первичной процедурой для установления стадии заболевания и возможности радикальной операции.
УЗИ и КТ
УЗИ и КТ брюшной полости необходимы для выявления метастазов в печень, брюшину и т.д.
Дифференциальная диагностика.
Язвенная болезнь.
Предметом дифференциальной диагностики рака желудка, главным образом, является объяснение некоторых аналогичных рентгенологических данных. Прежде всего, речь идет о дифференциации доброкачественной язвы от злокачественной (блюдцевидная карцинома). Имеется ряд вспомогательных средств,которые проводят в связи с этим. Однако, имеется всеобщее согласие с мнением, что эти критерии не являются абсолютными и что ошибки возможны в обоих направлениях. Рак может укрываться и под видом типичной доброкачественной язвы, в особенности при локализации в ином месте, а не на вертикальной части малой кривизны. Как уже было сказано ранее, около 10-20% язв, которые вначале не имели рентгенологических признаков злокачественности, позднее проявляются как карциномы. Величина язвы не является критерием злокачественности, например, огромные старческие язвы бывают доброкачественными. В сомнительных случаях может помочь, во-первых, динамика, во-вторых другие методы исследования: ниша, которая при периодическом течении повторно исчезает и рецидивирует, не бывает злокачественной. При гастроскопическом исследовании, также как и при рентгенологическом исследовании, доброкачественные и злокачественные язвы имеют свои характерные черты.
| Язва | Доброкачественная | Злокачественная |
| Форма | Округлая или овальная | Неправильная |
| Контуры | Округлые "выраженные" | Неправильно волнообразные или изломанные |
| Края | На уровне окружающих тканей или приподнятые | Всегда приподнятые более темной окраски |
| Дно | Желтый фибрин или засохшая кровь | Некротическая ткань |
| Кровоточивость | Редко, из дна | Часто, из краев |
| Петехии в окружающих тканях | Иногда | Редко |
| Изъязвление в окружности | Никогда | Часто |
| Радиальные складки | Часто | Редко |
| Слизистые вал, перекрещивающий большую кривизну | Иногда | никогда |
Биопсия помогает незначительно, главной областью ее применения являются диффузные нарушения. При язве имели бы значение целенаправленная эксцизия с краев, что является технически нелегким и лишь изредка может удастся настолько, что принесет практические результаты. Дифференциальному диагнозу помогает исследование кислотности, поскольку имеет значение формула: ниша + гистаминная ахлоргидрия = карцинома.
Доброкачественные изменения антрума.
Антрум часто подвергается изменениям, которые в рентгенологической литературе приводят под различными названиями: антрумгастрит, гипертрофический антральный гастрит, перигастрит антрума, доброкачественная болезнь антрума, функциональные изменения или гипертония желудочного антрума. Эти названия обозначают предполагаемую причину. Проявляются сужением просвета, ригидностью стенки, угнетением перистальтики, насечками на какой-либо кривизне, грубым рельефом, который иногда даже имеет псевдополипозный характер. Как видно, здесь имеется ряд поводов для подозрения на карциному.
При гастроскопии и биопсии эти состояния делятся на две группы:
- Функциональные изменения антрума: картина слизистой нормальная, иногда антрум бывает тунелевидным, иногда не удается заметить перистальтику, но это обычные данные, обнаруживаемые и при нормальной желудке; следовательно, имеется заметная разница между патологической рентгенологической картиной и нормальной гастроскопичекой картиной.
- Атрофическо-гипертрофическая даже полипозная форма хронического гастрита; такая картина определяется в особенности у больных с злокачественным малокровием и является предраковым состоянием. "Доброкачественные изменения антрума" относятся к состояниям, при которых гастроскопия оказывает весьма полезную службу. С ее помощью больных с функциональными изменениями можно избавить от пробной лапаротомии. Наоборот, выявление полипозных изменений слизистой является показанием к профилактической резекции желудка в связи с их преканцерозностью.
Абнормальные складки и полипы.
Гигантские складки иногда с трудом рентгенологически можно отличить от карциномы, но гастроскопически диагноз бывает нетрудным; следовательно, они являются следующим показанием для гастроскопии, где она имеет оправдание.
Аналогичная ситуация наблюдается и при шовных полипах в оперированном желудке, при которых гастроскопии тоже принадлежит решающее слово.
Хотя о гистологическом характере других полипов гастроскопия не может судить с уверенностью, но макроскопический вид в большинстве случаев позволяет сделать предположение о вероятной доброкачественности или злокачественности.
Лечение.
Лечение рака желудка зависит от распространенности опухоли в желудке, степени поражения регионарных лимфатических узлов и наличия отдаленных метастазов.
Основным методом лечения является хирургическое лечение, однако, также применяют сочетание химиотерапии и хирургического лечения, химиотерапии и лучевого лечения.
Хирургическое лечение.
Операция является средством выбора. 5-летняя выживаемость наблюдается в 12% случаев. При поверхностной локализации опухоли может достигать 70%. При раке в язве желудка прогноз несколько лучше (5-летняя выживаемость составляет 30-50%).
Субтотальная дистальная резекция желудка.
Выполняется при локализации опухоли в дистальных отделах желудка, вместе с желудком удаляют большой и малый сальник, регионарные лимфоузлы.
Субтотальная проксимальная резекция желудка с большим и малым сальниками, регионарными лимфоузлами при поражении кардиального отдела желудка.
Гастрэктомия выполняется при поражении тела желудка или при инфильтративных опухолях, расположенных в любом из его отделов.
Комбинированная гастрэктомия при контактном прорастании опухоли в смежные органы (например, в поджелудочную железу). Выполняют удаление их в едином блоке.
Удаление регионарных лимфатических узлов при операциях по поводу рака желудка ведет к увеличению продолжительности жизни больных, поэтому лимфаденэктомия показана всем больным.
Паллиативная резекция желудка показаны при развитии стеноза желудка или кровотечения из распадающейся опухоли.
Химиотерапия.
Химиотерапия подавляет злокачественный рост в 25-40% случаев, но мало влияет на продолжительности жизни. Вопрос о целесообразности адъювантной терапии после оперативного лечения потенциально курабельных опухолей достаточно спорен; однако, при применении схема ФАМ (5-фторурацил, адриамицин, митомицин) достигнут определенный положительный эффект.
Лучевая терапия.
Используется только интраоперационная лучевая терапия, которая повышает 5-летнюю выживаемость у пациентов с раком желудка 2-3 стадии (по данным японских авторов). Рандомизированное исследование американского национального института рака (www.nih.gov/icd) не показало увеличения 5-летней выживаемости при использовании интраоперационного облучения.
Стандартным подходом в лечении рака желудка в США является следующая схема (Philip Rubin, Clinical Oncology, 1993).
| Стадия | Хирургическое лечение | Лучевая терапия | Химиотерапия |
| 1 стадия T1 N2 M0 T1N1M0 T2N0M0 | Радикальная резекция желудка и удаление регионарных лимфатических узлов | Не рекомендована | Не рекомендована |
| 2 стадия T1N2M0 , T2 N1 T3 N0 | Радикальная резекция желудка и удаление регионарных лимфатических узлов | Не рекомендована | Не рекомендована |
| 3 стадия T2 N2 T3 N1 T4 N0 T3 N2 T4 N1 | Радикальная резекция желудка и удаление регионарных лимфатических узлов | Адъювантная лучевая терапия 45-50 гр | МАС - multiagent chemotherapy |
| 4 стадия T4 N2 T any N any M1 | Радикальная резекция желудка и удаление регионарных лимфатических узлов | Адъювантная лучевая терапия 45-50 гр Паллиативная лучевая терапия по выбранным точкам 45-50 гр | МАС |
Прогноз.
Прогноз после оперативного лечения в значительной степени зависит от глубины прорастания опухолью стенки желудка, степени поражения регионарных лимфатических узлов и наличия отдаленных метастазов, но прогноз в целом остается достаточно плохим. Если опухоль не прорастает серозную оболочку желудка при невовлеченности регионарных лимфатических узлов, то 5-летняя выживаемость у таких пациентов составляет приблизительно 70%. Это значение катастрофически снижается, если опухоль прорастает серозную оболочку или поражает регионарные лимфатические узлы. Ко времени постановки диагноза лишь только у 40% пациентов имеется потенциально курабельная опухоль.
^ Строение и функции пищеварительной системы
Продукты растительного и животного происхождения, дополняя друг друга, обеспечивают клетки организма всеми необходимыми питательными веществами. Вода, минеральные соли и витамины усваиваются в том виде, в каком они содержатся в пищи. Крупные молекулы белков, жиров и углеводов не могут пройти через стенки пищеварительного канала, поэтому эти вещества подвергаются химической обработке - перевариванию. Пища переваривается по мере ее передвижения по органам пищеварения. Питание - необходимое условие для нормального роста, развития и жизнедеятельности организма. Значение питания - обеспечивать организм питательными веществами: белками, жирами, углеводами, минеральными солями, водой и витаминами, то есть обеспечивать развитие и жизнедеятельность организма.
Функция пищеварительной системы - обеспечивать организм питательными веществами: белками, жирами, углеводами, минеральными солями, витаминами.