» » Морфофункціональні зміни підшлункової залози при старінні


Морфофункціональні зміни підшлункової залози при старінні

Морфофункціональні зміни підшлункової залози при старінні
Підшлункова залоза - непарний багаточасточкові орган масою 60-70 г, розташований ретроперитонеально, секретирующие травні ферменти і різні гормони. У ній виділяють головку, тіло і хвіст. Ендокринна .Часть підшлункової залози представлена сукупністю острівців Лангерганса, яких налічується більше 1 млн. Панкреатичні острівці дифузно розподілені в екзокринної паренхімі підшлункової залози, складають 1-1,5% від загального обсягу, мають діаметр до 0,2 мм і містять кілька тисяч ендокринних клітин , оточених тонкою мережею ретикулінові волокон і численними кровоносними капілярами з фенестрірованного ендотелієм. Острівкові клітини синтезують і секретують пептидні гормони, що обумовлено хорошим розвитком гранулярних ендоплазматичної мережі, апарату Гольджі і наявністю секреторних гранул. Структурно-функціональна організація підшлункової залози має чітку вікову залежність і характеризується змінами в острівцевих тканини, гіперплазією і дилатацією загального протоки, а також пов'язаним з цим зміною секреторної функції.

Більшість наявних в літературі даних про вікові зміни підшлункової залози були отримані в експериментальних дослідженнях. Так, у дослідженні на мавпах (бабуїни і макаки резус) було показано незначне зниження базальної секреції в підшлунковій залозі з віком і досить виражена затримка нормалізації секреторної функції після специфічної стимуляції глюкозою, що свідчило про зниження її секреторної активності. В інших дослідженнях на мишах було відзначено виражене зниження кількості глюкагон-продукуючих клітин (А-клітин) в острівцевих тканини у старих (24-місячних) мишей у порівнянні з більш молодими особинами (3- і 14-місячними), що, можливо, пояснює підвищення толерантності до глюкози з віком. Кількість D-клітин, що продукують соматостатин, з віком змінювалося незначно. У старих мишей (у віці 24-25 місяців) відзначалося збільшення обсягу інсулярної тканини і підвищений вміст панкреатичного інсуліну на тлі досить низької концентрації глюкози в плазмі крові і підвищеного кліренсу глюкози, введеної перорально або парентерально, у порівнянні з молодими (5-місячними) мишами . Крім того, майже дворазове збільшення обсягу острівцевих тканини підшлункової залози корелювало з дворазовим зростанням глюкозо-стимульованої секреції інсуліну.

У деяких дослідженнях зарубіжних авторів наведені спостереження за впливом статі на вікові зміни структурно-функціонального стану підшлункової залози щурів. Зокрема, у самок щурів в загальній масі підшлункової залози було менше інсулярної тканини і секретувати більше інсуліну на одиницю острівцевих тканини, ніж у самців будь-якого віку. У самців було більш помітно збільшення обсягу острівцевих тканини з віком. Представляють інтерес результати ультразвукового дослідження (УЗД) підшлункової залози у котячих. При проведенні УЗД підшлункової залози 84 здоровим кішкам у 95% тварин була виявлена гіперехогенность і розширення головного протока залози. При цьому відзначалася значуща кореляція між віком і діаметром протоки залози. У дослідженнях на щурах було показано зниження секреції інсуліну з віком, навіть якщо тваринам скорочували раціон харчування або, навпаки, розширювали. Одним з можливих механізмів зміни секреторної активності підшлункової залози може бути функціональний дефіцит інсулін-продукуючих клітин, що пов'язано зі структурним пошкодженням на гисто- або цитологічному рівні і рефлекторними змінами числа і розподілу як В-клітин, так і інших клітин острівців Лангерганса.



Наявні в літературі дані, що висвітлюють морфологічні аспекти вікових змін в підшлунковій залозі, досить суперечливі. Основні зміни були описані, головним чином, в інсулін-секретірующих В-клітинах, так як більшість досліджень зосереджено на вивченні функції саме цієї популяції клітин у зв'язку з її роллю в регуляції рівня глюкози в крові. У дослідженні, що включало спостереження за щурами різного віку (4, 24 і 30 місяців), було показано, що прогресивна деформація паренхіми залози чітко збільшувалася з віком, при цьому зростав вміст жирової тканини в залозі. При світлової мікроскопії спостерігався інсулярний поліморфізм з великою кількістю фрагментованих острівців і зон інтерстиціального фіброзу, виявлялися зони з аденоматозом і протоковой гіперплазією з витонченим протокового епітелію. Нарешті, вищеописані структурні зміни приводили до атеросклерозу судин залози, що обумовлювало порушення мікроциркуляції крові. Клінічні дослідження в цьому напрямку набагато більш нечисленні. Група американських дослідників вивчала концентрацію панкреатичного поліпептиду в підшлунковій залозі за допомогою радіоімунологічних методів дослідження і встановила, що його концентрація збільшується пропорційно віку, так само як і при ендокринних пухлинах, синдромі Золлінгера - Еліссона, в той час як при інсуліномах і глюкагономах панкреатичний поліпептид може мати нормальний рівень.

Група японських учених під керівництвом Y. Tohno вивчила зміст основних хімічних елементів в протоці підшлункової залози і в загальному жовчному протоці у людей різного віку за допомогою плазмово-атомної емісійної спектрометрії. Авторами було відзначено, що з віком в протоці підшлункової залози спостерігається значне збільшення вмісту магнію. Крім того, при оцінці співвідношень між елементами вдалося встановити пряму кореляційну залежність від віку між вмістом сірки і магнію, а також між вмістом фосфору і натрію. При старінні відбувається зниження толерантності до глюкози, розвиток інсулінорезистентності та порушення секреції інсуліну В-клітинами підшлункової залози. Зниження фізичної активності та зміни в опорно-рухової системи організму з віком можуть призвести до порушення метаболізму глюкози. Як відомо, дисфункція В-клітин у поєднанні з інсулінорезистентністю тканин організму призводить до зниження толерантності до глюкози і сприяє розвитку цукрового діабету 2-го типу. Однак відносний внесок В-клітинної секреції і дії інсуліну на розлади метаболізму глюкози з віком не є визначальними. Відомо, що багато людей мають нормальну толерантність до глюкози і секрецію інсуліну і в старечому віці. Також незрозумілим залишається і той факт, що деякі літні люди здатні зберігати нормальний В-клітинну відповідь на дію глюкози навіть в умовах фізіологічного стресу. Як відомо, існує метод оцінки секреції інсуліну і його дії на периферичні тканини у літніх осіб, пов'язаний з одноразовою або тривалої фізичним навантаженням. Систематичні фізичні вправи викликають зниження секреції інсуліну і посилення його дії у людей старших вікових груп. У той же час короткочасна, але інтенсивне фізичне навантаження, переважно за рахунок ексцентричних вправ (розтягнення м'язів), викликає транзиторную інсулінорезистентність. Американські вчені встановили залежність між реакцією на гіперглікемію В-клітин підшлункової залози і віком в умовах фізичного навантаження при ексцентричних вправах. У літніх людей виявлялася нормальна, схожа з молодими особами, толерантність до глюкози при фізичних вправах, але була значно знижена секреція інсуліну В-клітинами острівців Лангерганса.



Виділяють екзогенні та ендогенні фактори, що впливають на чутливість тканин до інсуліну. Серед можливих ендогенних факторів найважливішими, очевидно, є нейроендокринні зміни (зміни концентрації в крові інсуліну, соматотропного гормону, мелатоніну, соматомедину С, дегідроепіандростерона (ДГА), дегідроепіандростерона сульфату (ДГАСА), андрогенів, естрогенів, глюкокортикоїдів, стероідсвязивающего глобуліну (SHBG) , антропометричні зміни і зміни в надійності антиоксидантного захисту), а серед екзогенних - режим харчування, інтенсивність фізичних навантажень. Так, дослідження взаємозв'язку базальних рівнів інсуліну в крові і рівнів ендогенних андрогенів (ДГАСА і вільного тестостерону), а також SHBG в крові у 848 жінок, що не хворих на діабет, віком від 50 до 79 років дозволило встановити негативну кореляцію між рівнями глюкози і концентраціями ДГАСА і тестостерону і позитивну кореляцію між рівнями глюкози і SHBG. Ці співвідношення не залежали від віку, маси тіла, звички палити і використання екзогенних естрогенів. Передбачається можлива фізіологічна роль андрогенів у регуляції метаболізму глюкози і резистентності тканин до інсуліну. У здорових чоловіків низька концентрація SHBG корелювала зі зниженням чутливості до інсуліну. Важлива роль у порушенні при старінні чутливості периферичних тканин до інсуліну відводиться і деяким антропометричним змінам. Так, у старіючих тварин відзначалося збільшення загальної маси тіла, процентного вмісту жирової тканини і зниження м'язової маси порівняно з молодими особинами. Всі ці показники позитивно корелювали з підвищенням базальних рівнів глюкози та інсуліну в крові, а також зниженням чутливості тканин до інсуліну і негативно корелювали з рівнем IGF-1 і IGFBP-1 в крові при старінні. Резистентність до інсуліну може асоціюватися з підвищеною акумуляцією жиру в м'язовій тканині і з редукцією процесів окисного фосфорилювання в мітохондріях. Як відомо, інсулін є основним регулюючим фактором процесів окисного фосфорилювання в скелетних м'язах людини. У клінічному дослідженні була виявлена майже дворазова різниця в показниках чутливості до інсуліну у людей старечого і молодого віку.

Суперечлива інформація зустрічається в літературі щодо вікових змін рівня глюкози в крові. Так, за деякими даними, в осіб старше 50 років рівень глюкози в крові натще зростає з 6 до 14 ммоль / л, і це автори вважають нормальним, пояснюючи таке підвищення показників наростаючою вікової инсулинорезистентностью периферичних тканин, що пов'язано, по всій видимості, з прогресуючим зниженням числа інсулінових рецепторів. При навантажувальної пробі - тесті з пероральним прийомом 75 г глюкози - за одними даними, у літніх осіб майже немає відмінностей у рівні глюкози в крові в порівнянні з людьми молодого віку, за іншими - різниця значна. Цікаві дані були отримані в Балтиморському дослідженні старіння - BLSA (Baltimore Longitudinal Study of Aging). При обстеженні великої кількості осіб у віці від 20 до 96 років виявлено коррелирующее з віком збільшення секреції інсуліну у відповідь на пероральний прийом глюкози як у чоловіків, так і у жінок. Однак при розвитку функціонально-аліментарного ожиріння спостерігаються зворотні зміни - зниження інсулінової секреції при навантаженні глюкозою. Функція В-клітин підшлункової залози оцінювалася в цілому ряді досліджень. Зокрема, виконувалася оцінка їх секреції технікою гипергликемической фіксації, при якій рівень глюкози в плазмі крові постійно підтримувався вище базального рівня шляхом тривалої внутрішньовенної інфузії розчину глюкози. Сумнівний результат або відсутність зниження секреції інсуліну з віком був отриманий в ряді спостережень. Більше того, у дослідженні Bourey et al. у деяких літніх осіб на початку 3-годинний гипергликемической фіксації відзначалося посилення секреції інсуліну в порівнянні з молодими людьми, яке поступово знижувався протягом 3-годинної інфузії.

Ряд досліджень заснований на особливостях добових коливань секреції інсуліну у здорових осіб різного віку. Як відомо, інсулін виробляється не постійно і рівномірно, а пікоподібне. Зокрема, існують швидкі низькоамплітудні викиди, що відбуваються кожні 8-15 хвилин, і повільні, але високоамплітудні з частотою 60-140 хвилин. У літніх осіб спостерігається дезорганізація добового ритму секреції інсуліну у вигляді зниження амплітуди і частоти швидких і амплітуди, частоти і регулярності повільних імпульсів у порівнянні з молодими особами. Функція В-клітин може також бути оцінена за допомогою неглюкозних стимулів - таких, наприклад, як дія аргініну. Chen М. et al. виробляли оцінку аргінін-стимулюючого інсулін-секреторного відповіді у молодих і літніх осіб. Секреторна здатність В-клітин виявилася на 48% нижче у літніх людей. Морфофункціональні зміни підшлункової залози сприяють розвитку патологічних станів і захворювань, асоційованих з віком.


Найцікавіші новини


Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Увага, тільки СЬОГОДНІ!