# 1 nanotechnologie-website in Rusland

Twee onlangs gepubliceerde onderzoeken van de University of California, San Francisco, UCSF werpen nieuw licht op de aard van bètacellen - de insulineproducerende cellen in de alvleesklier die worden aangetroffen bij diabetes.

De auteurs van de eerste studie suggereren dat sommige gevallen van diabetes te wijten kunnen zijn aan het feit dat bètacellen geen zuurstof meer hebben, wat hen ertoe aanzet terug te keren naar een minder volwassen toestand, met als gevolg het verlies van het vermogen om insuline te produceren. Een tweede studie toont aan dat niet-insulineproducerende cellen in de pancreas - acinocyten - kunnen worden omgezet in functionele bètacellen - een potentieel nieuwe strategie voor diabetesmanagement.

In de eerste studie, gepubliceerd in het tijdschrift Genes & Development, verwijderden UCSF Diabetes Center Director Matthias Hebrok, PhD, en zijn laboratoriumonderzoeker Sapna Puri, PhD, het VHL-gen uit bètacellen van muizen. De insulinesynthese in deze cellen werd drastisch verminderd en na verloop van tijd ontwikkelden de muizen het fysiologische equivalent van type 2 diabetes. Samen met Puri en Hebrok was Haruhiko Akiyama, MD, PhD, van de Universiteit van Kyoto, die muizen voorzien van een model van diabetes dat zich ontwikkelt bij magere mensen, bij deze studie betrokken..

Aangenomen wordt dat diabetes mellitus type 2, die zich meestal op volwassen leeftijd ontwikkelt (maar steeds vaker voorkomt bij kinderen), het resultaat is van weefselresistentie tegen de werking van insuline, waardoor patiënten een hoge bloedsuikerspiegel hebben. In tegenstelling tot diabetes type 2, is diabetes type 1 die in de kindertijd wordt gediagnosticeerd, een auto-immuunziekte waarbij de bètacellen van de alvleesklier worden aangevallen en beschadigd door het eigen immuunsysteem van de patiënt..

Het meeste wetenschappelijke werk over diabetes type 2 is gericht op insulineresistentie, maar Dr. Hebrock en zijn collega's zijn van mening dat in veel gevallen, zoals bij een subgroep van magere volwassenen, een van de factoren bij het ontstaan ​​van de ziekte geleidelijk kan zijn en zich over een lange periode kan ontwikkelen. tijdsverzwakking van de bètacelfunctie.

"Bij sommige mensen met een hoge body mass index zijn bètacellen goed in hun functie, terwijl bij sommige mensen die slank zijn, bètacellen niet effectief zijn", legt Dr. Hebrock uit..

Tijdens de ontwikkeling van de alvleesklier veroorzaken veranderingen in genexpressie de differentiatie van sommige cellen tot bètacellen, maar de bètacellen zonder het door onderzoekers bestudeerde VHL-gen dedifferentiatie. Ze bevatten niet de belangrijkste eiwitten die altijd aanwezig zijn in volwassen functionele bètacellen, en integendeel, het Sox9-eiwit werd actief tot expressie gebracht in deze cellen, dat alleen in bètacellen wordt geproduceerd tot hun volledige rijping..

"De niveaus van markers van rijpe cellen in deze cellen waren verlaagd en de niveaus van markers die niet hadden mogen worden verhoogd", zegt Hebrock..

Het VHL-eiwit is een van de belangrijkste cellulaire zuurstofsensoren. In zuurstofarme omstandigheden activeert VHL intracellulaire moleculaire routes die compenserende metabolische veranderingen induceren die gericht zijn op het beschermen van de cel. Als deze metabole aanpassingen mislukken, zorgen alternatieve wegen ervoor dat de cel zichzelf vernietigt..

Door selectief VHL uit bètacellen te verwijderen, bootsten wetenschappers zuurstofarme omstandigheden na in slechts één celtype.

"We hebben de bètacellen doen 'geloven' dat ze in een staat van hypoxie verkeerden zonder daadwerkelijk zuurstof uit te putten", vervolgt Hebrock..

Zelfs een lichte toename van het lichaamsgewicht bij personen met enige disfunctie van bètacellen kan de behoefte aan insulineproductie verhogen tot het punt waarop deze vereisten de capaciteit van de cellen beginnen te overschrijden..

“De bètacel is een zeer complexe cel die op een sterk gereguleerde manier enorme hoeveelheden insuline produceert. Door het zuurstof te ontnemen, verandert de Porsche in een Volkswagen Kever, een racewagen met een hoog octaangehalte, een auto die je nu moet tanken met benzine met een laag octaangehalte. Hij zal nog steeds in staat zijn om van punt A naar punt B te komen, maar hij zal het niet kunnen doen zoals het zou moeten ”, trekt Dr. Hebrock een analogie..

Hij is van mening dat veel gevallen van diabetes het resultaat zijn van een gestage, langdurige verzwakking van de functie van reeds beschadigde bètacellen, gedwongen om te gaan met de toegenomen behoefte aan insuline..

"Wat we hier laten zien, is een andere kijk op hoe diabetes zich ontwikkelt", legt de wetenschapper uit..

Volgens hem kan de keten van gebeurtenissen niet als volgt worden weergegeven: je bent gezond - dan heb je prediabetes - dan heb je diabetes - dan gaan je bètacellen dood. Het is eerder een geleidelijke achteruitgang, waarbij de bètacelfunctie na verloop van tijd afneemt..

Ondertussen waren de wetenschappers, die hun paper in het tijdschrift Nature Biotechnology publiceerden, in staat om de normale niveaus van insuline en glucose te herstellen bij muizen zonder functionele bètacellen door andere cellen in de alvleesklier om te zetten in cellen die dicht bij bètacellen liggen..

Ten eerste injecteerden de onderzoekers muizen met een toxine dat zich specifiek richt op bètacellen, waardoor ze symptomen van diabetes kregen. Vijf weken later werden deze muizen geïmplanteerd met miniatuurpompen die de dieren zeven dagen lang continu injecteerden met twee signaalmoleculen die bekend staan ​​als cytokines..

Toediening van deze twee cytokines - epidermale groeifactor en ciliaire neurotrofe factor - herstelde de normale glucose- en insulinespiegels bij muizen. Bij dieren bleef de bloedsuikerspiegel gedurende acht maanden - tot het einde van het onderzoek - voldoende onder controle.

Verdere experimenten toonden aan dat de introductie van cytokines effect had door acinocyten te 'herprogrammeren' - cellen in de alvleesklier die normaal gesproken spijsverteringsenzymen uitscheiden, geen insuline - waardoor ze de eigenschappen van bètacellen moesten verwerven, waaronder gevoeligheid voor glucose en het vermogen om een ​​hormoon voor glucose af te scheiden. assimilatie.

Eerdere studies hebben al aangetoond dat bepaalde transcriptiefactoren die door virussen worden geleverd, de acinaire cellen van muizen kunnen herprogrammeren, maar deze studie levert het eerste bewijs dat herprogrammering van acinocyten tot bètacellen farmacologisch kan worden uitgevoerd in een levend dier. Omdat virale afgifte complex en riskant is, vertegenwoordigt de nieuwe benadering een veelbelovende strategie voor de behandeling van type 1 diabetes en type 2 diabetes met bètaceldisfunctie..

"Farmacotherapie die nieuwe bètacellen creëert, zou van groot nut zijn voor patiënten met diabetes type 1, op voorwaarde dat de bevindingen van vandaag in muismodellen kunnen worden gebruikt om geneesmiddelgevoelige doelen in de menselijke alvleesklier te identificeren, en op voorwaarde dat we kan de aanhoudende auto-immuunvernietiging van bètacellen stoppen ”, zegt eerste auteur Luc Baeyens, postdoctoraal onderzoeker bij Michael German, MD, associate director van het UCSF Diabetes Center. “Op korte termijn kan dit model dienen als platform voor het identificeren en onderzoeken van nieuwe verbindingen met therapeutisch potentieel. Op de lange termijn zijn we, ondanks deze bemoedigende resultaten, nog ver verwijderd van het toepassen van onze bevindingen in de klinische praktijk. ".

Functies en pathologie van de eilandjes van Langerhans: falen van uitgescheiden hormonen

Het weefsel van de alvleesklier wordt vertegenwoordigd door twee soorten celformaties: de acinus, die enzymen produceert en deelneemt aan de spijsvertering, en het eilandje Langerhans, waarvan de belangrijkste functie is om hormonen te synthetiseren.

Er zijn maar weinig eilandjes in de klier zelf: ze vormen 1-2% van de totale massa van het orgel. De cellen van de eilandjes van Langerhans verschillen in structuur en functie. Er zijn 5 soorten. Ze scheiden actieve stoffen af ​​die het koolhydraatmetabolisme en de spijsvertering reguleren en kunnen deelnemen aan de reactie op stressreacties.

Wat zijn de eilandjes van Langerhans?

Eilandjes van Langerhans (OL) zijn polyhormonale micro-organismen die bestaan ​​uit endocriene cellen die zich over de gehele lengte van het pancreasparenchym bevinden en die exocriene functies vervullen. Hun massa is gelokaliseerd in de staart. De grootte van de eilandjes van Langerhans is 0,1-0,2 mm, hun totale aantal in de menselijke alvleesklier varieert van 200 duizend tot 1,8 miljoen.

De cellen vormen aparte groepen waartussen capillaire vaten passeren. Van het glandulaire epitheel van de acini worden ze afgebakend door bindweefsel en vezels van zenuwcellen die daar passeren. Deze elementen van het zenuwstelsel en de eilandjescellen vormen een neuroinsulair complex.

De structurele elementen van de eilandjes - hormonen - vervullen intrasecretoire functies: ze reguleren het koolhydraat- en lipidenmetabolisme, verteringsprocessen en metabolisme. Een kind heeft 6% van deze hormonale formaties in de klier van het totale gebied van het orgel. Bij een volwassene is dit deel van de alvleesklier aanzienlijk verminderd en beslaat het 2% van het oppervlak van de klier..

Ontdekkingsgeschiedenis

Clusters van cellen die qua uiterlijk en morfologische structuur verschillen van het hoofdweefsel van de klier en zich in kleine groepen bevinden, voornamelijk in de staart van de pancreas, werden voor het eerst ontdekt in 1869 door de Duitse patholoog Paul Langerhans (1849-1888).

In 1881 bracht een uitstekende Russische wetenschapper, pathofysioloog K.P. Ulezko-Stroganova (1858-1943) verrichtte fundamenteel fysiologisch en histologisch onderzoek naar de alvleesklier. De resultaten werden gepubliceerd in het tijdschrift "Doctor", 1883, nr. 21 - artikel "Over de structuur van de alvleesklier onder de voorwaarde van zijn rust en activiteit." Daarin formuleerde ze voor het eerst een hypothese over de endocriene functie van individuele formaties van de pancreas..

Gebaseerd op haar werk in 1889-1892. in Duitsland ontdekten O. Minkowski en D. Mehring dat wanneer de pancreas wordt verwijderd, diabetes mellitus ontstaat, die kan worden geëlimineerd door een deel van de gezonde alvleesklier opnieuw onder de huid van het geopereerde dier te planten.

Huisarts L.V. Sobolev (1876-1921) was een van de eersten die op basis van het uitgevoerde onderzoek het belang aantoonde van de eilandjes die door Langerhans zijn ontdekt en naar hem zijn vernoemd bij de productie van een stof die verband houdt met het ontstaan ​​van diabetes.

Later, dankzij een groot aantal onderzoeken uitgevoerd door fysiologen in Rusland en andere landen, werden nieuwe wetenschappelijke gegevens over de endocriene functie van de pancreas ontdekt. In 1990 werden de eilandjes van Langerhans voor het eerst op mensen getransplanteerd.

Eilandceltypen en hun functies

OB-cellen verschillen in morfologische structuur, functies, lokalisatie. Ze hebben een mozaïekarrangement in de eilandjes. Elk eilandje heeft een geordende organisatie. In het midden bevinden zich de cellen die insuline afscheiden. Langs de randen bevinden zich perifere cellen, waarvan het aantal afhankelijk is van de grootte van de OB. In tegenstelling tot acini bevat OB geen eigen kanalen - hormonen komen rechtstreeks via de haarvaten in het bloed.

Er zijn 5 hoofdtypen verloskundige cellen. Elk van hen synthetiseert een bepaald type hormoon dat de spijsvertering, het koolhydraat- en eiwitmetabolisme reguleert:

• α-cellen,
• β-cellen,
• δ-cellen,
• PP-cellen,
• epsilon-cellen.

Alfa-cellen

Alfacellen bezetten een kwart van het eilandgebied (25%) en zijn tweede in belang: ze produceren glucagon, een insuline-antagonist. Het regelt het vetafbraakproces, bevordert een verhoging van de bloedsuikerspiegel en is betrokken bij het verlagen van het calcium- en fosforgehalte in het bloed..

Beta-cellen

Bètacellen vormen de binnenste (centrale) laag van de lobulus en zijn de belangrijkste (60%). Ze zijn verantwoordelijk voor de productie van insuline en amyline, de metgezel van insuline bij de regulering van de bloedglucose. Insuline heeft verschillende functies in het lichaam, waarvan de belangrijkste de normalisatie van de suikerspiegel is. Als de synthese wordt verstoord, ontwikkelt zich diabetes mellitus..

Delta-cellen

Deltacellen (10%) vormen de buitenste laag van het eilandje. Ze produceren somatostatine - een hormoon, waarvan een aanzienlijk deel wordt gesynthetiseerd in de hypothalamus (structuur van de hersenen), en wordt ook aangetroffen in de maag en darmen.

Functioneel is het ook nauw verbonden met de hypofyse, reguleert het het werk van bepaalde hormonen die door deze afdeling worden geproduceerd en onderdrukt het ook de vorming en afgifte van hormoonactieve peptiden en serotonine in de maag, darmen, lever en de alvleesklier zelf.

PP-cellen

PP-cellen (5%) bevinden zich aan de rand; hun aantal is ongeveer 1/20 van het eilandje. Ze kunnen vasoactief intestinaal polypeptide (VIP), pancreaspolypeptide (PP) afscheiden. De maximale hoeveelheid VIP (vaso-intensief peptide) wordt aangetroffen in de spijsverteringsorganen en het urogenitaal systeem (in de urethra). Het beïnvloedt de conditie van het spijsverteringskanaal, vervult vele functies, waaronder krampstillend eigenschappen in relatie tot de gladde spieren van de galblaas en sluitspieren van het spijsverteringsstelsel.

Epsilon-cellen

De zeldzaamste OB's zijn epsilon-cellen. Bij microscopische analyse van het preparaat van de alvleesklierkwab, kan worden vastgesteld dat hun aantal van de totale samenstelling minder dan 1% is. Cellen synthetiseren ghreline. De meest bestudeerde van de vele functies is het vermogen om de eetlust te beïnvloeden..

Welke pathologieën optreden in het eilandjesapparaat?

Het verslaan van de OB-cellen heeft ernstige gevolgen. Met de ontwikkeling van een auto-immuunproces en de productie van antilichamen (AT) tegen OB-cellen, neemt de hoeveelheid van alle bovengenoemde structurele elementen sterk af. Schade aan 90% van de cellen gaat gepaard met een sterke afname van de insulinesynthese, wat leidt tot diabetes mellitus. De aanmaak van antilichamen tegen de eilandcellen van de alvleesklier komt vooral voor bij jonge mensen.

Pancreatitis, een ontstekingsproces in de weefsels van de pancreas, leidt tot ernstige gevolgen in verband met schade aan de eilandjes. Het komt vaak voor in een ernstige vorm in de vorm van pancreasnecrose, waarbij sprake is van een totale dood van orgaancellen.

Bepaling van antilichamen tegen eilandjes van Langerhans

Als om de een of andere reden een storing in het lichaam optreedt en de actieve productie van antilichamen tegen zijn eigen weefsels is begonnen, leidt dit tot tragische gevolgen. Wanneer bètacellen worden blootgesteld aan antilichamen, ontstaat diabetes type I, geassocieerd met onvoldoende insulineproductie. Elk type antilichaam dat wordt gevormd, werkt tegen een specifiek type eiwit. In het geval van de eilandjes van Langerhans zijn dit bètacelstructuren die verantwoordelijk zijn voor de insulinesynthese. Het proces vordert geleidelijk, de cellen sterven volledig, het koolhydraatmetabolisme wordt verstoord en met een normaal dieet kan de patiënt van honger sterven als gevolg van onomkeerbare veranderingen in de organen.

Er zijn diagnostische methoden ontwikkeld om de aanwezigheid van antistoffen tegen insuline in het menselijk lichaam te bepalen. De indicaties voor zo'n onderzoek zijn:

• familiegeschiedenis van obesitas,
• elke pathologie van de pancreas, inclusief eerder trauma,
• ernstige infecties: meestal viraal, wat de ontwikkeling van een auto-immuunproces kan veroorzaken,
• ernstige stress, mentale spanning.

Er zijn 3 soorten antilichamen waardoor diabetes type I wordt gediagnosticeerd:

• decarboxylase van glutaminezuur (een van de essentiële aminozuren in het lichaam),
• aan de geproduceerde insuline,
• naar OL-cellen.

Dit zijn een soort specifieke markers die bij patiënten met bestaande risicofactoren in het onderzoeksplan moeten worden opgenomen. Uit het vermelde aantal onderzoeken blijkt dat de detectie van antilichamen tegen de glutaminezuuraminozuurcomponent een vroeg diagnostisch teken van diabetes is. Ze verschijnen als er nog geen klinische symptomen van de ziekte zijn. Ze worden voornamelijk op jonge leeftijd vastgesteld en kunnen worden gebruikt om mensen te identificeren met een aanleg voor het ontwikkelen van de ziekte.

Eilandceltransplantatie

OB-celtransplantatie is een alternatief voor de transplantatie van de alvleesklier of een deel daarvan, evenals de installatie van een kunstmatig orgaan. Dit komt door de hoge gevoeligheid en gevoeligheid van de weefsels van de alvleesklier voor eventuele invloeden: het raakt gemakkelijk gewond en herstelt nauwelijks zijn functies.

Eilandtransplantatie maakt het tegenwoordig mogelijk om type I diabetes mellitus te behandelen in gevallen waarin insulinevervangende therapie zijn grenzen heeft bereikt en ondoelmatig wordt. De methode werd voor het eerst toegepast door Canadese specialisten en bestaat uit het inbrengen van gezonde endocriene donorcellen in de leverpoortader met behulp van een katheter. Het is bedoeld om de bewaarde eigen bètacellen te laten werken..

Door de werking van de getransplanteerde wordt de hoeveelheid insuline die nodig is om een ​​normaal bloedglucosegehalte te behouden geleidelijk aangemaakt. Het effect komt snel: met een succesvolle operatie begint de toestand van de patiënt na twee weken te verbeteren, de vervangingstherapie loopt op niets uit, de alvleesklier begint zelf insuline te synthetiseren.

Het gevaar van de operatie is de afstoting van de getransplanteerde cellen. Er worden kadaverische materialen gebruikt, die zorgvuldig zijn geselecteerd op alle parameters van weefselcompatibiliteit. Aangezien er ongeveer 20 van dergelijke criteria zijn, kunnen de antilichamen die in het lichaam aanwezig zijn, leiden tot de vernietiging van pancreasweefsel. Daarom is de juiste medicatie belangrijk om de immuunrespons te verminderen. De medicijnen worden zo gekozen dat ze selectief sommige ervan blokkeren die de productie van antilichamen tegen de cellen van de getransplanteerde eilandjes van Langerhans beïnvloeden. Dit minimaliseert het risico voor de alvleesklier.

In de praktijk laat transplantatie van pancreascellen bij diabetes mellitus type I goede resultaten zien: er zijn geen geregistreerde sterfgevallen na een dergelijke operatie. Een bepaald aantal patiënten verlaagde de insulinedosis aanzienlijk, en een aantal van de geopereerde patiënten had het niet langer nodig. Andere verstoorde functies van het orgel werden hersteld en de gezondheidstoestand verbeterde. Een aanzienlijk deel is teruggekeerd naar een normale levensstijl, wat hoop geeft op een verdere gunstige prognose.

Net als bij transplantatie van andere organen, is een operatie aan de alvleesklier, naast afstoting, gevaarlijk door andere bijwerkingen vanwege de schending van verschillende graden van secretoire activiteit van de pancreas. In ernstige gevallen leidt dit tot:

• tot pancreasdiarree,
• misselijkheid en braken,
• tot ernstige uitdroging,
• op andere dyspeptische symptomen,
• tot algemene uitputting.

Na de procedure moet de patiënt zijn hele leven continue immunosuppressiva krijgen om afstoting van vreemde cellen te voorkomen. De werking van deze medicijnen is gericht op het verminderen van immuunresponsen - de productie van antilichamen. Het gebrek aan immuniteit verhoogt op zijn beurt het risico op het ontwikkelen van een, zelfs een simpele infectie, die gecompliceerd kan worden en ernstige gevolgen kan hebben..

Er wordt verder onderzoek gedaan naar het transplanteren van alvleesklier van een varken - xenotransplantatie. Het is bekend dat de anatomie van de klier en de insuline van varkens het dichtst bij de mens liggen en daarvan verschillen in één aminozuur. Voordat insuline werd ontdekt, werd een extract uit de alvleesklier van een varken gebruikt bij de behandeling van ernstige diabetes mellitus.

Waarom transplanteren?

Beschadigd weefsel van de alvleesklier wordt niet hersteld. In gevallen van gecompliceerde diabetes mellitus, wanneer de patiënt hoge doses insuline gebruikt, redt een dergelijke chirurgische ingreep de patiënt, geeft een kans om de structuur van bètacellen te herstellen. In een aantal klinische onderzoeken werden patiënten getransplanteerd met deze cellen van donoren. Als resultaat werd de regulatie van het koolhydraatmetabolisme hersteld. Maar bovendien moeten patiënten krachtige immunosuppressieve therapie uitvoeren, zodat donorweefsel niet afstoot.

Niet alle patiënten met diabetes type I komen in aanmerking voor celtransplantatie. Er zijn strikte indicaties:

• gebrek aan resultaten van de toegepaste conservatieve behandeling,
• insuline-resistentie,
• ernstige stofwisselingsstoornissen in het lichaam,
• ernstige complicaties van de ziekte.

Waar wordt de operatie uitgevoerd en hoeveel kost het?

De vervangingsprocedure voor het eilandje Langerhans wordt op grote schaal uitgevoerd in de VS, waardoor elke vorm van diabetes in de vroege stadia wordt behandeld. Dit wordt gedaan door een van de Diabetes Research Institute in Miami. Op deze manier is diabetes niet volledig te genezen, maar wordt een goed therapeutisch effect bereikt, terwijl de risico's op ernstige complicaties worden geminimaliseerd.

De kosten van een dergelijke interventie bedragen ongeveer $ 100.000. Postoperatieve revalidatie en immunosuppressieve therapie varieert van $ 5.000 tot $ 20.000. De kosten van deze behandeling na een operatie zijn afhankelijk van de reactie van het lichaam op de getransplanteerde cellen..

Bijna onmiddellijk na de manipulatie begint de alvleesklier op zichzelf normaal te functioneren en geleidelijk verbetert zijn werk. Het herstelproces duurt ongeveer 2 maanden.

Preventie: hoe het eilandjesapparaat te behouden?

Omdat de eilandjes van Langerhans in de alvleesklier tot taak hebben stoffen te produceren die belangrijk zijn voor de mens, zijn aanpassingen van de levensstijl nodig om de gezondheid van dit deel van de alvleesklier te behouden. Kernpunten:

• stoppen met alcohol en roken,
• uitsluiting van junkfood,
• fysieke activiteit,
• het minimaliseren van acute stress en neuropsychische overbelasting.

De grootste schade aan de alvleesklier wordt veroorzaakt door alcohol: het vernietigt de weefsels van de alvleesklier, leidt tot pancreasnecrose - de totale dood van alle soorten orgaancellen die niet kunnen worden hersteld.

Overmatige consumptie van vet en gefrituurd voedsel leidt tot vergelijkbare gevolgen, vooral als dit op een lege maag en regelmatig gebeurt. De belasting van de alvleesklier neemt aanzienlijk toe, de hoeveelheid enzymen die nodig zijn om grote hoeveelheden vet te verteren, neemt toe en put het orgaan uit. Dit leidt tot fibrose en veranderingen in de rest van de kliercellen..

Daarom wordt het aanbevolen om bij de minste tekenen van een schending van de spijsverteringsfuncties contact op te nemen met een gastro-enteroloog of een therapeut om de veranderingen tijdig te corrigeren en complicaties vroegtijdig te voorkomen..

Eilandjes van de alvleesklier van Langerhans

In dit artikel zullen we u vertellen welke cellen zijn opgenomen in de eilandjes van de pancreas? Wat is hun functie en welke hormonen geven ze af?

Een beetje anatomie

Het weefsel van de alvleesklier bevat niet alleen acini, maar ook de eilandjes van Langerhans. De cellen van deze formaties produceren geen enzymen. Hun belangrijkste functie is om hormonen te produceren.

Deze endocriene cellen werden voor het eerst ontdekt in de 19e eeuw. De wetenschapper naar wie deze formaties zijn vernoemd, was toen nog een student.

In de klier zelf zijn er niet zoveel eilanden. Van de hele massa van het orgel is de Langerhans-zone 1-2%. Hun rol is echter geweldig. De cellen van de endocriene klier produceren 5 soorten hormonen die de spijsvertering, het koolhydraatmetabolisme en de reactie op stressreacties reguleren. Met de pathologie van deze actieve zones ontwikkelt zich een van de meest voorkomende ziekten van de 21e eeuw: diabetes mellitus. Bovendien veroorzaakt de pathologie van deze cellen het Zollinger-Ellison-syndroom, insulinoom, glucoganoom en andere zeldzame ziekten..

Het is nu bekend dat de eilandjes van de pancreas 5 soorten cellen hebben. Laten we hieronder meer over hun functie praten..

Alfa-cellen

Deze cellen vormen 15-20% van alle eilandjescellen. Het is bekend dat mensen meer alfacellen hebben dan dieren. Deze zones scheiden hormonen af ​​die verantwoordelijk zijn voor de vecht- en vluchtreactie. Glucagon, dat hier wordt gevormd, verhoogt de glucosespiegels dramatisch, verbetert het werk van skeletspieren en versnelt het werk van het hart. Ook stimuleert glucagon de aanmaak van adrenaline.

Glucagon is ontworpen voor kortdurende blootstelling. Het stort snel in bloed. De tweede belangrijke functie van deze stof is insuline-antagonisme. Glucagon wordt vrijgegeven met een sterke daling van de bloedglucose. Dergelijke hormonen worden in ziekenhuizen toegediend aan patiënten met hypoglycemische aandoeningen en coma..

Beta-cellen

Deze gebieden van parenchymweefsel scheiden insuline af. Ze zijn het talrijkst (ongeveer 80% van de cellen). Ze zijn niet alleen te vinden in de eilandjes, er zijn enkele zones van insulinesecretie in de acini en kanalen..

Insuline's functie bij het verlagen van de glucoseconcentratie. Hormonen maken celmembranen permeabel. Hierdoor komt het suikermolecuul snel binnen. Verder activeren ze een kettingreactie voor de productie van energie uit glucose (glycolyse) en de opslag ervan in reserve (in de vorm van glycogeen), de vorming van vetten en eiwitten daaruit. Als insuline niet door cellen wordt uitgescheiden, ontstaat diabetes type 1. Als het hormoon niet op het weefsel inwerkt, wordt diabetes type 2 gevormd..

De insulineproductie is een complex proces. Het gehalte kan worden verhoogd door koolhydraten uit voedsel, aminozuren (vooral leucine en arginine). Insuline stijgt met een toename van calcium, kalium en sommige hormonaal actieve stoffen (ACTH, oestrogeen en andere).

C-peptide wordt ook gevormd in bèta-zones. Wat het is? Dit woord verwijst naar een van de metabolieten die wordt gevormd tijdens de synthese van insuline. Onlangs heeft dit molecuul een belangrijke klinische betekenis gekregen. Wanneer het insulinemolecuul wordt gevormd, wordt één C-peptidemolecuul gevormd. Maar de laatste heeft een langere vervaltijd in het lichaam (insuline leeft niet langer dan 4 minuten en C-peptide ongeveer 20). C-peptide neemt af bij diabetes mellitus type 1 (aanvankelijk wordt er weinig insuline aangemaakt) en stijgt bij type 2 (er is veel insuline, maar weefsels reageren er niet op), insulinoom.

Delta-cellen

Dit zijn de delen van het pancreasweefsel van Langerhans-cellen die somatostatine afscheiden. Het hormoon remt de activiteit van enzymsecretie. Ook vertraagt ​​de stof andere organen van het endocriene systeem (hypothalamus en hypofyse). De kliniek gebruikt een synthetisch analoog van Octreotide of Sandostatin. Het medicijn wordt actief toegediend tijdens aanvallen van pancreatitis, operaties aan de pancreas.

Deltacellen produceren een kleine hoeveelheid vasoactief darmpolypeptide. Deze stof vermindert de vorming van zoutzuur in de maag en verhoogt het gehalte aan pepsinogeen in maagsap.

PP-cellen

Deze regio's van de Langerhans-zones produceren het pancreaspolypeptide. Deze stof remt de activiteit van de alvleesklier en stimuleert de maag. PP-cellen zijn er maar heel weinig - niet meer dan 5%.

Epsilon-cellen

De laatste delen van de Langerhans-zones zijn uiterst zeldzaam - minder dan 1% van het totale zwembad. Ze synthetiseren ghreline. Dit hormoon stimuleert de eetlust. Naast pancreasgreline produceren de longen, nieren, darmen en geslachtsorganen.

Pancreatische bètacellen: kenmerken, antilichamen tegen cellen

De alvleesklier is het belangrijkste orgaan van het menselijk lichaam. Het beïnvloedt niet alleen het spijsverteringsproces, maar ook de vitale functies van het lichaam als geheel. Sommigen noemen het de alvleesklier..

Alvleesklier

Het orgaan behoort tot het endocriene en spijsverteringsstelsel. Het produceert enzymen die het ingenomen voedsel in het lichaam afbreken. Ook hormonen die het koolhydraat- en vetmetabolisme reguleren. De alvleesklier bestaat uit lobben, die elk de stoffen produceren die nodig zijn voor de lichaamsenzymen. Het heeft de vorm van een verlengde komma. Weegt 80 tot 90 gram Het orgel bevindt zich achter de maag.

De klier bestaat uit:

• hoofden;
• nek;
• lichamen (driehoekig);
• staart (peervormig).

Belangrijk. Het orgel is uitgerust met bloedvaten die kanalen uitscheiden. Een kanaal passeert de hele klier waardoor het geproduceerde pancreassap wordt uitgescheiden in de twaalfvingerige darm.

De enzymen die door de alvleesklier worden geproduceerd, zijn onder meer:

• amylase;
• lactase;
• trypsine;
• lipase;
• invertase.

Speciale cellen, insulocyten, voeren de endocriene missie van de alvleesklier uit. Ze geven de volgende hormonen af:

1. Gastrin.
2. Insuline.
3. C-peptide.
4. Tyroliberin.
5. Glucogon.
6. Somatostatine.

Belangrijk. Hormonen zijn betrokken bij de koolhydraatstofwisseling van het lichaam.

Ziekten

Als de alvleesklier defect begint te raken, ontwikkelt een persoon pancreatitis, diabetes mellitus en andere aandoeningen. Orgaanfuncties kunnen worden aangetast door schade aan alfa-, delta- en bètacellen. Hormonen komen niet meer het lichaam binnen: insuline, glucagon, somatostatine. Het is om deze reden dat diabetes ontstaat. Wanneer het aantal cellen dat enzymen uitscheidt afneemt, treden verstoringen op in het spijsverteringsproces..

Verhongering

Als behandelmethode helpt het goed bij pancreatitis. Het lichaam rust van de opname van voedsel, gebruikt de opgehoopte overtollige hulpbronnen en stopt met verkeerd werken. Water verwijdert opgehoopte schadelijke stoffen, slakken en bederfsubstanties. Het lichaam wordt bevrijd van extra kilo's.

Celtransplantatie

Een goed effect is de transplantatie van cellen uit de alvleesklier van de donor. De geplante soort begint insuline te produceren en de orgaanfuncties worden geleidelijk hersteld. Celtransplantatie elimineert het risico op verdieping van de ziekte, vermindert de behoefte aan insuline van het lichaam, normaliseert de hoeveelheid glucose in het bloed en verlicht de verminderde gevoeligheid voor hypoglykemie.

Bitterheid

Bij ziekten van de alvleesklier heeft het lichaam bitterheid nodig. Ze stimuleren de aanmaak van insuline. U kunt infusies van wortels en bladeren van paardenbloem, alsem, calamus aan drankjes toevoegen.

Beta-verbindingen

Beta-soorten produceren insuline, waardoor het lichaam glucose kan opnemen. Eerdere studies toonden aan dat herstel van bètacellen niet mogelijk is. In de afgelopen jaren hebben wetenschappers echter de sluier over de geheimen van de natuur geopend en een manier gevonden om te herstellen.

Het is bekend dat oude cellulaire verbindingen worden hersteld door alfacellen. De jongen herstellen zich ten koste van deltacellen. Enkele jaren geleden hebben onderzoekers van de Universiteit van Genève een bepaald gen in alfa-verbindingen gewijzigd en ze werden een bètasoort. De experimenten zijn uitgevoerd op muizen. Veranderde alfa-cellen begonnen insuline te produceren.

Tijdens de pre-puberteit worden bètacelverbindingen hersteld door deltasoorten. En het volwassen organisme wordt al een dergelijke kans ontnomen. Daarom maakte celmodificatie zo'n grote indruk in de medische wereld..

Wetenschappers hebben een nieuwe eigenschap van de menselijke alvleesklier ontdekt: plasticiteit. Het is deze eigenschap die hoop geeft dat er effectieve manieren kunnen worden gevonden om bètacellen in een volwassen lichaam te herstellen. Tegenwoordig biedt de markt een medicijn dat helpt bij het herstellen van bètacellen in het orgaan: verapamil.

Een van de belangrijkste manieren om de activiteit van de alvleesklier te verbeteren, om bèta-verbindingen te beïnvloeden, is goede voeding. Dieet, een volwaardig dieet, bitterheid, noodzakelijke elementen - zullen de gezondheid helpen behouden.

Antilichamen

Om de aanleg van het lichaam voor diabetes mellitus te bepalen, wordt een antilichaamtest bij de patiënt afgenomen. Hiervoor wordt bloed afgenomen. De aanwezigheid van antilichamen in het bloedserum duidt op ziekte. Dit toont aan dat de ziekte al vordert, de patiënt heeft insulinetherapie nodig..

Wanneer bèta-verbindingen stoppen met het afscheiden van insuline en vervolgens afsterven, moet het lichaam insuline van buitenaf injecteren. Er wordt een speciaal dieet geselecteerd en medicamenteuze behandeling wordt voorgeschreven. Hoe eerder de juiste diagnose wordt gesteld, hoe sneller de arts de juiste behandeling kan kiezen. Tekenen van diabetes type I zijn: droge mond, frequent urineren, geur van aceton uit de mond, slechte regeneratie van het huidepitheel.

Suikerziekte

De bètacellen in de alvleesklier zijn complex. Ze behoren tot het endocriene deel van de alvleesklier. Als ze geen zuurstof krijgen, stopt het met het vrijgeven van de insulinesnelheid. Daarna begint diabetes. Dit is een vreselijke en verraderlijke ziekte die het leven van een persoon volledig verandert..

Diabetes type I is een auto-immuunziekte. Hier worden bèta-verbindingen aangevallen door het immuunsysteem van de patiënt. Bij type II-diabetes wordt weefselresistentie tegen de werking van insuline waargenomen. Daarom stijgt de bloedsuikerspiegel. Deze aandoening verkort het leven van de patiënt met 5-8 jaar..

De nieuwste behandelingsmethode is nu de transformatie van cellen van de alvleeskliergangen in alfa-verbindingen, gevolgd door transformatie in bètacellen. In alfacellen wordt hier het Pax4-gen geactiveerd. Dit leidt tot de vorming van nieuwe bètacellen. Deze procedure kan 3 keer worden uitgevoerd..

Nu werkt de onderzoeksgroep aan het maken van farmacologische moleculen die in de toekomst patiënten met diabetes kunnen genezen..

Stam soorten

In de nabije toekomst zal de mensheid nieuwe organen gaan laten groeien uit stamcelsoorten. Van daaruit is het mogelijk om de benodigde cellen voor zieke organen te lenen. Dit is weer een van de moderne behandelingen die nog in ontwikkeling is. De mensheid van de toekomst zal zichzelf kunnen genezen van de moeilijkste kwalen.

Wetenschappers hebben een nieuw type pancreascellen ontdekt

Onderzoekers van de University of California in Davis hebben een nieuw type pancreascel ontdekt die kan transformeren in bètacellen die insuline produceren. De ontdekking kan helpen bij de behandeling van diabetes type 1 en 2.

De studie, gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Cell Metabolism, beschrijft een nieuw type cel in de eilandjes van Langerhans, het gebied van de alvleesklier dat verantwoordelijk is voor de insulineproductie. De cellen die in de toekomst door wetenschappers worden ontdekt, kunnen worden gebruikt om bètacellen te laten groeien, waarvan de vernietiging door het immuunsysteem de belangrijkste oorzaak is van de ontwikkeling van type 1 diabetes..

Voordien waren er slechts twee soorten cellen bekend: alfa en bèta. Alfacellen produceren glucagon, dat de bloedsuikerspiegel verhoogt, terwijl bètacellen insuline produceren, wat het verlaagt. Bij type 1 diabetes vernietigt het immuunsysteem bètacellen en verhindert ze dat ze herstellen, waardoor het lichaam zijn vermogen verliest om de suikerspiegel zelf te reguleren.

Robot creative director onthult zijn eerste commercial

In een experiment met muizen en menselijke weefsels zagen de onderzoekers een nieuw type cellen dat lijkt op "onvolgroeide" bètacellen: ze produceren ook insuline, maar reageren niet op glucose, zoals normale bètacellen. Bovendien kunnen dergelijke cellen worden verkregen uit alfacellen en vervolgens worden omgezet in volwaardige bètacellen..

Volgens hoofdauteur van de studie, Mark Husing, is deze ontdekking om verschillende redenen belangrijk. Eerst werd een volledig nieuw type cel ontdekt, voorheen onbekend bij wetenschappers. Ten tweede kunnen deze cellen worden gebruikt om de vernietigde bètacellen te vervangen. En ten derde kan het begrijpen hoe dit type cel transformeert in volwaardige bètacellen, helpen bij de ontwikkeling van nieuwe therapiemethoden voor type 1- en 2-diabetes met behulp van stamcellen..

Perovskiet-zonnepanelen zullen over anderhalf jaar op de markt komen

Eerder hebben wetenschappers van de universiteiten van Manchester, Lund en Salford een verband gevonden tussen de aanwezigheid van een bepaald subtype witte bloedcellen in vetweefsel en het risico op het ontwikkelen van diabetes type 2 en hypertensie. Inzicht in de rol van deze cellen in het lichaam opent ook nieuwe mogelijkheden bij de behandeling van deze ziekten..

De rol van bètacellen in de alvleesklier in het lichaam

De alvleesklier behoort tot de endocriene klieren en reguleert veel processen in het lichaam. Het produceert hormonen van het insulinetype en is verantwoordelijk voor de bloedsuikerspiegel. Het belang van dit orgel kan niet genoeg worden benadrukt. De structuur van de alvleesklier: de locatie van dit orgaan komt niet overeen met de naam. De klier bevindt zich niet onder de maag, maar achter het peritoneum. Het bestaat uit afzonderlijke entiteiten. Anatomisch gezien worden het hoofd, de staart en het lichaam onderscheiden. Het hoofd is het deel dat het vaakst wordt aangetast door ziekten en lijkt qua vorm op een klein proces. Het is dikker dan andere onderdelen. Het lichaam bestaat uit het voorste, achterste en onderste deel. En de staart heeft de vorm van een kegel. Het belangrijkste deel van de alvleesklier zijn de eilandjes van Langerhans, die zich aan de oppervlakte bevinden en biologisch actieve stoffen produceren. Alle biologisch actieve stoffen worden uitgescheiden via speciale uitscheidingskanalen van de pancreas. Het moet gezegd worden dat de alvleesklier het op een na grootste orgaan is onder de klieren. Alleen de lever is groter dan zij. De klier vervult veel belangrijke functies, waaronder de regulering van de spijsvertering, regulering van glucosespiegels en de afbraak van polymeren. Zonder dit is het normale leven van het lichaam onmogelijk..

Het doel van de alvleesklier

Het werk van dit orgel heeft rechtstreeks invloed op de toestand van andere organen en systemen. Zijn belangrijkste taak is het afscheiden van enzymen die nodig zijn om het verteringsproces te ondersteunen..

Ze worden ook pancreasenzymen genoemd, omdat ze in maagsap zitten en pas aan hun werk beginnen nadat ze zijn geactiveerd met behulp van gal en speciale katalysatoren..

Ze helpen bij het afbreken van polymeermoleculen in suikers en aminozuren, en nemen ook deel aan de afbraak van lipiden tot glycerol en vetzuren. Het is dit proces dat zorgt voor de juiste assimilatie van gegeten voedsel en de stroom van voedingsstoffen in het bloed..

Bovendien produceert de alvleesklier het hormoon insuline, waarvan het ontbreken ervan fataal kan zijn. Het ontbreken van dit hormoon is een van de hoofdoorzaken van diabetes mellitus..

Pancreasfuncties

Alle endocriene klieren hebben meerdere vitale functies tegelijk. In de alvleesklier is het de regulering van het spijsverteringsproces. Opgemerkt moet worden dat de primaire functie precies de vorming van pancreassap is en niet hormonale regulatie..

De enzymatische activiteit van de alvleesklier bepaalt de afbraak van voedingsstoffen. Hiervoor heeft ze een speciaal mechanisme waarmee ze zich kan aanpassen aan veranderende eetgewoonten..

Zo zullen er bij een verhoogde opname van eiwit in maagsap meer enzymen komen om eiwitmoleculen af ​​te breken. Dit mechanisme helpt het spijsverteringssysteem te beschermen tegen overbelasting en verstoring. De tweede functie is endocrien en, in mindere mate, exocrien.

De twee hormonen van de alvleesklier zijn glucagon en insuline. Hun functies zijn de regulering van het glucosemetabolisme in het lichaam..

Het effect van de alvleesklier op het lichaam

Als metabolische processen met de deelname van insuline worden verstoord, wordt dit allereerst weerspiegeld in het vet- en koolhydraatmetabolisme. Als gevolg hiervan beginnen organen en weefsels te lijden aan een tekort aan voedingsstoffen. Het transport van glucose- en vetzuurmoleculen wordt vertraagd. Een daling van het niveau van immuunafweer begint en verschillende pathologieën verschijnen. Veel mensen weten van insuline af, maar de alvleesklier heeft nog een biologisch actieve stof: glucagon. Het wordt ook wel dierlijk zetmeel genoemd, naar analogie met glycogeen, waarvan het de productie op gang brengt. Glycogeenmoleculen zijn glucosevoorraden in geval van nood. Bij zware lichamelijke inspanning worden ze bijvoorbeeld afgebroken en in de vorm van glucose naar cellen getransporteerd. Overdag worden de alvleesklier, insuline en zijn andere hormonen in vrij grote hoeveelheden geproduceerd. En de productie van pancreassap is een voorbeeld van een liter per dag. Daarom lijden bij de minste disfunctie van de klier de immuniteit en het maagdarmkanaal. Het is belangrijk om de toestand van de gelei van de interne secretie te controleren en bij het minste ongemak een arts te raadplegen. Dezelfde diabetes mellitus kan aan het begin van de ziekte worden gecorrigeerd, maar als deze vordert, is het bijna onmogelijk om de ontwikkeling van complexe pathologieën te stoppen..

De rol van de alvleesklier bij het ontstaan ​​van diabetes mellitus

Als een orgaan voor de afscheiding van biologisch actieve verbindingen, vervult de alvleesklier twee belangrijke functies: exocriene en intrasecretoire. Daarom, wanneer u wordt gevraagd welke hormonen de alvleesklier produceert, moet u een hele lijst maken. Exocriene functie betekent de productie van enzymen die metabolische processen katalyseren.

De belangrijkste zijn maltase, lactase, lipase en enkele andere. Elk enzym breekt zijn overeenkomstige stof af. Lipase - vetten, lactase - melkeiwitten en verschillende speciale enzymen reguleren de zuurgraad van de maaginhoud. In totaal scheidt het lichaam meer dan een liter pancreassap per dag af, en de alvleesklier moet zijn samenstelling al die tijd regelen..

Intrasecretoire functie betekent de productie van hormonen die verantwoordelijk zijn voor de regulering van metabolische processen waarbij verschillende verbindingen betrokken zijn. Het pancreashormoon lipocoin is een van de belangrijkste, het oxideert vetzuren en beschermt de levercellen tegen vervetting. De andere twee hormonen, insuline en glucagon, zijn hierboven al besproken. Ze handelen elk in hun eigen orgaansysteem.

Insuline werkt voornamelijk op spier- en vetweefsel, terwijl glucagon in levercellen werkt. De productie van insuline vindt plaats in de zogenaamde bètacellen van de klier en de productie van glucagon in de alfacellen. Samen zijn ze verantwoordelijk voor de volledige metabole route van glucose, van de afbraak van complexe polysacchariden en de regulering van de hoeveelheid ervan in het bloed tot uitscheiding uit het lichaam..

Het doel van insuline is om de bloedsuikerspiegel te verlagen. Het komt voor door glucosemoleculen te verdelen in de cellen van verschillende weefsels. Het is ook insuline die helpt bepalen welk orgaan het meest behoefte heeft aan suikers. Glucose is de belangrijkste eenheid van energieprocessen, de hoeveelheid ervan beïnvloedt de vitale activiteit van absoluut alle cellen van het menselijk lichaam.

In het lichaam van een gezond persoon komen dagelijks ongeveer vijftig eenheden glucose vrij. Bij stopzetting van de insulineproductie ontwikkelt zich diabetes mellitus, krijgen de cellen niet meer de nodige voeding en zijn de meest kwetsbare organen de eersten die aan de ziekte bezwijken..

Glucose kan de levercellen niet binnendringen zonder insuline, kan niet normaal worden verdeeld in spier- en vetweefsel en blijft in het bloed. In dit geval krijgen patiënten injecties voorgeschreven die helpen bij het reguleren van de hormonale balans..

Oorzaken van insulinedeficiëntie:

• erfelijke ziekten; • ontsteking van de alvleesklier of vervanging van delen van de klier door bindweefsel; • operaties en mechanische schade; • atherosclerose en als gevolg daarvan ondervoeding en een slechte bloedcirculatie; • tekort aan zinkverbindingen, eiwitgebrek, een grote hoeveelheid ijzer; • aangeboren pathologieën die niet door genetische factoren worden veroorzaakt; • externe factoren, zoals slechte voeding en ongezonde levensstijl;

• misbruik van koolhydraten kan leiden tot hypoglykemisch coma, waarna het proces van insulineproductie vaak wordt verstoord.

De redenen voor de storing van de alvleesklier in het algemeen:

Pancreashormonen

Hormonen zijn stoffen die worden gesynthetiseerd door grote endocriene klieren en speciale kliercellen in interne organen. Hun rol voor het lichaam is het beheersen en reguleren van metabolische biochemische processen.

Pancreashormonen worden geproduceerd in het orgaan van het spijsverteringsstelsel en worden geassocieerd met de vertering van voedsel en de opname van de gunstige componenten ervan. Via het algemene systeem van hypothalamus-hypofysecontrole gehoorzamen ze de invloed van de behoefte aan metabolische veranderingen. Om de eigenaardigheden van de alvleesklier te begrijpen, is een kleine les in anatomie en fysiologie nodig..

Structuur en functie

De alvleesklier is de grootste van de endocriene klieren. Retroperitoneaal gelegen. De structuur onderscheidt zich: een ronde kop, een breder lichaam en een langwerpige staart. Het hoofd is het breedste deel, omgeven door de weefsels van de twaalfvingerige darm. Normaal gesproken bereikt de breedte 5 cm, de dikte is 1,5-3 cm.

Body - heeft voor-, achter- en onderranden. Vooraan, grenzend aan de achterkant van de maag. De onderrand bereikt de tweede lendenwervel. De lengte is 1,75-2,5 cm. De staart is naar achteren en naar links gericht. Contact met de milt, bijnier en linker nier. De totale lengte van de klier is 16-23 cm en de dikte neemt af van 3 cm in het hoofdgedeelte tot 1,5 cm in de staart.

Het centrale (Virungiaanse) kanaal loopt langs de klier. Hierdoor komt het spijsverteringsgeheim rechtstreeks de twaalfvingerige darm binnen. De structuur van het parenchym bestaat uit twee hoofdonderdelen: exocriene en endocriene. Ze verschillen in functionele betekenis en structuur..

Exocriene - neemt tot 96% van de massa op, bestaat uit longblaasjes en een complex systeem van uitscheidingskanalen, die "verantwoordelijk" zijn voor de productie en afscheiding van enzymen in het spijsverteringssap om de vertering van voedsel in de darm te verzekeren.

Hun gebrek heeft een zwaar effect op de assimilatieprocessen van eiwitten, vetten en koolhydraten. Endocriene deel - gevormd door de ophoping van cellen in speciale eilandjes van Langerhans.

Hier vindt de afscheiding plaats van hormonale stoffen die belangrijk zijn voor het lichaam.

De deelname aan de synthese van verschillende hormonen uit de alvleesklier is niet hetzelfde

Welke hormonen produceert de alvleesklier??

De mogelijkheden van de wetenschap breiden elk jaar de informatie over de rol van pancreashormonen uit, maken het mogelijk om nieuwe vormen, hun invloed en interactie te identificeren. De alvleesklier scheidt hormonen af ​​die betrokken zijn bij het metabolisme van het lichaam:

• insuline;
• glucagon;
• somatostatine;
• pancreaspolypeptide;
• gastrin.

Tot enige tijd was de stof C-peptide gerelateerd aan pancreashormonen. Toen werd bewezen dat het een deeltje van het insulinemolecuul is, dat tijdens de synthese wordt afgescheurd. De bepaling van deze stof blijft belangrijk bij de analyse van de detectie van de hoeveelheid insuline in het bloed, omdat het volume ervan evenredig is met het belangrijkste hormoon. Het wordt gebruikt bij klinische diagnose.

De hormonale stoffen vagotonine en centropneïne werden ook in het klierweefselextract aangetroffen.

In het endocriene deel van de klier zijn cellen onderverdeeld in vier hoofdtypen:

• alfa-cellen - tot 20% van de totale massa, glucagon wordt erin gesynthetiseerd;
• bètacellen zijn de belangrijkste variëteit, ze zijn goed voor 65-80%, ze produceren de noodzakelijke insuline, deze cellen worden gekenmerkt door een geleidelijke vernietiging met de leeftijd van een persoon, hun aantal neemt af met de leeftijd;
• deltacellen - bezetten ongeveer 1/10 van het totaal, ze produceren somatostatine;
• PP-cellen - worden in kleine aantallen aangetroffen, verschillen in hun vermogen om pancreaspolypeptide te synthetiseren;
• G-cellen - produceren gastrine (samen met het maagslijmvlies).

Door de histologische structuur van het parenchym kunt u verschillende soorten cellen selecteren

Karakterisering van pancreashormonen

We zullen de belangrijkste functies van hormonen in hun structuur, werking op organen en weefsels van het menselijk lichaam beschouwen.

Insuline

Het is een polypeptide qua structuur. De structuur bestaat uit twee ketens van aminozuren verbonden door bruggen. De natuur heeft bij varkens en konijnen qua structuur het meest gelijkend op humane insuline gevormd.

Deze dieren bleken het meest geschikt om preparaten uit pancreashormonen te verkrijgen. Het hormoon wordt geproduceerd door bètacellen uit pro-insuline door de scheiding van c-peptide.

De structuur waar dit proces plaatsvindt - het Golgi-apparaat wordt onthuld.

Onderzoeksmethoden van de pancreas

De belangrijkste taak van insuline is het reguleren van de glucoseconcentratie in het bloed door het te penetreren in het vet- en spierweefsel van het lichaam..

Insuline bevordert een verhoogde opname van glucose (verhoogt de doorlaatbaarheid van celmembranen), de ophoping ervan in de vorm van glycogeen in spieren en lever.

De reserves worden door het lichaam gebruikt bij een sterke toename van de energiebehoefte (verhoogde fysieke activiteit, ziekte).

Insuline verstoort dit proces echter. Het voorkomt ook de afbraak van vetten en de vorming van ketonlichamen. Stimuleert de synthese van vetzuren uit koolhydraatstofwisselingsproducten.

Verlaagt het cholesterolgehalte, voorkomt atherosclerose.

De rol van het hormoon in het eiwitmetabolisme is belangrijk: het activeert de consumptie van nucleotiden en aminozuren om DNA, RNA en nucleïnezuren te synthetiseren en vertraagt ​​de afbraak van eiwitmoleculen.

Deze processen zijn belangrijk voor de vorming van immuniteit. Insuline bevordert de penetratie van aminozuren, magnesium, kalium, fosfaten in cellen. De regeling van de benodigde hoeveelheid insuline is afhankelijk van de bloedglucosespiegel. Als hyperglycemie wordt gevormd, neemt de productie van het hormoon toe en vice versa.

In de medulla oblongata bevindt zich een zone die de hypothalamus wordt genoemd. Het bevat de kernen, waar informatie over het teveel aan glucose binnenkomt. Het retoursignaal gaat langs de zenuwvezels naar de bètacellen van de alvleesklier, waarna de vorming van insuline wordt versterkt.

De hypothalamus is de hoogste "autoriteit" voor insulineproductie

Met een afname van de bloedglucose (hypoglykemie) remmen de kernen van de hypothalamus hun activiteit, en dienovereenkomstig neemt de secretie van insuline af. Zo reguleren de hogere zenuw- en endocriene centra het koolhydraatmetabolisme. Van de kant van het autonome zenuwstelsel, beïnvloedt de nervus vagus (stimuleert), sympathisch (blokkeert) de regulering van de insulineproductie.

Het is bewezen dat glucose direct inwerkt op de bètacellen van de eilandjes van Langerhans en insuline afgeeft. De activiteit van het enzym dat insuline vernietigt (insulinase) is van groot belang. Het is maximaal geconcentreerd in het leverparenchym en in spierweefsel. Wanneer bloed door de lever stroomt, wordt de helft van de insuline vernietigd.

Glucagon

Een hormoon is, net als insuline, een polypeptide, maar er is slechts één keten van aminozuren aanwezig in de structuur van het molecuul. Volgens zijn functies wordt het beschouwd als een insuline-antagonist. Gevormd in alfacellen. De belangrijkste waarde is de afbraak van lipiden van vetweefsel, een toename van de glucoseconcentratie in het bloed.

Samen met een ander hormoon dat ook wordt uitgescheiden door de alvleesklier, somatotropine en bijnierhormonen (cortisol en adrenaline), beschermt het het lichaam tegen een scherpe daling van energiemateriaal (glucose). Daarnaast de rol van:

• bij het verhogen van de renale bloedstroom;
• het normaliseren van het cholesterolgehalte;
• activering van het vermogen van het leverweefsel om te regenereren;
• bij het verwijderen van natrium uit het lichaam (verlicht zwelling).

Het werkingsmechanisme hangt samen met de interactie met de receptoren van het celmembraan.

Als resultaat neemt de activiteit en concentratie in het bloed van het enzym adenylaatcyclase toe, wat de afbraak van glycogeen tot glucose stimuleert (glycogenolyse). De secretie wordt gereguleerd door bloedglucose.

Bij een toename wordt de productie van glucagon geremd, bij een afname wordt de productie geactiveerd. De voorkwab van de hypofyse heeft een centraal effect.

Somatostatine

In termen van biochemische structuur behoort het tot Polypeptiden. In staat om de synthese van hormonen zoals insuline, schildklierstimulerende hormonen, groeihormoon, glucagon te remmen tot een volledige stopzetting. Het is dit hormoon dat de afscheiding van spijsverteringsenzymen en gal kan onderdrukken..

Verstoring van de productie draagt ​​bij aan pathologieën die verband houden met het spijsverteringsstelsel. Het remt de afscheiding van glucagon door het binnendringen van calciumionen in alfacellen te blokkeren. De werking wordt beïnvloed door het groeihormoon somatotropine van de voorkwab van de hypofyse door een toename van de activiteit van alfacellen.

Een van de hormonen die door de klier worden aangemaakt

Polypeptide

Het hormoon wordt gesynthetiseerd door PP-cellen. Het wordt beschouwd als een cholecystokinine-antagonist. Onderdrukt secretoire functies en activeert de productie van maagsap. De actie is nog niet voldoende bestudeerd. Het is bekend dat het deelneemt aan de remming van de snelle stroom van bilirubine, trypsine, gal in het bloed, ontspanning van de spierwand van de galblaas, de productie van bepaalde spijsverteringsenzymen onderdrukt.

Hoewel wetenschappers het erover eens zijn dat de belangrijkste taak van dit hormoon het redden van enzymen is, gal.

Het wordt geproduceerd door twee organen: de maag en de alvleesklier (in mindere mate). Regelt de activiteit van alle hormonen die betrokken zijn bij de spijsvertering.

Door het aantal aminozuursamenstellingen zijn er 3 soorten bekend: microgastrine - 14 aminozuren in de structuur van het molecuul, klein - in 17 varianten, groot - de formule bevat 34 aminozuren.

Verstoring van de synthese veroorzaakt een storing van de maag en darmen. Gastrine-analyse is belangrijk in de klinische praktijk.

Andere werkzame stoffen

Andere, maar niet minder belangrijke hormonen die in de pancreas worden gesynthetiseerd, zijn ook geïdentificeerd:

• Lipocaïne - stimuleert de vorming van lipiden en oxidatie van vetzuren, beschermt de lever tegen vervetting.
• Vagotonine - verhoogt de tonus van de nervus vagus, versterkt het effect op interne organen.
• Centropnein - stimuleert het ademhalingscentrum van de medulla oblongata, helpt bij het ontspannen van de spieren van de bronchiën. Versterkt het vermogen van hemoglobine om zich aan zuurstof te binden en daardoor het transport naar weefsel te verbeteren.
• Tiroliberin (andere namen "thyrotropine-releasing factor", "thyreoreline") - de belangrijkste plaats van synthese - de hypothalamus, maar in kleine hoeveelheden wordt gevormd in de eilandjes van Langerhans, het maagdarmkanaal, in andere zenuwkernen van de hersenen, in de pijnappelklier. Bevordert een verhoogde productie van schildklierstimulerend hormoon en prolactine in de voorkwab van de hypofyse, wat zorgt voor borstvoeding bij vrouwen na de bevalling.

De stof is verantwoordelijk voor de processen die plaatsvinden in de lever

Welke medicijnen worden gebruikt voor pancreashormonen?

De bekendste zijn insulinepreparaten die door verschillende farmaceutische bedrijven worden geproduceerd. Ze verschillen op drie manieren:

• in oorsprong;
• snelheid van aanvang en duur van de actie;
• de reinigingsmethode en de mate van zuiverheid.

Afhankelijk van de herkomst zijn er:

• natuurlijke (natuurlijke) remedies gemaakt van de alvleesklier van varkens en runderen (Actrapid, Insulin tape GPP, Ultralente MS, Monotard MS);
• synthetisch - verkregen door subtiele methoden van genetische manipulatie, waarbij combinaties van DNA worden gemaakt (Actrapid NM, Izofan NM, Homofan, Humulin en anderen).

Tegen de tijd dat het effect begint en de werkingsduur, worden medicijnen onderscheiden:

• snel en tegelijkertijd kortwerkend (Insuman rapid, Aktrapid, Aktrapid NM,), ze beginnen al 15-30 minuten na opname te werken, de duur is maximaal 8 uur;
• gemiddelde duur - (Humulin N, Insulong SPP, Humulin-tape, Monotard MS), vanaf 1-2 uur, duur tot 24 uur);
• middellange duur + kortwerkende insulines (Aktrafan NM, Insuman comb., Humulin M-1) - een grote groep waarin elk medicijn zijn eigen parameters heeft, maar de actie begint na 30 minuten.

Een gedetailleerde classificatie van geneesmiddelen wordt door endocrinologen in aanmerking genomen bij het kiezen van een specifieke patiënt voor behandeling na zijn onderzoek.

Glucagon is geïndiceerd voor alle hypoglykemische aandoeningen

Het synthetische medicijn Glucagon wordt intraveneus toegediend als hulpmiddel bij een overdosis insuline. Somatostatine van naaste dieren wordt gebruikt om medicijnen te maken voor de behandeling van ziekten die verband houden met hyperfunctie van groeihormoon. Het is erg belangrijk bij acromegalie. De ziekte komt voor op volwassen leeftijd, manifesteert zich door een verhoogde groei van de botten van de schedel, voeten, een toename in sommige delen van het lichaam.

De biologische rol van pancreashormonen is onmisbaar voor een gezond lichaam. In de praktijk zorgen ze voor de omzetting van voedingsproducten in de benodigde energie..

De cellen die hormonen produceren, hebben geen speciale kanalen of uitscheidingsroutes. Ze scheiden hun geheim rechtstreeks af in de bloedbaan en verspreiden zich snel door het lichaam..

Gestoorde functies, productiefouten bedreigen een persoon met gevaarlijke ziekten.

Wat zijn de eilandjes van Langerhans en waar dienen ze voor?

Hun aandeel in het totale volume van weefsels is niet meer dan 1-2%, maar dit kleine deel van de klier vervult zijn functie, die verschilt van de spijsvertering.

Doel van de eilandjes van Langerhans

De alvleesklier maakt dus deel uit van twee hoofdsystemen van het lichaam: het spijsverterings- en endocriene systeem. Eilandjes zijn micro-organismen die 5 soorten hormonen produceren.

De meeste pancreasgroepen bevinden zich in de staart van de pancreas, hoewel chaotische, mozaïekinsluitsels het hele exocriene weefsel bedekken.

OB's zijn verantwoordelijk voor de regulering van het koolhydraatmetabolisme en ondersteunen het werk van andere endocriene organen.

Histologische structuur

Elk eilandje is een onafhankelijk functionerend element. Samen vormen ze een complexe archipel, die is opgebouwd uit individuele cellen en grotere formaties. Hun grootte varieert aanzienlijk - van een endocriene cel tot een volwassen, groot eilandje (> 100 μm).

In pancreasgroepen wordt een hiërarchie van cellen opgebouwd, er zijn 5 soorten, die allemaal hun rol vervullen. Elk eilandje is omgeven door bindweefsel, heeft lobben waar haarvaten zich bevinden.

In het midden bevinden zich groepen bètacellen, langs de randen van de formaties - alfa- en deltacellen. Hoe groter het eilandje, hoe meer perifere cellen het bevat..

De eilandjes hebben geen kanalen, de geproduceerde hormonen worden via het capillaire systeem uitgescheiden.

Soorten cellen

Verschillende groepen cellen produceren hun eigen soort hormoon en regelen de spijsvertering en het metabolisme van lipiden en koolhydraten.

1. Alfa-cellen. Deze groep OB bevindt zich langs de rand van de eilandjes; hun volume is 15-20% van de totale grootte. Ze maken glucagon aan, een hormoon dat de hoeveelheid glucose in het bloed reguleert..
2. Beta-cellen. Ze zijn gegroepeerd in het midden van de eilandjes en vormen het grootste deel van hun volume, 60-80%. Ze synthetiseren insuline, ongeveer 2 mg per dag.
3. Delta-cellen. Verantwoordelijk voor de productie van somatostatine, ze zijn van 3 tot 10%.
4. Epsilon-cellen. Het bedrag van de totale massa is niet meer dan 1%. Hun product is ghreline.
5. PP-cellen. Het pancreaspolypeptidehormoon wordt geproduceerd door dit deel van de OB. Maak tot 5% van de eilandjes uit.

• In de loop van het leven neemt het aandeel van de endocriene component van de alvleesklier af - van 6% in de eerste levensmaanden tot 1-2% tegen de leeftijd van 50 jaar.
• De hormonale rol van de alvleesklier is geweldig.
• De actieve stoffen die in kleine eilandjes worden gesynthetiseerd, worden door de bloedstroom aan de organen afgegeven en reguleren het metabolisme van koolhydraten:

1. Het belangrijkste doel van insuline is om de bloedsuikerspiegel te verlagen. Het verhoogt de opname van glucose door de celmembranen, versnelt de oxidatie ervan en helpt het als glycogeen op te slaan. Verstoring van de hormoonsynthese leidt tot de ontwikkeling van diabetes type 1. Tegelijkertijd laten bloedonderzoeken de aanwezigheid van antilichamen tegen de bètacellen zien. Diabetes mellitus type 2 ontstaat als de gevoeligheid van het weefsel voor insuline afneemt.
2. Glucagon vervult de tegenovergestelde functie: het verhoogt de suikerniveaus, reguleert de productie van glucose in de lever en versnelt de afbraak van lipiden. Twee hormonen, die de werking van elkaar aanvullen, harmoniseren het glucosegehalte - een stof die de vitale activiteit van het lichaam op cellulair niveau verzekert.
3. Somatostatine vertraagt ​​de werking van veel hormonen. Tegelijkertijd is er een afname van de snelheid van opname van suiker uit voedsel, een afname van de synthese van spijsverteringsenzymen, een afname van de hoeveelheid glucagon.
4. Pancreaspolypeptide vermindert de hoeveelheid enzymen, vertraagt ​​de afgifte van gal en bilirubine. Er wordt aangenomen dat het de consumptie van spijsverteringsenzymen stopt en deze tot de volgende maaltijd bewaart..
5. Ghreline wordt beschouwd als een honger- of verzadigingshormoon. De productie ervan geeft een signaal aan het lichaam over het hongergevoel..

De hoeveelheid geproduceerde hormonen hangt af van de glucose die uit voedsel wordt ontvangen en de snelheid van oxidatie. Met een toename van de hoeveelheid neemt de productie van insuline toe. De synthese begint bij een plasmaconcentratie van 5,5 mmol / L.

Het is niet alleen voedsel dat de insulineproductie kan stimuleren. Bij een gezond persoon wordt de maximale concentratie waargenomen tijdens de periode van sterke fysieke stress, stress.

Het endocriene deel van de alvleesklier maakt hormonen aan die een doorslaggevend effect hebben op het hele lichaam. Pathologische veranderingen in OB kunnen het werk van alle organen verstoren.

Video over de taken van insuline in het menselijk lichaam:

De nederlaag van het endocriene deel van de alvleesklier en de behandeling ervan

1. De oorzaak van OB-laesie kan genetische aanleg, infecties en vergiftigingen, ontstekingsziekten en immuunproblemen zijn.
2. Als gevolg hiervan is er een stopzetting of een aanzienlijke afname van de productie van hormonen door verschillende eilandcellen..

1. SD-type 1. Gekenmerkt door een gebrek aan of een tekort aan insuline.
2. SD-type 2. Bepaald door het onvermogen van het lichaam om het geproduceerde hormoon te gebruiken.
3. Zwangerschapsdiabetes ontwikkelt zich tijdens de zwangerschap.

4. Andere soorten diabetes mellitus (MODY).
5. Neuro-endocriene tumoren.

De basisprincipes van de behandeling van diabetes mellitus type 1 zijn de introductie van insuline in het lichaam, waarvan de productie verstoord of verminderd is. Er worden twee soorten insuline gebruikt: snel en langwerkend.

Het laatste type bootst de productie van pancreashormoon na.

Over de hele wereld is er een toename van de incidentie van diabetes, het wordt al de plaag van de 21e eeuw genoemd. Daarom zoeken medische onderzoekscentra naar manieren om ziekten van de eilandjes van Langerhans te bestrijden..

Processen in de alvleesklier ontwikkelen zich snel en leiden tot de dood van eilandjes die hormonen zouden moeten synthetiseren.

In de afgelopen jaren is bekend geworden:

• stamcellen die in het alvleesklierweefsel worden getransplanteerd, wortelen goed en zijn in staat het hormoon verder te produceren, aangezien ze beginnen te werken als bètacellen;
• OB's produceren meer hormonen als een deel van het pancreasklierweefsel wordt verwijderd.

Hierdoor kunnen patiënten afzien van de constante inname van medicijnen, een streng dieet en terugkeren naar een normale levensstijl. Het probleem blijft het immuunsysteem, dat de geplante cellen kan afstoten.

Een andere mogelijke behandeling is de transplantatie van een deel van het eilandjesweefsel van een donor. Deze methode vervangt de installatie van een kunstmatige alvleesklier of de volledige transplantatie van een donor. Tegelijkertijd is het mogelijk om de progressie van de ziekte te stoppen en de bloedglucose te normaliseren..

Er zijn succesvolle operaties uitgevoerd, waarna de behoefte aan insulinetoediening bij patiënten met diabetes type 1 is verdwenen. Het orgaan herstelde de populatie bètacellen en de synthese van zijn eigen insuline werd hervat. Immunosuppressieve therapie werd gegeven na een operatie om afstoting te voorkomen.

Video over glucosefunctie en diabetes:

Medische instituten onderzoeken de mogelijkheid van een pancreastransplantatie bij een varken. De eerste medicijnen voor de behandeling van diabetes mellitus gebruikten alleen delen van de alvleesklier van varkens.

Wetenschappers zijn het erover eens dat studies naar de structurele en functionele kenmerken van de eilandjes van Langerhans nodig zijn vanwege het grote aantal belangrijke functies die de daarin gesynthetiseerde hormonen vervullen..

De constante inname van kunstmatige hormonen helpt niet om de ziekte te overwinnen en verslechtert de kwaliteit van leven van de patiënt. De nederlaag van dit kleine deel van de alvleesklier veroorzaakt ernstige verstoringen in het functioneren van het hele organisme, dus het onderzoek gaat door.

Beveel andere gerelateerde artikelen aan

Diagnose van alvleesklierfunctie

• Insuline (IRI)
• Auto-antilichamen tegen insuline A-IAA
• C-peptide
• Leptine (eethormoon)
• Hemoglobine geglycosyleerd (HbA1C)
• Cholesterol
• Cholesterol-HDL
• LDL cholesterol

Een hormoon dat het energiemetabolisme en lichaamsgewicht reguleert

Leptine is een peptidehormoon dat wordt uitgescheiden door vetcellen en wordt verondersteld betrokken te zijn bij de regulering van het energiemetabolisme en het lichaamsgewicht van het lichaam. Het vermindert de eetlust, verhoogt het energieverbruik, verandert het vet- en glucosemetabolisme en de neuro-endocriene functie, hetzij door directe invloed, hetzij door specifieke structuren in het centrale zenuwstelsel te activeren.

Bloedleptine neemt toe met toenemende obesitas en neemt af met afnemend vetweefsel.

Normaal gesproken onderdrukt een verhoging van de leptinespiegels de secretie van neuropeptide Y in de hypothalamus, dat betrokken is bij de vorming van honger, en stimuleert het de activiteit van het sympathische zenuwstelsel..

Een afname van de leptinespiegels na aanzienlijk gewichtsverlies veroorzaakt een toename van de eetlust en daaropvolgend herstel van het gewicht (lichaamsgewicht).

Veranderingen in leptinespiegels zijn geassocieerd met de mechanismen van de ontwikkeling van amenorroe veroorzaakt door anorexia nervosa, boulimia nervosa, evenals overmatige fysieke inspanning bij vrouwelijke atleten. In deze situaties zijn de leptinespiegels laag..

Aangenomen wordt dat de concentratie van leptine de rol speelt van een fysiologisch signaal over de toereikendheid van de energiebronnen van het lichaam om de voortplantingsfunctie uit te voeren en de steroïdogenese in de eierstokken beïnvloedt. Tijdens de puberteit is er een verhoging van de concentratie leptine in het bloed..

In andere gevallen worden zwaarlijvige mensen daarentegen gekenmerkt door een verhoging van de concentratie van leptine, die niet gepaard gaat met een overeenkomstige verandering in eetgedrag en energiemetabolisme. Dit is vermoedelijk te wijten aan "leptineresistentie", die wordt geassocieerd met een verminderde hormoonoverdracht door transporteiwitten of oplosbare leptinereceptoren.

Momenteel wordt het beschouwd als een van de factoren in de pathogenese van niet-insuline-afhankelijke diabetes mellitus. Een teveel aan leptine leidt tot onderdrukking van de insulinesecretie, veroorzaakt weerstand van skeletspieren en vetweefsel tegen de effecten ervan, onderdrukt het effect van insuline op levercellen, wat leidt tot een nog grotere stijging van de glucosespiegels bij type II diabetes.

Obesitas alleen met een normale pancreasfunctie leidt echter niet tot diabetes.

Het is gebleken dat de relatie tussen leptine en hart- en vaatziekten bestaat ongeacht andere risicofactoren, zoals roken, hoog cholesterol en hoge bloeddruk..

• Vermoeden van een genetisch leptinedeficiëntie (vroeg begin van ernstige obesitas);
• In een complex van onderzoeken naar de problemen van gewichtstoename of gewichtsverlies;
• Reproductieve disfunctie tegen de achtergrond van verminderde voeding en overmatige lichamelijke inspanning;
• In een complex van onderzoeken met betrekking tot de identificatie van risicofactoren voor hart- en vaatziekten;
• Differentiële diagnose van diabetes mellitus type II en obesitas;
• Terugkerende trombose.

er zitten ten minste 8 uur tussen de laatste maaltijd en de bloedafname (bij voorkeur ten minste 12 uur). Sap, thee, koffie (vooral met suiker) zijn niet toegestaan. Je kunt water drinken.

• Obesitas, niet-insuline-afhankelijke diabetes mellitus;
• Verbeterde voeding.

• Verhongering;
• Gewichtsverlies; (lichaamsgewicht);
• Obesitas geassocieerd met genetische leptinedeficiëntie.

Biologisch inactieve marker van koolhydraatmetabolisme, index van endogene insulinesecretie.

C-peptide is een stabiel fragment van endogeen geproduceerd pro-insuline, dat ervan wordt "afgesneden" tijdens de vorming van insuline. Het niveau van C-peptide komt overeen met het niveau van insuline dat in het lichaam wordt geproduceerd

In het pro-insulinemolecuul bevindt zich tussen de alfa- en bètaketens een fragment van 31 aminozuurresten. Dit is het zogenaamde junctie-peptide of C-peptide. Wanneer het insulinemolecuul wordt gesynthetiseerd in de bètacellen van de pancreas, wordt dit eiwit geklaard door peptidasen en komt het samen met insuline in de bloedbaan terecht..

Insuline is inactief voordat het C-peptide wordt gesplitst. Hierdoor kan de alvleesklier insuline opslaan in de vorm van een pro-hormoon. In tegenstelling tot insuline is C-peptide biologisch inactief. C-peptide en insuline worden in equimolaire hoeveelheden afgegeven, daarom maakt de bepaling van het niveau van C-peptide het mogelijk om de secretie van insuline te beoordelen.

Opgemerkt moet worden dat hoewel de hoeveelheid C-peptide en insulinemoleculen die worden gevormd tijdens de uitscheiding van insuline in het bloed hetzelfde is, de molaire concentratie van C-peptide in het bloed ongeveer 5 keer hoger is dan de molaire concentratie van insuline, die blijkbaar geassocieerd is met een andere eliminatiesnelheid van deze stoffen uit de bloedbaan.... Het meten van C-peptide heeft verschillende voordelen ten opzichte van de bepaling van insuline: de halfwaardetijd van C-peptide in de circulatie is langer dan die van insuline, daarom is het niveau van C-peptide een stabielere indicator dan de concentratie van insuline. Bij immunologische analyse kruist C-peptide niet met insuline, waardoor de meting van C-peptide het mogelijk maakt de insulinesecretie te beoordelen, zelfs tijdens het gebruik van exogene insuline, evenals in de aanwezigheid van auto-antilichamen tegen insuline, wat belangrijk is bij het onderzoeken van patiënten met insulineafhankelijke diabetes mellitus.

Het niveau van C-peptide verandert in overeenstemming met fluctuaties in het niveau van endogeen geproduceerd insuline.

De verhouding van deze indicatoren kan veranderen tegen de achtergrond van lever- en nieraandoeningen, aangezien insuline voornamelijk door de lever wordt gemetaboliseerd en het metabolisme en de uitscheiding van C-peptide door de nieren worden uitgevoerd..

In dit opzicht kan de bepaling van deze indicator nuttig zijn voor de juiste interpretatie van veranderingen in het insulinegehalte in het bloed bij een verminderde leverfunctie..

Indicaties ten behoeve van de analyse:

• Differentiële diagnose van type 1- en type 2-diabetes;
• Voorspellen van het beloop van diabetes mellitus;
• Onvruchtbaarheid, polycysteus ovariumsyndroom;
• Differentiële diagnose van hypoglycemische aandoeningen;
• Vermoedelijke kunstmatige hypoglykemie;
• Beoordeling van de restfunctie van bètacellen bij diabetici tijdens insulinetherapie;
• Identificatie en beheersing van remissie (juveniele diabetes);
• Insulinoom diagnostiek;
• Beoordeling van mogelijke foetale pathologie bij zwangere vrouwen met diabetes;
• Beoordeling van insulinesecretie bij leveraandoeningen;
• Controle na verwijdering van de alvleesklier.

Voorbereiding op onderzoek: op een lege maag

• Onderzoeksmateriaal: Serum.
• Bepalingsmethode: immunoassay voor chemiluminescentie in de vaste fase.
• Meeteenheden en conversiefactoren: meeteenheden in het BioTest-laboratorium - pmol / l
• Alternatieve meeteenheden - ng / ml; Eenheidsconversie: ng / ml х 331 ==> pmol / l

Referentiewaarden: 298-1324 pmol / l

Verhoogde C-peptideniveaus:

• Beta-celhypertrofie;
• Insulinoom;
• Insuline-antilichamen;
• Niet-insuline-afhankelijke diabetes mellitus (IDDM type II);
• Hypoglykemie bij gebruik van orale hypoglykemische geneesmiddelen (sulfonylureumderivaten);
• Somatotropinoma;
• APUDoma;
• Nierfalen; 9. Voedselopname; 10. Medicijnen gebruiken die oestrogenen, progesteron, glucocorticoïden, chloroquine, danazol, ethinyl-oestradiol, orale anticonceptiva bevatten.

Verlaagde C-peptideniveaus:

• Insuline-afhankelijke diabetes mellitus (IDDM type I);
• Insulinetherapie (normale reactie van de alvleesklier als reactie op de introductie van exogene insuline);
• Alcoholische hypoglykemie;
• Staat van stress;

Insulinereceptorantistoffen (voor insulineresistente diabetes mellitus type II).

Geglyceerd hemoglobine (HbA1c)

De combinatie van hemoglobine met glucose, waarmee het niveau van glycemie kan worden bepaald gedurende 1 tot 3 maanden voorafgaand aan het onderzoek.

Het wordt gevormd als gevolg van de langzame niet-enzymatische hechting van glucose aan hemoglobine A in erytrocyten. Geglyceerd (de term 'geglycosyleerd' wordt ook gebruikt) hemoglobine is aanwezig in het bloed en bij gezonde mensen.

Geglyceerd hemoglobine weerspiegelt hyperglycemie die optrad tijdens de levensduur van erytrocyten (tot 120 dagen). Erytrocyten die in het bloed circuleren, zijn van verschillende leeftijden. Meestal worden ze geleid door een gemiddelde periode van 60 dagen.

Het niveau van geglyceerd hemoglobine is een indicator voor de compensatie van het koolhydraatmetabolisme tijdens deze periode. Normalisatie van het niveau van geglyceerd hemoglobine in het bloed vindt plaats 4-6 weken na het bereiken van het normale glucosegehalte.

Bij patiënten met diabetes mellitus kan het niveau van deze verbinding 2-3 keer worden verhoogd..

In overeenstemming met de aanbevelingen van de WHO wordt deze test als optimaal en noodzakelijk beschouwd voor de beheersing van diabetes mellitus. Patiënten met diabetes mellitus wordt aangeraden om ten minste eenmaal per kwartaal een onderzoek uit te voeren naar het niveau van geglyceerd hemoglobine..

De waarden kunnen tussen laboratoria verschillen, afhankelijk van de gebruikte analysemethode, dus monitoring in de tijd kan het beste in één laboratorium worden gedaan of op zijn minst met dezelfde methode..

Bij het monitoren van diabetesmanagement wordt aanbevolen om het geglyceerde hemoglobinegehalte onder de 7% te houden en de therapie te herzien wanneer het geglyceerde hemoglobinegehalte hoger is dan 8% (deze waarden zijn alleen van toepassing op gecertificeerde methoden voor het bepalen van het geglyceerde hemoglobine met referentiegrenzen van 4-6%).

Klinische studies met gecertificeerde methoden tonen aan dat een toename van het aandeel geglyceerde hemoglobine met 1% geassocieerd is met een toename van de bloedplasmaglucose, gemiddeld met ongeveer 2 mmol / L.

Geglyceerd hemoglobine wordt gebruikt als een indicator voor het risico op het ontwikkelen van complicaties bij diabetes.

Het is bewezen dat een afname van 1/10 van de geglyceerde hemoglobinewaarden geassocieerd is met een afname van ongeveer 45% van het risico op progressie van diabetische retinopathie..

De testresultaten kunnen ten onrechte worden gewijzigd voor elke aandoening die de gemiddelde levensduur van rode bloedcellen beïnvloedt. Bloeding of hemolyse veroorzaakt een valse afname van het resultaat; bloedtransfusies verstoren het resultaat natuurlijk; bij bloedarmoede door ijzertekort wordt een valse toename van het resultaat van het bepalen van geglyceerd hemoglobine waargenomen.

Indicaties ten behoeve van de analyse

Langetermijnbewaking van het beloop en controle van de behandeling van patiënten met diabetes mellitus om de mate van compensatie van de ziekte te bepalen.

Voorbereiding op onderzoek

Het is raadzaam om bloed op een lege maag af te nemen. Het onderzoek is niet geschikt om uit te voeren na bloeding, bloedtransfusies.

• Testmateriaal: volbloed met anticoagulans (EDTA).
• Bepalingsmethode: boraatmethode.
• Uitvoeringsvoorwaarden: 1 werkdag.
• Eenheden en omrekenfactoren:
  meeteenheden in het BioTest-laboratorium -% van de totale hoeveelheid hemoglobine.
• Referentiewaarden: 4,5 - 6,5% van het totale hemoglobine.

Verhoging van HBA1c-waarden:

• Diabetes mellitus en andere aandoeningen met verminderde glucosetolerantie.
• Ijzertekort.
• Splenectomie. Een valse stijging kan het gevolg zijn van een hoge concentratie hemoglobine (HbF) in de foetus.

Afname van HBA1c-waarden:

Pancreas - structuur en functie, rol bij de ontwikkeling van diabetes

De alvleesklier (Latijn páncreas) is een orgaan ter grootte van een handpalm in de buik, gelegen tussen de maag en de wervelkolom.

Figuur: 1. De structuur van de alvleesklier. Zich aanpassen. van Wikipedia

1. Galblaas
2. Lobules van de alvleesklier
3. Pancreaskanaal
4. Gemeenschappelijke galkanaal
5. Pancreas accessoire kanaal
6. Grote duodenale papilla
7. Twaalfvingerige darm

In de alvleesklier worden drie secties onderscheiden: kop, lichaam, staart (figuur 1). Alle delen van de alvleesklier hebben dezelfde functies, namelijk:

• enzymen produceren die voedsel helpen verteren;
• hormonen produceren zoals insuline en glucagon die de bloedglucosespiegel reguleren.

Spijsverteringsenzymen uit de alvleesklier komen de darmen binnen via het pancreaskanaal [3].

Het pancreaskanaal [3] is verbonden met het gemeenschappelijke galkanaal [4], dat gal van de galblaas [1] en de lever transporteert, en ze stromen naar de twaalfvingerige darm [7] in het gebied van de grote duodenale papilla [6].

Deze functie van de alvleesklier wordt ook exocrien genoemd, dat wil zeggen naar buiten gericht. Het grootste deel van de alvleesklier vervult deze functie.

De tweede functie van de alvleesklier is de endocriene functie, dat wil zeggen, naar binnen gericht - de productie van hormonen die de bloedglucosespiegel regelen. Deze functie wordt uitgevoerd door individuele groepen cellen, ze worden eilandjes van de alvleesklier of eilandjes van Langerhans genoemd..

Er zijn ongeveer 1 miljoen eilandjes in de hele pancreas, dat is 1-2% van de totale massa van de pancreas. Ze bevinden zich diffuus in de alvleesklier..

In tegenstelling tot enzymen, die in het pancreaskanaal worden gesynthetiseerd en in de darm worden afgevoerd, produceren de cellen van de eilandjes van Langerhans hormonen rechtstreeks in het bloed, namelijk in de kleine bloedvaten die door de pancreas gaan..

Fig. 2. Het eilandje Langerhans. Zich aanpassen. uit Anatomy, Physiology, and Pathology of the Digestive System. Inleiding tot de medische wetenschap - TIP van de Duke University

Als je door een microscoop naar het eilandje Langerhans kijkt (Fig. 2), vind je daarin:

• Bètacellen die insuline produceren
• Alfacellen die glucagon maken
• Deltacellen die somatostatine produceren
• PP-cellen die pancreaspolypeptide produceren (waarvan de functie nog onduidelijk is)

Beta-cellen bevatten een soort "ingebouwde" glucometer. Als de bloedglucose stijgt, geven ze insuline af. Als de bloedglucosespiegel daalt, stopt de afscheiding van insuline. Als de glucosespiegels onder het normale niveau vallen, geven alfacellen glucagon af.

Andere hormonen geproduceerd door de eilandcellen van Langerhans zijn nodig om de eilandcellen met elkaar te laten interageren. De eilandjes van Langerhans zijn erg klein, ongeveer 0,1 mm in diameter. Alle eilandjes van een volwassene bevatten ongeveer 200 eenheden insuline.

Het volume van alle gecombineerd is niet meer dan een vingertop. Insuline is een hormoon dat het lichaam helpt glucose en andere voedingsstoffen op te nemen en te gebruiken. Hij is als een "sleutel die de deur opent" voor glucose in de cel.

Zonder insuline stijgen de bloedglucosespiegels (meer over insuline in de sectie Insuline en het belang ervan voor het lichaam).

De rol van de alvleesklier bij het ontstaan ​​van diabetes mellitus

Om dit probleem te begrijpen, zullen we elk type diabetes mellitus afzonderlijk bekijken..

Diabetes mellitus type 1

Bij diabetes mellitus type 1 treedt bètaceldood op, daarom produceert de alvleesklier geen of een kleine hoeveelheid insuline. Type 1-diabetes ontstaat meestal wanneer het immuunsysteem de bètacellen van de alvleesklier vernietigt. Dit wordt een auto-immuunreactie genoemd..

Het eigen immuunsysteem neemt bètacellen waar als vreemde voorwerpen, zoals bacteriën of virussen, en begint ze aan te vallen en te vernietigen.

Wanneer meer dan 90% van de bètacellen wordt vernietigd (dit proces duurt enkele maanden tot maximaal meerdere jaren), begint het lichaam een ​​tekort aan insuline te voelen en stijgt de bloedglucosespiegel.

Dan ontwikkelt een persoon "grote" symptomen van diabetes mellitus, zoals dorst, frequent urineren, gewichtsverlies. Dit type diabetes werd vroeger insulineafhankelijke diabetes mellitus genoemd. Dit betekent dat insuline nodig is voor de behandeling zodra de diagnose is gesteld..

Het is momenteel niet bekend waarom deze auto-immuunrespons optreedt..

Genetisch gezien kan een neiging tot auto-immuunziekten worden overgedragen op een persoon (diabetes type 1 is slechts een van de vele auto-immuunziekten), maar wat precies dient als een trigger, een trigger voor diabetes type 1, is nog niet duidelijk genoeg. (Zie voor meer informatie de sectie Oorzaken van diabetes mellitus type 1).

Diabetes mellitus type 2

Bij type 2-diabetes verdwijnt het vermogen van de alvleesklier om insuline te produceren niet volledig. Maar het lichaam wordt steeds resistenter (resistenter) tegen insuline.

Dat wil zeggen, er ontstaat een situatie waarin het normale insulinegehalte in het bloed 'de deur naar de cel voor glucose niet kan openen'. Daarom, als het lichaam niet reageert op normale bloedinsulinespiegels, moet de alvleesklier steeds meer insuline produceren..

En als dit proces op geen enkele manier wordt beïnvloed, zal dit leiden tot uitputting van de alvleesklier en absolute insufficiëntie van insuline.

De oorzaken van diabetes type 2 zijn een combinatie van genetische factoren en omgevingsfactoren. Genetisch erft een persoon een groep genen voor aanleg voor diabetes type 2, en meestal heeft een persoon met diabetes type 2 familieleden met diabetes type 2.

Ook hebben sommige etnische groepen een hogere aanleg voor deze ziekte. Maar diabetes mellitus type 2 zal zich ontwikkelen of niet, hangt af van de persoon zelf, van zijn levensstijl. Dit wordt beïnvloed door de aard van het dieet, de mate van lichamelijke activiteit enz..

(U kunt hierover meer lezen in de sectie Oorzaken van diabetes type 2).

De pillen die worden gebruikt om diabetes type 2 te behandelen, bevatten geen insuline, ze werken ofwel door de gevoeligheid van het lichaam voor insuline te verhogen ofwel door de afscheiding van insuline uit de alvleesklier te verhogen..

Dieet en gewichtsverlies (indien aanwezig) zijn ook belangrijke componenten van de behandeling van diabetes type 2. Zelden wanneer insuline-injecties nodig zijn in de vroege stadia van diabetes type 2.

Maar wanneer de alvleesklier uitgeput is, kan insulinetherapie een noodzakelijk onderdeel worden van de behandeling van type 2-diabetes..

Zwangerschapsdiabetes mellitus

Deze vorm van diabetes treedt op tijdens de zwangerschap en verdwijnt in de meeste gevallen nadat de baby is geboren..

Tijdens de zwangerschap produceert de placenta hormonen die ervoor zorgen dat insuline niet goed werkt (ze verhogen de insulineresistentie).

Doorgaans kan de alvleesklier eenvoudig de hoeveelheid insuline die het produceert, verhogen en zal de vrouw normale bloedglucosespiegels hebben..

Soms kan de alvleesklier echter de behoefte van het lichaam aan insuline niet compenseren, en dan stijgt de bloedglucosespiegel van de vrouw en ontwikkelt zich zwangerschapsdiabetes mellitus..

Alle zwangere vrouwen moeten worden gescreend op zwangerschapsdiabetes. Het is belangrijk om zwangerschapsdiabetes zo snel mogelijk te herkennen en te behandelen om het risico op complicaties bij de baby te minimaliseren. (U kunt hier meer over lezen in de sectie Zwangerschapsdiabetes Mellitus).

Pancreatische bètacellen en antilichamen

De alvleesklier is een van de belangrijkste organen in het menselijk lichaam. Het heeft een dubbele rol in relatie tot zijn functie: exo- en endocrien.

Onder exocriene functie wordt verstaan ​​de afscheiding van spijsverteringsenzymen door de klier, die bij het binnendringen van de twaalfvingerige darm deelnemen aan de afbraak van voedselcomponenten. Wat betreft de endocriene functie, het is de productie van hormonen door een aantal cellen, die op de een of andere manier het metabolisme in het lichaam beïnvloeden. Hieronder zullen we het hebben over een van de componenten van dergelijk werk: bètacellen van de pancreas.

Structuur en functie

De alvleesklier heeft bijzondere formaties: de eilandjes van Langerhans. Ze bestaan ​​uit verschillende soorten cellen, die elk verantwoordelijk zijn voor de productie van een specifiek hormoon..

Alfa scheidt bijvoorbeeld glucagon, bèta-insuline, delta-somatostatine, PP-cellen zijn nodig voor de vorming van pancreaspeptide en epsilon is verantwoordelijk voor de afgifte van het hongerhormoon preline..

Deze eilandjes zijn voornamelijk geconcentreerd in de staart van de klier en vormen ongeveer 2% van de totale massa. En al in hun samenstelling duurt het onderwerp van het artikel tot 80%.

Bovendien kunnen bètacellen zich buiten deze structuren bevinden, verspreid over het klierweefsel. Ze zijn te vinden in de exocriene kanalen. Ze hebben een ronde vorm, soms zijn er processen.

De pit is ook rond, vrij groot. Er zijn veel korrels in het cytoplasma, die de geproduceerde secretie bevatten. Hun grootte is maximaal 300 nm.

Ze lossen niet op in water, maar in organische oplosmiddelen, bijvoorbeeld in alcohol, hebben deze eigenschap..

De bètacellen van de alvleesklier regelen de bloedglucose door voldoende insuline voor dit doel te produceren..

Ze werpen het kant-en-klare hormoon uit de korrels of activeren de synthese ervan. Dit alles gebeurt snel genoeg, en na een paar minuten begint glucose te worden gebruikt..

De productie van insuline door bètacellen wordt versterkt door een aantal stoffen: aminozuren (met name leucine en arginine), sulfonylureumderivaten, glucagon-antagonisthormoon, een aantal andere hormonen van het spijsverteringsstelsel (bijvoorbeeld cholecystokinine).

De celfunctie wordt gereguleerd door het autonome zenuwstelsel. Het parasympathische deel, dat een stimulerend effect heeft op het hele spijsverteringskanaal, draagt ​​een soortgelijk effect over op bètacellen. Dienovereenkomstig heeft de sympathische component het tegenovergestelde effect.

Antilichamen tegen de alvleesklier

Het lichaam van een gezond persoon mag geen "wapen" vormen tegen zijn eigen componenten. Daarom, wanneer antilichamen tegen bètacellen in het bloed worden gevonden, duidt dit op de aanwezigheid van schendingen. Dit kan niet alleen bij diabetes het geval zijn, maar ook bij aanleg daarvoor..

Deze antilichamen binden zich aan de doelcel en veroorzaken de vernietiging ervan. Dienovereenkomstig gaat zijn functie ook verloren, waardoor de balans van hormonen in het lichaam die het glucosemetabolisme beïnvloeden, wordt verstoord. Het is dit mechanisme dat ten grondslag ligt aan de ontwikkeling van diabetes type 1, of insulineafhankelijke diabetes, die vaker wordt waargenomen bij jonge mensen..

Celherstel

Bètacellen kunnen, net als alle andere in ons lichaam, regenereren. Maar dit geldt alleen voor kleine verwondingen, bijvoorbeeld kleine overtredingen in de muur. Bij volledige vernietiging van structuren zal de cel zichzelf niet meer in zijn oorspronkelijke vorm kunnen herstellen en zal apoptose ondergaan. Daarom zijn ziekten zo gevaarlijk, waardoor hun aantal afneemt..

Maar de wetenschap staat niet stil. De moderne geneeskunde acht het mogelijk om verloren weefsel te herstellen. De methoden zijn experimenteel en hebben nog geen brede toepassing gevonden, maar toch zijn ze veelbelovend. Zo is er een techniek ontwikkeld voor het herprogrammeren van alfacellen die glucagon produceren in bèta.

Stoffen die de differentiatie van stamcellen langs de vereiste lijn kunnen stimuleren, worden geïdentificeerd. En hoewel al deze experimenten nog niet verder zijn gegaan dan laboratoria, zal de toepassing ervan niet lang op zich laten wachten vanwege hun dringende behoefte vandaag..

Overdracht

De meest realistische en haalbare oplossing voor problemen met de alvleesklier is bètaceltransplantatie. Ze zijn afkomstig van het ijzer van een geschikte donor.

Na het verzamelen worden ze grondig gereinigd van alle bijbehorende componenten om afwijzing van de patiënt te minimaliseren. Daarna worden ze geïmplanteerd in de klier van de ontvanger, verdeeld over het weefsel en beginnen ze insuline te produceren..

Deze methode is al met succes door mensen gebruikt, dus het wijdverbreide gebruik ervan is een kwestie van de nabije toekomst..

De alvleesklier is dus een belangrijk multifunctioneel orgaan dat niet alleen verantwoordelijk is voor spijsverteringsprocessen, maar ook voor het metabolisme door het hele lichaam, waarvan de regulering onder andere wordt uitgevoerd dankzij zo'n belangrijk onderdeel van zijn eilandapparaat als bètacellen..