Wysepka Langerhansa w trzustce. Wysepki Langerhansa: typy komórek, cechy i struktura
Trzustka jest uważana za jeden z najważniejszych narządów. Ona nie tylko aktywnie uczestniczy w procesie trawienia pokarmu, ale także ma funkcje endokrynologiczne. Wewnętrzne wydzielanie odbywa się dzięki specjalnym komórkom znajdującym się w ogonie tej anatomicznej formacji. Miejsce, w którym są produkowane hormony trzustkowe, nazywana wysepką Langerhansa. Ta anatomiczna formacja ma wielką wartość funkcjonalną. Dzięki niemu zapewnia metabolizm węglowodanów.
Co to jest wyspa Langerhans: cel podróży
Komórki endokrynne znajdują się w całym ciele. Jednym z miejsc ich kumulacji jest trzustka. Wysepki Langerhansa są zlokalizowane w części ogonowej narządu. Są to klastry komórkowe wytwarzające substancje biologicznie czynne - hormony. Wartość wysepek Langerhans jest ogromna. Polega na wytwarzaniu normalnej ilości hormonów niezbędnych do procesów metabolicznych. Wysepki Langerhansa trzustki mają następujące funkcje:
- Kontrola glikemii.
- Regulacja aktywności enzymu.
- Udział w metabolizmie tłuszczów.
Z powodu normalnego funkcjonowania wyspiarskiego aparatu nie rozwijają się stany takie jak cukrzyca i hipoglikemia. Uszkodzenie komórek występuje w ostrym i przewlekłym zapaleniu - zapaleniu trzustki.
Struktura histologiczna wysepek
Wysepka Langerhansa została odkryta w XIX wieku. Jest to koncentracja elementów endokrynologicznych. U dzieci te formacje zajmują około 6% całkowitej powierzchni narządu. Do wieku dorosłego część endokrynna jest zmniejszona i wynosi tylko 2%. Parenchyma ogona zawiera około miliona wysepek Langerhansa. Mają własny obfity dopływ krwi i unerwienie. Każda wysepka składa się z płatków, które pokrywają tkanka łączna. Ponadto znajduje się poza formacjami endokrynologicznymi. Komórki wewnątrz wysp ułożone są w mozaikę. Aktywność klastrów wewnątrzwydzielniczych zapewnia nerwy wędrowne i współczulne. W centrum zrazika znajdują się komórki wyspiarskie. Obniżają poziom glukozy we krwi. W obwodowej części zrazików znajdują się komórki alfa i delta. Pierwsze produkują hormon wewnątrzpłytkowy - glukagon. Te ostatnie są niezbędne do regulacji czynności wewnątrzwydzielniczej i zewnątrzwydzielniczej.
Jakie są komórki wysepek Langerhansa?
W wysepkach Langerhansa powstało kilka rodzajów komórek. Wszyscy oni biorą udział w uwalnianiu substancji biologicznie czynnych - peptydów i hormonów. Większość wysepek Langerhansa reprezentowana jest przez komórki beta. Znajdują się one pośrodku każdego płata. Te komórki są bardzo ważne, ponieważ produkują insulinę.
Drugie znaczenie mają komórki alfa trzustki. Zajmują jedną czwartą powierzchni wyspy. Do produkcji glukagonu potrzebne są komórki alfa. Ten hormon jest antagonistą insuliny.
W obwodowej części wysepek Langerhansa wytwarzane są komórki PP i delta. Numer pierwszego to około 1/20 części. Funkcją tych formacji jest wytwarzanie polipeptydu trzustkowego. Komórki delta są potrzebne do produkcji somatostatyny. Substancja ta bierze udział w regulacji metabolizmu węglowodanów.
Komórki wysepek są trudne do regeneracji. Dlatego, jeśli te struktury są uszkodzone, często niemożliwe jest przywrócenie ich funkcji.
Aktywność hormonalna wysepek Langerhansa
Mimo że wysepka Langerhansa jest niewielka i zajmuje tylko niewielką część trzustki, wartość tego fragmentu jest wielka. Występuje w nim tworzenie najważniejszych hormonów zaangażowanych w procesy metaboliczne. Wysepki Langerhansa wytwarzają insulinę, glukagon, somatostatynę i polipeptyd trzustkowy.
Pierwsze 2 hormony są niezbędne dla aktywności życiowej. Insulina wyzwala rozkład glukozy na mniejsze związki cząsteczkowe. W rezultacie poziom cukru we krwi zmniejsza się. Ponadto insulina bierze udział w metabolizmie tłuszczów. Ze względu na działanie tego hormonu, glikogen gromadzi się w wątrobie i tkance mięśniowej. Insulina ma działanie anaboliczne na ogólny metabolizm, to znaczy przyspiesza wszystkie procesy.
Glukagon ma odwrotny skutek. Hormon ten wytwarza się w mniejszych ilościach w porównaniu do insuliny. Bierze udział w glukoneogenezie. Cukier jest potrzebny w ciele, ponieważ jest źródłem energii.
Somatostatyna reguluje produkcję enzymów trawiennych i hormonów. Pod wpływem tej substancji zmniejsza produkcję glukagonu i insuliny. Na wysepkach Langerhansa jest bardzo mało komórek PP, jednak dla organizmu niezbędny jest polipeptyd trzustkowy. Bierze udział w regulacji wydzielania gruczoły trawienne (wątroba, żołądek). Z braku aktywności hormonalnej rozwijają się poważne choroby.
Klęska endokrynnej trzustki
Przerwanie aktywności komórek wyspowych może wystąpić z wielu powodów. Często niepowodzenia tych struktur odnoszą się do wrodzonych anomalii (patologii genetycznych). Nabyte uszkodzenie wysepek Langerhansa rozwija się z powodu zakażeń wirusowych i bakteryjnych, chronicznego zatrucia alkoholem i chorób neurologicznych.
Niedobór insuliny prowadzi do cukrzyca typu 1. Choroba ta występuje u dzieci i młodzieży. Wzrost poziomu glukozy we krwi prowadzi do uszkodzenia naczyń i nerwów. Przy deficycie innych komórek wyspowych rozwija się stan hipoglikemiczny, zwiększona produkcja soków trawiennych. Zwiększone wytwarzanie hormonów występuje z łagodnymi nowotworami ogona trzustki.
Langerhans Island Transplant
Metodą leczenia cukrzycy jest terapia zastępcza insuliną. W ostatnich latach opracowano alternatywne metody. Obejmują one wprowadzenie sztucznego przeszczepu trzustki i komórek wysp trzustkowych. W praktyce okazało się, że struktury produkujące hormony zakorzeniają się w nowym organizmie. W tym samym czasie metabolizm węglowodanów może całkowicie odzyskać. Transplantacja wysepek Langerhansa nie była jeszcze szeroko stosowana w praktyce.