Данная информация предназначена для специалистов в области здравоохранения и фармацевтики. Пациенты не должны использовать эту информацию в качестве медицинских советов или рекомендаций.
Нарушение полостного пищеварения и его медикаментозная
коррекция
Калинин А.В.
Государственный институт усовершенствования врачей МО РФ.
Общие сведения о пищеварении
Под пищеварением понимается переработка с помощью ферментов сложных веществ
(белков, жиров, углеводов) в простые для их последующего всасывания. Процесс
переработки осуществляется по мере продвижения пищевых масс по
желудочно-кишечному тракту. В ротовой полости пища смешивается со слюной,
обладающей амилазной активностью, и подвергается механической обработке.
Значение желудка состоит в депонировании и разжижении пищи под действием соляной
кислоты и пепсина, денатурировании и начальном гидролизе белков, создании
пищевого комка для эвакуации в двенадцатиперстную кишку.
Основные гидролитические процессы происходят в тонкой кишке, где пищевые
вещества расщепляются до мономеров, всасываются и поступают в кровь и лимфу.
Процесс переработки пищевых веществ в тонкой кишке имеет три последовательных
взаимосвязанных этапа, объединенных A.M. Уголевым (1967) в понятие
"пищеварительно-транспортный конвейер" [5, 6]: полостное пищеварение, мембранное
пищеварение, всасывание.
Полостное пищеварение включает формирование химуса и гидролиз пищевых
компонентов до олиго- и мономерного состояния.
Ключевая роль в полостном пищеварении отводится ферментам поджелудочной
железы (ПЖ).
Образующиеся в процессе полостного гидролиза короткие цепи белков, углеводов
и жиров окончательно расщепляются с помощью механизмов мембранного пищеварения.
Ферменты ПЖ, адсорбированные на нутриентах, продолжают играть активную роль и на
этом этапе, который разворачивается в пристеночном слое слизи. Заключительный
гидролиз нутриентов происходит на наружной мембране энтероцитов с помощью
кишечных гидролаз.
После этого наступает последний этап - всасывание, т. е. перенос расщепленных
компонентов пищевых веществ из просвета кишки во внутреннюю среду организма.
Полостное пищеварение происходит в полости тонкой кишки и осуществляется в
основном панкреатическими ферментами.
Поджелудочная железа вырабатывает секрет, который содержит ферменты,
гидролизующие все виды пищевых веществ: белки, углеводы, жиры. Перечень основных
ферментов ПЖ и их участие в пищеварении представлены в табл. 1.
Таблица 1. Пищеварительные ферменты поджелудочной железы
Фермент |
Форма секреции |
Действие |
a-Амилаза |
Активная |
Расщепление полисахаридов (крахмала, гликогена) до мальтозы и
мальтотриозы |
Липаза |
Активная |
Гидролиз триглицеридов с образованием моноглицеридов и жирных кислот |
Трипсин |
Профермент (трипсиноген), активируется энтерокиназой |
Расщепляет протеины и полипептиды внутри молекулы белка,
преимущественно в зоне аргенина и лизина |
Хемотрипсин |
Профермент (хемотрипсиноген), активируется трипсином |
Расщепляет внутренние связи белка в зоне ароматических аминокислот,
лейцина, глутамино, метионина |
Эластаза |
Проэластаза, активируется трипсином |
Переваривает элостин, протеин соединительной ткани |
Корбоксипептидаза А и В |
Профермент, активируется трипсином |
Расщепляет с карбоксильного конца наружные связи белков, включая
ароматические (А) и основные (В) аминокислоты |
Ферменты, гидролизирующие углеводы и жиры (a-амилаза,
липаза), секретируются в активном состоянии, протеолитические ферменты (трипсин,
хемотрипсин, эластоза, карбоксипептидаза) - в виде проферментов, которые
активируются в просвете тонкой кишки. В их активации важное место занимают
кишечные ферменты (энтерокиназа) и изменение рН среды с 9,0 в протоках ПЖ до 6,0
в просвете двенадцатиперстной кишки. Ведущая роль при этом принадлежит
бикарбонатам секрета ПЖ. Недостаточная продукция бикарбонатов снижает уровень рН
двенадцатиперстной кишки и делает малоэффективной работу основных ферментов,
функционирующих в просвете тонкой кишки. При рН, близком к нейтральному значению
(около 6), кишечный фермент энтерокиноза переводит неактивный трипсиноген в
активный трипсин, а трипсин, в свою очередь, активирует другие протеолитические
ферменты (см. рисунок).
Рис.1. Активация панкреатических протеолитических
ферментов
В процессе полостного пищеварения углеводы (крахмал, гликоген) гидролизуются
панкреатической a-амилазой до
дисахоридов и небольшого количества глюкозы; под действием протеолитических
ферментов (трипсина, химотрипсина, карбоксипептидазы и эластазы) образуются
низкомолекулярные пептиды и небольшое количество глюкозы; жиры в присутствии
желчи гидролизуются панкреатической липазой до ди- и моноглицеридов жирных
кислот и глицерина.
Действие панкреатических ферментов уменьшается по мере их продвижения от
двенадцатиперстной кишки до терминальных отделов подвздошной кишки. Однако
уровень снижения активности отдельных ферментов различен. В товремя как липаза
наиболее быстро теряет свою активность и в подвздошной кишке в норме
определяется лишь в незначительных количествах, протеазы, особенно амилаза,
оказываются более устойчивыми и сохраняют соответственно 30 и 45% своей
активности в терминальных отделах тонкой кишки. В основе снижения активности
липазы лежит ее протеолиз под воздействием протеаз, и прежде всего химотрипсина.
Неравномерное уменьшение активности ферментов от проксимального к дистальному
отделу тонкой кишки наблюдается как у здоровых людей, так и у больных с
хронической экзокринной панкреатической недостаточностью [10, 11]. Этим
объясняется тот факт, что нарушение переваривания жира развивается намного
раньше, чем крахмала или белка (табл. 2).
Таблица 2. Динамика снижения активности ферментов по ходу тонкой
кишки, %
Локализация |
В норме |
При недостаточности ферментов |
Трипсин |
Амилаза |
Липаза |
трипсина |
амилазы |
липазы |
Двенадцатиперстная кишка |
100 |
100 |
100 |
50 |
50 |
50 |
Тощая кишка |
70 |
80 |
50 |
30 |
35 |
15 |
Подвздошная кишка |
30 |
45 |
15 |
15 |
20 |
>10* |
* Критический уровень снижения ферментной активности.
Полостное пищеварение происходит в водной среде, в которой растворены
ферменты. Главной отличительной особенностью жиров является нерастворимость их в
воде. Для гидролиза жира панкреатической липазой необходимо его эмульгирование.
Функцию эмульгировония выполняют желчные кислоты. В тонкой кишке коньюгировонные
желчные кислоты, будучи поверхностно-активными веществами, адсорбируясь на
поверхности капелек жира, образуют тончайшую пленку, препятствующую слиянию
мельчайших капелек жира в более крупные. При этом происходит резкое снижение
поверхностного натяжения на границе двух фаз - вода и жир, что приводит к
образованию эмульсии с размерами частиц 300-1000 ммк и мицелярного раствора с
размерами частиц 3-30 ммк [5, 6].
Регуляция секреции поджелудочной железы
Секрет поджелудочной железы состоит из двух компонентов - неорганического и
органического.
Дуктальный и центроацинарный эпителий выделяет секрет, богатый электролитами,
особенно бикарбонатами, в составе водного раствора. Функция этого компонента
секрета ПЖ - нейтрализация поступающего в двенадцатиперстную кишку кислого
пищевого желудочного содержимого и перевод желудочного пищеварения в кишечное
(полостное и начальный этап пристеночного). Основным стимулятором секреции
неорганического компонента является секретин, вырабатывающийся S-клетками
слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки в ответ на поступающую из желудка
соляную кислоту. Гландупоциты панкреатических ацинусов синтезируют и секретируют
гидролитические ферменты под влиянием понкреозимино (холецистокинина).
Стимулятором освобождения панкреозимина служит главным образом пища (табл. 3).
Таблица 3. Характеристика секрета поджелудочной железы
Показатели |
Характеристика секрета, выделяемого в ответ на
введение |
секретина |
панкреозимина |
Объем секрета |
Большой |
Малый |
Содержание щелочного компонента (бикарбонатов, Na, К) |
Большое |
Малое |
Содержание ферментов |
Малое |
Большое |
Прием пищи обеспечивает пусковые рефлекторные влияния на ПЖ. В дальнейшем
уровень секреции поддерживается соморегуляцией ее функции.
Дуоденопанкреатическая соморегуляция реализуется по универсальному принципу
отрицательной обратной связи.
Секреция ПЖ адаптирована к пищевым режимам и рационам, прежде всего это
относится к ферментному спектру. Адаптацию принято делить на медленную и быструю
(срочную). Суть медленной адаптации состоит в трансформации и закреплении ее в
ферментном спектре панкреатической секреции в результате длительного приема
определенного состава пищи. Например, преимущественное потребление углеводов
повышает долю a-амилазы в ферментном
составе секрета, преобладание белковой диеты соответственно увеличивает
содержание в соке протеолитических ферментов.
Для панкреатической секреции характерно также срочная адаптированность
ферментного спектра к попаданию в двенадцатиперстную кишку нутриентов. Секреция
ферментов корригируется соотношением в дуоденальном химусе нутриента (как
стимулятора) и гидролитического фермента (как селективного ингибитора секреции
соответствующего фермента). При относительном избытке фермента (по сравнению с
субстратом) селективно тормозится именно его секреция. При избытке
субстратанутриенто это торможение селективно снимается и увеличивается секреция
того фермента, который оказался в недостатке и требуется для гидролиза данного
нутриента [2, 7]. Принятые внутрь ферменты также снижают эндогенное образование
поджелудочной железой соответствующих ферментов.
Нарушения полостного пищеварения
Нарушения полостного пищеварения могут быть связаны с недостаточностью
гидролиза белков, жиров и углеводов. Наиболее тяжелые нарушения отмечаются при
заболеваниях ПЖ, протекающих с ее внешнесекреторной недостаточностью.
Панкреатическая недостаточность развивается в результате уменьшения
функционирующей ткани железы и наблюдается при хроническом панкреатите,
злокачественных новообразованиях, муковисцидозе. Подобные нарушения возможны
также при снижении продукции панкреозимина, секретина и энтерокиназы в слизистой
оболочке двенадцатиперстной кишки. Кроме того, снижение рН в тонкой кишке ведет
к инактивации энтерокиназы и панкреатических ферментов в ее полости.
Следовательно, нарушения полостного пищеварения возможны у больных с
строфическими изменениями слизистой оболочки тонкой кишки и с повышенной
кислотообразующей функцией желудка.
Полостное пищеварение нарушается и при отсутствии достаточного количества
желчных кислот, необходимых для переваривания жиров. Концентрация желчных кислот
в кишечнике снижается при тяжелых заболеваниях печени, механической желтухе и
повышенных потерях желчи с калом. Особенно значительны их потери после резекции
подвздошной кишки. У больных с бактериальным обсеменением верхних отделов тонкой
кишки могут происходить преждевременная микробная деконъюгация и всасывание
желчных кислот. В результате уменьшается пул желчных кислот, участвующих в
эмульгировании жиров.
Итак, причинами недостаточности полостного пищеварения являются:
- Панкреатогенная недостаточность пищеварения
- Хронический панкреатит
- Субтотальная или тотальная панкреотэктомия
- Рак поджелудочной железы
- Муковисцидоз
- Снижение активности энтерокиназы (синдром Золлингера-Эллисона, дефицит
панкреозимина и секретина)
- Дефицит желчных кислот
- Врожденный
- При механической желтухе
- При первичном билиарном циррозе
- При тяжелых поражениях паренхимы печени
- При нарушении энтерогепатической циркуляции желчных кислот.
Клиника нарушений полостного пищеварения. Больные с недостаточностью
внешнесекреторной функции ПЖ и нарушением полостного пищеварения жалуются на
вздутие живота, избыточное газообразование, ощущение переливания и урчание в
животе. В более выраженных случаях появляются полифекалия, стеоторея, диарея и
похудание. Трофические расстройства (сухость кожи, тусклость и ломкость ногтей и
волос, трещины в углах губ, на языке и др.) при синдроме нарушенного полостного
пищеварения практически не наблюдаются. В этом и заключается принципиальное
отличие его от синдрома нарушенного всасывания (табл. 4). У больных с
заболеваниями печени и желчных путей, сопровождающимися дефицитом желчных
кислот, также может нарушаться переваривание жиров и появляться более или менее
выраженная стеаторея.
Таблица 4. Дифференциально-диагностические признаки нарушений уровня
ассимиляции пищевых веществ (по А.С. Логинову и А.И. Парфенову, 2000)
Признак |
Уровень нарушения ассимиляции пищевых веществ |
Полостное пищеварение |
Мембранное пищеварение |
Всасывание |
Диарея |
Может отсутствовать |
Связана с пищевыми интолерантностями |
Систематическая (стул обильный, чаще водянистый) |
Полифекалия |
+++ |
+- |
+++ |
Стеаторея |
+++ |
+- |
+++ |
Пищевые интолерантности |
- |
+++ |
- |
Качественные нарушения трофики |
+- |
+- |
+++ |
Энтеральная экссудация белка, гипопротеинемические отеки |
- |
- |
++ |
Остеопороз, боли в костях |
- |
- |
+++ |
Снижение уровня железа сыворотки крови |
- |
- |
Норма |
Снижение уровня витамина В12 |
- |
- |
++ |
Гипохолестеринемия |
- |
- |
+++ |
Тест с d-ксилозой |
Норма |
Норма |
Снижен |
Тест с 131|-триолеином |
+++ |
+- |
+++ |
Водородный тест с лактозой |
Норма |
Повышен при гиполактаземии |
Повышен |
Коррекция нарушенного полостного пищеварения. Для компенсации нарушения
полостного пищеварения широко применяются ферментные препараты [1, 8, 12-14],
которые можно подразделить но две группы: препараты, в состав которых входят
только панкреатические ферменты (панкреатин, панцитрат, креон, мезим-форте), и
лекарственные вещества, в состав которых, наряду с панкреатическими ферментами,
входят элементы желчи (дигестал, фестал). Характеристика некоторых широко
используемых ферментных препаратов представлена в табл. 5.
Таблица 5. Сравнительный состав ферментных препаратов
Состав препарата |
Название препарата |
панкреатин |
мезим-
форте |
панцитрат* |
креон* |
дигестал |
фестал |
Липаза, ME |
1000 |
3500 |
25000 |
12000 |
12000 |
6000 |
Протеазы, ME |
12500 |
250 |
1250 |
450 |
600 |
300 |
Амилаза, ME |
12500 |
4200 |
22500 |
9000 |
9000 |
4500 |
Компоненты желчи, мг |
- |
- |
- |
- |
25 |
25 |
Гемицеллюлаза, мг |
- |
- |
- |
- |
50 |
50 |
* Современные микросферические препараты.
У больных с нарушением полостного пищеварения панкреатогенного генеза хорошее
терапевтическое действие оказывают препараты, содержащие только панкреатические
ферменты.
В течение длительного времени при лечении экзокринной недостаточности ПЖ
используются ферментные препараты (панзинорм, панкреатин, мезим-форте), которые
представляют собой драже или таблетки диаметром более 5 мм. Из желудка
одновременно с пищей в двенадцатиперстную кишку могут поступать твердые частицы
не более 2 мм [9]. Более крупные частицы, в частности препараты в виде драже и
таблеток, эвакуируются в межпищеварительный период, когда в двенадцатиперстной
кишке уже нет химуса. Отсутствие синхронного поступления в кишечник традиционных
ферментных препаратов вместе с пищей делает недостаточным их заместительный
эффект.
В настоящее время установлено, что препараты, предназначенные для
заместительной терапии, должны обладать следующими свойствами:
- высокой специфической активностью липазы,
- устойчивостью к желудочному соку,
- быстрой эвакуацией из желудка и смешиванием с химусом,
- коротким временем растворения оболочки микрокопсул в тонкой кишке,
- быстрым высвобождением активных ферментов в тонкой кишке,
- активным участием в полостном пищеварении.
Современным требованиям, предъявляемым к ферментным препаратам, отвечает
креон и панцитрот, представляющие собой новую лекарственную форму для замещения
ферментной недостаточности ПЖ. Они характеризуются быстрым и равномерным
распределением активного вещества в желудке с полной защитой от инактивации
ферментов кислотой желудочного сока. Это достигается путем наполнения
желатиновой капсулы микротаблетками или микрогранулами с препаратами панкреатина
(диаметр от 1 до 2 мм), покрытых энтеросолюбильной оболочкой. Растворясь в
желудке за несколько минут, капсула освобождает микротаблетки, которые сохраняют
резистентность к действию высококислотного желудочного сока в течение 2 ч.
Микротаблетки равномерно смешиваются с желудочным химусом и эвакуируются в
тонкую кишку, где быстро растворяются в щелочной среде, освобождая ферменты.
Таким образом обеспечивается быстрое наступление действия препарата в тонкой
кишке. Для большинства больных с нарушением внешнесекреторной функции ПЖ приема
1-2 капсул во время еды вполне достаточно для ликвидации стеатореи. При тяжелых
формах недостаточности с выраженной стеатореей число принимаемых капсул
увеличивают до 4-5.
При добавлении к стандартному лечению панкреатином антисекреторных средств (Н2-блокаторов,
ингибиторов протонной помпы) эффективность ферментных препаратов повышается,
поскольку их оптимальное действие обеспечивается при рН в просвете тонкой кишки
>5. Помимо заместительной терапии, экзогенные ферменты, особенно в сочетании с
онтисекреторными препаратами, по закону обратной связи обладают свойством
подавлять собственную панкреатическую секрецию, дают покой железе, что приводит
к уменьшению болевого синдрома.
Введение в ферментные препараты желчных кислот существенно изменяет их
действие на функцию пищеварительных желез и моторику желудочно-кишечного тракта.
Желчьсодержащие препараты, наиболее популярными из которых являются дигестал и
фестал, используют при стеаторее гепатогенного генеза. Они способствуют усилению
продукции желчи и сока поджелудочной железы. Желчные кислоты повышают
сократительную функцию желчного пузыря, что позволяет успешно применять эти
препараты для лечения гипомоторной дискинезии (гипокинезии) желчевыводящих
путей. Усиление моторики кишечника способствует разрешению имеющихся у больных
запоров.
Гемицеллюлаза в составе комплексных ферментных препаратов (дигестал, фестал)
способствует расщеплению полисахаридов и улучшает переваривание растительной
пищи. Желчьсодержащие препараты принимают по 1-3 таблетки во время или сразу
после еды, не разжевывая, 3-4 раза в день курсами до 2 мес. Здоровые лица могут
принимать их для купирования диспептических симптомов после переедания, особенно
обильной жирной пищи.
Препараты, содержащие желчь, следует с осторожностью применять больным
хроническим гепатитом или циррозом печени, а также при холестатических
заболеваниях, язвенной болезни, воспалительных заболеваниях толстой кишки [4,
8].
Причинами неэффективности заместительной терапии могут быть:
- неправильно установленный диагноз, стеаторея внепанкреатического
происхождения (лямблиоз, целиакия, избыточное микробное обсеменение тонкой
кишки),
- нарушение назначенного режима (снижение кратности приема препарата, прием
асинхронно с едой),
- недостаточное количество принимаемого фермента,
- потеря активности препарата в связи с длительным или неправильным
хранением,
- иноктивация фермента в кислом содержимом желудка.
Список литературы
1. Калинин А.В., Хазанов А.И., Спесивцев В.Н. Хронический панкреатит:
этиология, классификация, клиника, диагностика, лечение и профилактика. - М.,
1999. - 43с.
2. Коротько Г.Ф. Регуляция секреции поджелудочной железы //
Рос.журн.гастроэнтерол., гепатол., колопроктол. - 1999. - №4. - С.6-15.
3. Логинов А.С., Парфенов А.И. Болезни кишечника: Руководство для врачей. -
М.: Медицина, 2000. - 632с.
4. Осадчук М.А., Кашкина Е.И., Болашов В.И. Болезни поджелудочной железы. -
Саратов, 1999. - 186с.
5. Парфенов А.И. Вклад А.М. Уголева в развитие энтерологии //
Рос.журн.гастроэнтерол., гепатол., колопроктол. - 1993. - №3. - С.6-12.
5. Уголев А.М. Физиология и патология пристеночного (контактного)
пищеварения. - Л., 1967. - 216с.
6. Уголев А.М., Радбиль О.С. Гормоны пищеварительной системы: физиология,
патология, теория функциональных блоков. - М.:Наука, 1995. - 283с.
7. Яковенко Э.П. Ферментные препараты в клинической практике // Клиническая
фармакология и терапия. - 1998. - №1. - С.17-20.
8. Adler G., Mundlos S., Kuhnelt P., Dreyer E. New methods for assessment of
enzyme activity: do they help to optimize enzyme treatment // Digestion. - 1993.
- Vol.54, suppl.2. - P.3-9.
9. DiMagno E.P., Go V.L.W., Summerskil W.H.J. Relation between pancreatic
ensyme outputs and malabsorption in severe pancreatic insufficiency // N. Engl.
J. Med. - 1973. - Vol.288. - P.813-815.
10. Layer P., Groger G. Fate of pancreatic enzymes in the human intestinal
lumen in health and pancreatic insufficiency // Digestion. - 1993. - Vol.54,
suppl.2. - P.10-14.
11. Lankisch P.G. Ensyme treatment of exocrine pancreatic insufficiency in
chronic pancreatitis // Digestion. - 1993. - Vol.54, suppl.2. - P.21-29.
12. Sarles H., Pastor J., Pauli A.M., Barthelemy M. Determination of
pancreatic function. A statistical analysis conducted in normal subjects and in
patients with proven chronic pancreatitis (duodenal intubation, glucose
tolerance test, determination of fat content in the stools, sweat test) //
Gastroenterology. - 1963. - Vol.99. - P.279-300.
13. Stead R.J., Skypala I., Hodson M.E. Treatment of steatorrhoea in cystic
fibrosis: a comparison of enteric coated microspheres of pancreatin versus non
enteric coated pancreatin and adjuvant cimetidine // Aliment. Pharmacol. Ther. -
1988, Dec. - Vol.2, N6. - P.471-482.
Клинические перспективы в гастроэнтерологии, гепатологии. - 2001, - №3, -
с. 21-25.
Статья опубликована на сайте
http://www.gastroscan.ru