Исследование кислотно-пептичеокого потенциала желудка и механизмовего изменения одновременно с состоянием экзокринного отдела поджелудочной железы

2.1. ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ЗАМЕЧАНИЯ
Исследование кислотно-пептичеокого   потенциала желудка и механизмов его   изменения одновременно с состоянием экзокринного   отдела   поджелудочной    железы, продуцирующего трипсин,   обладающий мощным каталитическим   действием, позволяет изучить эффективность начальных этапов гидролиза белка в желудочно-кишечном тракте при действии экстремальных раздражителей.   Изучение взаимодействия желудка и поджелудочной железы в процессе адаптации к длительному действию гипокинезии определяет наиболее лабильные и устойчивые элементы этой системы, выявляет направленность изменения элементов в процессе их взаимодействия, позволяет установить характер того или иного   адаптационного признака. Для более полного понимания динамики приспособительных реакций пищеварительной системы к экстремальным воздействиям необходимо более подробно остановиться на роли каждого элемента в системе гидролиза   белков в гастродуо-денальной зоне.
Эффективность гидролиза белка в желудке и дальнейшая полимеризация его в двенадцатиперстной кишке определяются кислотными характеристиками содержимого желудка [Коротько Г. Ф., 1981].
Функции желудка обеспечиваются рядом дискретных типов клеток, которые формируются в процессе дифференцировки из стволовых недифференцированных предшественников [Трумен Д., 1976]. В период эмбрионального развития слизистой оболочки дуоденального отдела желудка железы вначале выстилаются мукоидными (добавочными) клетками, и лишь затем появляются париетальные (обкладочные), главные и гормонпррдуцирующие клетки. Там же обнаруживаются клетки, которые на всех этапах онтогенеза находятся на стадии перехода от лизоцимсодержащих в специализированные клетки определенного типа [Townsend S. F., 1961]. Происходят также пролиферация и дифференцировка «леток слизистой оболочки желудка. Основным фактором, стимулирующим пролиферативную активность стволовых клеток слизистой оболочки желудка, является гастрин [Frankfurt О. S., 1968].
Дифференцировка клеток сопровождается определенными изменениями клеточных мембран, приобретающих характерную чувствительность к отдельным гормонам и другим биологически активным соединениям за счет появления на мембранах специфических рецепторов [Ивашкин В. Т., 1981].
Главные клетки желудка продуцируют и выделяют пепсиноген. Их характеризует высокая активность ЛДГ, дегидрогеназы р-оксимасляной кислоты, НАД-Н-дегидрогеназ и сукцинатдегидрогеназы.
В   слизистой оболочке желудка   обнаружен    целый    ряд предшественников активных протеаз [Tang I., Tang K-, 1963; Kushner J. et al., 1964, 1971; Cheret A., Bonfils S., 1968; Sam-loff I. M., 1969; Samloff I. M., Townes P., 1970J. Ряд авторов рекомендуют относить зимоген, выявленный только в фундаль-ном отделе желудка, к пепсиногенам первой группы, а фракции, обнаруживаемые в слизистой оболочке   антрального отдела и в двенадцатиперстной кишке, — к пепсиногенам второй группы. В кровь поступают пепсиногены обеих групп, в моче1 обнаруживаются пепсиногены   только   первой группы [Samloff I. M., Liebman W.,   1974].    По   данным Н. Ш. Амирова,. Д. В. Антонова (1981), из слизистой оболочки желудка собак выделено   12 протеаз. Слизистая оболочка дна и тела желудка содержала 11 фракций протеаз, антрума — 7, причем 5 выделенных   протеаз, встречающихся   только в слизистой   оболочке дна и тела желудка, относятся   к   протеазам   первой группы, а 7 протеаз, встречающихся также и в   антральном отделе, относятся к протеазам второй группы. Протеолитиче-ский энзим желудочного сока, названный гастриксином, отличается от   пепсина   способностью   гидролизовать   некоторые пептидные   соединения, тепловой устойчивостью и резистент-ностью к щелочам, причем   особое значение имеет различие показателей рН-оптимума протеолитического действия. Максимальная   активность пепсина   проявляется в диапазоне pIT от 1,5 до 2,5 ед. Гастриксин, на долю которого   приходится около четверти   всей   протеолитической активности желудочного сока, эффективен при значении рН около 3,2 [Seijffers M. et al., 1963; Tang I., Tang К., 1963; Turner M. et al., 1967].
Париетальные (обкладочные) клетки желудка осуществляют генерирование ионов НСО~ и их выделение вместе с ионами С1~, а также биосинтез и секрецию внутреннего фактора. Эти клетки характеризуются выраженной активностью карбоангидразы и сукцинатоксидазной системы — основных ферментов дыхательной цепи. В процесс секреции соляной кислоты вовлекаются различные полиферментные системы, расположенные в пространственно различных участках мембран париетальных клеток. Предполагают, что на базальной: мембране    действует   фиксированный    обменный   механизм, обеспечивающий противоградиентное движение ионов НСО^ из клеток в кровь в обмен на ионы Cl~ [Hogben С. А. М., 1965]. Хлориды могут поступать в клетку из крови самостоятельно по градиенту концентрации. Интактная слизистая оболочка желудка обеспечивает направленные потоки ионов и поддерживает их трансмембранные градиенты. При повреждении защитного барьера слизистой оболочки обнаруживается обратная диффузия ионов Н+, увеличение двунаправленных потоков ионов Na+ и К+ с их результирующим движением в полость желудка, что приводит к снижению разности потенциалов слизистой оболочки желудка [Геллер Л. И., 1975; Ивашкин В. Т., 1978; Davenport H. W., 1972].
А. А. Покровский и соавт. (1979) выдвинули АТФазную гипотезу образования соляной кислоты, которая предполагает участие митохондрий в энергообеспечении транспортных процессов в париетальных клетках. Работа хлоридного и водородного транспортных механизмов осуществляется за счет энергии АТФ. Сукцинатоксидазная система играет ведущую роль в обеспечении энергией секреции ионов Н+. Восстановленные пиридиннуклеотиды и карбоангидразная система являются поставщиками ионов Н+ для биосинтеза соляной кислоты. Для биосинтеза используются те ионы Н+, которые не связаны с процессом энергетической трансформации и возникают при разделении реакций окисления и фосфорилирования. При этом происходит перевод дыхательной цепи митохондрий в режим свободного окисления; освобождаются ненужные для синтеза АТФ ионы Н+. Физиологическими разобщителями окислительного фосфорилирования являются ионы Са2+, жирные кислоты, тиреоидине гормоны.
Гормонпродуцирующие клетки желудка расположены в средней трети пилорических желез [Аруин Л. П., 1975; Gregory R. A., Tracy Н. I., 1964; Solcia E. et al., 1973]. A. Pearse, G. Bussolati (1970) провели иммунофлуоресцентные исследования топографии гормонсодержащих клеток (G-клетки) в антральной зоне желудка. G-клетки выявлены также в проксимальной части двенадцатиперстной, тощей кишке и поджелудочной железе [Walsh J. H., Grossman M. С, 1973; Creutz-feldt W. et al., 1975; Malmstrom J., Stadil F., 1975; Stave R. et al., 1978].
В настоящее время доказано, что в числе эндокринных продуктов G-клеток антрального отдела желудка, длительно считавшихся источником одного гастрина, входят кортикотропин, соматостатин и эндорфины [Larsson L. J., 1981]. Столь широкий ассортимент гормонов в G-клетках позволяет предполагать их уникальную регулирующую роль в системе пищеварения, в частности в регуляции деятельности гастродуоденаль-ной зоны [Виноградов В. А., 1983].
Гастрин — один из основных гастроинтестинальных гормонов, обладающий широким спектром действия и оказывающий влияние   на   многие функции желудочно-кишечного тракта. Гастрин стимулирует в желудке выделение соляной кислоты и пепсина, является трофическим гормоном   для слизистой оболочки желудка и кишечника, влияет на моторику и крово-обращение в пищеварительной   системе, способствует высвобождению   инсулина,   кальцитонина [Grossman M. I.,   1973; Fritsch W. Р.,   1978].
В слизистой оболочке антрального отдела (область пилорических желез) гастрин накапливается главным образом в форме малого гастрина, составляющей 90% от всего экстра-. тируемого гастрина. Оставшаяся часть представлена большим гастрином и   небольшим количеством минигастрина. В циркулирующей   крови   значительно больше большого гастрина, чем малого, так как последний выводится в 6—8 раз быстрее. Циркулирующий    малый   гастрин   в 6—8 раз   активнее, чем большой [Walsh J. M. et al., 1981].
Высвобождение гастрина подчинено механизму обратной : связи: в ответ на действие различных факторов высвобождается гастрин, стимулирующий секрецию соляной кислоты, а ее избыток ингибирует дальнейший выброс гастрина. Основными стимуляторами G-клеток являются белковая пища, пептоны, аминокислоты, кальций, эпинефрин, адренергическая стимуляция а- и р-рецепторов, вагусная стимуляция, инсули-новая гипогликемия, механическое раздражение желудка, повышение рН желудочного сока [Walsh J. M., Grossman M. S., 1973]. Важнейшими ингибиторами продукции гастрина являются такие биологически активные вещества, как соматостатин, секретин, желудочный ингибиторный полипептид, вазо-активный полипептид, глкжагон.
Влияние гастрина на париетальные клетки желудка опосредуется системой аденилатциклаза — циклический АМФ. Существует мнение, что гастрин реализует свое влияние на секрецию соляной кислоты двумя путями: 1) через активацию гистидиндекарбоксилазы и повышение скорости превращения гистидина в гистамин; 2) через увеличение притока экзогенного кальция в париетальные клетки [Ивашкин В. Т.,. 1981]. Гормон благодаря двум механизмам реализации секреторного эффекта способен поддерживать оптимальное количество и размеры париетальных клеток. С помощью кальция гастрин запускает и транспортную систему главных клеток желудка, продуцирующих пепсиноген [Black J., Welsh L. A., 1977].
Мукоидные (добавочные) клетки желудка непрерывно синтезируют и выделяют основные компоненты желудочной слизи: гликопротеиды и протеогликаны. Эти клетки удовлетворяют свои энергетические потребности в основном за счет гликолиза, что делает их более устойчивыми к гипоксическим воздействиям и позволяет поддерживать целостность покровного эпителия при редуцировании желудочного кровотока .вследствие экстремального воздействия [Ивашкин В. Т., 1981].