Международный эндокринологический журнал 4(22) 2009

При поступлении пищи в желудочно-кишечный тракт поджелудочная железа секретирует в тонкую кишку не только панкреатические ферменты, но и бикарбонаты, нейтрализующие соляную кислоту и поддерживающие щелочную среду в двенадцатиперстной кишке, необходимую для нормального функционирования энзимов. В физиологических условиях поджелудочная железа (в зависимости от возраста) образует в сутки от 50 до 1500 мл секрета. Панкреатический сок представляет собой бесцветную жидкость щелочной реакции (рН = 7,8–8,4). Он содержит органические вещества (белки) и неорганические компоненты (бикарбонаты, электролиты, микроэлементы), а также слизь выводящих протоков. Ферментная часть секрета образуется в ацинарных клетках, а жидкая (водно-электролитная) — муцин и бикарбонаты — в эпителии протоков. С помощью панкреатических ферментов (липазы, амилазы и протеаз), играющих ключевую роль во внешнесекреторной функции поджелудочной железы, происходит расщепление пищевых веществ (табл. 1). Большинство ферментов находятся в неактивной форме в виде проэнзимов, которые активируются в двенадцатиперстной кишке энтерокиназой (рис. 1). В активной форме секретируются липаза, амилаза и рибонуклеаза.

Амилаза секретируется не только поджелудочной железой, но и слюнными железами. Обе ее формы имеют приблизительно одинаковую активность и участвуют в расщеплении крахмала и гликогена. Амилаза слюнных желез может переварить крахмал еще до его поступления в тонкую кишку и контакта с панкреатической амилазой. Амилаза гидролизует α1,4-гликозидные связи крахмала и гликогена, но не в состоянии расщеплять α1,6-связи, которые гидролизуются ферментами интестинальной щеточной каемки.

Панкреатическая липаза катализирует расщепление триглицеридов пищи до двух жирных кислот и моноглицерида. Свое действие она осуществляет вместе с желчными кислотами и колипазой поджелудочной железы.

Протеазы синтезируются железой в виде предшественников, которые активируются в двенадцатиперстной кишке. В результате действия всех пептидаз (трипсина, химотрипсина, эластазы, карбоксипептидаз) образуются олигопептиды, расщепляющиеся в дальнейшем с помощью ферментов щеточной каемки, а также свободные аминокислоты.

Протеолитическая активность пищеварительного сока поджелудочной железы находится на довольно высоком уровне уже с первых месяцев жизни, достигая максимума к 4–6 годам. Липолитическая активность увеличивается в течение первого года ребенка. Активность поджелудочной амилазы к концу первого года жизни возрастает в 4 раза, достигая максимальных значений к 9 годам.

Активность панкреатических ферментов зависит от условий существования организма и имеет адаптивный характер [2]. Так, по данным Р.М. Харьковой (1976), при естественном вскармливании концентрация панкреатических ферментов в дуоденальном соке низкая, при смешанном — увеличивается в 1,5–2 раза, а при искусственном — в 4–5 раз [3].

Регуляция секреции сока поджелудочной железы — сложный процесс, в котором участвуют нейрогуморальные механизмы, причем важная роль отводится гуморальным факторам — гастроинтестинальным гормонам (секретин, холецистокинин-панкреозимин), активизирующимся под действием рилизинг-пептидов, секретируемых в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки. Секретин усиливает продукцию жидкой части сока, а холецистокинин-панкреозимин стимулирует ферментативную активность поджелудочной железы. Инсулин, гастрин, бомбензин, соли желчных кислот, серотонин также усиливают секреторную активность последней. Выделение панкреатического сока тормозят глюкагон, кальцитонин, соматостатин и др.

Экзокринная дисфункция поджелудочной железы встречается при различных заболеваниях и может быть следствием общего или изолированного снижения ее ферментативной активности. Нередко дефицит ферментов обусловлен нарушением их активации в тонкой кишке. Вследствие дисфункции поджелудочной железы, сопровождающейся дефицитом ферментов (мальдигестия), часто развивается нарушение всасывания пищевых веществ (мальабсорбция) (табл. 2).

Известно, что поджелудочная железа обладает большими компенсаторными возможностями и нарушение панкреатической секреции проявляется лишь при тяжелом ее поражении. Стеаторея и креаторея у взрослых развиваются в тех случаях, когда секреция панкреатической липазы и трипсина снижается более чем на 90 % [4].

Клинические признаки внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы:
— понос;
— метеоризм;
— боли в животе;
— стеаторея;
— тошнота;
— рецидивирующая рвота;
— снижение аппетита;
— общая слабость;
— похудание;
— снижение физической активности;
— отставание в росте (при тяжелых формах мальдигестии).

В основе внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы лежат следующие механизмы (по 5 в модификации):
— незрелость поджелудочной железы;
— деструкция ацинарных клеток (снижение синтеза ферментов);
— обструкция панкреатического протока, нарушающая поступление панкреатического сока в двенадцатиперстную кишку;
— снижение секреции бикарбонатов эпителием протоков поджелудочной железы, приводящее к закислению содержимого двенадцатиперстной кишки до рН 4,0 и ниже, в результате чего происходит денатурация панкреатических ферментов и преципитация желчных кислот;
— недостаточность активации ферментов вследствие дефицита энтерокиназы и желчи;
— дискинезия двенадцатиперстной и тонкой кишки, вследствие чего наблюдается нарушение смешивания ферментов с пищевым химусом;
— нарушение кишечного микробиоценоза (инактивация и разрушение ферментов);
— гипоальбуминемия вследствие дефицита белка в пище (нарушение синтеза ферментов).

В зависимости от механизма, лежащего в основе развития внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы, выделяют абсолютную панкреатическую недостаточность, развивающуюся при уменьшении объема функционирующей паренхимы поджелудочной железы, и относительную, обусловленную причинами, непосредственно не связанными с поджелудочной железой: снижением интрадуоденального уровня рН менее 5,5; моторной дисфункцией двенадцатиперстной кишки; быстрым транзитом кишечного содержимого; избыточным бактериальным ростом в тонкой кишке; дефицитом желчи и энтерокиназы (табл. 3).

При выявлении симптомов, свидетельствующих об экзокринной недостаточности поджелудочной железы, необходимо рано, до развития мальабсорбции, начать заместительную терапию панкреатическими ферментами [6].

Панкреатическая недостаточность может протекать как с общим снижением выработки всех ферментов поджелудочной железой, так и с изолированным снижением одного из них. Ниже приведены группы основных заболеваний, сопровождающихся экзокринной недостаточностью поджелудочной железы:
— хронический панкреатит;
— острый панкреатит;
— муковисцидоз;
— врожденная патология поджелудочной железы;
— первичный склерозирующий холангит;
— травма поджелудочной железы;
— опухоль поджелудочной железы.

При всем многообразии заболеваний, сопровождающихся панкреатической недостаточностью, задача врача состоит в том, чтобы, проведя дифференциальную диагностику, установить ее причину и своевременно осуществить коррекцию. Для уточнения диагноза и выявления экзокринной недостаточности поджелудочной железы используются различные методы исследования.

Лабораторные методы исследования включают определение содержания панкреатических ферментов в крови и в моче.

Наибольшее значение имеют следующие показатели:
— при остром панкреатите повышение уровня амилазы в крови и моче в 5–10 раз, причем особенно это касается изоферментов амилазы в крови;
— уровни амилазы и липазы в крови при обострении хронического панкреатита могут быть нормальными или кратковременно повышенными в 1–2 раза;
— «гиперамилаземия» после провокации прозерином, панкреозимином, глюкозой свидетельствует о нарушении оттока или о воспалении поджелудочной железы;
— появление эластазы-1 в плазме крови и ее повышение отражают тяжесть воспаления при панкреатите;
— повышение уровня трипсина в сыворотке крови, снижение его ингибитора и уменьшение отношения «ингибитор/трипсин» свидетельствуют об обострении панкреатита [3];
— при прогрессивном течении хронического панкреатита снижается уровень иммунореактивного трипсина, а соотношение «трипсин/инсулин» указывает на фазу болезни.

Заболевания, которые могут сопровождаться повышением уровня панкреатических ферментов, представлены в табл. 4 [7].

В последние годы появились данные о большей диагностической ценности сывороточной концентрации медиаторов воспаления — фактора некроза опухоли (ФНО) и интерлейкина (ИЛ-6) в прогнозе исхода заболеваний поджелудочной железы, протекающих с тяжелой экзокринной недостаточностью в острый период, по сравнению с С-реактивным белком (СРБ). A.C. de Beaux et al. было показано, что у пациентов с острым панкреатитом уже на первый день заболевания отмечается прогрессивный и значительный подъем средних концентраций ФНО и ИЛ-6, тогда как повышение уровня СРБ отмечалось лишь на 3-и сутки болезни. Кроме того, исследователями было отмечено, что маркеры воспаления в сыворотке крови были выше у пациентов, у которых впоследствии развивались органные поражения.

Копрологические исследования

Следует признать, что копрологическое исследование до настоящего времени не потеряло своей актуальности и является самым доступным методом, способным подтвердить наличие внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы. При функциональной недостаточности поджелудочной железы, сопровождающейся дефицитом или снижением активности панкреатических ферментов, нарушается процесс расщепления и всасывания пищевых веществ в кишечнике. Это прежде всего отражается на внешнем виде каловых масс:
— стул становится объемным, появляется «полифекалия»;
— каловые массы приобретают сероватый оттенок, имеют «сальный» вид;
— у экскрементов появляется зловонный, гнилостный запах.

Копрологическое исследование следует проводить до назначения панкреатических ферментов. При этом выявляют следующие патологические признаки:
— стеаторею — определение в каловых массах нейтрального жира (стеаторея 1-го типа); жирных кислот, мыл (стеаторея 2-го типа); того и другого вместе (стеаторея 3-го типа);
— креаторею — большое количество мышечных волокон (++ или +++), которых в норме в кале очень мало;
— амилорею — появление в испражнениях множества крахмальных зерен, свидетельствующих о нарушении расщепления углеводов, что встречается у больных с панкреатической недостаточностью редко в связи с высокой активностью кишечной амилазы.

При легких нарушениях внешнесекреторной функции поджелудочной железы копрологическое исследование, к сожалению, не всегда информативно.

Наиболее ранним признаком экзокринной панкреатической недостаточности является стеаторея, креаторея появляется значительно позже, амилорея наблюдается редко.

Исследование содержания панкреатических ферментов в дуоденальном секрете (базальное, при стимуляции секретином (1 ед/кг), 0,5% соляной кислотой, панкреозимином (1 ед/кг)) позволяет определить типы секреции [8–10]:

А. Гиперсекреторный тип, наблюдающийся при нетяжелых воспалительно-дистрофических изменениях поджелудочной железы. Для него характерна высокая концентрация ферментов при нормальном или повышенном объеме секрета и уровня бикарбонатов.

Б. Гипосекреторный тип, характерный для фиброза поджелудочной железы. При этом типе наблюдается нормальный или уменьшенный объем сока и уровня бикарбонатов при сниженной активности ферментов.

В. Обтурационный тип, выявляемый при обтурации протока вследствие папиллита, дуоденита, спазма сфинктера Одди. В этом случае отмечается сниженный объем сока при нормальном содержании ферментов и бикарбонатов.

Количественное определение жира в кале

Содержание жиров в стуле оценивается качественным (добавление к калу суданового красителя) и количественным, наиболее информативным методом [1]. Он позволяет суммарно определить общее количество жира в фекалиях с учетом жира экзогенного (пищевого) происхождения. В норме с калом выделяется не более 10 % от жира, введенного с пищей. При заболеваниях поджелудочной железы его количество иногда увеличивается до 60 % [11].

Определение эластазы-1 в кале

Эластаза-1 — протеолитический фермент поджелудочной железы с молекулярным весом около 28 мДа. Известно, что панкреатическая эластаза человека не меняет своей структуры по мере прохождения через желудочно-кишечный тракт. Это обстоятельство позволяет считать, что концентрация эластазы-1 в каловых массах отражает степень экзокринной недостаточности поджелудочной железы [12–14]. Эти данные послужили основанием к разработке в 1990-х годах иммуноферментного метода определения панкреатической эластазы (Э-1) в стуле, обладающего высокой информативностью и специфичностью.

По данным Н.И. Капранова и соавт. (2001), чувствительность метода для постановки диагноза муковисцидоза составила 86,6 %, а при выявлении панкреатической недостаточности у больных с муковисцидозом — 93 % [12].

Этот метод имеет качественные преимущества перед другими, используемыми на сегодняшний день способами выявления экзокринной недостаточности поджелудочной железы (липидограмма кала, копрограмма, определение химотрипсина в кале) в связи:
— со специфичностью;
— его неинвазивностью;
— отсутствием влияния заместительной терапии ферментными препаратами на результаты эластазного теста.

Диапазон нормальных значений теста Э-1:
— в норме активность эластазы-1 в стуле у детей старше 1 мес. и взрослых составляет более 200 мкг/г кала;
— колебания активности эластазы-1 в стуле от 100 до 200 мкг/г кала свидетельствуют об умеренной степени экзокринной недостаточности поджелудочной железы;
— снижение показателя активности эластазы-1 в стуле менее 100 мкг/г кала выявляет тяжелую степень панкреатической недостаточности [13].

Однако литературные данные по применению этой методики противоречивы. Так, ряд авторов утверждает, что определения фекальной эластазы-1 превосходит по чувствительности другие методы диагностики хронического панкреатита, но полученные результаты недостоверны в случае легкого течения заболевания. По мнению P.G. Lankisch et al., оценка уровня фекальной эластазы-1 помогает только при определении тяжелой формы недостаточности экзокринной функции поджелудочной железы. Авторы считают, что результаты достоверно не коррелируют с тяжестью морфологических изменений, которые наблюдаются при хроническом панкреатите [15].

Таким образом, применение эластазного теста позволяет определить или исключить экзокринную недостаточность поджелудочной железы (при остром и хроническом панкреатите, муковисцидозе, синдроме Швахмана, изолированной липазной недостаточности), а также, не отменяя ферментотерапии, осуществлять контроль за состоянием экзокринной функции органа.

Инструментальные методы

Ультразвуковое исследование поджелудочной железы позволяет выявить:
— увеличение ее размеров;
— изменение эхоплотности (отек, уплотнение);
— наличие эхоплотных включений;
— оценить состояние вирсунгова протока.

Этот метод используется для контроля за течением заболевания, а также для выявления осложнений.

С.И. Полякова и соавт. разработали методику ультразвукового исследования поджелудочной железы с использованием пищевой нагрузки, которая позволяет с большей точностью (на 23 %), чем традиционное обследование, выявить патологию поджелудочной железы, а также проводить ультразвуковой мониторинг эффективности терапии. Стандартное ультразвуковое исследование проводится натощак, повторное — через 90–120 мин после физиологического завтрака. Затем по уровню коэффициента «рабочей гиперемии» органа диагностируется реактивный или хронический панкреатит [16].

Рентгенологический метод позволяет выявить косвенные (смещение, деформация желудка; дискинезия двенадцатиперстной кишки; разворот петли двенадцатиперстной кишки и т.д.) и прямые признаки заболевания поджелудочной железы (обнаружение камней по ходу панкреатических протоков, обызвествление паренхимы, увеличение поджелудочной железы).

В настоящее время все чаще используются комбинированные методы рентгенологического исследования, в том числе в комбинации с релаксационной зондовой дуоденографией.

Эндоскопическая ретроградная панкреатохолангиография

С помощью этой методики возможно выявление расширения и деформации главного панкреатического протока, обнаружение стриктур и отложений кальция на стенках протоков, обызвествление паренхимы поджелудочной железы. При исследовании также выявляются изменения желчевыводящей системы: стенозирующий папиллит, холедохолитиаз, аномалии развития желчных протоков и желчного пузыря и т.д.

Показания к проведению эндоскопической ретроградной панкреатохолангиографии:
— рецидивирующий хронический панкреатит;
— тупая травма живота с выраженным болевым синдромом;
— дуоденостаз;
— желтуха неясной этиологии;
— хронический калькулезный холецистит;
— предоперационное обследование больных.

Компьютерная томография и магнитно-резонансная холангиопанкреатография

Основным показанием к проведению этих исследований у детей являются:
— осложненное течение острого и хронического панкреатита;
— подозрение на объемный процесс в поджелудочной железе и смежных органах.

Функциональные методы оценки эндокринной функции поджелудочной железы включают:
— определение уровня сахара в крови натощак;
— глюкозотолерантный тест (определение резервных возможностей инсулярного аппарата поджелудочной железы).

Таким образом, для диагностики патологии поджелудочной железы используются различные инструментальные методы, лабораторные и функциональные тесты, чувствительность и специфичность которых различна (табл. 5).

Способы коррекции нарушений эндокринных функций поджелудочной железы

В настоящее время имеется большой выбор ферментных препаратов поджелудочной железы, что дает реальную возможность помощи больным с ее экзокринной недостаточностью. Приоритетными препаратами для коррекции панкреатической недостаточности у детей, особенно раннего возраста, должны стать микродозированные кислотоустойчивые ферменты. Благодаря быстрому (одновременно с пищей) поступлению микротаблеток или микросфер в двенадцатиперстную кишку и высвобождению из них ферментов, а также высокому содержанию липазы в этих препаратах они обладают наиболее существенным терапевтическим эффектом. Эти ферментные препараты выпускаются в желатиновых капсулах, содержащих кислотоустойчивые микротаблетки или микросферы.

Преимущества микротаблетированной (микросферической) формы панкреатических ферментов заключаются:
— в равномерном распределении в пище;
— быстром и гомогенном смешивании с химусом (в отличие от таблетированных препаратов);
— синхронном попадании вместе с пищевым комком в тонкую кишку;
— быстроте действия (при pH > 6,0 в течение 30 мин высвобождается 97 % ферментов);
— высокой интестинальной биодоступности препарата (100 %).

Препараты, содержащие панкреатические ферменты в виде микрогранул или микротаблеток, могут применяться как постоянно, в качестве заместительной терапии, так и однократно, при пищевой нагрузке. Доза подбирается индивидуально и зависит от степени выраженности клинико-лабораторных показателей экзокринной функции поджелудочной железы. О достаточности дозы судят по клиническим (нормализация частоты и характера стула) и лабораторным показателям (исчезновение стеатореи и креатореи в копрограмме, нормализация триглицеридов в липидограмме стула) [12].