Анатомия и физиология поджелудочной железы - заболевания поджелудочной железы
Глава 1
АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ железы
АНАТОМИЯ, ТОПОГРАФИЧЕСКАЯ АНАТОМИЯ И ГИСТОЛОГИЯ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
Поджелудочная железа (ПЖ) структурно и функционально тесно связана с верхним отделом желудочно-кишечного тракта. Она расположена забрюшинно на задней стенке брюшной полости, проецируется на переднюю стенку живота в области средней части элигастрия и в левом подреберье (рис. I). ПЖ лежит позади желудка и пересекает позвоночник косо на уровне L( — Ln. Ее длина у взрослого человека 15—23 см, высота 3—6 см, толщина около 3 см. Масса железы колеблется в пределах 70—150 г. Во время лапаротомии поджелудочной железы можно увидеть сквозь париетальную брюшину как розоватый, дольчатый орган неправильной продолговатой формы, спереди напоминающий крюк (см. рис. 1). При ощупывании во время операции или при пальпации у худощавых людей консистенция поджелудочной железы напоминает упругую резину.
Древнегреческая медицина называла ПЖ pancreas (pan — весь и kreas — мясо), т. е. «весь из мяса».
Наиболее массивная часть железы — головка — расположена справа от позвоночника, охвачена петлей двенадцатиперстной кишки. Головка имеет крючкообразный отросток, который обращен вниз, а потом немного подходит под шейку поджелудочной железы.
Шейкой называют слегка суженную часть поджелудочной железы, соединяющую головку с телом. Сужение обусловлено впадинами и проходящими здесь сосудами. Так, верхние брыжеечные артерии и вена идут вверх в нижней впадине впереди крючкообразного отростка и позади поджелудочной железы. По верхней впадине проходят верхняя брыжеечная и селезеночная вены, которые, сливаясь, образуют портальную вену.
Средняя часть поджелудочной железы — тело — огибает ее, потом располагается слева от позвоночника. Тело имеет форму треугольной призмы с передне-верхней, передне-нижней и задней поверхностями. На передней брюшной стенке тело поджелудочной железы проецируется на середине между пупком и мечевидным отростком.
Хвост поджелудочной железы меньше тела, уплощен, поднимается несколько кверху и достигает обычно ворот селезенки в левом подреберье на уровне X ребра.
Рис. 1. Топография поджелудочной железы в брюшной полости.
- — поджелудочная железа- 2 — головка поджелудочной железы- 3 — большой дуоденальный сосочек- 4 — желчный пузырь- 5 — печень- 6 — желудок- 7 — общий желчный проток- 8 — селезенка- 9 — толстая кишка.
С помощью современных методов визуализации органов (ультразвуковое сканирование и др.) установлено, что шейка поджелудочной железы может находиться на уровне от ThXn до Lm, железа умеренно подвижна. Правая часть железы смещается на 3—4 см вследствие дыхательных движений диафрагмы, а на тело передается пульсация аорты.
Поджелудочная железа соприкасается со многими органами и крупными сосудами. Головка прилежит к двенадцатиперстной и поперечной ободочной кишке, желудку, общему желчному протоку, правой почке и диафрагме. Особенно тесно поджелудочная железа контактирует с двенадцатиперстной кишкой, дуга которой вместе с привратником желудка опоясывает и слегка покрывает головку. При объемных процессах (рак, киста) поджелудочная железа вдавливается во внутренний контур двенадцатиперстной кишки или поднимает антральную часть — привратник, что можно обнаружить рентгенологически.
Видео: Йога и сахарный диабет
Корень брыжейки поперечной ободочной кишки идет по передней поверхности поджелудочной железы, поэтому при остром панкреатите рано возникают симптомы пареза кишки. Проксимальные 3—5 см общего желчного протока лежат позади двенадцатиперстной кишки в бороздке задней поверхности головки (в 15% случаев) или глубоко погружены в поджелудочную железу (в большинстве случаев). Часть поджелудочной железы в виде язычка покрывает проксимальный сегмент общего желчного протока. Хорошо известен вариант механической желтухи, при котором увеличенная головка сдавливает общий желчный проток.
Непосредственно за головкой находятся верхний внутренний полюс правой почки, почечные сосуды и правая ножка диафрагмы. Позади головки и тела локализуются также крупные сосуды и солнечное сплетение. Вынужденное положение больного сидя, наклонившись вперед или на четвереньках объясняется стремлением уменьшить давление увеличенного тела поджелудочной железы на солнечное сплетение.
Передняя поверхность тела поджелудочной железы обращена к задней поверхности желудка. Тело лежит перед верхним полюсом левой почки и надпочечником, соприкасается с нижележащими дуоденоеюнальным изгибом и петлями тощей кишки. Хвост иногда тесно подходит к воротам селезенки. В таких случаях патология хвоста (рак) может стать причиной тромбоза селезеночной вены и увеличения селезенки. Образования в теле и хвосте могут обусловить видимые на рентгенограммах вдавления в тело желудка.
Почти вся поджелудочная железа находится забрюшинно. Лишь хвост, отдаляясь от задней стенки брюшной полости, располагается между обоими листками селезеночно-почечной связки. Приближаясь к поджелудочной железе, листки брыжейки поперечной ободочной кишки расходятся, причем нижний листок переходит на передне-нижнюю поверхность поджелудочной железы, а верхний покрывает верхнюю часть головки и передне-верхнюю поверхность тела. Нижняя часть головки, таким образом, находится в большой сальниковой сумке над поперечной ободочной кишкой. Большая часть поджелудочной железы лежит за малой сальниковой сумкой — узкой щелью, которую образует брюшина между желудком и ПЖ.
Сложный брюшинный покров железы и соседних органов в значительной степени определяет симптоматику при заболеваниях поджелудочной железы. Так, псевдокисты — нередко довольно большие скопления панкреатического сока и детрита тканей ПЖ — образуются там, где брюшина оказывает меньшее сопротивление. Относительно часто псевдокисты встречаются в малой сальниковой сумке, отодвигают желудок вперед или вверх. Киста может давить на малую кривизну желудка или, распространяясь вниз среди листков брыжейки и под ней, смещать вниз поперечную ободочную кишку. При остром панкреатите иногда в процесс вовлекается брюшина, покрывающая железу, и в сальниковой сумке скапливается экссудат.
Вокруг ПЖ и в самой железе много артериальных и венозных сосудов, большинство из которых хорошо видны при ангиографии.
Наиболее крупными из соседних сосудов являются аорта и нижняя полая вена (vena cava inferior), находящиеся между позвоночником и слегка изогнутой поджелудочной железы. Пульсация аорты передается на поджелудочную железу и обычно хорошо прощупывается в подложечной области- при значительной инфильтрации железы она исчезает. Давление на нижнюю полую вену увеличенной головкой поджелудочной железы может стать причиной отека ног и расширения вен передней стенки живота.
Рис. 2. Схема кровоснабжения поджелудочной железы. 1 — a. coeliaca- 2 — a. lienalis- 3 — a. hepatica- 4 — a. gastrica sinistra- 5 — a. gastroduodenalis- 6 — a. pancreatica dorsalis- 7 — a. pancreatica magna- 8 — a. pancreatica caudalis- 9 — аркады головки поджелудочной железы.
Верхние брыжеечные сосуды — артерия и вена — идут вверх, пересекая спереди дуоденоеюнальный изгиб, в желобке «крюка» ПЖ, т. е. между шейкой и ее отростком (ргос. uncinatus), попадают на заднюю поверхность железы, где образуют более крупные сосуды. Верхняя брыжеечная вена, соединяясь с селезеночной позади поджелудочной железы, образует воротную вену. Сдавление этих сосудов увеличенной головкой и телом поджелудочной железы может обусловить асцит и другие симптомы портальной гипертензии. Селезеночная вена идет вдоль тела и хвоста ПЖ до ворот селезенки, причем она может лежать в желобке или даже глубоко погружаться в поджелудочную железу. Левая поджелудочная вена позади поджелудочной железы впадает в селезеночную или непосредственно в портальную вену. Нижняя брыжеечная вена также позади поджелудочной железы соединяется с селезеночной или с верхней брыжеечной веной.
Поджелудочная железа — хорошо васкуляризованный орган, она получает кровь из двух больших артерий — ветвей брюшной аорты, отходящих непосредственно около шейки поджелудочной железы. Сверху лежит чревный ствол (рис. 2). Он делится на 3 ветви: левую желудочную артерию (снабжает кровью желудок)- селезеночную артерию, идущую вдоль верхнего края ПЖ и дающую 9 ветвей для ПЖ (наиболее мощная ветвь a. pancreatica magna- она делится на правую ветвь, питающую головку, и левую, проникающую в тело и хвост ПЖ), и печеночную артерию. 
Рис. 3. Селективная ангиограмма поджелудочной железы.
1 - gastroduodenalis- 2— a. hepatica propria- 3 — a. pancreatica dorsalis- 4 — y.iistroepiploica dextra- 5 — a. lienalis- 6 — a. pancreaticoduodenalis inferior- «и» анастомозов артерий в головке поджелудочной железы (аркады)- 8 — катетер (введен в желудочно-двенадцатиперстную артерию).
Входящая в систему последней I pancreaticoduodenalis superior направляется вниз между передней частью двенадцатиперстной кишки и головкой поджелудочной железы, снабжая кровью как кишку, так и ПЖ- от верхней брыжеечной артерии отходят 2 ветви: a. pancreatica inferior — направляется к хвосту по нижнему краю ПЖ и анастомозирует с ветвями a. lienalis и a. pancreaticoduodenalis inferior — окружает головку ПЖ спереди и анастомозирует с а. panicaticoduodenalis superior.
Лимфатические сосуды головки впадают в лимфатические узлы, располагающиеся позади и вдоль ее верхнего края. От хвоста лимфатические сосуды идут к узлам в ворогах селезенки. Из тела железы лимфа направляется вверх в верхние панкреатические узлы, вправо — в аортальные и нижние брыжеечные узлы и вниз — в периаортальные узлы. Лимфатическая система ПЖ тесно связана с лимфатической системой двенадцатиперстной кишки, желчного пузыря и желчных протоков, что играет большую роль в развитии сочетанных патологических процессов в этих органах [Шелагуров А. А., 1967].
ПЖ иннервируется автономной нервной системой, получая холинергические (парасимпатические), адренергические (симпатические) и дофаминергические волокна [Tiscornia, 1977].
Двойная иннервация поджелудочной железы блуждающим нервом, содержащим холинергические волокна, и симпатическим нервом с адренергическими волокнами была установлена И. П. Павловым (1878) и позже подтверждена его учениками и другими исследователями.
В последнее время найдены дофаминергические нейроны («третья система») в базальных ганглиях, в продолговатом мозге и в подбугорной области. Получены доказательства того, что дофамин действует как медиатор в периферической нервной системе. Специфические рецепторы дофамина найдены, например, в стенках брыжеечных сосудов и в поджелудочную железу, а повышенные количества дофамина — в симпатических ганглиях, в слизистой оболочке желудка [Caldara et al., 1978].
Центром вагусной (парасимпатической) иннервации поджелудочной железы является заднее ядро гипоталамуса. Оно содержит как афферентные, так и эфферентные нейроны. Парасимпатические пути к поджелудочной железе проходят преимущественно по задней поверхности пищевода. Нервные волокна достигают ПЖ, пройдя через чревное сплетение, и вместе с артериями попадают в железу. Часть нервных волокон сопровождает нижнюю брыжеечную артерию. Таким образом, основная парасимпатическая иннервация поджелудочной железы осуществляется блуждающим нервом. Лишь небольшая часть холинергических волокон попадает к поджелудочной железе через внутренностные нервы (n. splanchnici).
Симпатическая иннервация: нервные клетки, аксоны которых участвуют в эфферентной иннервации поджелудочной железы, находятся в 5—10-м грудных сегментах бокового серого столба (columna grisea lateralis) спинного мозга. Симпатические аксоны входят в нижние грудные и 2 верхних поясничных ганглия симпатического ствола. Постганглионарные волокна затем достигают ПЖ через внутренностные нервы и чревное, верхнее брыжеечное, селезеночное и другие сплетения, сопровождая артерии железы. Селезеночное сплетение иннервирует тело и хвост ПЖ, гастродуоденальное сплетение — шейку и головку, а также нижний отдел общего желчного протока. Несколько адренергических волокон идут по блуждающему нерву и достигают чревного сплетения. Афферентные симпатические волокна от ПЖ идут по внутренностным нервам (nn. splanchnici) , превертебральным сплетениям через узлы симпатического ствола в задние корешки спинного мозга.
Нервные волокна вступают в поджелудочную железу непосредственно, но большая часть их образует на передней и задней поверхности железы сплетения, которые анастомозируют между собой, а также с нервными сплетениями соседних органов.
Попадая совместно с кровеносными и лимфатическими сосудами в паренхиму ПЖ, нервные волокна отдают ветви к отдельным ацинусам, выводным протокам и островкам Лангерганса. Большое количество нервных волокон и ганглий сконцентрировано в головке ПЖ. Особенно много парасимпатических волокон между отверстиями желчных и панкреатических протоков, около большого дуоденального соска и общей ампулы (см. ниже). Это еще раз подтверждает чрезвычайно тесную анатомическую и функциональную связь между двенадцатиперстной кишкой и ПЖ.
Система протоков поджелудочную железу состоит из главного (вирсунгова) протока, добавочного (санториниева) протока и их мелких боковых ветвей второго и третьего порядка. Систему выводных протоков можно рентгенологически выявить после их заполнения контрастным веществом — при эндоскопической ретроградной холангиопанкреатографии (ЭРХП). Протоки нередко изменяются при патологии и эти изменения имеют диагностическое значение. Возможны анатомические варианты протоковой системы ПЖ, и отличить норму от патологии бывает нелегко [Соhon, 1977].
Рис. 4. Система желчных и панкреатических протоков.
1 — большой дуоденальный сосочек- 2 — малый дуоденальный сосочек- 3 — общий желчный проток. В поджелудочной железе видны главный, добавочный и вторичные протоки.
Главный панкреатический проток образуется в хвосте железы из нескольких мелких протоков и проходит по всей железе (рис. 4). Он постепенно расширяется и открывается в двенадцатиперстную кишку на большом дуоденальном сосочке. Главный панкреатический проток располагается в 43,5% случаев ближе к передней поверхности в средней части железы, в 30% — ближе к передней поверхности у верхнего края железы, в 14% случаев он проходит по центру железы и в остальных случаях имеет другую локализацию [Scholze, 1972, цит. по М. М. Богер, 1984]. Главный панкреатический проток делает изгибы и получает вторичные мелкие протоки с обеих сторон. Образуется характерный рисунок, напоминающий скелет рыбы: вторичные протоки с обеих сторон впадают в главный проток в хвостовой части под более или менее острым углом, а в головке и теле — обычно под прямым углом.
Ширина внутрипанкреатических протоков индивидуальна, изменяется после смерти, а на рентгенограммах зависит от заполнения контрастным веществом, А. А. Шелагуров (1967) приводил следующие средние диаметры главного протока: в хвостовой части — 1,1 мм, в теле — 2,2 мм и в головке — 3,5 мм. Birnstingl (1959) обнаружил, что средний диаметр главного протока составляет 4,1—8 мм. По другим данным [Богер М., 1984] ширина протока на уровне головки составляет 5 мм, тела — 4 мм, хвоста — 2 мм. У пожилых людей ширина протоков слегка увеличивается [Cotton, 1977].
Длина главного панкреатического протока зависит от длины железы и в среднем составляет 17,2 ± 1,9 см (у мужчин) и 16,1 ± 1,6 см (у женщин). В головке главный проток поворачивает вниз и идет вертикально- ближе к стенке двенадцатиперстной кишки он немного расширяется. У большинства людей (99%) имеется еще добавочный выводной проток поджелудочной железе. Он короче и уже главного, извилист, дренирует верхнюю, переднюю часть головки и в 60—80% случаев соединяется с главным протоком в области шейки поджелудочной железы.
В остальных случаях он открывается отдельно на малом дуоденальном сосочке- очень редко (около 1%) добавочный проток является единственным (вирсунгова протока нет). Длина добавочного протока составляет 2,5 ± 0,6 см, ширина — 1,5 ± 0,4 мм.
Главный панкреатический проток открывается в двенадцатиперстную кишку на большом дуоденальном сосочке. Сосочек находится приблизительно на 8 см ниже привратника на медиальной стенке верхней трети нисходящей части двенадцатиперстной кишки. Он представляет собой небольшое возвышение слизистой оболочки (диаметром несколько миллиметров) с точечным отверстием в центре, которое находится на проксимальном конце продольной складки слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки (все остальные складки идут поперек) (см. рис. 4). Приблизительно у 1 /4 людей добавочный проток имеет собственный выход в двенадцатиперстную кишку на 2—3 см выше большого дуоденального сосочка — малый дуоденальный сосочек. Возможны различные варианты как соотношения обоих панкреатических протоков, так и их соединения с общим желчным протоком.
Общий желчный проток начинается от ворот печени и имеет длину 10—15 см. Его дистальная часть длиной 3—5 см лежит в желобке на задней поверхности головки или (в большинстве случаев) проходит через ткань ПЖ. Имеются и другие варианты. В этом месте желчный проток лежит сзади и несколько кверху от главного панкреатического протока. Оба протока параллельно, в косом направлении на протяжении 2 см проникают через стенку двенадцатиперстной кишки и открываются на большом (фатеровом) сосочке в большинстве случаев вместе и в 25—30% случаев по отдельности. В первом варианте оба протока в конце сливаются, образуя общую ампулу (рис. 5), в которой имеется группа гладких запирательных мышц — сфинктер Одди. Сфинктер Одди состоит из 3 частей: циркулярных волокон гладких мышц вокруг общего желчного протока, таких же — вокруг главного панкреатического протока и общих волокон вокруг ампулы. Общая ампула и патологические изменения тонуса сфинктера Одди могут способствовать рефлюксу желчи в проток поджелудочной железе, что приобретает значение в патогенезе панкреатита. 
Рис. 5. Большой дуоденальный сосочек и сфинктер Одди.
А — короткая ампула- Б — длинная ампула и добавочный проток. 1 — двенадцатиперстная кишка- 2 — общий желчный проток- 3 — панкреатический проток- 4 — поджелудочная железа- 5 — большой дуоденальный сосочек- 6 — сфинктер Одди- 7 — ампула- 8 — добавочный проток и малый дуоденальный сосочек.
Возможно несколько вариантов взаиморасположения общего желчного и панкреатического протоков. Приблизительно в 60—70% случаев встречается так называемый Y-тип, при котором вирсунгов проток впадает в общий желчный проток перед его вступлением в двенадцатиперстную кишку и имеется общий проток длиною 1—2 см, обычно дивертикулообразно расширенный. Другой вариант наблюдается в 22% случаев и получил название V-тип. Главный панкреатический и общий желчный протоки соединяются в толще стенки двенадцатиперстной кишки и также открываются одним отверстием, но без ампулы. Третий вариант назван U-типом, при котором оба протока не соединяются, а открываются на сосочке отдельными рядом лежащими отверстиями. В редких случаях (около 4%) отдельные отверстия располагаются не рядом, а в нескольких сантиметрах друг от друга.
Знание этих вариантов имеет практическое значение для ЭРХП. Успешная канюляция катетером нужного протока в значительной степени зависит от умения найти отверстие и продвинуть катетер в необходимом направлении.
Малый сосочек найти намного труднее, чем большой. Обычно он находится на одной из многочисленных поперечных складок слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки, причем эта складка лишь незначительно утолщена и делится на две складки. Сосочек лежит в бифуркации этих складок.
Гистологическое строение поджелудочной железы хорошо изучено, но в клинике пока редко удается использовать эти знания. Биопсия ПЖ в настоящее время проводится редко, поскольку чревата опасностями.
В отличие от других органов брюшной полости ПЖ не имеет четкой фиброзной капсулы. Железа покрыта тонким слоем соединительной ткани, и прослойки этой ткани идут вглубь, разделяя орган на доли, хорошо видимые невооруженным глазом. Сосуды, нервы и выводные протоки идут но этим перегородкам.
Экзокринный отдел ПЖ. Каждая доля состоит из долек, которые в свою очередь состоят из так называемых ацинусов — маленьких групп клеток, секретирующих панкреатические ферменты. Ацинусы образуют тубулоацинозные или тубулоальвеолярные железы (рис. 6). Отдельный ацинус состоит из 5—8 пирамидальных или ацинозных клеток, причем их узкий (апикальный) конец обращен к центральной полости ацинуса, а широкий — кнаружи. Конечные мельчайшие протоки входят в ацинусы так, что их плоские клетки в микроскопическом препарате обнаруживаются в середине (центроацинозные клетки), б о время фазы секреции внутриацинозные полости расширяются и в ацинозных клетках ближе к выводному протоку при окраске появляются азурофильные зернышки (проферменты).
Размер ацинусов — около 20—25 мкм. Скопления ацинусов вместе с конечными разветвлениями протоков напоминают кисти винограда. Этот экзокринный отдел ПЖ очень похож по гистологическому строению на околоушную железу.
В базальной части цитоплазмы ацинозной клетки содержится зернистая эндоплазматическая сеть. Здесь имеются также свободные рибосомы. В центральной части клетки располагается ядро размером 4—9 мкм с 1—2 ядрышками. Ближе к апикальной части клеток имеется комплекс Гольджи. В апикальной части обычно находятся секреторные гранулы различной зрелости. По всей клетке видны митохондрии.
Центроацинозные клетки протоковой системы переходят в так называемый вставочный отдел, вставочные отделы — в междольковые протоки, которые собираются в протоки второго и первого порядка. Последние открываются в главный и добавочный протоки железы.
Рис. 6. Гистологическое строение поджелудочной железы.
А — схема- Б — микрофотография. 1 — ацинозные (секретирующие) клетки 2 — бета-клетки- 3 — альфа-клетки- 4 — соединительная ткань с сосудами нервными окончаниями.
Главный и добавочный протоки ПЖ изнутри выстланы высоким цилиндрическим эпителием с отдельными бокаловидными клетками. В медиальном (дуоденальном) конце главного протока можно найти слизеобразующие железы. Наружная часть главного протока состоит из довольно плотной фиброзной ткани, содержащей немного эластических и гладкомышечных волокон. Проток служит «спинным хребтом» всей железы. Протоки первого и второго порядка выстланы низким цилиндрическим, междольковые — кубическим, а вставочные отделы — плоским эпителием. Эпителиальные клетки содержат вакуоли в апикальной части, что свидетельствует об их секреторной деятельности. Установлено, что секреция электролитов и воды осуществляется преимущественно в дистальных отделах протоковой системы.
Эндокринные отделы ПЖ. По всей поджелудочной железе рассеяны скопления эндокринных клеток — островки Лангерганса (insulae Langerhansi), содержащие от нескольких единиц до нескольких сотен мелких полигональных клеток (см. рис. 6, Б). Островков больше в хвостовой части ПЖ (при поражении ее относительно чаще выявляются расстройства регуляции сахара в крови). Островки богато оснащены капиллярами.
С помощью специальных окрасок в островках можно различить по крайней мере 3 вида клеток, обозначаемых буквами а, бета, А (иногда соответственно А, В, D). Бета- клетки выделяют инсулин, альфа-клетки — глюкагон, дельта-клетки — соматостатин. Эти клетки теперь относят к клеткам APUD-системы (см. ниже). В островках больше бета-клеток (75%) и альфа-клеток (около 20%). Опухоли из различных эндокринных клеток поджелудочной железе вызывают большой интерес в связи с секрецией гормонов, проявляющих системные эффекты в различных органах и тканях.
Регенерационная способность клеток поджелудочной железе небольшая. В эксперименте (частичное удаление поджелудочной железы у крыс) доказана регенерация в основном панкреатических протоков, ацимозной ткани и очень незначительно — островков [Pearson rt al., 1975]. У человека документирована регенерация панкреатической ткани после ликвидации закрытия протоков [Tiscornia, Dreiling, 1966].
