糖尿病血糖通路
糖尿病及併發症屬於人體複雜性、綜合性、多系統性代謝性慢病,胰島素缺乏本質上是胰腺胰島B細胞代謝障礙所致。即屬於內分泌系統胰腺器官胰島細胞自身代謝中氨基酸合成轉化為激素(胰島素、胰高血糖素等)途徑發生了障礙。
糖尿病的發生及發展,首先是由於胃腸道微生物菌群失衡及移位引起糖、脂、蛋白質等營養物質代謝紊亂,繼而引發血液血症異常。
尤其是血脂異常症引起胰腺本身血液循環過程中胰腺器官組織細胞前端的動脈小微血管、毛細血管發生供血障礙,細胞自身代謝的物質供應場所發生微循環障礙時,經年演化為胰島細胞的休眠而失能及胰島細胞的自主複製生長新細胞受阻而好細胞相對減少,導致胰腺內分泌和外分泌部分功能喪失。當胰腺胰島B細胞分泌胰島素不足,即內源性胰島素不足以自動調控血糖正常代謝時,糖尿病及併發症就發生了!
調節人體血糖代謝重要的器官——胰腺
1、人體重要的內分泌器官——胰腺
胰腺是人體重要的內分泌器官,位於腹上區和左季肋區,胃和腹膜後面約平第一腰椎椎體處。胰腺分頭、頸、體、尾四個部分,這幾部分之間並無明顯界限。其右側端為胰頭部分,被十二指腸所環抱,側部與門靜脈和下腔靜脈相鄰,上部與通過膽總管和肝臟與膽囊相連。胰頸為頭、體之間的移行部,有腸系膜上靜脈和脾靜脈合成門靜脈。胰體較長,為胰的中間大部分,胰體前面與胃後壁相鄰,後面與左腎和左腎上腺等相接。胰尾為胰體向左逐漸移行變細的部分,通過脾動脈和脾臟相連。

胰腺實質由外分泌部和內分泌部兩部分組成。外分泌部為漿液性復管泡狀腺,由腺泡和聯通腸腔的導管組成,形成於胰腺表面。胰腺表面由薄層結締組織被膜覆蓋,結締組織伸入腺內將實質分隔為許多小葉,小葉內有大量漿液性腺泡和部分導管,小葉間結締組織內有導管、血管、淋巴管和神經伴行通過。胰腺主導管貫穿胰腺全部實質,沿途有許多小葉間導管,主導管與膽管匯合共同開口於十二指腸部位。
胰腺內分泌部分為胰島。胰島是由內分泌細胞組成的細胞團,分布於腺泡之間,成人胰腺約100萬個胰島,約佔胰腺體積的1.5%左右。胰島細胞呈團索狀分布,細胞間有豐富的有孔型毛細血管,細胞釋放的激素被運輸到毛細血管中,然後隨著血液循環到達周身各處,發揮相應的主要是對葡萄糖的調節、代謝、消化等功能。
2、胰腺的功能有哪些?
胰腺的重要性源於胰腺器官正常的分泌功能,胰腺的外分泌腺和內分泌腺分別承擔著不同的功能。胰腺的內外分泌腺不是毫無聯繫的,在胰腺內、外分泌部分之間存在著「胰島——外分泌腺門脈系統」。胰島素通過這一系統流向外分泌部分,促進胰酶合成,從而使胰腺的內、外分泌腺的功能緊密聯繫起來,這也體現了人體各器官組織細胞和八大系統之間協調統一的整體性。
胰腺器官具體功能如下表所示:
1)胰腺外分泌腺功能
胰腺外分泌部分的功能是分泌胰液。胰液是由導管上皮細胞分泌的,含有水、鈉、鉀、氯等離子、碳酸氫鹽等成分,胰液分泌後會先到達導管內,然後通過導管排入十二指腸,參與來自胃部的食物的消化,胰液可消化糖、脂肪和蛋白質,是機體最重要的消化液。
胰液中的碳酸氫鹽可中和胃酸,保持腸道內適宜的酸鹼環境,一方面可以防止腸粘膜受到強酸侵蝕,另一方面可以讓胰液和腸液中相關的消化酶在合適的酸鹼環境下發揮高效的催化作用。胰液中含有多種酶,主要有消化三大營養物質的酶,即水解澱粉、脂肪和蛋白質的酶,以及其他各種酶。胰液中的酶絕大多數以酶原的形式分泌,需有激活物使其轉變成酶,激活的場所一般在腸道內,激活後的胰酶才能發揮相應的催化作用。胰液中的酶主要有兩種類型:一種是活動狀態的酶,如澱粉酶、脂肪酶、膽固醇酯酶、核糖核酸酶等;另一種則是以非活動形式存在的酶原,如蛋白酶、糜蛋白酶、磷酯酶等。
胰液的分泌受到神經調節和激素調節這兩種調節方式。食物的色香味及形態以及進食能夠刺激機體感受器,可反射性地引起胰液分泌。支配胰腺的神經為迷走神經和內臟神經,迷走神經受到刺激時,可引起胰液分泌。當分泌的胰液達到一定的數量時,機體通過刺激內臟神經,使相應的神經纖維產生興奮,引起血管收縮,減少胰的血流量,從而減少胰液的分泌。刺激胰液分泌的激素有胃腸激素,而胃腸激素有促胰液素和促胰酶素。酸性食糜或鹽酸溶液進入小腸時,可引起腸粘膜內的內分泌細胞分泌促胰液素。在腸道內,鹽酸、蛋白腖、油酸鈉和氨基酸等物質的含量變化都可以影響促胰液素的分泌,此外,膽囊收縮素或相關神經衝動因素都有加強促胰液素分泌的作用。當脂肪性食物進入小腸,可刺激腸粘膜內的內分泌細胞分泌促胰酶素。在腸道內,蛋白腖、氨基酸、油酸鈉、鹽酸、玉米油等物質的含量變化也可以影響促胰酶素。除此之外,小腸內鈣離子等的變化也會引起促胰酶素的變化。
2)胰腺內分泌腺功能
胰腺內分泌腺指的是胰島,需要注意的是胰腺是器官,但胰島不是器官,是內分泌腺細胞組成的細胞團。胰島細胞主要包括胰島α細胞、β細胞、δ細胞、胰島PP細胞。
胰島細胞根據其分泌激素的功能可分為以下幾種:
第一種:胰島A細胞(α細胞),約佔胰島細胞的24%~40%,分泌胰高血糖素,胰高血糖素作用同胰島素相反,可增高血糖。胰高血糖素還能激活心肌的腺苷酸環化酶而使環腺苷酸水平升高;它活化心肌磷酸化酶,增加鈣在心肌內積聚,從而使心搏加快加強。同時胰高血糖素還有利尿作用。
第二種:胰島B細胞(β細胞),約佔胰島細胞的60%~80%,分泌胰島素,胰島素可以降低血糖。缺乏胰島B細胞將導致糖尿病的發生。
胰島素主要通過以下五個過程來調節機體的糖代謝過程:①促進葡萄糖的載體轉運過程,使糖易於通過細胞膜;②提高己糖激酶或葡萄糖激酶的活性;③促進6-磷酸葡萄糖的進一步氧化,從而加強糖的利用;④增加糖原的合成;⑤抑製糖原異生。通過以上調節過程,人體的血糖含量將有效下降或平穩。除此之外,胰島素對人體的脂肪代謝、蛋白質代謝也具有重要作用,胰島素能抑制脂肪組織釋放自由脂肪酸,並促進脂肪合成。胰島素也能促進蛋白質和核酸的合成。
第三種:胰島D細胞(δ細胞),約佔胰島細胞總數的6%~15%,分泌生長抑素,以旁分泌的方式抑制α、β細胞的分泌。
第四種:胰島PP細胞,約佔胰島細胞的1%,分泌胰多肽、腸血管活性肽、胃泌素等,可抑制胃腸運動、胰液分泌和膽囊收縮。
3、 胰腺和血糖調節的關係
分析胰腺器官的功能時,最重要就是要了解清楚胰腺器官和血糖調節之間的關係。當食物通過胃腸道消化吸收形成葡萄糖進入到血液循環系統時,會引起機體血漿中血糖水平升高,就會刺激胰腺胰島細胞分泌胰島素。胰島素一方面刺激肌肉組織細胞、其他器官的組織細胞從血液中攝取葡萄糖,另一方面刺激肝臟將多餘的葡萄糖轉換成肝糖原儲存起來,或者刺激機體脂肪組織將葡萄糖轉變成脂肪,從而來調降人體當前的血糖水平。

當人體的血糖降低時,低血糖狀態就會刺激胰腺器官分泌胰高血糖素來刺激肝臟將肝糖原轉變成葡萄糖釋放到血液循環系統中,從而升高血糖水平來保障人體正常的葡萄糖供應及能量供應。
胰腺器官通過以上兩個步驟來調節人體的血糖代謝過程,以便保持機體較為穩定的血糖水平,為人體正常的生命活動提供正常合理的能量供應。
4、胰腺器官的供血系統
1)胰腺的動脈供給
胰腺的動脈血供主要來源於胃十二指腸動脈、腸系膜上動脈和脾動脈。
胃十二指腸動脈發出胰十二指腸上動脈,分為胰十二指腸前上動脈和胰十二指腸後上動脈,分別組成胰十二指腸的前、後動脈弓,與相應的胰十二指腸前下和後下動脈相吻合。
胰腺分胰頭、胰頸、胰體、胰尾四個部分,每一個部分的供血動脈分支及來源是不同的。胰十二指腸下動脈一般來源於腸系膜上動脈,胰頭十二指腸區的血液供應非常豐富,十二指腸前、後動脈弓供血給胰頭及十二指腸,膽總管從胰頭的後方通過並進入十二指腸。胰頸為連接胰頭的狹窄而薄的部分,其後方為腸系膜上靜脈與脾靜脈匯合後構成的門靜脈。胰體部後方有腹主動脈、腸系膜上動脈起始部、左腎上腺、左腎及其血管;胰腺體部與脾血管的關係密切,脾靜脈緊貼在胰體的後方,並有多數的細小的胰腺靜脈分支迴流至脾靜脈。脾動脈發出的胰腺動脈有胰背動脈(胰上動脈)、胰大動脈、胰尾動脈等動脈血管,在胰尾處,脾血管多位於胰尾的上緣,有時可繞至胰尾的前方,胰尾和脾臟相連的地方常有較多的細小血管分支與脾動、靜脈相交通。
2)胰腺的靜脈引流
和其他器官的靜脈分布一樣,胰腺供血動脈的旁邊則伴隨著相應靜脈血管的引流過程。胰腺處於門靜脈主要屬支腸系膜上靜脈和脾靜脈的交會處,胰腺靜脈血根據來源於不同部位而分別彙集至有關靜脈,胰腺的頭部及頸部的靜脈血匯入胰十二指腸上靜脈、胰十二指腸下靜脈及腸系膜上靜脈,胰腺體部及尾部的靜脈血通過多數的小靜脈,迴流至脾靜脈。
與此同時,胰腺動脈血管和靜脈血管旁有淋巴管、神經纖維伴行,淋巴管輔助靜脈血管完成胰腺器官的血液循環系統運輸過程,神經纖維能夠及時傳導神經衝動(電信號),對胰腺器官正常功能的發揮具有重要作用。
胰腺的供血動脈及胰腺的靜脈引流構成了胰腺器官的供血血管系統。從以上的分析以及胰腺器官獨特的內外分泌腺組織的構造可知,胰腺部位的供血系統緻密且豐富,由胃、腸、脾臟三個器官聯合供血,足以表明胰腺器官發揮正常的分泌功能將依賴於胃、腸、脾臟所分出的動脈血管中血液的暢通供應及相應的靜脈迴流系統。一旦胰腺供血動脈因血症異常引發相應的小微毛細血管粥樣淤塞問題時,則會引起胰腺局部微循環障礙的形成,導致胰腺細胞代謝障礙發生,導致胰腺分泌功能失常、紊亂或相應代謝性慢病的發生及發展。
5、胰腺內外分泌部功能正常與人體各系統協調運轉的關係
胰腺是一個具有外分泌功能的腺體,也是人體中起到消化作用的重要器官,它通過胃十二指腸動脈、腸系膜上動脈和人體的胃腸緊密聯繫起來,通過脾動脈和脾臟相連,通過膽總管和膽囊與肝臟相連,這是胰腺通過供血血管和導管和其他器官的直接聯繫部分。
除此之外,胰腺分泌的胰高血糖素能夠有效促進肝臟分解糖原以補充血漿中的糖類物質,同時胰腺器官分泌的胰島素可促進葡萄糖在肝臟中轉變為糖原,刺激肌肉組織和腎臟從血液中重吸收葡萄糖而調節人體的血糖水平。
而我們知道,人體的腸胃代謝系統是人體八大系統的中心,腸胃消化系統的正常運轉或直接或間接影響著循環系統、呼吸系統、內分泌系統、泌尿系統、生殖系統、神經系統、運動系統的新陳代謝、高效運轉和協調統一過程。由此可見,胰腺器官的正常生理作用和病理變化都與人體的各項生命活動息息相關!
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