Delist.ru

Секреторная функция желудка и поджелудочной железы при действии эмоционального стресса (25.08.2007)

Автор: Смелышева Лада Николаевна

Дебит-час бикарбонатов, моль/ч фон 3,36±0,41 10,35±1,24

стресс 3,69±0,80 9,19±1,85

Натрий, ммоль/л фон 89,54±9,09 142,12±5,55

стресс 90,71±6,06 118,36±6,87*

Дебит-час натрия, ммоль/ч фон 3,38±0,51 16,43±1,14

стресс 2,85±0,50 9,16±2,27*

Калий, ммоль/л фон 9,94±1,42 6,49±0,71

стресс 8,46±1,03 6,12±0,59

Дебит-час калия, ммоль/ч фон 0,32±0,06 0,71±0,10

стресс 0,36±0,13 0,56±0,13

Na/K фон 11,09±1,09 23,49±2,18

стресс 12,32±1,49 21,45±2,41

Хлориды, ммоль/л фон 82,3±3,6 75,9±2,8

стресс 95,6±5,3* 90,6±4,5*

Дебит-час хлоридов, ммоль/ч фон 2,78±0,30 8,01±0,61

стресс 3,32±0,72 7,2±0,87

Примечание: * - различия достоверны относительно фона, р<0,05.

Влияние эмоционального и мышечного напряжения на секреторную функцию желудка и поджелудочной железы

Мышечная деятельность обеспечивает адаптацию организма к меняющимся условиям внешней среды и переводит процессы обмена веществ на качественно новый уровень. Ключевую роль в восполнении энергетических и пластических ресурсов выполняет желудочно-кишечный тракт, именно поэтому особое значение имеет воздействие мышечного напряжения на организм. Интерес представляет и совместное действие эмоционального и мышечного напряжения на секреторную активность пищеварительных желез. Изучалось влияние дозированной велоэргометрической нагрузки мощностью 75% от МПК, продолжительностью 30 минут, выполняемой в условиях эмоционального напряжения. Качественные характеристики и сила используемого раздражителя желудочных желез позволяли выявить степень реактивности гастрального пищеварения на действие физической нагрузки, выполняемой в условиях эмоционального стресса. Наиболее информативным в данном случае является использование максимального стимулятора и ингибитора СОЖ (рис. 9). При выполнении физической нагрузки в условиях использования максимального стимулятора происходило дальнейшее снижение объема желудочного сока (р<0,05), а использование ингибитора приводило к его увеличению (р<0,05).

Рис. 9. Влияние эмоционального напряжения и физической нагрузки на секреторную функцию желудочных желез в условиях максимальной стимуляции (С) и ингибирования (И). 100% - уровень секреции в условиях фона. * - достоверность различий относительно фона (р<0,05)

Таким образом, фактор двигательной активности потенцировал действие эмоционального стресса в условиях стимулирования и ингибирования желудочных желез. В условиях стресса и после выполнения физической нагрузки снижение объема являлось механизмом регулирования выделения соляной кислоты и других агрессивных факторов желудочного секрета. Повышение объема в условиях ингибирования желудочных желез связано с изменением вегетативного контура регуляции при действии мышечного напряжения, то есть в обоих случаях роль двигательного компонента в условиях стресса рассматривается как положительная.

Содержание соляной кислоты и её дебита при действии физической нагрузки восстанавливалось к исходному уровню в динамике секреторного ответа. При введении пентагастрина часовое напряжение соляной кислоты составляло 15,68±1,5 ммоль/час – 10,40±0,90 ммоль/час – 12,34±1,12 ммоль/час (фон – стресс – стресс + физическая нагрузка соответственно), в условиях ингибитора: 1,54±0,20 ммоль/час – 4,10±0,92 ммоль/час – 3,72±0,61 ммоль/час. Для данного показателя физическая нагрузка являлась контрфактором относительно эмоционального стресса и нивелировала его действие. В условиях стимуляции желудочных желез уровень реактивности СОЖ был несколько ниже, чем в условиях ингибирования. Очевидно, для функционирования желудочных желез стимуляция является наиболее привычным фактором, чем ингибирование.

Ферментовыделительная функция желудка являлась чутким индикатором воздействия эмоционального и мышечного напряжения. При использовании максимального стимулятора концентрация пепсиногена возрастала (р<0,05) при совместном действии этих двух факторов, однако часовое напряжение фермента лишь восстанавливалось до исходного уровня. В условиях ингибирования происходило достоверное увеличение дебит-часа пепсиногена как вариант стимулирующего действия физической нагрузки. Этот показатель зависел от объема секрета и изменялся в соответствии с его динамикой. Различное действие физическая нагрузка оказывала на протеолитическую активность желудочного сока в условиях активации и торможения СОЖ. В первом случае происходило снижение гидролитического потенциала желудка (р<0,05) на фоне стабильной динамики рН секрета, а во втором - его рост синхронно с увеличением кислотопродукции. Таким образом, при стимуляции желудочных желез десинхронизация ритмов кислотовыделения и ферментовыделения является защитно-компенсаторным механизмом СОЖ, в достаточной мере не обеспечивающим определенный уровень протеолитической активности. Интересным является факт роста содержания и часового напряжения негидролитического фермента – желудочной липазы. Степень её функциональной значимости для желудочного пищеварения является спорной, однако как маркер изменения регуляторных факторов она может рассматриваться. Для условий ингибирования физическая нагрузка являлась восстанавливающим фактором всех параметров секреторного процесса. Повышение гидролитического потенциала желудка (р<0,05) происходило на фоне роста кислото- и ферментовыделения. Обобщая данные о совместном влиянии эмоционального напряжения и физической нагрузки, необходимо отметить различную чувствительность СОЖ к факторам стимуляции и ингибирования. Так, дозированная физическая нагрузка повышала функциональную активность желудочных желез и оказывала аналогичный эмоциональному стрессу эффект по восстановлению ингибированной секреции. Для условий стимуляции по показателям объема и протеолитической активности она являлась фактором экономизации, но не активации секреторных функций.

Поджелудочная секреция рассматривалась в условиях воздействия двух факторов эмоционального напряжения и физической нагрузки (рис. 10). Установлено, что практически все показатели секреторного процесса снижались в большей степени в стимулированной секреции, исключение составляла концентрация трипсина в обеих фракциях и его базальный дебит-час. Известно, что панкреатическая секреция характеризуется непараллельностью выделения энзимов, особенно в постпрандиальный период, а секреция при дуоденальной ацидификации регулируется на уровне секреторного вагусного звена при участии холецистокинина (Raybould H. E., 1998; Коротько Г.Ф., 2002). Данный механизм в меньшей степени связан с секрецией трипсина при эмоциональном и мышечном напряжении, что согласуется с нашими данными, поскольку его содержание в панкреатическом секрете возрастало. Дозированная велоэргометрическая нагрузка восстанавливала содержание липазы в панкреатическом секрете после действия эмоционального стресса до фонового уровня, но снижала содержание и стимулированное часовое напряжение панкреатической амилазы (р<0,05). Такие изменения происходили на фоне торможения дуктулярной секреции по показателям объема, дебит-часа бикарбонатов, натрия и хлоридов (р<0,05). В динамике секреторного ответа относительно фона и эмоционального стресса эти показатели продолжали снижаться и после физической нагрузки. Таким образом, сочетанное действие эмоциональной и физической нагрузки является фактором угнетения панкреатической секреции.

Рис. 10. Влияние эмоционального напряжения и физической нагрузки на панкреатическую секрецию. 100% - уровень секреции в условиях фона

1 – объем секрета, 2 – концентрация бикарбонатов, 3 – дебит-час бикарбонатов, 4 – дебит-час натрия, 5 – дебит-час калия, 6 – коэффициент Na/K, 7 – дебит-час хлоридов, 8 – концентрация амилазы, 9 – дебит-час амилазы, 10 – концентрация трипсина, 11 – дебит-час трипсина, 12 – концентрация липазы, 13 – дебит-час липазы. * - достоверность различий относительно фона, ** - относительно эмоционального напряжения (р<0,05)

Влияние эмоционального напряжения на секреторные взаимодействия пищеварительных желез

Оптимальное функционирование пищеварительной системы обеспечивается, с одной стороны, согласованным взаимодействием на уровне отдельного органа, с другой стороны, преемственностью и координацией в деятельности всех её органов (Уголев А.М, 1986; Коротько Г.Ф., 1986, 2002; Ивашкин В.И., 1986, 2005, Кузнецов А.П. и др., 2004). Была использована возможность изучения преемственности пищеварительных секретов в условиях гастродуоденального зондирования.

Исследование объемов слюны желудочного и поджелудочного соков в условиях эмоциональной стабильности выявило наличие обратной зависимости между этими параметрами (рис. 11). В условиях эмоционального напряжения эта связь усиливалась и по характеристикам корреляционных плеяд: r = -0,43, (р<0,05) и r = -0,64 (р<0,01). Наивысших значений коэффициент корреляции достигал после совместного действия эмоционального и физического напряжения (r = -0,78, р<0,01). Такие взаимоотношения являются компенсаторными, и при выраженном уменьшении объема желудочного сока панкреатический объем сохраняется или повышается, и наоборот. При этом для сохранения высокой функциональной активности секреторного аппарата желудка и поджелудочной железы изменяется напряжение слюно- и мочевыделения.

Рис. 11. Сочетанное влияние эмоционального стресса и физической нагрузки на объемы пищеварительных секретов. За 100% приняты показатели объемов в условиях фона. Б – базальная секреция, С/И – стимулированная и ингибированная секреция. * - достоверность различий относительно фона, р<0,05

Для создания оптимальных условий пищеварения в кишечнике необходима нейтрализация панкреатическими бикарбонатами солянокислой желудочной секреции. Значимым показателем нейтрализации являлся индекс бикарбонаты/кислота, составляющий 2,01±0,12 усл.ед. в условиях базальной секреции и возрастающий до 4,74±0,27 усл.ед. при стимуляции. При замедлении или нарушении этого процесса создаются предпосылки для агрессивного действия соляной кислоты на слизистую оболочку двенадцатиперстной кишки (Радбиль О.С., Федорова М.Ф., 1985; Кузнецов А.П. и др., 1997, 2004). В условиях эмоционального стресса индекс существенно снижался с 4,74±0,27 усл.ед. до 2,79±0,24 усл.ед. (р<0,05) и восстанавливался после выполнения дозированной велоэргометрической нагрузки до 3,98±0,21 усл.ед. (р<0,05) (рис. 12).

Рис. 12. Сочетанное влияние эмоционального стресса и физической нагрузки на выделение соляной кислоты и бикарбонатов (А) и индекс бикарбонаты/кислота (В). За 100% приняты показатели объемов в условиях фона. Б – базальная секреция, С/И – стимулированная и ингибированная секреция. * - достоверность различий относительно фона, р<0,05

Поэтапный гидролиз белков, жиров и углеводов в пищеварительной системе осуществляется благодаря слаженной работе энзиматических цепей различных её отделов. Так, у лиц с наименьшими значениями часового напряжения пепсиногена в желудочном соке выявлены более высокие показатели валового выделения панкреатического трипсина. При высоком фоновом уровне амилолитической активности слюны отмечались более низкие показатели панкреатической амилазы. В меньшей степени такая зависимость характерна для желудочной и панкреатической липазы. При действии эмоционального и физического напряжения обнаружены разнонаправленные изменения в выделении пищеварительных ферментов одной энзиматической цепи разными отделами желудочно-кишечного тракта (рис. 13).

Рис. 13. Сочетанное влияние эмоционального стресса и физической нагрузки на выделение ферментов слюнными и желудочными железами (А) и поджелудочной железой (В). За 100% приняты показатели объемов в условиях фона. Б – базальная секреция, С/И – стимулированная и ингибированная секреция. * - достоверность различий относительно фона, р<0,05

Эта закономерность уменьшается в ряду амилаза – липаза – пепсиноген (r = -0,54, р<0,05, r = -0,41, р<0,01, для крайних значений этого ряда). Такой вариант компенсаторных перераспределений активности ферментов создает условия для сохранения оптимального уровня гидролиза пищеварительных веществ при действии эмоционального напряжения.

Механизмы регуляции секреторной функции желудка и поджелудочной железы в условиях эмоционального стресса

В условиях реализации стресс-реакции происходит выход гомеостаза покоя на околопредельную или предельную мобилизацию возможностей гомеостатической регуляции. При этом существенно усиливается активность симпато-адреналовой системы и системы гипоталамус-гипофиз-кора надпочечников (Акмаев И.Г., 2002; Ашмарин И.П., 1999, 2006; Виру А.А., 2002; Данилов Г.Е. и др., 2004). Значительно изменяется содержание гормонов и других эндокринных желез, включая и гормоны желудочно-кишечного тракта. Нервный канал регуляции желудочной секреции принадлежит блуждающему нерву, а для панкреатической секреции этот вопрос до настоящего времени является спорным.

Нервная регуляция. Исследование секреторной функции желудка и поджелудочной железы в условиях эмоциональной стабильности при частичном выключении парасимпатических влияний показали, что фармакологическая блокада М-холинорецепторов атропином достоверно снижала объемы желудочного и поджелудочного соков (р<0,05). В условиях базальной секреции до 73,2±8,1% и до 78,3±6,8 (р<0,05) и стимулированной секреции до 57,4±5,8% и до 88,0±7,1% (р<0,05) соответственно желудочной и панкреатической. Базальный уровень соляной кислоты в желудочном соке снижался до 42,4±7,0%, ингибированной - до 24,6±9,0% (р<0,001), а бикарбонатов в поджелудочном соке в условиях базальной секреции - до 30,7±12,3% (р<0,001). Валовое выделение бикарбонатов в условиях стимулированной секреции возрастало до 147,2±15,2% (р<0,05). Дебит-час пепсиногена при блокаде М-холинорецепторов достоверно снижался в условиях базальной секреции до 38,3±9,1%, ингибированной - до 26,5±9,2% (р<0,001), протеолитическая активность соответственно - до 48,1±8,3% и 23,6±11,3% (р<0,05). В условиях базальной панкреатической секреции валовое выделение ферментов также выражено снижалось: трипсина до 75,1±8,2%, липазы до 19,8±11,3% и амилазы до 58,2±10,3% (р<0,05). В условиях стимулированной секреции уменьшалось только валовое выделение трипсина (до 75,6±8,6%) и липазы (до 72,5±8,2%; р<0,05). Валовое выделение амилазы достоверно не изменялось.

При введении атропина в условиях стресса как базальная, так и ингибированная желудочная секреция ещё более снижались в динамике секреторного ответа относительно раздельного действия этих факторов (рис. 14).

Рис. 14. Раздельное и сочетанное влияние атропина и эмоционального напряжения на секреторную функцию желудка. За 100% приняты показатели в условиях фона. Б – базальная секреция, И – ингибированная секреция. * - достоверность различий относительно фона, р<0,05

загрузка...