Langerhansovy ostrovy

Langerhansovy ostrovy jsou sbírka buněk nalezených v pankreatu. Produkují a uvolňují inzulín a regulují hladinu cukru v krvi.

Co jsou Langerhansovy ostrovy?

Slinivka je tvořena širokou paletou typů buněk.Mezi glandulární tkání je asi milion buněčných shluků, které jsou uspořádány na ostrovech a jsou známé jako Langerhansovy ostrůvky. Byly pojmenovány po lékaři Paulu Langerhansovi a jejich úkolem je regulovat hladinu cukru v krvi pomocí hormonů glukagonu a inzulínu.

Anatomie a struktura

Langerhansovy ostrůvky jsou kolekce buněk tvořených přibližně 2000 až 3000 buněk. Ostrovy tvoří asi jedno až tři procenta hmotnosti pankreatické tkáně a jsou běžnější v oblasti ocasu než v oblasti hlavy. Celkově se rozlišuje mezi čtyřmi typy endokrinních ostrůvkových buněk: B buňky jsou zodpovědné za produkci inzulínu. Mohou být selektivně ukázány imunohistochemicky a obsahují velmi typické sekreční granule a krystalické centrum pod elektronovým mikroskopem. Glukagon je tvořen buňkami A, které jsou umístěny ve vnější oblasti ostrůvků. Jsou větší než B buňky a tvoří asi dvacet procent ostrůvkových buněk.

Pokud koncentrace glukózy v krvi klesne, buňky A uvolní glukagon. To zvyšuje uvolňování glukózy nebo syntézu glukózy a zvyšuje se koncentrace glukózy v krvi. D buňky produkují somatostatin, který inhibuje sekreci glukagonu a inzulínu. Čtvrtou skupinou jsou PP buňky, které produkují pankreatický polypeptid, který inhibuje sekreci pankreatu. Jeden ostrůvek je dodáván jedním až třemi arterioly ostrůvků. Mohou se rozdělit na kapiláry ve vnější oblasti ostrova nebo ve středu. To znamená, že ostrovy jsou napájeny zdola nebo z povrchu. Existuje také několik proplachovacích cév, kterými krev opouští ostrůvky. Nazývají se to izolační portálové cévy a otevírají se do exokrinních acinárních buněk.

Funkce a úkoly

Glukagon a inzulín, které jsou důležité pro metabolismus uhlohydrátů, se vyrábějí v Langerhansových ostrůvcích. S pomocí inzulínu je hladina cukru v krvi snížena. Při požití uhlohydrátů se uvolňuje inzulín, který podporuje využití nebo absorpci glukózy. Pokud se vytvoří inzulín, je proinzulin rozdělen na C-peptid a inzulínovou molekulu, které se uvolňují ve stejném poměru. To umožňuje určit, zda se vlastní inzulín v těle stále produkuje. Inzulín také ovlivňuje chuť k jídlu a zabraňuje rozkladu tukové tkáně.

Pokud inzulín nefunguje správně, lze detekovat velmi vysoké hladiny triglyceridů. Pokud dojde k úplnému nedostatku inzulinu, tělo se zaplaví mastnými kyselinami a dojde k závažným metabolickým poruchám. Antagonistou vůči inzulínu je glukagon. Glukagon podporuje odbourávání glykogenu v játrech a stimuluje sekreci inzulínu. Pokud hladina cukru v krvi klesne nebo pokud budete jíst jídlo, které je velmi bohaté na bílkoviny, glukagon se uvolní. Glukóza se poté uvolňuje v játrech, což způsobuje opětovné zvýšení hladiny glukózy v krvi. Tato reciproční syntéza glukagonu a inzulínu znamená, že hladina glukózy v krvi se může velmi rychle normalizovat.

Nemoci

Velmi častým onemocněním je diabetes mellitus (diabetes). Cukrovka se vyznačuje vysokou hladinou cukru v krvi a cukrem v moči. Pacienti si také stěžují na těžký žízeň, zhoršené vidění, svědění, kožní infekce a úbytek hmotnosti. Vysoká hladina cukru v krvi způsobuje poškození krevních cév a ukládání cholesterolu a tuků, což zvyšuje riziko infarktu. Oko se může zhoršovat, dokonce i slepé, a ledviny mohou úplně selhat. Kromě toho mohou být poškozeny nervy v nohou a nohou, takže si často nevšimnete drobných zranění.

Když se rány infikují, vyvinou se vředy, což vede k tomu, co je známé jako diabetická noha. U diabetiků typu 1 se uvolňuje velmi málo nebo žádný inzulín, protože B buňky byly imunitním systémem zničeny. U diabetiků 2. typu nemůže tělo adekvátně reagovat na uvolněný inzulín a produkce inzulínu se snižuje. Tento typ se také nazývá „cukrovka ve stáří“, protože se obvykle neobjevuje až ve věku asi 56 let, ale může se také vyvinout u lidí s nadváhou nebo u lidí s vysokými krevními lipidy. Další forma diabetu se může objevit také během těhotenství, protože existuje necitlivost na inzulín, což je hormonální.

To vede k patologické toleranci glukózy, která po těhotenství zmizí. Sekundární diabetes vzniká v důsledku jiných nemocí, například v důsledku onemocnění slinivky břišní, nadměrné štítné žlázy, infekcí nebo dlouhodobého užívání léků. Sekrece inzulínu může být obnovena roubováním izolovaných buněk ostrůvků. K tomu se buňky ostrůvků nejprve izolují z pankreatu dárce ve velmi složitém procesu a poté se vyčistí.

Poté jsou buňky umyté do jater pomocí katétru, kde obnovují regulaci hladiny cukru v krvi. Aby cizí tkáň nebyla odmítnuta, je nutná imunosuprese (potlačení imunitního systému léky). Mnoho diabetiků se neobejde bez injekčního inzulínu, ale délka úspěchu je relativně omezená. Mnoho příjemců transplantace potřebuje inzulín znovu asi po roce, takže transplantace buněk ostrůvků stále není v diabetologii rutinním postupem.