Wyspy Langerhansa

Plik Wyspy Langerhansa to zbiór komórek trzustki. Wytwarzają i uwalniają insulinę oraz regulują poziom cukru we krwi.

Co to są Wyspy Langerhansa?

Trzustka składa się z wielu różnych typów komórek.Pomiędzy tkanką gruczołową znajduje się około miliona skupisk komórek, które są rozmieszczone w wyspach i są znane jako wysepki Langerhansa. Zostały nazwane na cześć lekarza Paula Langerhansa i mają za zadanie regulować poziom cukru we krwi poprzez hormony glukagon i insulinę.

Anatomia i budowa

Wysepki Langerhansa to zbiory komórek składające się z około 2000 do 3000 komórek. Wyspy stanowią około jednego do trzech procent masy tkanki trzustkowej i częściej występują w okolicy ogona niż głowy. Ogólnie rozróżnia się cztery typy endokrynnych komórek wysp trzustkowych: Komórki B są odpowiedzialne za produkcję insuliny. Można je wykazać selektywnie za pomocą immunohistochemii i zawierają bardzo typowe granulki wydzielnicze i krystaliczne centrum pod mikroskopem elektronowym. Glukagon jest wytwarzany przez komórki A, które znajdują się na zewnątrz wysepek. Są większe niż komórki B i stanowią około dwudziestu procent komórek wysp trzustkowych.

Jeśli stężenie glukozy we krwi spada, komórki A uwalniają glukagon. Zwiększa to uwalnianie glukozy lub syntezę glukozy i zwiększa się stężenie glukozy we krwi. Komórki D wytwarzają somatostatynę, która hamuje wydzielanie glukagonu i insuliny. Czwartą grupą są komórki PP, które wytwarzają polipeptiol trzustki, który hamuje wydzielanie trzustki. Jedna wysepka jest zasilana przez jedną do trzech tętniczek wysepkowych. Mogą one rozszczepiać się na naczynia włosowate w zewnętrznej części wyspy lub w jej centrum. Oznacza to, że wyspy są zasilane z dołu lub z powierzchni. Istnieje również kilka naczyń oczyszczających, przez które krew opuszcza wysepki. Są to tak zwane insulinoacinarne naczynia wrotne i otwierają się na zewnątrzwydzielnicze komórki groniaste.

Funkcja i zadania

Glukagon i insulina, które są ważne dla metabolizmu węglowodanów, są produkowane na wyspach Langerhansa. Za pomocą insuliny obniża się poziom cukru we krwi. W przypadku spożycia węglowodanów uwalniana jest insulina, która sprzyja wykorzystaniu lub wchłanianiu glukozy. Jeśli powstaje insulina, proinsulina jest dzielona na peptyd C i cząsteczkę insuliny, z których oba są uwalniane w tym samym stosunku. Dzięki temu można ustalić, czy organizm nadal wytwarza własną insulinę. Ponadto insulina wpływa również na apetyt i zapobiega rozpadowi tkanki tłuszczowej.

Jeśli insulina nie działa prawidłowo, można wykryć bardzo wysokie poziomy trójglicerydów. Jeśli występuje całkowity niedobór insuliny, organizm zostaje zalany kwasami tłuszczowymi i pojawiają się poważne zaburzenia metaboliczne. Antagonistą insuliny jest glukagon. Glukagon wspomaga rozkład glikogenu w wątrobie i stymuluje wydzielanie insuliny. Jeśli poziom cukru we krwi spadnie lub jeśli zjesz posiłek bardzo bogaty w białko, zostanie uwolniony glukagon. Glukoza jest następnie uwalniana w wątrobie, powodując ponowny wzrost poziomu glukozy we krwi. Ta wzajemna synteza glukagonu i insuliny oznacza, że poziom glukozy we krwi może się bardzo szybko normalizować.

Choroby

Bardzo częstą chorobą jest cukrzyca (cukrzyca). Cukrzyca charakteryzuje się wysokim poziomem cukru we krwi i w moczu. Pacjenci skarżą się również na silne pragnienie, zaburzenia widzenia, swędzenie, infekcje skóry i utratę wagi. Wysoki poziom cukru we krwi powoduje uszkodzenie naczyń krwionośnych i odkładanie cholesterolu i tłuszczów, co zwiększa ryzyko zawału serca. Oko może się pogorszyć, a nawet ślepe, a nerka może całkowicie zawieść. Ponadto nerwy w stopach i nogach mogą zostać uszkodzone, przez co drobne urazy często nie są zauważane.

Kiedy rany ulegają zakażeniu, pojawiają się wrzody, które prowadzą do tzw. Stopy cukrzycowej. U cukrzyków typu 1 uwalniana jest bardzo mała ilość insuliny lub nie jest w ogóle uwalniana, ponieważ komórki B zostały zniszczone przez układ odpornościowy. U diabetyków typu 2 organizm nie może odpowiednio reagować na uwolnioną insulinę i zmniejsza się jej produkcja. Ten typ nazywany jest również „cukrzycą wieku podeszłego”, ponieważ zwykle pojawia się dopiero w wieku około 56 lat, ale może się również rozwinąć u osób z nadwagą lub z wysokim poziomem lipidów we krwi. Inna postać cukrzycy może również wystąpić w czasie ciąży, ponieważ występuje niewrażliwość na insulinę, która ma charakter hormonalny.

Prowadzi to do patologicznej tolerancji glukozy, która znika po ciąży. Cukrzyca wtórna występuje w wyniku innych chorób, na przykład z powodu chorób trzustki, nadczynności tarczycy, infekcji lub długotrwałego leczenia. Wydzielanie insuliny można przywrócić przez przeszczepienie izolowanych komórek wysp trzustkowych. Aby to zrobić, komórki wysp trzustkowych są najpierw izolowane z trzustki dawcy w bardzo złożonym procesie, a następnie czyszczone.

Następnie komórki są przemywane do wątroby za pomocą cewnika, gdzie wznawiają regulację poziomu cukru we krwi. Aby obca tkanka nie została odrzucona, konieczna jest immunosupresja (stłumienie układu odpornościowego lekami). Wielu diabetyków może obejść się bez wstrzykniętej insuliny, ale czas trwania sukcesu jest stosunkowo ograniczony. Wielu biorców przeszczepów ponownie potrzebuje insuliny po około roku, więc przeszczep komórek wysp trzustkowych nadal nie jest rutynową procedurą w diabetologii.