Ostrva Langerhans

Ostrva Langerhans su skup stanica koje se nalaze u gušterači. Oni proizvode i oslobađaju inzulin te reguliraju razinu šećera u krvi.

Koji su otoci Langerhans?

Gušterača se sastoji od širokog spektra stanica.Između žljezdanog tkiva ima oko milion staničnih nakupina raspoređenih na otocima i poznati su kao otočići Langerhansa. Ime su dobili po liječniku Paulu Langerhansu i imaju zadatak regulirati razinu šećera u krvi pomoću hormona glukagona i inzulina.

Anatomija i struktura

Otočići Langerhansa su zbirka ćelija koja se sastoji od oko 2000 do 3000 stanica. Otoci čine oko jedan do tri posto mase tkiva gušterače i češći su u području repa nego u području glave. Sveukupno, razlikuje se četiri vrste stanica endokrinih otočića: B stanice su odgovorne za proizvodnju inzulina. Oni se imunohistokemijom mogu prikazati selektivno i sadrže vrlo tipične granule sekrecije i kristalni centar pod elektronskim mikroskopom. Glukagon stvaraju A stanice koje se nalaze u vanjskom području otočića. Veće su od B stanica i čine oko dvadeset posto otočkih stanica.

Ako koncentracija glukoze u krvi padne, A stanice oslobađaju glukagon. To povećava oslobađanje glukoze ili sintezu glukoze i koncentracija glukoze u krvi raste. D stanice proizvode somatostatin, koji inhibira izlučivanje glukagona i inzulina. Četvrta skupina su stanice PP koje proizvode pankreasni polipeptiol koji inhibira izlučivanje gušterače. Jedan otočić dobiva jedan do tri arteriola otočića. Oni se mogu podijeliti u kapilare u vanjskom području otoka ili u središtu. To znači da se otoci opskrbljuju odozdo ili sa površine. Postoji i nekoliko posuda za pročišćavanje kroz koje krv napušta otočiće. Oni se nazivaju insuloacinarne portalne žile i otvaraju se u egzokrinske akinarne stanice.

Funkcija i zadaci

Glukagon i inzulin, oba važna za metabolizam ugljikohidrata, proizvode se na otočićima Langerhans. Uz pomoć inzulina snižava se razina šećera u krvi. Ako se ugljikohidrati gutaju, oslobađa se inzulin, što potiče iskorištavanje ili apsorpciju glukoze. Ako se formira inzulin, proinzulin se dijeli na C-peptid i molekulu inzulina, a oba se oslobađaju u istom omjeru. To omogućava utvrđivanje da li se tjelesni inzulin još uvijek proizvodi. Uz to, inzulin također utječe na apetit i sprečava razgradnju masnog tkiva.

Ako inzulin ne radi ispravno, mogu se otkriti vrlo visoke razine triglicerida. Ako postoji potpuni nedostatak inzulina, tijelo postaje preplavljeno masnim kiselinama i nastaju teški metabolički poremećaji. Antagonist inzulina je glukagon. Glukagon potiče razgradnju glikogena u jetri i potiče lučenje inzulina. Ako nivo šećera u krvi padne ili ako pojedete obrok koji je jako bogat proteinima, oslobađa se glukagon. Glukoza se tada oslobađa u jetri, što uzrokuje ponovno porast razine glukoze u krvi. Ova recipročna sinteza glukagona i inzulina znači da se razina glukoze u krvi može vrlo brzo normalizirati.

bolesti

Vrlo česta bolest je šećerna bolest (dijabetes). Dijabetes karakterizira visoka razina šećera u krvi i šećera u mokraći. Pacijenti se žale i na jaku žeđ, oslabljen vid, svrbež, kožne infekcije i gubitak kilograma. Visoka razina šećera u krvi uzrokuje oštećenje krvnih žila, odlažu se kolesterol i masti, što povećava rizik od srčanog udara. Oko se može pogoršati, čak je i slijepo, a bubreg može propasti u potpunosti. Uz to se mogu oštetiti živci u stopalima i nogama, tako da se često ne primjećuju manje ozljede.

Kad se rane zaraze, nastaju čirevi koji vode do onoga što je poznato kao dijabetičko stopalo. Kod dijabetičara tipa 1 oslobađa se vrlo malo ili uopće ne inzulina jer je B stanice uništio imunološki sustav. Kod dijabetičara tipa 2, tijelo ne može adekvatno reagirati na oslobođeni inzulin i proizvodnja inzulina opada. Ova se vrsta naziva i "dijabetesom u starosti", jer se obično ne pojavljuje do oko 56. godine života, ali može se razviti i kod osoba s prekomjernom težinom ili kod osoba s visokim lipidima u krvi. Drugi oblik dijabetesa može se javiti i tijekom trudnoće, jer postoji neosjetljivost na inzulin, što je hormonalno.

To dovodi do patološke tolerancije na glukozu, koja nestaje nakon trudnoće. Sekundarni dijabetes nastaje kao posljedica drugih bolesti, na primjer zbog bolesti gušterače, preaktivne štitnjače, infekcija ili dugotrajnih lijekova. Izlučivanje inzulina može se obnoviti cijepljenjem izoliranih otočkih stanica. Da biste to učinili, stanice otočića prvo se izoliraju iz darovnog gušterače u vrlo složenom procesu, a zatim se očiste.

Zatim se stanice isperu u jetri uz pomoć katetera, gdje se nastavlja regulacija šećera u krvi. Kako se strano tkivo ne odbacuje, potrebna je imunosupresija (supresija imunološkog sustava lijekovima). Mnogi dijabetičari mogu bez ubrizgavanog inzulina, ali trajanje uspjeha je relativno ograničeno. Mnogi primatelji transplantacije ponovno trebaju inzulin nakon otprilike godinu dana, pa transplantacija otočnih stanica još uvijek nije rutinski postupak u dijabetologiji.