Механизмы регуляции вегетативных функций организма
Шрифт:
Мозговая фаза секреции желудочного сока очень важна для нормального пищеварения. Она обеспечивает быстрое поступление богатого ферментами желудочного сока в полость желудка и взаимодействие его с пищевым субстратом. Такое сокоотделение сопровождается чувством аппетита, а выделяемый сок И. П. Павлов назвал «аппетитным» соком.
Желудочная (гормонально-химическая, или нейрогуморальная) фаза секреции начинается с момента попадания пищи в желудок, в результате соприкосновения ее со стенками желудка. Существование этой фазы доказывается тем, что при вкладывании пищи (незаметно для собаки) в желудок через 15—30 мин из него начинается обильная длительная секреция сока с максимумом на второй-третий час.
Слизистая фундальной области желудка как рецепторная зона в основном реагирует на механическое раздражение (С. И. Чечулин, 1936; И. Т. Курцин, 1952). Слизистая пилорического отдела чувствительна к механическим и химическим воздействиям, особенно к их комплексу. Из натуральных химических раздражителей большое значение имеют продукты переваривания белков и экстрактивные вещества (особенно из мяса).
Растяжение фундального отдела желудка усиливает желудочную секрецию рефлекторным путем через ваговагальную цепь (афферентные и эфферентные волокна рефлекторной дуги идут в составе блуждающего нерва) с прямым влиянием на секреторные клетки. Раздражение механо- и хеморецепторов слизистой пилорического отдела желудка через местные рефлекторные дуги (мейснерово сплетение) и через центральную нервную систему (ваговагальный рефлекс) передается на гастринобразующие клетки (Гроссман, 1948; И. Т. Курцин, 1962). Гастрин, поступая в кровь, стимулирует деятельность всех секреторных желез желудка — усиливается выработка ферментов, соляной кислоты, мукоидных веществ.
Участие периферических рефлексов в секреции сока во время желудочной фазы доказывается в следующем опыте. Путем подрезки слизистую привратника отделили от подлежащих слоев таким образом, что сохранялось мейснерово сплетение и исключалась внешняя (экстрагастральная) иннервация. Механическое и химическое раздражение слизистой в этих условиях продолжало вызывать секреторные эффекты. При аппликации на поверхность слизистой привратника местных анестетиков, выключающих рецепторный аппарат, или атропина, прекращающего передачу возбуждения с эфферентных нейронов подслизистого сплетения на секреторные клетки, выделение желудочного сока в ответ на местное раздражение слизистой блокировалось (Лим, Мозер, 1950).
В желудочной фазе возбуждение секреции, в ответ на контакт пищи со стенкой желудка, постоянно взаимодействует с местным механизмом, угнетающим образование желудочного сока (А. П. Соколов, 1904). Соляная кислота, поступая в больших количествах в пилорический отдел желудка, тормозит выработку гастрина, а, следовательно, и желудочного сока путем прямого действия на гастринобразующие клетки (Драгстедт и др., 1965). Возможно, кислота способствует и выработке гастрона. Этот механизм регуляции можно рассматривать как своего рода обратную отрицательную связь, обеспечивающую оптимальную кислотность желудочного сока.
Кишечная фаза секреции желудочного сока развивается при переходе содержимого из желудка в двенадцатиперстную кишку (А. П. Соколов, 1904). Наличие ее доказано в опытах двух видов: а) изучение желудочной секреции при исключении мозговой и желудочной фаз, например при введении пищи через фистулу в кишку, и б) наблюдение за характером мозговой и желудочной фаз при исключении кишечных влияний путем резекции или изоляции больших отрезков кишки. Раздражение кишечника оказывает стимулирующие и тормозящие влияния на желудок.
Стимулирующее действие на секрецию желудочного сока из кишечника оказывают механическое раздражение, продукты переваривания белков, экстрактивные вещества, содержащиеся в рыбных, мясных и некоторых овощных наварах. Механизм стимулирующих влияний многообразен. Возможна рефлекторная стимуляция желудочной секреции с механо- и хеморецепторов кишечника. Рефлекторные дуги замыкаются через продолговатый мозг (ваговагальный рефлекс), солнечное сплетение и интрамуральные ганглии (периферические рефлексы). Одновременно стимуляция секреции в желудке наступает и в результате гуморального воздействия продуктов гидролиза пищи и интестинального гормона энтерогастрина, всасывающихся в кровь из кишечника.
Тормозные влияния на секрецию желудочного сока из кишечника оказывают соляная кислота, жир и продукты его переваривания, гипер- и гипотонические растворы солей и Сахаров. Эти влияния хорошо выражены и могут доминировать над стимулирующим действием из кишечника. Такой вывод позволили сделать результаты опытов с массивной резекцией тонкой кишки. Состояние желудка после резекции больших отрезков тонкой кишки характеризуется повышением возбудимости его железистого аппарата, усилением секреции на пищу, мнимое кормление, гистамин.
Тормозное влияние на желудок из кишечника передается также рефлекторным и гуморальным путями при постоянном их взаимодействии. Тормозящее действие соляной кислоты на желудок очень сильное и возникает со всех участков двенадцатиперстной кишки рефлекторным путем, оно полностью исчезает после денервации желудка. Тормозящее действие жира возможно и рефлекторным и гуморальным путями. После денервации желудка введение жира в двенадцатиперстную кишку продолжает тормозить желудочную секрецию, но в меньшей степени. Это действие опосредовано тормозным интестинальным гормоном энтерогастроном. Нервные и гуморальные механизмы тормозного действия жира на желудочную секрецию из кишечника взаимно усиливают друг друга.
Регуляция секреции поджелудочной железы
Пищеварительная функция поджелудочной железы связана с деятельностью экзокринного аппарата. Сок поджелудочной железы, или панкреатический сок, содержащий большое количество разнообразных ферментов, через выводной проток поступает в двенадцатиперстную кишку, где совместно с желчью и кишечным соком участвует в гидролизе белков, углеводов и жиров. Совместная деятельность их способствует усилению активности отдельных ферментов, быстро восстанавливает в полости кишки слабощелочную среду, необходимую для оптимального действия ферментов на пищевой субстрат и нарушаемую выходом кислого химуса из желудка. Объем, скорость, длительность секреции и состав панкреатического сока определяются количеством, качеством пищи и характером желудочной секреции. Зависимость секреции поджелудочной железы от секреции в желудке объясняется особенностями регуляторных влияний.
Секреция панкреатического сока также подчиняется нервно-рефлекторным и гуморальным механизмам регуляции (схема 7).
Эфферентные нервные волокна подходят к поджелудочной железе в составе блуждающих и чревных нервов. Их раздражение вызывает у собак умеренное увеличение объема секреции и выраженное повышение выхода ферментов. Перерезка блуждающих нервов и введение атропина значительно уменьшают секрецию сока и содержание в нем ферментов, Спланхникотомия (перерезка чревного нерва) приводит к увеличению панкреатической секреции, что позволило высказать предположение о наличии в его составе как стимулирующих, так и тормозных нервных волокон.
К гуморальным стимуляторам секреции поджелудочной железы относятся интестинальные гормоны: секретин, холецистокинин-панкреозимин и гастрин. В 1902 г. Бейлисс и Старлинг показали, что введение кислых экстрактов слизистой двенадцатиперстной кишки в кровь вызывало у собак выраженную секрецию панкреатического сока, тогда как введение в кровь одной соляной кислоты подобным эффектом не сопровождалось. Авторы высказали предположение, что в слизистой двенадцатиперстной кишки вырабатывается гуморальный стимулятор панкреатической секреции, и назвали его секретином. В 1916 г. был получен высокоочищенный препарат секретина, а в 1966 г. описана его молекулярная структура и осуществлен синтез. Секретин вырабатывается специализированными эпителиальными клетками слизистой тонкого кишечника, особенно много их в двенадцатиперстной кишке. Раздражителем, способствующим освобождению секретина, являются ионы водорода. В естественных условиях усиленное выделение секретина начинается после поступления в двенадцатиперстную кишку соляной кислоты желудочного сока. Поступая в кровь, секретин повышает объем панкреатической секреции и выделение гидрокарбоната. На секрецию ферментов секретин оказывает относительно небольшое действие.