Pankreas Fizyolojisi ve Histolojisi

Pankreas hem ekzokrin hem de endokrin bir organdır. Tüm pankreasın %85 ini ekzokrin pankreas, %2 sini endokrin pankreas , geri kalan kısmı da ekstrasellüler matriks ve damarlar oluşturur.

%2 lik adacık dokusu, pankreas kanlanmasının %20-30 luk kısmını alır.

%20 lik pankreas dokusu, pankreas yetmezliğini engeller.

Ekzokrin Pankreas (Asinus ve Duktuslar)

Pankreas sıvısı günlük 500-800 ml dir. Kokusuz, berrak, alkali (bazik), izoozmotiktir. Ekzokrin pankreasta iki ana yapı vardır; asinus ve duktuslar.

20-40 asiner hücre bir asinüsü oluşturur. Asiner hücreler sindirim enzimleri salgılarken diğer bir asinus hücresi olan sentroasiner (centroecinar) hücreler sıvı ve elektrolit salgılar (bikarbonat transferi için karbonik anhidraz içerirler).

Duktal sistem salgıları taşırken, bir miktar sıvı ve elektrolit sekresyonu da yapar. Tekrarlayan pankreatit ataklarıyla ortaya çıkan kronik pankreatitte, duktal sistem sürekli hasar görür. Bu hasar karın ağrısı ve ekzokrin yetmezliğin nedenidir.

Pankreas sıvısının iki görevi bulunur; karbonhidrat, protein, yağ sindirimi (enzimler) ve mide asidinin nötralizasyonu (bikarbonat).

Bikarbonat sekresyonunu uyarırlar; sekretin güçlü, kolesistokinin zayıf olarak. Sekretin duodenum asidik hale geldiğinde salgılanır (pH<3). Sekretin duodenumdan salgılanır, kan dolaşımıyla pankreasa gelir.

Asiner pankreas (ekzokrin pankreas) 3 ana enzim grubu salgılar; amilazlar, lipazlar ve proteazlar (tripsinojen, kimotripsinojen, prokarboksipeptidaz A ve B, ribonükleaz, deoksiribonükleaz, proelastaz. Enzim salınımında baskın uyarıcı CCK dır (kolesistokinin). Sekretin ve VIP de zayıf bir şekilde uyarır.

Amilaz

Pankreas ve tükrük bezinden salgılanır. Amilaz nişasta ve glukojeni glukoz ve diğer moleküllere parçalar. Pankreastan aktif formda salgılanan tek enzimdir. Akut pankreatitte kan seviyesi artar

Lipaz

Yağları parçalar. Gliserol ve alkol esterlerini hidrolize eder. Safra tuzlarının varlığında aktive olur. pH 7-9 arası optimal çalışır. Duodenum çok asidik ise steatore görülür (örn gastrik hipersekresyon).

Proteolitik enzimler

Bu enzimler proteinleri hidrolize ederek parçalar. Pankreastan salgılanan tripsinojen ve kimotripsinojen proenzimlerdir (inaktif). Duodenumdan salgılanan başka bir enzim olan enterokinaz ile aktif formlarına dönüştürülür; tripsin, kimotripsin. pH’nın 7 nin altına düşmesi de enzimleri aktive eder. Pankreas içinde yine antiproteolitik enzimler de bu enzimleri baskılar.

Endokrin Pankreas (Langerhans Adacıkları)

Hormon üretimi, yaklaşık 300 hücreden oluşan Langerhans adacıklarında olur. Bu hormonlar kan gukoz dengesini sağlar.

Langerhans adacıklarında 4 çeşit hücre bulunur;

1. alfa (A, %15) (glukagon)
2. beta (B, %70) (insülin)
3. delta (D, %10) (somatostatin)
4. pankreatik polipeptit (PP veya F, %5) (pankreatik polipeptit).

İnsülin üreten B hücreleri adacığın merkezindedir ve %70 inin oluşturur.

Pankreasın değişik yerlerinde, bazı adacık hücrelerindeki oranlar da değişir. Unsinat proseste PP hücreleri fazla, A hücreleri azdır. Gövde ve kuyrukta ise tam tersi A hücreleri fazla, PP hücreleri azdır. B ve D hücreleri tüm pankreasta homojen dağılır. Bunun önemi nedir; örneğin Whipple ameliyatında (pankreatikoduodenektomi) PP hücrelerinin %95 i çıkarılmış olur ve diyabet gelişimine yatkınlık oluşturur.

Langerhans adacıklarında üretilen diğer hormonlar; VIP, serotonin, pankreastatin, CGRP, nöropeptit Y, gastrin-releasing peptittir.

Langerhans adacık hücreleri diğer nöroendokrin hücrelerden farklıdır. Çünkü adacık hücreleri APUD (amine precursore uptake and decarboxylation) özelliğine sahiptir. O nedenle bu hücrelerden oluşan tümörler vardır, bunlara APUDomalar denir.

İnsülo-Asiner Portal Sistem (Pancreatic insulo-acinar portal system)

İnsülo-Asiner Portal Sistem; asiner dokunun adacıktan dönen venöz kan ile perfüzyonuna denir. Arteriol önce adacığın merkezine girer (B hücreleri) ve burası kanlanır, sonra adacığın çevresi kanlanır, venüllerle toplanan kan asiner dokudan geçer ve en son burası kanlanmış olur. (Pankreas kanlanmasının %20-30 u). İnsülinden zengin kan, asiner sistemin salgısının düzenlenmesinde rol alır. Yani diğer bir deyişle, pankreasın endokrin kısmı, ekzokrin kısmını düzenler.

Asiner sistemin çoğunluğu, direkt olarak pankreasın arterleri ile kanlanır. Burada da endokrin doku bypass edilir. (Pankreas kanlanmasının %70-80 i)

İnsülin

• 2 polipeptid zincirinden oluşan bir aminoasid-peptittir.
• Beta hücrelerinde sentezlenir.
• Tüm vücutta glikoz konsantrasyonunu uptake’i arttırarak düşürür.
• Lipogenezi arttırır, lipolizi azaltır, protein sentezini arttırır.

Glukagon

• Tek zincirli bir amino-asid-peptittir.
• Alfa hücrelerinde sentezlenir.
• Hepatik glikojenolizi arttırarak kan glikoz düzeyini arttırır.
• Bazı düz kasları gevşetir: mide, duodenum ve Oddi sfinkteri gibi.

Somatostatin

• Tetradekapeptittir.
• Gamma hücrelerinde sentezlenir.
• İnsülin salınımını inhibe eder.
• Çok geniş bir inhibitör fonksiyonu vardır: gastrin, sekretin, VIP, PP, gastrik asid, pepsin, pankreatik enzimler ve glukagon salgısını azaltır.
• Somatostatin aynı zamanda intestinal, bilier ve gastrik motiliteyi inhibe eder.

Pankreatik Polipeptid

• PP hücrelerinde sentezlenen bir amino-asid-peptittir.
• Oral alınan proteinler, vagal kolinerjik uyarılar ve hipoglisemi PP salınımını sağlar.
• PP, pankreasın ekzokrin salgılarını inhibe eder.

Sekresyonun Regülasyonu (Sefalik, Gastrik ve İntestinal fazlar):

• Sefalik faz görüntü, koku ve acıkma ile başlar.
• Gastrik faz ise gıdanın mideye geçişi ile başlar. Oluşan gastrik distansiyon ve bazı gıdalar (lipidler) enzimden zengin pankreas
  salgısına neden olurlar.
• İntestinal faz da gıdaların duodenuma geçişi ile başlar.

Duktal sıvı ve bikarbonat sekresyonu temel olarak sekretin hormonunun kontrolündedir. Sekretin, duodenum mukozasından ince barsak lümenindeki aside yanıt olarak salgılanır. Bikarbonat sekresyonu duodenal içerik pH:4.5 in altına düştüğünde artar.

Asiner enzim sekresyonu ise hem vagal uyarı hem de CCK ile olur. CCK ince barsağın proksimal kısmından salgılanır.

Pankreas Yetmezliği ve Malabsorpsiyon

Malabsorbsiyon oluşması için pankreas enzim düzeyinin %10 un altına düşmesi gerekir. Pankreatik yetersizlik protein ve karbonhidrat emiliminden daha çok yağ emiliminde probleme neden olur. Total pankreatektomiden sonra %70 yağ malabsorpsiyonu oluşur. Böyle bir durumda diareyi önlemek ve steatoreyi azaltmak amaçlanır. Normal enzim miktarının %5-10 u dışarıdan karşılanmalıdır. Bunun için her yemekte yaklaşık 20.000 U lipaz verilmelidir.