Международный эндокринологический журнал 4(22) 2009

При поступлении пищи в желудочно-кишечный тракт поджелудочная железа секретирует в тонкую кишку не только панкреатические ферменты, но и бикарбонаты, нейтрализующие соляную кислоту и поддерживающие щелочную среду в двенадцатиперстной кишке, необходимую для нормального функционирования энзимов. В физиологических условиях поджелудочная железа (в зависимости от возраста) образует в сутки от 50 до 1500 мл секрета. Панкреатический сок представляет собой бесцветную жидкость щелочной реакции (рН = 7,8–8,4). Он содержит органические вещества (белки) и неорганические компоненты (бикарбонаты, электролиты, микроэлементы), а также слизь выводящих протоков. Ферментная часть секрета образуется в ацинарных клетках, а жидкая (водно-электролитная) — муцин и бикарбонаты — в эпителии протоков. С помощью панкреатических ферментов (липазы, амилазы и протеаз), играющих ключевую роль во внешнесекреторной функции поджелудочной железы, происходит расщепление пищевых веществ (табл. 1). Большинство ферментов находятся в неактивной форме в виде проэнзимов, которые активируются в двенадцатиперстной кишке энтерокиназой (рис. 1). В активной форме секретируются липаза, амилаза и рибонуклеаза.

Амилаза секретируется не только поджелудочной железой, но и слюнными железами. Обе ее формы имеют приблизительно одинаковую активность и участвуют в расщеплении крахмала и гликогена. Амилаза слюнных желез может переварить крахмал еще до его поступления в тонкую кишку и контакта с панкреатической амилазой. Амилаза гидролизует α1,4-гликозидные связи крахмала и гликогена, но не в состоянии расщеплять α1,6-связи, которые гидролизуются ферментами интестинальной щеточной каемки.

Панкреатическая липаза катализирует расщепление триглицеридов пищи до двух жирных кислот и моноглицерида. Свое действие она осуществляет вместе с желчными кислотами и колипазой поджелудочной железы.

Протеазы синтезируются железой в виде предшественников, которые активируются в двенадцатиперстной кишке. В результате действия всех пептидаз (трипсина, химотрипсина, эластазы, карбоксипептидаз) образуются олигопептиды, расщепляющиеся в дальнейшем с помощью ферментов щеточной каемки, а также свободные аминокислоты.

Протеолитическая активность пищеварительного сока поджелудочной железы находится на довольно высоком уровне уже с первых месяцев жизни, достигая максимума к 4–6 годам. Липолитическая активность увеличивается в течение первого года ребенка. Активность поджелудочной амилазы к концу первого года жизни возрастает в 4 раза, достигая максимальных значений к 9 годам.

Активность панкреатических ферментов зависит от условий существования организма и имеет адаптивный характер [2]. Так, по данным Р.М. Харьковой (1976), при естественном вскармливании концентрация панкреатических ферментов в дуоденальном соке низкая, при смешанном — увеличивается в 1,5–2 раза, а при искусственном — в 4–5 раз [3].

Регуляция секреции сока поджелудочной железы — сложный процесс, в котором участвуют нейрогуморальные механизмы, причем важная роль отводится гуморальным факторам — гастроинтестинальным гормонам (секретин, холецистокинин-панкреозимин), активизирующимся под действием рилизинг-пептидов, секретируемых в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки. Секретин усиливает продукцию жидкой части сока, а холецистокинин-панкреозимин стимулирует ферментативную активность поджелудочной железы. Инсулин, гастрин, бомбензин, соли желчных кислот, серотонин также усиливают секреторную активность последней. Выделение панкреатического сока тормозят глюкагон, кальцитонин, соматостатин и др.

Экзокринная дисфункция поджелудочной железы встречается при различных заболеваниях и может быть следствием общего или изолированного снижения ее ферментативной активности. Нередко дефицит ферментов обусловлен нарушением их активации в тонкой кишке. Вследствие дисфункции поджелудочной железы, сопровождающейся дефицитом ферментов (мальдигестия), часто развивается нарушение всасывания пищевых веществ (мальабсорбция) (табл. 2).

Известно, что поджелудочная железа обладает большими компенсаторными возможностями и нарушение панкреатической секреции проявляется лишь при тяжелом ее поражении. Стеаторея и креаторея у взрослых развиваются в тех случаях, когда секреция панкреатической липазы и трипсина снижается более чем на 90 % [4].

Клинические признаки внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы: — понос; — метеоризм; — боли в животе; — стеаторея; — тошнота; — рецидивирующая рвота; — снижение аппетита; — общая слабость; — похудание; — снижение физической активности; — отставание в росте (при тяжелых формах мальдигестии).

В основе внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы лежат следующие механизмы (по 5 в модификации): — незрелость поджелудочной железы; — деструкция ацинарных клеток (снижение синтеза ферментов); — обструкция панкреатического протока, нарушающая поступление панкреатического сока в двенадцатиперстную кишку; — снижение секреции бикарбонатов эпителием протоков поджелудочной железы, приводящее к закислению содержимого двенадцатиперстной кишки до рН 4,0 и ниже, в результате чего происходит денатурация панкреатических ферментов и преципитация желчных кислот; — недостаточность активации ферментов вследствие дефицита энтерокиназы и желчи; — дискинезия двенадцатиперстной и тонкой кишки, вследствие чего наблюдается нарушение смешивания ферментов с пищевым химусом; — нарушение кишечного микробиоценоза (инактивация и разрушение ферментов); — гипоальбуминемия вследствие дефицита белка в пище (нарушение синтеза ферментов).

В зависимости от механизма, лежащего в основе развития внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы, выделяют абсолютную панкреатическую недостаточность, развивающуюся при уменьшении объема функционирующей паренхимы поджелудочной железы, и относительную, обусловленную причинами, непосредственно не связанными с поджелудочной железой: снижением интрадуоденального уровня рН менее 5,5; моторной дисфункцией двенадцатиперстной кишки; быстрым транзитом кишечного содержимого; избыточным бактериальным ростом в тонкой кишке; дефицитом желчи и энтерокиназы (табл. 3).

При выявлении симптомов, свидетельствующих об экзокринной недостаточности поджелудочной железы, необходимо рано, до развития мальабсорбции, начать заместительную терапию панкреатическими ферментами [6].

Панкреатическая недостаточность может протекать как с общим снижением выработки всех ферментов поджелудочной железой, так и с изолированным снижением одного из них. Ниже приведены группы основных заболеваний, сопровождающихся экзокринной недостаточностью поджелудочной железы: — хронический панкреатит; — острый панкреатит; — муковисцидоз; — врожденная патология поджелудочной железы; — первичный склерозирующий холангит; — травма поджелудочной железы; — опухоль поджелудочной железы.

При всем многообразии заболеваний, сопровождающихся панкреатической недостаточностью, задача врача состоит в том, чтобы, проведя дифференциальную диагностику, установить ее причину и своевременно осуществить коррекцию. Для уточнения диагноза и выявления экзокринной недостаточности поджелудочной железы используются различные методы исследования.

Лабораторные методы исследования включают определение содержания панкреатических ферментов в крови и в моче.

Наибольшее значение имеют следующие показатели: — при остром панкреатите повышение уровня амилазы в крови и моче в 5–10 раз, причем особенно это касается изоферментов амилазы в крови; — уровни амилазы и липазы в крови при обострении хронического панкреатита могут быть нормальными или кратковременно повышенными в 1–2 раза; — «гиперамилаземия» после провокации прозерином, панкреозимином, глюкозой свидетельствует о нарушении оттока или о воспалении поджелудочной железы; — появление эластазы-1 в плазме крови и ее повышение отражают тяжесть воспаления при панкреатите; — повышение уровня трипсина в сыворотке крови, снижение его ингибитора и уменьшение отношения «ингибитор/трипсин» свидетельствуют об обострении панкреатита [3]; — при прогрессивном течении хронического панкреатита снижается уровень иммунореактивного трипсина, а соотношение «трипсин/инсулин» указывает на фазу болезни.

Заболевания, которые могут сопровождаться повышением уровня панкреатических ферментов, представлены в табл. 4 [7].

В последние годы появились данные о большей диагностической ценности сывороточной концентрации медиаторов воспаления — фактора некроза опухоли (ФНО) и интерлейкина (ИЛ-6) в прогнозе исхода заболеваний поджелудочной железы, протекающих с тяжелой экзокринной недостаточностью в острый период, по сравнению с С-реактивным белком (СРБ). A.C. de Beaux et al. было показано, что у пациентов с острым панкреатитом уже на первый день заболевания отмечается прогрессивный и значительный подъем средних концентраций ФНО и ИЛ-6, тогда как повышение уровня СРБ отмечалось лишь на 3-и сутки болезни. Кроме того, исследователями было отмечено, что маркеры воспаления в сыворотке крови были выше у пациентов, у которых впоследствии развивались органные поражения.

Копрологические исследования

Следует признать, что копрологическое исследование до настоящего времени не потеряло своей актуальности и является самым доступным методом, способным подтвердить наличие внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы. При функциональной недостаточности поджелудочной железы, сопровождающейся дефицитом или снижением активности панкреатических ферментов, нарушается процесс расщепления и всасывания пищевых веществ в кишечнике. Это прежде всего отражается на внешнем виде каловых масс: — стул становится объемным, появляется «полифекалия»; — каловые массы приобретают сероватый оттенок, имеют «сальный» вид; — у экскрементов появляется зловонный, гнилостный запах.

Копрологическое исследование следует проводить до назначения панкреатических ферментов. При этом выявляют следующие патологические признаки: — стеаторею

— определение в каловых массах нейтрального жира (стеаторея 1-го типа); жирных кислот, мыл (стеаторея 2-го типа); того и другого вместе (стеаторея 3-го типа); —
креаторею
— большое количество мышечных волокон (++ или +++), которых в норме в кале очень мало; —
амилорею
— появление в испражнениях множества крахмальных зерен, свидетельствующих о нарушении расщепления углеводов, что встречается у больных с панкреатической недостаточностью редко в связи с высокой активностью кишечной амилазы.

При легких нарушениях внешнесекреторной функции поджелудочной железы копрологическое исследование, к сожалению, не всегда информативно.

Наиболее ранним признаком экзокринной панкреатической недостаточности является стеаторея, креаторея появляется значительно позже, амилорея наблюдается редко.

Исследование содержания панкреатических ферментов в дуоденальном секрете (базальное, при стимуляции секретином (1 ед/кг), 0,5% соляной кислотой, панкреозимином (1 ед/кг)) позволяет определить типы секреции [8–10]:

А. Гиперсекреторный тип,

наблюдающийся при нетяжелых воспалительно-дистрофических изменениях поджелудочной железы. Для него характерна высокая концентрация ферментов при нормальном или повышенном объеме секрета и уровня бикарбонатов.

Б. Гипосекреторный тип,

характерный для фиброза поджелудочной железы. При этом типе наблюдается нормальный или уменьшенный объем сока и уровня бикарбонатов при сниженной активности ферментов.

В. Обтурационный тип,

выявляемый при обтурации протока вследствие папиллита, дуоденита, спазма сфинктера Одди. В этом случае отмечается сниженный объем сока при нормальном содержании ферментов и бикарбонатов.

Количественное определение жира в кале

Содержание жиров в стуле оценивается качественным (добавление к калу суданового красителя) и количественным, наиболее информативным методом [1]. Он позволяет суммарно определить общее количество жира в фекалиях с учетом жира экзогенного (пищевого) происхождения. В норме с калом выделяется не более 10 % от жира, введенного с пищей. При заболеваниях поджелудочной железы его количество иногда увеличивается до 60 % [11].

Определение эластазы-1 в кале

Эластаза-1 — протеолитический фермент поджелудочной железы с молекулярным весом около 28 мДа. Известно, что панкреатическая эластаза человека не меняет своей структуры по мере прохождения через желудочно-кишечный тракт. Это обстоятельство позволяет считать, что концентрация эластазы-1 в каловых массах отражает степень экзокринной недостаточности поджелудочной железы [12–14]. Эти данные послужили основанием к разработке в 1990-х годах иммуноферментного метода определения панкреатической эластазы (Э-1) в стуле, обладающего высокой информативностью и специфичностью.

По данным Н.И. Капранова и соавт. (2001), чувствительность метода для постановки диагноза муковисцидоза составила 86,6 %, а при выявлении панкреатической недостаточности у больных с муковисцидозом — 93 % [12].

Этот метод имеет качественные преимущества перед другими, используемыми на сегодняшний день способами выявления экзокринной недостаточности поджелудочной железы (липидограмма кала, копрограмма, определение химотрипсина в кале) в связи: — со специфичностью; — его неинвазивностью; — отсутствием влияния заместительной терапии ферментными препаратами на результаты эластазного теста.

Диапазон нормальных значений теста Э-1: — в норме активность эластазы-1 в стуле у детей старше 1 мес. и взрослых составляет более 200 мкг/г кала; — колебания активности эластазы-1 в стуле от 100 до 200 мкг/г кала свидетельствуют об умеренной степени экзокринной недостаточности поджелудочной железы; — снижение показателя активности эластазы-1 в стуле менее 100 мкг/г кала выявляет тяжелую степень панкреатической недостаточности [13].

Однако литературные данные по применению этой методики противоречивы. Так, ряд авторов утверждает, что определения фекальной эластазы-1 превосходит по чувствительности другие методы диагностики хронического панкреатита, но полученные результаты недостоверны в случае легкого течения заболевания. По мнению P.G. Lankisch et al., оценка уровня фекальной эластазы-1 помогает только при определении тяжелой формы недостаточности экзокринной функции поджелудочной железы. Авторы считают, что результаты достоверно не коррелируют с тяжестью морфологических изменений, которые наблюдаются при хроническом панкреатите [15].

Таким образом, применение эластазного теста позволяет определить или исключить экзокринную недостаточность поджелудочной железы (при остром и хроническом панкреатите, муковисцидозе, синдроме Швахмана, изолированной липазной недостаточности), а также, не отменяя ферментотерапии, осуществлять контроль за состоянием экзокринной функции органа.

Диагностика функциональной недостаточности поджелудочной железы

Осложнением и критерием диагностики хронического панкреатита является экзо- и/или эндокринная недостаточность поджелудочной железы. Увеличение количества хирургических вмешательств, проводимых по поводу заболеваний поджелудочной железы, приводит к росту продолжительности жизни пациентов. При этом в связи с развитием экзо- и/или эндокринной недостаточности поджелудочной железы качество жизни больных нередко снижается. Своевременное выявление и коррекция данных состояний проводятся на основании оценки лабораторных показателей функциональной активности поджелудочной железы. В статье рассматриваются различные методы диагностики, их чувствительность, специфичность, а также диагностическая значимость.

Поджелудочная железа (ПЖ) является органом, обладающим как внешнесекреторной функцией, которая заключается в продукции пищеварительных ферментов и бикарбонатов, так и внутрисекреторной функцией, которая состоит в синтезе гормонов, регулирующих углеводный обмен.

Экзокринную функцию выполняет большая часть ПЖ, которая представлена ацинусами и протоковой системой. Секрет ПЖ содержит различные группы ферментов: протеолитические и нуклеолитические ферменты (трипсин, хемотрипсин, карбоксипептидазы, эластаза, нуклеаза, аминопептидаза, коллагеназа, дипептидаза), амилолитические ферменты (амилаза, мальтаза, лактаза, инвертаза) и липолитические ферменты (липаза, фосфолипаза, холинэстераза, карбоксиэстераза, моноглицеридлипаза, щелочная фосфатаза). Трипсин расщепляет белки до аминокислот и выделяется в виде неактивного трипсиногена, который активируется энтерокиназой в просвете тонкой кишки. Химотрипсин выделяется в форме неактивного химотрипсиногена, активируется трипсином и расщепляет белки, полипептиды до аминокислот. Эластаза действует на белки соединительной ткани − эластин и коллаген.

Эндокринную функцию выполняют островки Лангерганса, которые включают α-клетки, продуцирующие глюкагон, β-клетки − инсулин, δ-клетки, продуцирующие соматостатин. В β-клетках синтезируется проинсулин, который расщепляется на молекулы С-пептида и инсулина. Регуляция выработки инсулина происходит по механизму обратной связи в зависимости от уровня глюкозы крови. В определенной степени этим свойством обладают глюкагон, секретин и соматостатин.

На функциональную активность ПЖ также влияют и гуморальные механизмы. При поступлении кислого содержимого желудка в двенадцатиперстную кишку в клетках кишки выделяется просекретин, из которого под действием соляной кислоты образуется секретин. Последний в свою очередь стимулирует секрецию поджелудочной железы. Под влиянием секретина образуется большое количество панкреатического сока, бедного ферментами и богатого щелочными соединениями. Количество ферментов в поджелудочном соке определяется влиянием панкреозимина. Тормозят секрецию панкреатического сока нейропептиды − гастроингибирующий полипептид, панкреатический полипептид и вазоактивный интестинальный полипептид.

Экзо- и/или эндокринная недостаточность поджелудочной железы наиболее часто является осложнением и критерием диагностики хронического панкреатита [1], а также хирургического лечения заболеваний ПЖ, в ходе которого изменяется ее нормальная анатомия и физиология [2]. Экзокринная недостаточность ПЖ и панкреатогенный сахарный диабет требуют своевременной диагностики и коррекции.

Экзокринная недостаточность поджелудочной железы

Несмотря на большое количество существующих методов диагностики экзокринной недостаточности поджелудочной железы (ЭНПЖ), идеального метода в настоящее время не существует. В клинической практике диагностика ЭНПЖ нередко основывается только на клинических проявлениях (стеаторея, метеоризм и мальабсорбция) и ответе на ферментозаместительную терапию (ФЗТ) [3]. Однако эти параметры могут быть недостаточно надежными, а отсутствие четких лабораторных и инструментальных маркеров может приводить к ошибкам диагностики ЭНПЖ, а также назначению неполноценной и несвоевременной ФЗТ [4]. Таким образом, необходимы современные клинические тесты, позволяющие выявлять ЭНПЖ у пациентов различной степени тяжести с использованием единых критериев.

Для диагностики ЭНПЖ предложены прямые и косвенные функциональные тесты.

Принцип прямого инвазивного тестирования функции ПЖ заключается в определении ее секреторной способности путем анализа содержимого панкреатического секрета. Поскольку базальная секреция ПЖ сильно варьирует, необходимо использовать физиологические (прием пищи) или гормональные (секретин, холецистокинин или его аналоги) стимуляторы [5]. Прямые функциональные тесты являются наиболее чувствительными [6, 7], так как основаны на прямом измерении компонентов секрета ПЖ (бикарбоната и/или пищеварительных ферментов).

Концепция прямого тестирования функции ПЖ была впервые описана 60 лет назад H.O. Lagerloef, который использовал в качестве стимулятора панкреатической секреции секретин [8]. В дальнейшем проводились различные модификации метода с использованием нескольких гормональных стимуляторов (секретин или холецистокинин или сочетание секретин – холецистокинин). Тем не менее попытки формирования единого протокола не привели к консенсусу [3].

Секретиновый тест

Измеряет способность ПЖ продуцировать бикарбонат в ответ на стимуляцию секретином. Чувствительность теста варьирует от 72 до 94% у пациентов с установленным хроническим панкреатитом (ХП) по данным визуализации [9, 10]. Описано несколько методик проведения секретинового теста.

Одночасовой секретиновый тест − традиционный прямой тест. Под эндоскопическим контролем вводится зонд с двойным просветом для раздельного сбора содержимого двенадцатиперстной кишки (ДПК) и желудка. Затем выполняется рентгеноскопический контроль размещения зонда. После внутривенного введения секретина аспирируют содержимое ДПК каждые 15 минут в течение часа. В полученных образцах определяют концентрацию бикарбоната [7]. Согласно нескольким исследованиям, чувствительность и специфичность традиционного теста, в которых секрет ПЖ собирался непрерывно в течение часа, варьировали в диапазоне 60−94% и 67−95% соответственно [4, 5]. Традиционный тест имеет высокую чувствительность, но его недостатком является сложная методика проведения и необходимость привлечения дополнительного специализированного персонала [7]. Для ее упрощения стали проводить анализ аспирата через 30 и 45 минут, однако это привело к снижению диагностической точности по сравнению со стандартным одночасовым сбором [8].

В связи с трудоемкостью традиционного секретинового теста был разработан эндоскопический секретиновый тест, который выполняется под седацией, благодаря чему улучшается переносимость исследования пациентами [11]. При этом было замечено, что в отличие от традиционного теста анализ аспирата ДПК, полученный через 30−45 минут после введения секретина, является достаточным для скрининга ЭНПЖ, что упрощает его проведение [12]. Результаты ретроспективного исследования S. Albashir и соавт. показали чувствительность и специфичность эндоскопического секретинового теста 86 и 67% соответственно у пациентов с ХП [6]. Стандартные дозы седации не снижали секреторную способность ПЖ, но при необходимости большего объема анальгезии были получены аномальные результаты [13]. В последние годы ряд исследователей применяют этот тест для диагностики ХП. F.L. Luis и соавт. выявили положительную прогностическую ценность 20-минутного эндоскопического теста 87,5% и отрицательную прогностическую ценность 100% при сравнении с гистологическим исследованием ПЖ у пациентов с ХП [14].

Холецистокининовый тест

Основан на количественной оценке активности липазы в дуоденальном содержимом после стимуляции холецистокинином. Принцип проведения аналогичен секретиновому тесту. Стандартная методика включает использование гастродуоденальной трубки с двумя просветами и рентген-контроля. L.C. Darwin и соавт. применяли холецистокининовый тест для диагностики внешнесекреторной недостаточности при ХП, результаты показали высокую чувствительность и специфичность метода (92 и 95% соответственно). Эндоскопическая модификация теста в исследовании сделала его менее громоздким и более эффективным по сравнению с традиционным методом сбора аспирата ДПК [15].

Холецистокинин-секретиновый тест

Одновременная стимуляция ПЖ секретином и холецистокинином обеспечивает оценку секреторной способности протоков и ацинусов. Методика проведения схожа с традиционным секретиновым тестом, но в качестве стимуляторов применялись два гормона – секретин и холецистокинин. Проводились исследования нескольких режимов дозирования и разных способов введения (в виде болюсной инъекции или непрерывной инфузии одновременно или последовательно) для ранней диагностики экзокринной дисфункции или ХП. В других исследованиях вычислялась скорость секреции, то есть количество фермента, которое выделялось железой за минуту. Данная величина характеризовала напряжение, интенсивность ферментовыделения или дебит в минуту [16]. Тем не менее возникали сомнения, улучшает ли применение комбинированной стимуляции чувствительность теста [16]. В нескольких исследованиях холецистокинин-секретиновый тест использовался для диагностики ЭНПЖ у пациентов с ХП, но показал низкую чувствительность. В работе H.A. Heij и соавт. чувствительность секретин-холецистокининового теста составила 81% при оценке функциональных нарушений и структурных изменений ПЖ у 25 пациентов с ХП [18]. В другом исследовании T. Hayakawa и соавт. 108 пациентов с абдоминальными болями и предполагаемым ХП чувствительность секретин-холецистокининового теста, по сравнению с гистологическими изменениями ПЖ, составила 67% [19].

Тест Лунда

Основой теста является использование физиологического стимулятора (прием пищи) [20] для определения функции ПЖ. В двенадцатиперстную кишку помещается зонд для аспирации содержимого ДПК. Пациент принимает пищу в жидкой форме объемом 300 мл, содержащую 5% белков, 6% жиров и 15% углеводов. Далее содержимое двенадцатиперстной кишки аспирируют в течение двух часов и измеряют активность трипсина, липазы и амилазы в аспирате [21]. Чувствительность теста Лунда варьирует в пределах 66−94% [19, 22]. Неоднозначные показатели чувствительности и специфичности теста Лунда по сравнению с тестами, где использовались в качестве стимуляторов секретин и холецистокинин, привели к отказу от данного метода [23].

Таким образом, несмотря на хорошую чувствительность, прямые тесты являются инвазивными, трудоемкими, дорогостоящими и неинформативными для мониторинга эффективности ФЗТ. Более того, они не имеют стандартизированных протоколов. Воспроизведение этих методик доступно только в специализированных научных центрах и не применяется в клинической практике [7]. Помимо этого, прямые тесты имеют ряд противопоказаний к применению, особенно у пациентов с осложненным течением ХП и оперированных пациентов.

Косвенные тесты оценивают последствия нарушения экзокринной функции ПЖ, то есть результат неадекватной выработки пищеварительных ферментов, бикарбоната или инсулина [3].

72-часовой тест с количественной оценкой экскреции фекального жира

Данный тест считается золотым стандартом для диагностики ЭНПЖ [24, 25]. Методика проведения заключается в соблюдении диеты с высоким содержанием жира (100 г в день) в течение не менее двух дней до сбора кала и в течение трех дней во время сбора. Недостатками теста являются сложность проведения исследования для пациентов и медицинского персонала [26], а также высокая вероятность ложноотрицательных результатов при недостаточно тщательном соблюдении диеты.

Оценка фекальной эластазы (Е-1)

Эластаза является продуктом секреции ПЖ, который остается относительно стабильным при прохождении через желудочно-кишечный тракт, результаты теста не зависят от проведения ФЗТ [27, 28]. Тест легко воспроизводим, для анализа требуется небольшой объем кала, подвергаемый иммуноабсорбционному анализу с моноклональными антителами. Метод обладает высокой чувствительностью для диагностики стеатореи, но низкой специфичностью [29]. J.E. Dominguez-Munoz и соавт. предложили рассматривать показатель Е-1 совместно с оценкой симптомов и нутритивного статуса пациентов [30]. R.R. Vanga и соавт. [31] нашли в своем исследовании тест на Е-1 потенциально информативным диагностическим инструментом для диагностики ЭНПЖ по сравнению с секретиновым тестом и оценкой фекального жира. Тем не менее была отмечена необходимость более масштабных исследований для определения диагностической значимости этого биомаркера и оптимальных условий применения в клинической практике. По данным исследования J.-H. Lim и соавт., целью которого являлась оценка влияния показателей E-1 на выживаемость больных раком поджелудочной железы (РПЖ), установлено, что снижение уровня E-1 является неблагоприятным независимым прогностическим фактором безрецидивной выживаемости для больных РПЖ после резекции [28]. D.C. Sudipta и соавт. [32] пришли к выводу, что E-1 является чувствительным тестом для диагностики ЭНПЖ, но имеет низкую специфичность и не коррелирует с результатами оценки экскреции фекального жира через 72 часа, поэтому тест на E-1 не может использоваться изолированно. Однако этот тест может быть полезен в качестве скрининг-теста на ЭНПЖ у пациентов с ХП. Тем не менее оценка E-1 обычно используется в качестве стандартного теста для диагностики ЭНПЖ в большинстве центров по всему миру, поскольку он неинвазивен, менее трудоемок и менее дорог, не требует специального соблюдения диеты [33]. Приоритетность оценки Е-1 для определения ЭНПЖ отмечена многими консенсусами [2, 34, 35].

Относительно недавно для диагностики ЭНПЖ появился быстрый тест определения эластазы-1 (ScheBo Biotech AG, Гиссен, Германия), для проведения которого используются тест-полоски с моноклональными антителами. Появление розовой контрольной линии (C) гарантирует, что нанесение образца выполнено правильно, а появление двух линий свидетельствует о достаточной экзокринной функции ПЖ, и соответственно концентрация Е-1 в кале составляет более 200 мкг/г [36]. Быстрый тест основан на той же иммунохимической реакции, что и тест E-1 (ИФА), однако может быть проведен вне специализированных лабораторий, а результаты доступны в течение нескольких минут. Диагностическую точность быстрого теста сравнивали с тестом E-1 (ИФА) у 126 пациентов, преимущественно с муковисцидозом. Результаты показали высокую чувствительность и специфичность (92,8 и 96,6% соответственно) [35]. В другом исследовании быстрый тест показал меньшую чувствительность (50%) и специфичность (84%) при сравнении с оценкой Е-1 традиционным методом у пациентов с потенциальной ЭНПЖ после хирургических вмешательств на поджелудочной железе, при ХП, РПЖ, рецидивирующем остром панкреатите и аутоиммунном панкреатите [31]. Результаты исследований показывают, что новый экспресс-тест уступает традиционному тесту, несмотря на тот факт, что оба основаны на одной и той же иммунохимической реакции [33].

Определение фекального химотрипсина

Химотрипсин является еще одним ферментом ПЖ, который в течение нескольких лет использовался в качестве косвенного теста для диагностики ЭНПЖ [37]. Методика теста проста. Для анализа требуется небольшой объем кала, хранение материала в течение нескольких суток не влияет на концентрацию химотрипсина. Однако химотрипсин обладает меньшей чувствительностью и специфичностью к ЭНПЖ по сравнению с Е-1 [38]. Кроме того, химотрипсин подвержен ферментативному воздействию при прохождении через желудочно-кишечный тракт и, учитывая его наличие в препаратах панкреатина, требуется прекращение ФЗТ за 72 часа до тестирования. Определение ЭНПЖ данным методом не получило широкого распространения в связи с низкой чувствительностью и влиянием ФЗТ на результаты теста.

Сывороточный трипсиноген

В клинической практике определение панкреатических ферментов применяется для диагностики острых состояний при заболеваниях ПЖ, кроме этого, изменение концентрации сывороточных ферментов может использоваться для оценки ее функции. Диагностическую ценность в ряде случаев представляет сывороточный трипсиноген, определение которого является недорогим и широко доступным методом [39]. Тест на трипсиноген при неоднократном измерении его в сыворотке крови обладает высокой чувствительностью для прогрессирующей ЭНПЖ и является ценным инструментом мониторинга состояния ПЖ. Однако метод имеет низкую чувствительность для первичной диагностики ЭНПЖ [40] и не является специфичным, а концентрация трипсиногена повышается при остром панкреатите и абдоминальных непанкреатогенных болях [41].

Применение других методик (тест с 75Se-селенометионином, определение степени потребления плазменных аминокислот, панкреато-лауриловый тест, NBT-PABA-тест, тест Шиллинга) не привело к четкому пониманию функционального состояния ПЖ при ее заболеваниях. Недостатком данных тестов оказалось влияние ФЗТ, метаболизма в тонкой кишке и печени, в связи с чем снижались чувствительность и специфичность, а также часто регистрировались ложноположительные результаты [42−50].

13C-триглицеридный дыхательный тест (ТДТ)

Данная методика заключается в пероральном введении субстрата триглицеридов с меченым углеродом (13С) и последующей оценкой продуктов метаболизма (13СО2) в выдыхаемом воздухе. Является безопасным и простым методом оценки ЭНПЖ. Исследования, сравнивающие ТДТ с прямым эндоскопическим секретиновым тестом и 72-часовым тестом с количественной оценкой экскреции фекального жира, показывают чувствительность 90−100% и специфичность 90−92% [51]. Дополнительным преимуществом является то, что его можно использовать для оценки ответа на ФЗТ [34]. ТДТ обладает высокой специфичностью и чувствительностью (> 90%) при ХП, РПЖ, а также после резекции ПЖ [52]. В проспективном исследовании V. Gonzalez-Sanchez и соавт. провели прямое сравнение ТДТ и E-1 для диагностики ЭНПЖ [53]. Авторы пришли к выводу, что у ТДТ отсутствуют дополнительные преимущества, так как точность диагностики E-1 и ТДТ одинаковая, но Е-1 более доступен в клинической практике и менее дорогой. Кроме того, на результаты ТДТ влияют несколько факторов: время измерения CO2, компоненты тестовой пищи и физические упражнения [54]. Тест подходит для диагностики нарушения мальабсорбции жира и стеатореи, но не способен отдифференцировать панкреатогенную стеаторею от других форм, так как на его точность могут влиять абсорбция в кишке, метаболизм в печени, заболевания тонкой кишки, печени и легких [55]. Помимо этого, тест требует строгого соблюдения пациентами определенных условий, что затрудняет его применение.

Секретин-стимулированная магнитно-резонансная холангиопанкреатография

Магнитно-резонансная холангиопанкреатография с внутривенным введением секретина (s-МРХПГ) фиксирует наполнение ДПК, протоковую секрецию и кровоток ПЖ. Тест был разработан для изучения как структурных, так и экзокринных изменений ПЖ у пациентов с хроническими заболеваниями ПЖ, в частности с ХП [56]. Объем секрета ПЖ измеряют по жидкости, накопленной в ДПК в течение 10 минут после стимуляции секретином. Стимуляция секретином также обеспечивает более четкую визуализацию главного протока ПЖ, его боковых ветвей и протока Санторини по сравнению с МРХПГ без стимуляции секретином [57], что увеличивает чувствительность диагностики ХП с 77 до 89% [58]. Для предположения о наличии экзокринной дисфункции ПЖ более специфичен T1-взвешенный МР-сигнал, который имеет чувствительность 77% и специфичность 83% [59]. Тем не менее данный метод не позволяет определить количественное изменение объема секреции ПЖ.

Эндокринная недостаточность поджелудочной железы

Эндокринная недостаточность поджелудочной железы, или панкреатогенный сахарный диабет (СД3с), – нарушение функции островковой части ПЖ. Панкреатогенный диабет может привести к значительным колебаниям уровня сахара в крови, который плохо контролируется инсулинотерапией [60]. Пациенты с СД3с имеют более высокий риск смертности и частоту госпитализаций по поводу осложнений СД по сравнению с пациентами с диабетом 2-го типа (СД2) [61]. O.G. Mark и соавт. исследовали геномные ассоциации для дифференцировки СД2 и СД3с. Результаты показали, что с точки зрения генетических вариантов СД2 и СД3с схожи, следовательно, СД3с может быть подтипом СД2 [62]. Тем не менее пациенты с панкреатогенным СД имеют более высокий уровень HbА1с и требуют более раннего начала инсулинотерапии, чем пациенты с СД2. В связи с более частым (в 5−6 раз) назначением инсулинотерапии пациентам с СД3с необходимо более тщательное наблюдение, чем пациентам с СД2. Отсутствие протокола диагностики, специально предназначенного для больных с СД3с, является существенным пробелом в клинической практике.

Существует несколько методов оценки функции островковых клеток ПЖ: определение уровня глюкозы крови натощак, концентрация сывороточного инсулина, пероральные и внутривенные тесты на толерантность к глюкозе и стимуляция аргинином.

Измерение уровня глюкозы крови натощак

Метод является общепринятым для скрининга СД. Тем не менее тест не показателен для количественной оценки функционирующих β-клеток. В исследовании D.M. Kendall и соавт. пациенты после гемипанкреатэктомии имели хорошую толерантность к глюкозе, однако концентрация глюкозы крови натощак повышалась и была нарушена реакция инсулина на пероральное введение глюкозы [63].

Пероральный глюкозотолерантный тест

Измерение уровня глюкозы крови в указанное время после приема глюкозы широко использовалось в эпидемиологических исследованиях для оценки адекватности секреции инсулина и определения наличия или отсутствия диабета или нарушения толерантности к глюкозе [64]. Глюкозотолерантный тест (ГТТ) считают золотым стандартом для диагностики СД [65]. Оральный глюкозотолерантный тест с уменьшенным объемом принимаемой глюкозы (50 г) и контрольным измерением глюкозы крови через час удобнее и точнее по сравнению с другими методами скрининга (глюкоза натощак; уровень HbA1c, глюкозотолерантный тест с 75 г глюкозы) [66]. Однако использование ГТТ у больных ХП может привести к обострению заболевания.

Внутривенный тест на толерантность к глюкозе

Внутривенное введение глюкозы приводит к быстрому повышению концентрации глюкозы в крови до максимальных значений через 3−5 минут с последующим экспоненциальным падением до нормы. Образцы крови берут для измерения концентрации глюкозы и инсулина в плазме пациента обычно в течение следующих трех часов [67]. Тем не менее секреция инсулина в ответ на высокий уровень глюкозы обычно варьирует от нескольких минут до получаса [68]. В связи с трудоемкостью методики тест не применяется в клинической практике.

Острая реакция инсулина на стимуляцию глюкозой или аргинином

Количество инсулина, высвобождаемого в первые 10 минут после внутривенного введения глюкозы (первая фаза или AIRgluc), не зависит от концентрации глюкозы крови до стимуляции, если она составляет

Гликированный гемоглобин

Тест используется в основном для скрининга нарушенной толерантности к глюкозе и выявления СД [71]. Гликированный гемоглобин (HbA1c) образуется в результате реакции неферментативного гликозилирования между гемоглобином эритроцитов и глюкозы крови. Эритроциты в крови циркулируют в среднем 120−125 суток. Именно поэтому уровень HbA1c отражает средний уровень гликемии на протяжении примерно 3−4 месяцев. Повышение гликемии значительно ускоряет связывание эритроцитов и глюкозы, что приводит к повышению уровня HbA1c у больных СД. Чем выше уровень гликированного гемоглобина, тем выше была гликемия за последние три месяца.

Для исключения СД1 необходима оценка аутоиммунных маркеров, которые включают аутоантитела к островкам ПЖ, аутоантитела к глутаматдекарбоксилазе, инсулину, тирозинфосфатазе (IA-2 и IA-2b) и антиген-транспортер цинка [72].

Сывороточный инсулин

Концентрация инсулина натощак в сыворотке крови дает информацию о чувствительности субъекта к инсулину, но не об уменьшении количества или функции β-клеток. Для правильной оценки секреции инсулина необходимо одновременно измерять уровень сывороточного инсулина и глюкозы крови. Например, у многих пациентов с СД2 концентрация инсулина в сыворотке крови натощак выше, чем у обычных людей, что позволяет предположить, что они чрезмерно секретируют инсулин. Однако при одинаковой концентрации глюкозы крови у здоровых людей и пациентов с СД2 повышение концентрации инсулина у здоровых намного выше, чем у пациентов с диабетом [73]. Также необходимо учитывать степень инсулинорезистентности: у тучных пациентов с нормальной концентрацией глюкозы в крови натощак концентрация инсулина в сыворотке крови натощак в несколько раз выше, чем у худых с аналогичными концентрациями глюкозы в крови [74]. Недостатком теста является влияние экзогенного инсулина на уровень сывороточного инсулина [75]. Кроме того, эндогенный инсулин экстенсивно (примерно 50%) метаболизируется при первом прохождении в печени, а также варьирует периферический клиренс инсулина, поэтому уровень периферического инсулина может не точно отражать секрецию инсулина ПЖ [76].

С-пептид

Физиология С-пептида делает его подходящим для оценки секреции инсулина. Пептид образуется в результате ферментативного расщепления проинсулина. С-пептид имеет незначительный метаболизм в печени и постоянный периферический клиренс. Его период полувыведения больше, чем у инсулина (20–30 против 3–5 минут), и поэтому он циркулирует в концентрациях примерно в пять раз выше, чем у инсулина [77, 78]. Кроме того, определение уровня С-пептида можно использовать при необходимости введения экзогенного инсулина.

Глюкагон

Глюкагон −

это гормон α-клеток ПЖ, который способствует выработке глюкозы в печени, тем самым предотвращая гипогликемию. У пациентов с СД секреция глюкагона может быть нерегулируемой, что способствует нарушению гомеостаза глюкозы. При СД2 уровень глюкагона остается выше в базальном состоянии и повышается с увеличением глюкозной нагрузки. При СД3с уровень глюкагона остается низким в базальном состоянии и не повышается после нагрузки глюкозой, что отличает его от других типов СД [79].

Панкреатический пептид

Данный полипептид, секретируемый PP-клетками островков Лангерганса ПЖ, подавляет секрецию ПЖ и секрецию желудочного сока. Помимо низкого уровня инсулина и снижения секреции глюкагона α—

клетками ПЖ у пациентов с СД3с отмечаются более низкие уровни полипептида ПЖ [80, 81]. Более того, при СД3с отсутствует реакция панкреатического полипептида на смешанный прием пищи, что является специфическим показателем [81, 82]. Снижение уровня полипептида ПЖ способствует снижению чувствительности печени к инсулину и снижению выработки глюкозы в печени. Вместе эти факторы приводят к трудноконтролируемому СД с беспорядочными колебаниями уровня глюкозы в крови от гипогликемии до гипергликемии [83].

В регуляции экзокринной функции ПЖ имеет место интегральное взаимодействие целого ряда гормонов ЖКТ, которые влияют в процессе пищеварения на функцию β-клеток [84]. Наиболее показательными из них являются глюкагоноподобный пептид 1 (ГПП-1) и глюкозозависимый инсулинотропный полипептид (ГИП). Они вырабатываются в стенке кишечника в ответ на прием пищи, в течение нескольких минут разрушаются ферментом дипептидилпептидазой 4. Роль инкретинов заключается в регуляции секреции инсулина (стимуляция) и глюкагона (подавление) при превышении препрандиального уровня гликемии. Возникали предположения о наличии энтероинсулярной оси, демонстрирующей взаимосвязь нарушений внешнесекреторной и внутрисекреторной функций ПЖ при ХП [83]. В отличие от СД2, при котором секреция ГПП-1 снижена и имеется устойчивость к действию ГИП [85], при СД3с сохраняется чувствительность к ГПП-1, но ГИП-индуцированная секреция инсулина в поздней фазе нарушена, как и при СД2 [86].

Заключение

По мере прогрессирования заболеваний ПЖ развивается ее экзокринная и эндокринная недостаточность, что отрицательно влияет на качество жизни пациентов и ее продолжительность. С практической точки зрения эта проблема имеет два возможных аспекта: диагностика функциональной недостаточности ПЖ на ранних этапах заболевания и своевременная адекватная заместительная терапия с целью предотвращения метаболических осложнений.

Недостаточное усвоение нутриентов из-за наличия ЭНПЖ, сопутствующее потребление алкоголя, недостаточное соблюдение режима питания и/или медикаментозной терапии, ускоренный кишечный транзит препятствуют адекватной гликемической терапии, что указывает на эндокринно-экзокринную связь функции ПЖ и подтверждается результатами исследования G. Ipsita и соавт., где уровень Е-1 имел положительную корреляцию с уровнем С-пептида и ГПП-1 после введения глюкозы в общей группе [79].

Таким образом, для профилактики метаболических осложнений функциональной недостаточности ПЖ необходимо обеспечить ее диагностику на ранних этапах.

Рассматривая различные методы диагностики нарушений функции ПЖ, можно прийти к выводу, что идеального способа определения функциональной активности ПЖ не существует. Некоторые тесты имеют высокую чувствительность, но труднодоступны для клинического применения (например, прямое тестирование функции ПЖ с использованием секретина), тогда как другие широко доступны, но менее чувствительны (например, фекальная эластаза, трипсин в сыворотке крови) или требуют больших затрат. Тем не менее Е-1 остается стабильной во время кишечного транзита [87], не требует обременительного сбора кала или специальной диеты с высоким содержанием жиров.

Информации об особенностях течения СД3с при заболеваниях ПЖ все еще недостаточно для практикующих врачей, что приводит к ошибочной диагностике СД1 или чаще СД2. В связи с этим необходимо проводить несколько диагностических тестов углеводного обмена [88].

Будущие исследования должны быть направлены на создание быстрого диагностического инструмента на основе понимания потенциальных биомаркеров заболеваний ПЖ для лучшего контроля функциональной недостаточности ПЖ.

Инструментальные методы

Ультразвуковое исследование поджелудочной железы позволяет выявить: — увеличение ее размеров; — изменение эхоплотности (отек, уплотнение); — наличие эхоплотных включений; — оценить состояние вирсунгова протока.

Этот метод используется для контроля за течением заболевания, а также для выявления осложнений.

С.И. Полякова и соавт. разработали методику ультразвукового исследования поджелудочной железы с использованием пищевой нагрузки, которая позволяет с большей точностью (на 23 %), чем традиционное обследование, выявить патологию поджелудочной железы, а также проводить ультразвуковой мониторинг эффективности терапии. Стандартное ультразвуковое исследование проводится натощак, повторное — через 90–120 мин после физиологического завтрака. Затем по уровню коэффициента «рабочей гиперемии» органа диагностируется реактивный или хронический панкреатит [16].

Рентгенологический метод позволяет выявить косвенные (смещение, деформация желудка; дискинезия двенадцатиперстной кишки; разворот петли двенадцатиперстной кишки и т.д.) и прямые признаки заболевания поджелудочной железы (обнаружение камней по ходу панкреатических протоков, обызвествление паренхимы, увеличение поджелудочной железы).

В настоящее время все чаще используются комбинированные методы рентгенологического исследования, в том числе в комбинации с релаксационной зондовой дуоденографией.

Эндоскопическая ретроградная панкреатохолангиография

С помощью этой методики возможно выявление расширения и деформации главного панкреатического протока, обнаружение стриктур и отложений кальция на стенках протоков, обызвествление паренхимы поджелудочной железы. При исследовании также выявляются изменения желчевыводящей системы: стенозирующий папиллит, холедохолитиаз, аномалии развития желчных протоков и желчного пузыря и т.д.

Показания к проведению эндоскопической ретроградной панкреатохолангиографии: — рецидивирующий хронический панкреатит; — тупая травма живота с выраженным болевым синдромом; — дуоденостаз; — желтуха неясной этиологии; — хронический калькулезный холецистит; — предоперационное обследование больных.

Компьютерная томография и магнитно-резонансная холангиопанкреатография

Основным показанием к проведению этих исследований у детей являются: — осложненное течение острого и хронического панкреатита; — подозрение на объемный процесс в поджелудочной железе и смежных органах.

Функциональные методы

оценки эндокринной функции поджелудочной железы включают: — определение уровня сахара в крови натощак; — глюкозотолерантный тест (определение резервных возможностей инсулярного аппарата поджелудочной железы).

Таким образом, для диагностики патологии поджелудочной железы используются различные инструментальные методы, лабораторные и функциональные тесты, чувствительность и специфичность которых различна (табл. 5).

Ферментная недостаточность

Боли — как один из симптомов недостаточности поджелудочной

Поджелудочная железа выполняет ряд определенных функций, и какой-либо свой может спровоцировать развитие недостаточности. Одной из самых распространенных недостаточностей поджелудочной железы является ферментная. Ферменты содержаться в желудочном соке и помогают пище перевариться. Если случится так, что хотя бы один фермент будет присутствовать в недостаточном количестве, то процесс пищеварения будет нарушен.

Причины

Среди причин развития ферментной недостаточности можно выделить:

1. Повреждение клеток под воздействием некоторых лекарственных препаратов
2. Инфекции
3. Повреждение протока
4. Патологии в строении органа (врожденные)
5. Дисбактериоз

Симптомы

Среди симптомов, которые характерны для ферментной недостаточности, можно выделить следующие:

• Нарушение стула, в частности жидкий стул
• Общая слабость
• Нарушение аппетита
• Повышенное газообразование
• Снижение веса и физической активности человека
• Тошнота
• Сильные боли в животе

Одним из самых важных симптомов проявления ферментной недостаточности является изменение стула. Для этого заболевания характерен жирный стул с очень неприятным и зловонным запахом.

Диагностика и лечение

Для того, чтобы точно поставить диагноз, пациенту необходимо сдать некоторые анализы. В них входят:

Способы коррекции нарушений эндокринных функций поджелудочной железы

В настоящее время имеется большой выбор ферментных препаратов поджелудочной железы, что дает реальную возможность помощи больным с ее экзокринной недостаточностью. Приоритетными препаратами для коррекции панкреатической недостаточности у детей, особенно раннего возраста, должны стать микродозированные кислотоустойчивые ферменты. Благодаря быстрому (одновременно с пищей) поступлению микротаблеток или микросфер в двенадцатиперстную кишку и высвобождению из них ферментов, а также высокому содержанию липазы в этих препаратах они обладают наиболее существенным терапевтическим эффектом. Эти ферментные препараты выпускаются в желатиновых капсулах, содержащих кислотоустойчивые микротаблетки или микросферы.

Преимущества микротаблетированной (микросферической) формы панкреатических ферментов заключаются: — в равномерном распределении в пище; — быстром и гомогенном смешивании с химусом (в отличие от таблетированных препаратов); — синхронном попадании вместе с пищевым комком в тонкую кишку; — быстроте действия (при pH > 6,0 в течение 30 мин высвобождается 97 % ферментов); — высокой интестинальной биодоступности препарата (100 %).

Препараты, содержащие панкреатические ферменты в виде микрогранул или микротаблеток, могут применяться как постоянно, в качестве заместительной терапии, так и однократно, при пищевой нагрузке. Доза подбирается индивидуально и зависит от степени выраженности клинико-лабораторных показателей экзокринной функции поджелудочной железы. О достаточности дозы судят по клиническим (нормализация частоты и характера стула) и лабораторным показателям (исчезновение стеатореи и креатореи в копрограмме, нормализация триглицеридов в липидограмме стула) [12].

Методы

Выполнен систематический обзор и мета-анализ с включением проспективных наблюдательных исследований или рандомизированных клинических исследований. В исследованиях шла речь о назначении ферментной заместительной терапии по поводу экзокринной недостаточности поджелудочной железы после острого панкреатита у взрослых.

Диагноз панкреатической недостаточности был подтвержден лабораторными тестами.