Giải phẫu-Sinh lý tụy

A.Giải phẫu

   -Tụy ( pancreas) là tạng nằm sau khoang phúc mạc. Nằm trước khối cơ thành sau ổ bụng. Bắt ngang qua cột sống, cực phải ( đầu tụy) bắt đầu từ tá tràng, cực trái (đuôi tụy) kết thúc ở lách.

I. Cấu trúc tụy:

   -Tụy được chia thành 5 phần: mỏm tụy, đầu tụy, cổ tụy, thân tụy và đuôi tụy.Chỉ có đuôi tụy nằm giữa 2 lá của phúc mạc, nằm trong mạc nối tỳ-thận, còn lại nằm sau phúc mạc thành sau.

      +Đầu tụy: nằm trong góc tá tràng (chỗ gấp khúc giữa khúc I -II tá tràng, có dạng chữ C).
      +Mỏm tụy: liên tiếp với đầu tụy ở phía dưới, nằm phía trước động mạch chủ bụng và sau động mạch mạc treo tràng trên.

+Cổ tụy: liên tiếp với đầu tụy ở phía giữa ( gần trục giữa hơn đầu tụy), nằm trên động mạch mạc treo tràng trên. cổ tụy và mỏm tụy đã bao quanh động mạch mạc treo tràng trên. Cổ tụy còn nằm ở  vị trí tĩnh mạch mạc treo tràng trên và tĩnh mạch lách hợp nhất thành tĩnh mạch cửa ( portal vein).

      +Thân tụy: là phần liên kết cổ tụy với đuôi tụy.
      +Đuôi tụy: là phần cuối của tụy, được bọc bởi 2 lá của mạc nối thận-tỳ .

II.Phương tiện cố định tụy:

   -Đầu tụy và thân tụy dính chặt vào thành bụng sau bởi mạc dính tá tụy.

   -Đầu tụy có tá tràng quây quanh, ống mật chủ và các mạch máu đi vào tụy và tá tràng nên đầu tụy và thân tụy cố định. Chỉ có đuôi tụy là di động.

III.Các ống tiết của tụy:

Tuỵ là một tuyến vừa ngoại tiết vừa nội tiết.
- Phần nội tiết: tiết ra hormon  di trực tiếp vào máu qua các mao mạch trong tuỵ.
- Phần ngoại tiết: Dịch tụy được dẫn ra ngoài bởi 2 ống tuy: ống tụy chính và ống tụy phụ. 

 

       +Ống tụy chính(ống Wirsung) chạy dọc chiều dài tụy và kết hợp với ống mật chủ tạo thành bóng Vater trước khi đổ vào thành của tá tràng( khúc II tá tràng). Quanh lỗ đổ của bóng Vater có cơ vòng Oddi bao quanh, điều tiết lượng mật và dịch tụy đổ xuống tá tràng.

       +Ống tụy phụ(santorini) thu nhận dịch tụy ở đầu và mỏm tụy đổ vào lỗ tụy phụ, lỗ này nằm phía trên lỗ đổ của bóng vater 1 chút.
  -Ống tụy chính và ống tụy phụ có liên thông với nhau ở trong tụy. Và chúng có nguồn gốc phôi thai khác nhau. 1 từ mạc treo vị bụng, 1 từ mạc treo vị lưng ( đoạn ruột trước-the foregut).

 

IV. Liên quan của khối tá tràng cố định và đầu tụy:

1.Phía sau: 

    -Liên quan với phúc mạc : mặt sau không có phúc mạc phủ và dính với các thành phần phía sau = mạc dính tá tụy 

    -Liên quan với các tạng : mặt sau liên quan với thận phải , tuyến thượng thận phải , bể thận , đoạn trên niệu quản phải ,ống mật chủ , tĩnh mạch chủ dưới, cột sống thắt lưng , động mạch chủ bụng 

2.Phía trước: 

   -Phúc mạc : mặt trước có phúc mạc phủ , phúc mạc phủ mặt trước khối tá tụy sẽ lật ra để liên tiếp với 2 mạc treo:

      +Rễ mạc treo ĐT ngang :bắt đầu từ bờ trong của phần xuống tá tràng , đi sang trái ngang qua đầu tụy . Rế này chia khối tá tụy thành 2 phần :trên và dưới mạc treo đại tràng ngang

      +Rễ mạc treo ruột non : từ góc tá hỗng tràng đi xuống , bắt chéo trước mỏm móc và phần ngang tá tràng . Chia phần dưới mạc treo ĐT ngang của khối tá tụy thành 2 phần(P) và (T).

  -Với các tạng 

      +Trên mạc treo đại tràng ngang , khối tá tụy liên quan với môn vị hành tá tràng , mặt dưới gan , túi mật 

      +Dưới mạc treo ĐTN  liên quan với ruột non , mạc treo ruột non và đm mạc treo tràng trên . ĐM này bắt chéo mỏm móc và phần ngang tá tràng .

 

V.Mạch máu và thần kinh:

1.Động mạch:

   -Cấp máu cho tụy:từ 6 động mạch của 2 nhánh của ĐM chủ bụng:ĐM thân tạng và ĐM mạc treo tràng trên: 

          +ĐM vị tá tràng trên, 1 nhánh của động mạch thân tạng:

                                   ĐM tá tụy trước trên

                                   ĐM tá tụy sau trên

          +ĐM lách (tách từ thân tạng):     

                                   ĐM lưng tụy ( hay động mạch sau tụy, lưng ám chỉ mặt lưng)
                                  ĐM tụy lớn

          +ĐM vị ta tràng dưới, 1 nhánh của động mạch mạc treo tràng trên :

                                   ĐM tá tụy trước dưới
                                  ĐM tá tụy sau dưới
2.Tĩnh mạch: Đi kèm động mạch và đổ vào hệ tĩnh mạch cửa.

3.Thần kinh: Chi phối  cho tá tràng và tụy gồm những nhánh từ đám rối tạng và đám rối mạc treo tràng trên.

– Động mạch lách nằm ở bờ trên của tụy, và nằm sau khoang phúc mạc, sau đó đi cùng với đuôi tụy trong mạc nối thận-tỳ để cấp máu cho lách và tỏa ra các nhánh cấp máu cho dạ dày ( các nhánh này đi trong mạc nố vị-tỳ)

B.Sinh Lý

  -Tuyến tụy gồm 2 phần:
        +Tụy ngoại tiết (acini-chiếm 99%): gồm khoảng một triệu chùm tế bào gọi là acini  tiết dịch tiêu hóa: các enzym tiêu hóa protease, lipase, amylase.  Các acini có các ống đổ ra ống tụy chính rồi xuống tá tràng để tiêu hóa thức ăn.
        +Tụy nội tiết (đảo Langerhans- chiếm 1%): tiết hormon:insulin, glucagon, somatostatin và được giải phòng vào ĐM lách để từ đó lưu thông trong hệ tuần hoàn.

I. Ngoại tiết:

   -Tuyến tụy là một tuyến pha có cấu trúc bên trong giống cấu trúc của tuyến nước bọt.

   -Dịch tụy 1000ml mỗi ngày được bài tiết khi có nhũ trấp vào phần trên của ruột non. Đặc điểm của dịch tụy được quyết định bởi thành phần có trong vị trấp từ dạ dày xuống.

   -Các nang tuyến của tụy bài tiết men tiêu hóa.

   -Các ống tuyến dẫn ra từ các nang bài tiết rất nhiều muối bicarbonat.

   -Chất bài tiết này hợp với nhau lại rồi chảy qua ống Wirsung, ống này nối với ống mật chủ và đổ vào tá tràng qua cơ vòng Oddi.

1. Thành phần và tác dụng của dịch tụy:

   -Chứa cả 3 loại men tiêu hóa protein, glucid và lipid.

   -Hầu hết các enzym (trừ amylase và lipase) được bài tiết dưới dạng tiền enzym không hoạt động và được bọc trong các hạt zymogen. Chúng thành dạng hoạt động khi tiếp xúc với enzym enterokinase khu trú ở diềm bàn chải của tế bào  ruột.

- Rất nhiều ion bicarbonat (HCO3-): thành phần này rất quan trọng để trung hòa vị trấp acid từ dạ dày xuống tá tràng.

Các men tiêu hóa:

Protein:	+ Được bài tiết ở dạng tiền men (Trypsinogen, Chymotrypsinogen, Procarboxypeptidase, Ribonuclease, Deoxyribonuclease, Proelastase) khi đổ vào tá tràng dưới tác dụng của Enterokinase thì: Trypsinogen--> Trypsin Men này sẽ hoạt hóa các men còn lại tạo một loạt các men hoạt động là Chymotrypsin, Carboxypeptidase, Ribonuclease, Deoxyribonuclease, Elastase (thủy phân Elastin giữa các tế bào của thịt), có tác dụng thủy phân các protein thành các chuỗi peptid ngắn hơn, sau đó nhờ hỗ trợ của men trong dịch ruột tiếp tục tiêu hóa mới tạo thành các amino acid để ruột hấp thu được.    + Riêng Carboxypeptidase có thể cắt liên kết peptid có gốc –COOH tận cùng để tạo các amino acid riêng lẻ cho ruột hấp thu.
Carbohydrat:	Amylase, Maltase: tác dụng thủy phân các Polysaccharides (trừ cellulose), Oligosaccharides, Trisaccharid (Maltotriose), Disaccharid (Maltose) cuối cùng tạo các Glucose.
Lipid:	+ Các enzym tiêu hóa lipid là những hợp chất hòa trong nước, chúng chỉ có thể tấn công các hạt mỡ trên bề mặt của chúng. Vì vậy bước đầu tiên của tiêu hóa mỡ là nhũ tương hóa: Muối mật và lecithin làm giảm sức căng bề mặt của các hạt cầu mỡ và chỉ khi sức căng bề mặt giảm thì co bóp ruột mới làm vỡi các hạt cầu mỡ--> nhỏ hơn--> Làm cho bề mặt tiếp xúc giữa mỡ và enzym tăng lên khoảng 1000 lần.    + Lipase: thủy phân các hạt mỡ nhũ tương thành triglycerid rồi thành acid béo và monoglycerid.    + Cholesterol ester hydrolase: tác dụng lên Cholesterol ester tạo Cholesterol và acid béo.    + Phospholipase A2: tác dụng lên Lecithin tạo Lysolecithin. Gây tổn thương tế bào, phá vỡ mô tụy và phá hủy các mô mỡ chung quanh nếu Phospholipase A2 được hoạt hóa trong tụy.

 

Cơ chế tự bảo vệ của tụy khỏi sự tiêu hóa bởi các enzym:

   (1) Các enzym ở dạng tiền chất và sự hoạt hóa chỉ xảy ra ở ruột non.

   (2) Các ezym tiêu hóa được chứa trong các túi (các hạt zymogen) của các tế bào nang.

   (3) Các tế bào nang cũng tổng hợp và bài tiết chất ức chế trypsin.Chống lại sự hoạt hóa sớm của trypsinogen.(vì trypsin hoạt hóa các enzym tiêu hóa pr khác và  phospholipase A2)

2. Điều hòa bài tiết dịch tụy:

   -Điều hòa bài tiết dịch tụy theo 2 cơ chế: thần kinh và hormone

Có 3 Giai đoạn tiết dịch tụy: 

   -Giai đoạn đầu: Khi nhìn, ngửi,nghĩ,... nhai và nuốt thức ăn thì  chất TGHH Acetylcholin từ dây X làm bài tiết enzyme vào nang tụy. Dịch tụy giai đoạn này chứa nhiều enzym và chiếm 20% dịch vị toàn bữa ăn.

   -Giai đoạn dạ dày: sự căng dạ dày--> khởi động cung phản xạ dài dây X-dây X. Acetycholin đi đến kích thích cả tế bào nang và tế bào ống tụy nhưng lượng enzym dược bài tiết nhiều hơn bicarbonat. Dịch vị thường ít chỉ chiếm 5-10%.

 

   -Giai đoạn ruột: Dịch vị được tiết nhiều 70-80%. Có 3 cơ chế tham gia:

Chủ yếu điều hòa theo cơ chế hormone (quan trọng hơn).  Tụy bài tiết rất nhiều khi đáp ứng với Secretin và Cholecystokinin:

(1)Nồng độ H+ ở tá tràng tăng cao kích thích tế bào S ở tá tràng và phần đầu của hỗng tràng giải phóng Secretin--> kích thích ống tuyến bài tiết HCO3-.        +Secretin cũng kích thích sự bài tiết Bicarbonate ở gan. (2)Các acid béo, aa, peptid kích thích tế bào I tá tràng và hỗng tràng gải phóng hormon Cholecystokinin--> theo máu đến tụy kích thích nang tụy bài tiết men tiêu hóa. (3)ion H+, acid béo, peptid trong lòng ruột cũng kích thích bài tiết dịch tụy, đặc biệt là các enzym qua phản xạ dây X-dây X.

 

Bài tiết Bicarbonat:

 

II.Tụy nội tiết:

   -Tiết các chất hoạt tính sinh học, đổ trực tiếp vào máu, tác dụng kích thích, điều hòa các quá trình trong cơ thể.

   -Hormone (harman = kích thích) Chất truyền tin hóa học tuần hoàn theo máu, từ nơi sinh đến nới tiếp nhận (đích) phát huy tác dụng sinh học cao, được điều hòa = feedback.

Tuyến nội tiết	Tuyến ngoại tiết
-Không ống dẫn (gland less duct) -Đổ trực tiếp vào máu -Tác dụng đặc hiệu	-Có ống dẫn -Đổ vào xoang

   

   -Đảo tụy Langerhans chứa 3 loại tế bào chính:
            • Tế bào beta (60%): insulin
            • Tế bào alpha (25%): glucagon
            • Tế bào delta (10%): somatostatin

Insulin:

Cấu trúc phân tử:

-Là một protein: Gồm 2 chuỗi:  Chuối A (21 acid amin) và chuỗi  B (32 acid amin), 3 cầu nối disulfua (S-S) (có 2 cầu nối chuỗi A và chuỗi B).    -Khi 2 chuỗi này tách ra thì insulin mất hoạt tính.

 

Sinh tổng hợp insulin: 

-Do gen ở nhánh ngắn NST 11 quy định. -Từ ADN/ARN dịch mã thành preproinsulin. -Enzyme ty thể tách preproinsulin thành proinsulin -Proinsulin dự trữ trong các hạt tại Golgi. -Khi các hạt trưởng thành: 1 Proinsulin ? 1 insulin + 1 peptide C -Trong máu insulin hầu như hoàn toàn nằm dưới dạng tự do.T1/2=6 phút và sau 10-15p nói mới được bài xuất hoàn toàn ra khỏi máu.

3.Mô đích:  là toàn bộ các tế bào trong cơ thể, trong đó 3 mô đích chính yếu là:

– Mô gan   – Mô mỡ   – Mô cơ vân

 

4.Thụ thể:

Thuộc nhóm thụ thể tyrosine kinase, gồm:   - 2 tiểu đơn vị alpha bên ngoài màng đón nhận insulin.   - 2 tiểu đơn vị beta xuyên màng truyền tín hiệu vào nội bào qua sự phosphoryl hóa tyrosine.

Sự vận chuyển glucose qua màng các TBtrong cơ thể: (1) Đồng vận chuyển tích cực thứ phát với ion Na+: qua kênh SGLT(sodium- dependent glucose transporter) (2) Khuyết tán qua kênh GLUT (glucose transporter) GLUT4 là kênh vận chuyển glucose nhạy cảm với sự kích thích từ insulin, hiện diện chủ yếu tại mô mỡ và cơ xương. Insulin mở kênh GLUT4(glucose transporter 4) -Các kênh GLUT khác ít chịu tác động của insulin.

 

5.Tác dụng của insulin:

a.Tác dụng lên chuyển hóa glucid

   -Tăng thoái hóa glucose ở cơ : màng TB cơ thường chỉ cho glucose khuếch tán qua rất ít: 

       +Sau ăn vài giờ --> nồng độ glucose máu tăng--> tăng tiết insulin -->Mở kênh GLUT4 đưa glucose vào các tế bào, tạo năng lượng cung cấp cho các hoạt động.

       +Khi lao động nặng hoặc luyện tập thì tế bào cơ cũng có thể sử dụng 1 lượng lớn glucose mà ko cần 1 lượng insulin tương ứng(do tăng tính thấm với glu, cơ chế chưa rõ).

   -Tăng dự trữ glycogen ở cơ : nếu sau bữa ăn mà cơ ko vận động thì glucose vẫn chuyển vào tế bào cơ và tích trữ dưới dạng glycogen.

   -Tại gan : 

         +Hầu hết lượng glu hấp thu từ ruột vào gan chuyển thành glycogen. 

         +Nếu lượng Glucose vẫn dư thừa sẽ chuyển thành acid béo vận chuyển đến mô mỡ dưới dạng LDL và lắng đọng dưới các mô mỡ dự trữ.

         +Ức chế quá trình tạo đường mới : insulin làm giảm hoạt tính và số lượng các enzym  tham gia tạo đường mới , giảm giải phóng acid amin từ cơ và mô khác vào gan do đó giảm nguyên liệu của quá trình tạo đường mới.

Cụ thể: -Tăng hoạt tính enzym glucokinase --> phosphoryl hóa glucose sau khi khuếch tán vào tế bào gan --> bắt giữ glucose lại trong tế bào gan. -Bất hoạt enzym phosphorylase (enzyme cắt glycogen thành glucose) -Tăng hoạt enzym glycogen synthase (enzyme tổng hợp glycogen từ glucose)

  -Tại mỡ: Chuyển glucose thành acid béo dự trữ.

   -Tế bào não: Sử dụng Glucose không cần qua trung gian Insulin (Không có kênh GLUT4).

     => insulin là hormon tác dụng giảm đường máu

b.Tác dụng lên chuyển hóa lipid:

   -Tăng tổng hợp và dự trữ acid béo từ glucose, nhất là tại các tế bào mỡ và vận chuyển acid béo đến mô mỡ.

   -Tăng tổng hợp triglycerid (TG) từ acid béo (FA) để tăng dự trữ lipid ở mô mỡ.

Chuyển hóa lipid khi thiếu insulin: - Enzym HSL không bị ức chế bởi insulin, giải phóng acid béo vào máu, trở thành chất cung cấp năng lượng thay glucose. - Các acid béo qua quá trình beta oxy hóa, giải phóng acetyl-CoA, tạo thành ceton --> tích tụ ceton gây toan huyết. - Gan thu nhận acid béo, tổng hợp thành các lipoprotein, dễ xơ vữa mạch.

 

c.Tác dụng lên chuyển hóa protein và sự tăng trưởng:

   -Tăng vận chuyển tích cực acid amin vào trong tế bào

   -Tăng sao chép chọn lọc ADN ở tế bào đích để tạo thành mARN

   -Tăng dịch mã mARN tại ribosom để tạo protein mới

 => insulin làm tăng tổng hợp và dự trữ protein--> tham gia làm phát triển cơ thể .

 

6.Điều hòa bài tiết:

a.Cơ chế thể dịch:

  (1)Nồng độ glucose: Đây là 1 cơ chế quan trọng trong điều hòa glucose máu. Glucose máu= 80-90 mg/dl (4,6-5 mmol/l)--> lượng insulin bài tiết rất ít.Nếu glucose tăng đột ngột lên 2-3 lần và giữ ở mức này thì insulin bài tiết nhiều . Glucose > 100mg%  (~5,6 mmol/l) insulin có thể bài tiết tăng 10-25 lần so với mức cơ sở .  

Làm rõ:    -Glucose máu tăng cao-->vào tế bào Beta đảo tụy-->Chuyển hóa làm sản xuất ra nhiều ATP và gây ức chế dòng kali đi ra khỏi tế bào beta bằng cách đóng kênh kali phụ thuộc ATP. Nồng độ kali nội bào tăng gây khử cực, làm mở các kênh calci phụ thuộc điện thế. Các kênh này sẽ tạo điều kiện cho dòng calci đi vào tế bào-->Canxi làm phá vỡ các bọc dự trữ insulin--> insulin ra màng bào tương và vào máu. Hai giai đoạn đáp ứng tiết insulin sau khi truyền glucose liên tục: - Giai đoạn 1: phóng thích lượng insulin có sẵn. - Giai đoạn 2: tế bào beta tổng hợp thêm insulin.

 

   (2) Nồng độ acid amin: 1 số acid amin như arginin , lysin : khi tăng nồng độ lên thì insulin cũng bài tiết nhiều , tuy nhiên nếu chỉ đơn thuần acid amin thì tác dụng kích thích bài tiết insulin yếu hơn nhiều so với glucose hoặc phối hợp với glucose.

    (3)Nồng độ hormon ống tiêu hóa như gastrin , secretin , cholecystokinin --> kích thích bài tiết insulin . Những hormon này thường tăng sau ăn và nhờ tác dụng làm tăng bài tiết insulin mà chúng làm cho glucose và acid amin được hấp thu dễ dàng hơn.

b.Cơ chế thần kinh: 

   (4) Dưới những đk nhất định ,kích thích giao cảm và phó giao cảm có thể tăng tiết insulin. Tuy nhiên TH bình thường , cơ chế này ít hoạt động.

Glucagon

1.Cấu trúc phân tử và sinh tổng hợp:

   -Glucagon được bài tiết từ tế bào alpha của tiểu đảo Langerhans khi nồng độ glu máu giảm 

   -Glucagon là một polypeptid  có 29 acid amin với trọng lượng phân tử là 3.485

2. Tác dụng của glucagon

a. Tác dụng lên chuyển hoá carbohydrat:

    -Ở gan: giải phóng glucose máu sau vài phút:
            +Phân giải glycogen thành glucose

             +Tăng tạo đường mới:Ngay cả khi glycogen ở gan đã bị phân giải hết, nếu tiếp tục truyền glucagon vào cơ thể thì nồng độ glucose máu vẫn tiếp tục tăng (do glucagon làm tăng mức vận chuyển acid amin vào tế bào gan--> glucose).

b.Các tác dụng khác của glucagon:

   -Chỉ glucagon chỉ xuất hiện khi glucagon được bài tiết quá mức:
        +Tăng phân giải lipid ở mô mỡ dự trữ thành acid béo để tạo năng lượng.
        +Ức chế tổng hợp triglycerid ở gan và ức chế vận chuyển acid béo từ máu vào gan. 

3. Điều hoà bài tiết

    -Chủ yếu vào nồng độ glucose trong máu, ngoài ra nồng độ acid amin trong máu hoặc một số yếu tố khác cũng ảnh hưởng đến bài tiết glucagon. Nồng độ glucose máu giảm, nồng độ  acid amin tăng cao trong máu đặc biệt alanin và arginin (ví dụ sau bữa ăn) sẽ kích thích tăng bài tiết glucagon.
    -Ảnh hưởng của vận động: Luyện tập và lao động nặng, nồng độ glucagon có thể tăng từ 4-5 lần. Yếu tố nào làm tăng bài tiết glucagon thì chưa rõ bởi vì trong trường hợp này nồng độ glucose máu không giảm đến mức đủ để kích thích bài tiết nhiều glucagon như vậy.

Somatostatin

   -Là một phân tử polypeptid gồm 14 acid amin, có trọng lượng phân tử 1640.

     -Do tế bào delta đảo tụy tiết ra
    -Khi ăn sẽ kích thích bài tiết somatostatin

     -Tác dụng ức chế sự giải phóng insulin và glucagon.

     -Giảm vận động của dạ dày, ruột, túi mật Ức chế bài tiết dịch tiêu hóa, hấp thu thức ăn tại dạ dày, ruột non.

     -Thời gian bán huỷ của somatostatin rất ngắn, chỉ 3 phút, nồng độ các yếu tố liên quan đến tiêu hoá thức ăn đều kích thích bài tiết somatostatin.

Điều hòa nồng độ glucose huyết

Glucose máu:
      • Là chỉ số sinh học quan trọng
      • Luôn được giữ ở mức ổn định trong cơ thể
Glucose máu được điều hòa ổn định cho hoạt động của các cơ quan, thông qua:
    (1) Gan: cơ quan dự trữ chính của gluocse
    (2) Hệ thần kinh: điều tiết hệ nội tiết
    (3) Hệ nội tiết: điều hòa hoạt động của các cơ quan chính yếu tham gia kiểm soát glucse
máu (gan, cơ, mỡ).

        • Hormon làm giảm glucose máu: Insulin
        • Hormon làm tăng glucose máu (đối kháng với Insulin): các hormon còn lại của cơ thể.

 

Nguồn: Sưu Tập