Влияние эмоционального напряжения на секреторную функцию слюнных желез, желудка и поджелудочной железы у здорового человека

Введение. Поступление пищи в организм человека и животных влечет за собой проникновение не только жизненно необходимых энергетических и пластических веществ, но и чужеродных, а порой и вредоносных. Поэтом желудочно-кишечный тракт имеет защиту от вторжения через него во внутреннюю среду организма таких чужеродных и вредоносных веществ, занимая важное место во взаимоотношениях организма с внешней средой (Кузнецов и др., 20062017 гг.). Слизистая его органов сталкивается с постоянным потоком антигенов, бактерий и вирусов, что привело к созданию нескольких уровней защиты. Развитие патологических процессов в желудке и двенадцатиперстной кишке зависит от соотношения агрессивных агентов и факторов защиты. К числу деструктивных показателей относится хлористоводородная кислота, активность протеолитических ферментов, обсемененность слизистой Helicobacter pylori, нарушение микроциркуляции, увеличение продуктов перекисного окисления липидов и др. К факторам защиты относится собственно слизистый покров (целостность бикарбонатно-слизистого барьера) и состояние иммунной системы.

В желудке уровень защиты от различных агентов представлен гуморальными факторами желудочного сока, а также факторами защиты, находящимися в гелевом предэпителиальном слое. К ним относится хлористоводородная кислота, лизоцим и иммуноглобулины (Семенов, 2000). Лизоцим является одним из факторов неспецифической резистентности организма и представляет собой фермент, относящийся к классу мурамидаз. Продуцентами лизоцима являются нейтрофилы, моноциты, макрофаги (Стогний, 1989).

Проблема стресса, выдвинутая в свое время Г. Селье, сейчас все больше трансформируется в проблему эмоционального стресса. Описанная им триада стресса включает: гипертрофию коры надпочечников, инволюцию тимико-лимфатической системы и образование язв в желудочно-кишечном тракте. До 90% всех заболеваний могут быть связаны со стрессом (Филаретова, 2010, 2014, 2017; Filaretova et al., 2002, 2009, 2016.). В жизни любого человека часто возникают ситуации, при которых приходится сталкиваться с эмоциональным напряжением. При этом может весьма существенно меняться физиологический статус организма.

Иммунная система человека обладает высоким уровенем адаптивности и резистентности к действию экзо- и эндогенных факторов (Петров, 1991). Стрессовые ситуации способствуют выявлению несостоятельности иммунного ответа (Сапин, 2000). Кроме того, различные экстремальные воздействия на организм могут индуцировать иммунодефицитные состояния (Хаитов, 2000, 2001)]. Считается, что Т-система иммунитета наиболее чувствительна к действию стрессоров, при этом происходит изменение как количества циркулирующих Т-клеток, так и их субпопуляционного состава (Кузнецов и др., 2015; Левандо, 1990). Отмечено значительное уменьшение количества Т-лимфоцитов и повышение содержания В-лимфоцитов в периферической крови у студентов перед экзаменами (Егорова, 2000).

Желудочно-кишечный тракт активно участвует в иммунных реакциях организма. Особую актуальность в настоящее время представляет изучение действия эмоционального стресса на секреторную и иммунную функции желудочно-кишечного тракта от деятельности которых зависит выполнение защитной способности организма.

В данной работе представлены сведения по исследованию влияния эмоционального напряжения на секреторную функцию слюнных желез, желудка, поджелудочной железы, концентрацию и активность лизоцима, содержание секреторного IgA (slgA) в составе смешанной слюны, желудочного и панкреатического сока и концентрацию сывороточных иммуноглобулинов класса А, М, G у здорового человека.

Методика. В исследовании приняли участие 28 здоровых мужчин-добровольцев в возрасте 18-23 лет. Испытуемые прошли углубленное медицинское обследование и были отнесены к основной медицинской группе.

Обследование проводили в условиях покоя за 8-10 дней до действия эмоционального напряжения. В качестве модели эмоционального напряжения использовали сдачу государственного экзамена, после которого сразу проводилось исследование секреторной функции слюнных желез, желудка и поджелудочной железы.

Секреторная функция слюнных, желудочных и поджелудочных желез исследовалась методом фракционного гастродуоденального зондирования утром натощак, не менее чем за 1 час до завтрака, чтобы устранить условно-рефлекторное влияние времени приема пищи. Извлечение секрета происходило в межпищеварительный период, сразу после введения зонда в течение 3 минут, изучалась тощаковая секреция, далее исследовалась часовая базальная секреция 15-минутными порциями. В качестве стимулятора внешнесекреторной функции поджелудочной железы в двенадцатиперстную кишку через зонд вводили 30 мл 0,5%-го раствора хлористоводородной кислоты, далее исследовалась часовая стимулированная панкреатическая секреция и часовая ингибированная желудочная секреция 15-минутными порциями.

Во всех фракциях секретов исследовали объем, pH, концентрацию и дебит-час хлористоводородной кислоты. В желудочном соке определяли концентрацию и валовую продукцию пепсиногена и суммарную протеолитическую активность натурального желудочного сока при исходном pH (методика, модифицированная Б.Н. Сабсай) (Сабсай, 1966). В поджелудочном соке определяли бикарбонатную щелочность. pH поджелудочного сока определяли методом рН-метрии.

Для исследования иммунологического профиля была выбрана общепринятая методика определения иммунного статуса организма, рекомендованная Институтом иммунологии (Москва, 1995). Количественное определение иммуноглобулинов класса А, М, G в сыворотке крови было проведено иммуноферментным методом с применением пероксидазы хрена в качестве индикаторного фермента. Использовали набор реагентов proConlg производства ООО «Протеиновый контур» (по инструкции производителя).

Для характеристик локальных факторов защиты проводили определение уровня slgA (по Манчини) и активности лизоцима (Стогний, 1989) в смешанной слюне, желудочном и панкреатическом соке.

Исследования проводились при наличии письменного согласия обследуемых и с учетом биоэтических норм. Статистический анализ проводили с использованием t-критерия Стьюдента. Взаимосвязь параметров оценивали путем расчета коэффициента корреляции (г) Пирсона.

Результаты и обсуждение. Выявлено повышение объема смешанной слюны (р<0,001) в базальном секрете и после стимуляции панкреатической секреции, по отношению к таковым показателям в условиях тощаковой секреции (рис.1) в условиях фона (до сдачи экзамена).

Объем, мл/час Объем, мл/час

Смешанная слюна

Панкреатический сок

Рис. 1 . Влияние эмоционального стресса на показатели секреции смешанной слюны и панкреатического сока в условиях тощаковой (Т), базальной (Б) и стимулированной панкреатической секреции (СТ): различия достоверны по отношению к показателям в условиях фона: * - р<0,05; ** -р<0,01; различия достоверны по отношению к показателям в условиях тощаковой секреции: л - р<0,05; лл - р<0,02; ллл - р<0,01.

При эмоциональном напряжении происходило снижение объема смешанной слюны (р<0,05) натощак и в условиях ацидификации дуоденума по отношению к таковым показателям в условиях фона (рис.1). Эмоциональный стресс вызывал снижение объема стимулированного панкреатического секрета (р<0,05) по отношению к его базальному уровню. При этом не наблюдалось достоверных изменений по показателям pH смешанной слюны и панкреатического сока.

Воздействие эмоционального стресса оказывало разнонаправленные изменения в секреторной функции пищеварительных желез (рис. 2).

При эмоциональном напряжении объем базального желудочного секрета снижался (р<0,02), при этом повышались показатели pH желудочного сока натощак (р<0,01) и в условиях базальной желудочной секреции (р<0,01), снижалась концентрация кислоты в тощаковом секрете (р<0,05) и ее условиях базальной секреции по отношению фоновым показателям.

хлористоводородной дебит-час (р<0,05) в к соответствующим

Суммарная протеолитическая активность, мг/мл

Пепсиноген, мг/мл

HCI, ммоль/л

Пепсиноген, мг/час

Рис. 2 . Влияние эмоционального стресса на показатели концентрации и валового выделения соляной кислоты, пепсиногена и суммарной протеолитической активности в условиях тощаковой (Т), базальной (Б) и ингибированной желудочной секреции (И)

Суммарная протеолитическая активность, мг/час

Таблица 1

Влияние эмоционального напряжения на показатели гуморального звена иммунной системы у здорового человека (М±т)

Показатели	В условиях тощаковой секреции		В условиях ингибированной желудочной секреции
	фон	стресс	фон	стресс
IgG, ме/мл	149,11±4,86	150,0±1,8	159,19±5,59	156,0±2,93
IgA, ме/мл	162,89±8,22	125,17±9,84***	189,27±7,59	179,2±11,45
IgM, ме/мл	154,29±5,43	200,83±6,4****	159,08±5,65	189,0±12,83 *

Примечание: различия достоверны относительно показателей в условиях фона: * - р<0,05; ** - р<0,01; *** - р<0,001, **** - р<0,0001.

Рис. 3 . Влияние эмоционального стресса на концентрацию sig А в смешанной слюне и панкреатическом соке в условиях тощаковой (Т), базальной (Б) и стимулированной (СТ) панкреатической секреции: различия достоверны относительно показателей в условиях фона:

* - р<0,05; ** - р<0,01; *** - р<0,001, **** - р<0,0001, различия достоверны по отношению к показателям в условиях тощаковой секреции:

Л - р<0,05; ЛЛ - р<0,02; ЛЛЛ - р<0,01.

Концентрация лизоцима, мкг/мл

Активность лизоцима, %

Активность лизоцима, %

слюна

Концентрация лизоцима, мкг/мл

панкреатический сок

Рис. 4 . Влияние эмоционального стресса на концентрацию и активность лизоцима в смешанной слюне и панкреатическом соке в условиях тощаковой (Т), базальной (Б) и стимулированной (СТ) панкреатической секреции: различия достоверны относительно показателей в условиях фона:

* - р<0,05; ** - р<0,01; *** - р<0,001, **** - р<0,0001, различия достоверны по отношению к показателям в условиях тощаковой секреции:

Л - р<0,05; ЛЛ - р<0,02; ЛЛЛ - р<0,01.

Уменьшалась концентрация (р<0,01) и валовое выделение пепсиногена (р<0,01)в базальном желудочном секрете по отношению к таковым показателям в условиях фона. Не выявлено изменений исследуемых показателей гуморального звена иммунной системы (табл. 1) при интрадуоденальной стимуляции слизистой двенадцатиперстной кишки.

При эмоциональном напряжении выявлено снижение содержания иммуноглобулинов класса А (р<0,001) в условиях тощаковой секреции, повышение уровня иммуноглобулинов класса М (р<0,0001) натощак и р<0,05 в условиях ингибированной желудочной секреции. Более устойчивыми в этих условиях оказались механизмы выработки IgG. Под влиянием эмоционального стресса отмечено повышение концентрации slgA в составе смешанной слюны и панкреатического сока (рис. 3). Наиболее значимые изменения зафиксированы в секрете смешанной слюны.

Достоверное понижение активности лизоцима во всех порциях желудочного сока (рис. 4) и в тощаковом секрете смешанной слюны наблюдалось после эмоционального напряжения. Действие эмоционального стресса вызывало снижение концентрации лизоцима во всех порциях желудочного сока и в панкреатическом соке в условиях ацидификации дуоденума. В этих условиях в смешанной слюне показатели концентрации лизоцима оставались устойчивы к эмоциогенному фактору.

Заключение. Таким образом, реакция пищеварительных желез на эмоциональное напряжение сопровождается снижением объема смешанной слюны, желудочного сока, снижением концентрации и валового выделения хлористоводородной кислоты, концентрации и дебит-часа пенсиногена, повышением концентрации секреторного Ig А в смешанной слюне и панкреатическом соке. Однако, усиление продукции sig А не может полностью обеспечить защиту слизистой от действия стрессора, что приводит к повышению уровня сывороточного Ig М. При этом показатели концентрации лизоцима в смешанной слюне оставались стабильными, а в панкреатическом соке достоверно снижались. Активность лизоцима в смешанной слюне и панкреатическом соке падала.

Эмоциональное напряжение вызывает сочетанные (зачастую однонаправленные) изменения в секреторной деятельности слюнных желез, желудка и поджелудочной железы и их защитных факторов.

Наиболее вероятным механизмом стресс-индуцированных изменений иммунитета является активация симпато-адреналовой системы, регулирующее действие которой доказано на всех стадиях иммунного ответа (Филаретов, 1994; Филаретова, 1995). Кроме того, в модуляции иммунных процессов при стрессе особая роль отводится гормонам надпочечников, так как характер иммунного ответа определяется дозой и продолжительностью их воздействия.

Анализ показателей иммунного статуса выявил высокую чувствительность некоторых звеньев иммунитета к эмоциогенному стрессору. Обнаружено потенцирующее действие стрессора на Т-клеточный иммунитет при выраженном повышении концентрации сывороточного Jg М и активности клеточных и гуморальных факторов неспецифической резистентности.

Кузнецов А.П. Влияние эмоционального напряжения на секреторную функцию слюнных желез желудка и поджелудочной железы у здорового человека / А.П. Кузнецов, Л.Н. Смелышева, Н.В. Сажина // Вести. ТвГУ. Сер. Биология и экология. 2018. №2. С. 7-16.