Китайские мудрецы говорили, что если у человека здоров кишечник, то он сможет преодолеть любую болезнь. Вникая в работу этого органа, не перестаешь удивляться тому, как сложно он устроен, сколько степеней защиты в нем заложено. И как легко, зная основные принципы его работы, помогать кишечнику сохранять наше здоровье. Надеюсь, что эта статья, написанная на основе последних медицинских исследований российских и зарубежных ученых, поможет вам понять, как устроен тонкий кишечник, и какие функции он выполняет.
Строение тонкого кишечника
Кишечник является самым длинным органом пищеварительной системы и состоит из двух отделов. Тонкий кишечник, или тонкая кишка, образует большое количество петель и переходит в толстую кишку. Длина тонкого кишечника человека составляет приблизительно 2,6 метров и представляет собой длинную суживающуюся трубку. Ее диаметр уменьшается от 3-4 см в начале до 2-2,5 см в конце.
В месте соединения тонкой и толстой кишок находится илеоцекальный клапан с мышечным сфинктером. Он закрывает выход из тонкой кишки и препятствует попаданию содержимого толстой кишки в тонкую. Из 4-5 кг пищевой кашицы, проходящей через тонкую кишку, образуется 200 грамм каловых масс.
Анатомия тонкой кишки имеет ряд особенностей в соответствии с выполняемыми функциями. Так внутренняя поверхность состоит из множества складок полукруглой формы. Благодаря этому ее всасывательная поверхность увеличивается в 3 раза.
В верхнем отделе тонкой кишки складки более высокие и расположены тесно друг к другу, по мере удаления от желудка высота их уменьшается. Они могут полностью отсутствовать в области перехода в толстую кишку.
Двенадцатиперстная кишка
Имеет длину, приблизительно соответствующую сложенным вместе 12 пальцам, откуда и произошло название. Единственный отдел тонкого кишечника, располагающийся вне брюшины (экстраперитониально) и не имеющий брыжейки. Тело сегмента расположено между привратником желудка (начало отдела) и двенадцатиперстно-тощекишечным изгибом, находящимся наравне со вторым поясничным позвонком. Кишка характеризуется подковообразной формой, полностью окружает головку желчного пузыря и состоит из четырёх частей:
- Верхняя часть или луковица (pars superior) — самый короткий (3—6 см) и широкий (до 4 см в диаметре) сегмент. Отходит вправо и кзади, формируя верхний изгиб 12 — перстной кишки, почти на три четверти покрытый брюшиной.
- Нисходящая (pars descendes) — берёт начало от верхнего изгиба, опускается параллельно правому краю позвоночника, доходит до III поясничного позвонка и круто поворачивает влево, формируя нижний изгиб 12-перстной кишки. Общая протяжённость сегмента варьирует от 8 до 10 см.
- Горизонтальная (pars horizontalis) — от нижнего изгиба уходит горизонтально влево и поворачивает кверху, заканчиваясь на месте пересечения с верхними брыжеечными артериями и веной.
- Восходящая (pars ascendens) — от пересечения уходит вверх до II поясничного позвонка, где резко уходит вниз, вперёд и влево, образуя изгиб (flexura duodenojejunalis).
Фиксация 12-перстной кишки осуществляется за счёт трёх связок: печёночно-дуоденальной, двенадцатиперстно-печёночной и подвешивающей. Они соединяют кишку с тремя другими внутренними органами, включая печень, почки и поперечную ободочную кишку. Слизистая оболочка этого сегмента имеет не только поперечные, но и продольную складку, в основании которой находится большой сосочек. В него единым отверстием впадают протоки желчного пузыря и поджелудочной железы. Двумя сантиметрами выше располагается малый сосочек, куда впадает дополнительный проток поджелудочной железы.
Функционально 12-перстная кишка является переходной зоной между кислотной средой желудка и слабощелочным содержимым кишечника, где за счёт перемешивания пищевого комка с желчью и кишечным соком осуществляется интенсивный гидролиз углеводов, жиров и белков с последующим всасыванием продуктов распада. Кроме того эндокринные клетки эпителия секретируют гормоноподобные пептиды, координирующие моторную функцию других отделов тонкой кишки и регулирующие экзокринную функцию поджелудочной железы.
На всём протяжении с трёх сторон окружена висцеральной брюшиной, за исключением узкого участка, к которому прикреплена брыжейка. Диаметр на начальном участке составляет 4,8—5 см, в конечном — 2,7—3 см.
По комплексу гистолого-топографических признаков эта часть кишечника подразделяется на два отдела:
- Проксимальный — составляет две пятых её длины и представлен тощей кишкой (jejunum).
- Дистальный — представлен подвздошной кишкой (jleum).
- Их различают по особенностям расположения, строению слизистой оболочки и выполняемым функциям.
Тощая кишка представляет собой полый гладкомышечный орган, состоящий из 6—7 петель горизонтальной направленности, которые располагаются в верхней части нижнего этажа брюшной полости и области пупка. Общая длина сегмента составляет 2,5—3м. От двенадцатиперстной кишки отделяется связкой Трейца, а чёткая анатомическая граница с подвздошной отсутствует.
Кислотность близка к нейтральной или имеет слабощелочные значения (ph в пределах 7— 8). В этом отделе продукты гидролиза расщепляются до мономеров и димеров, происходит их интенсивное всасывание в кровь через ворсинки, количество которых достигает 30—40 на квадратный миллиметр. Именно на этом участке преобладающим является процесс пристеночного пищеварения.
Подвздошная кишка
Состоит из 7—8 вертикальных петель, расположенных в подчревной, правой подвздошной областях и полости малого таза, имеет общую длину около 2,7 см. Анатомические границы представлены двумя отверстиями:
- Илеоцекальным — переход в проксимальную часть толстого кишечника, расположен справа в нижней части живота (в подвздошной яме).
- Подвздошно-кишечным — место перехода слепой кишки (мешковидное образование от 3 до 8 см длиной, от которого отходит червеобразный отросток — аппендикс) в подвздошную кишку, где находится воронкообразная заслонка, выполняющая функцию клапана.
Слизистая оболочка подвздошной кишки почти не содержит полукруглых складок, характерных для других отделов, а число кишечных ворсинок здесь сокращается до 18— 30 на мм 2. Зато имеются уникальные скопления лимфоидных узелков — так называемые пейеровы бляшки. Они выполняют защитные функции.
В этом отделе проходит завершающий этап транспортировки продуктов гидролиза в кровь, а также продолжается всасывание воды и нутриентов (минеральных веществ).
Отделы тонкого кишечника
В тонкой кишке выделяют 3 отдела:
- двенадцатиперстная кишка
- тощая кишка
- подвздошная кишка.
Начальным отделом тонкого кишечника является двенадцатиперстная кишка. В ней различают верхнюю, нисходящую, горизонтальную и восходящую части. Тонкая и подвздошная кишки не имеют между собой четкой границы.
Начало и конец тонкой кишки прикреплены к задней стенке брюшной полости. На всем остальном протяжении она фиксируется брыжейкой. Брыжейка тонкой кишки представляет собой часть брюшины, в которой проходят кровеносные и лимфатические сосуды и нервы, и которая обеспечивает подвижность кишечника.
Заболевания тонкой кишки
Среди всех болезней кишечника патологии тонкой кишки встречаются относительно нечасто. Наиболее распространенны следующие заболевания:
- энтериты: инфекционные энтериты (холерный, брюшнотифозный, сальмонеллезный, туберкулезный, вирусный и другие более редкие формы);
- токсический энтерит при отравлении ядами, грибами, тяжелыми металлами (мышьяк, свинец, ртуть), лекарствами;
- аллергический энтерит;
- лучевой энтерит (на фоне длительного воздействия радиационного излучения);
- хронический энтерит при алкогольной зависимости;
- бытовые формы энтеритов при злоупотреблении солевыми слабительными и отдельными продуктами питания;
- энтериты на фоне хронических тяжелых болезней (уремии);
Обязательно почитайте:
Энтероколит: классификация, симптомы и методы лечения
Лимфатические сосуды
Лимфатические сосуды тонкой кишки начинаются в ворсинках слизистой оболочки, по выходе из стенки тонкой кишки они входят в брыжейку. В зоне брыжейки они образуют транспортные сосуды, которые способны к сокращению и перекачиванию лимфы. Сосуды содержат белую жидкость похожую на молоко. Поэтому их называют млечными. В корне брыжейки находятся центральные лимфатические узлы.
Часть лимфатических сосудов может впадать в грудной поток, минуя лимфатические узлы. Этим объясняется возможность быстрого распространения токсинов и микробов лимфатическим путем.
Отделы кишечника человека
Существуют различия в строении и функциях участков ЖКТ. В брюшной полости расположены наиболее крупные отделы — желудок и кишечник. Здесь же находятся печень и поджелудочная железа. Кишечник состоит из толстой кишки длиной 1,5–2 м и тонкой кишки протяженностью от 5 до 7 м.
Различия между основными отделами ЖКТ показаны на схеме расположения органов брюшной полости (вид сзади). Тонкая кишка у женщин немного уже и короче, чем такой же орган у мужчин. Стенки тонкого отдела имеют более розоватый цвет, окраска толстой кишки — розово-серая.
Железы, которыми густо усеяна слизистая тонкой кишки, выделяют ферменты для переваривания компонентов пищи. Внутрь полости трубки обращено большое количество ворсинок — микроскопических складок стенки. Благодаря такой особенности многократно увеличивается поверхность. Внутри ворсинок проходят капилляры, снаружи расположены клетки эпителиальной ткани.
Важно! Кровь от кишечника поступает в печень, где токсины и продукты гниения могут быть обезврежены, а питательные вещества поступают на дальнейшую «переработку».
Толстый кишечник образует складки. Такая особенность строения способствует уменьшению занимаемого объема, без ущерба для всасывающей поверхности органа. В этот отдел поступают в основном неразложившиеся остатки пищи, которые отдают воду и электролиты.
Слизистая оболочка
Слизистая оболочка тонкого кишечника выстлана однослойным призматическим эпителием.
Обновление эпителия происходит в разных отделах тонкой кишки в течение 3-6 дней.
Полость тонкой кишки выстлана ворсинками и микроворсинами. Микроворсинки образуют так называемую щеточную каемку, которая обеспечивает защитную функцию тонкой кишки. Она как сито отсеивает высокомолекулярные токсичные вещества и не позволяет им проникнуть в систему кровоснабжения и в лимфатическую систему.
Через эпителий тонкого кишечника осуществляется всасывание питательных веществ. Через кровеносные капилляры, расположенные в центрах ворсинок, происходит всасывание воды, углеводов и аминокислот. Жиры всасываются лимфатическими капиллярами.
В тонком кишечнике происходит и образование слизи, выстилающей полость кишечника. Доказано, что слизь выполняет защитную функцию и способствует регуляции микрофлоры кишечника.
Функции тонкой кишки
Работа тонкой кишки включает несколько важных функций в системе пищеварения.
- Пищеварительная функция. Обеспечивает расщепление и всасывание в кровь питательных веществ (витаминов, органических структур, воды, соли, некоторых лекарств) для доставки во все органы и системы организма, образование конечных продуктов, которые уже в неизменном виде переходят в каловые массы.
- Секреторная функция. Это выделение кишечного сока до 2,5 литров в сутки, содержащего ферменты для переработки белков, жиров, углеводов до простейших веществ — пептидазу, липазу, дисахаридазу, щелочную фосфатазу и другие.
- «Резервуарная» функция. Определяется накоплением и активацией секретов других желез – панкреатического сока, желчи, которые выделяются при попадании пищи в желудок и 12 ПК и участвуют в пищеварении.
- Эндокринная функция. Заключается в выработке клетками тонкой кишки (особенно в 12 ПК) гормонов и медиаторов (гистамин, серотонин, гастрин, мотилин, холецистокинин).
- Моторно-эвакуаторная функция. Предусматривает сокращение стенки кишечной трубки за счет перистальтических волн, продвижение и перемешивание пищевых масс (химуса), работу ворсинок.
Функции
Тонкий кишечник выполняет такие наиболее важные для организма функции, как
- пищеварение
- иммунная функция
- эндокринная функция
- барьерная функция.
Пищеварение
Именно в тонком кишечнике наиболее интенсивно протекают процессы переваривания пищи. У человека процесс пищеварения практически заканчивается тонком кишечнике. В ответ на механические и химические раздражения кишечные железы выделяют до 2,5 литров кишечного сока в сутки. Кишечный сок выделяется только в тех участках кишки, в которых находится пищевой ком. В его состав входят 22 пищеварительных фермента. Среда в тонком кишечнике близка к нейтральной.
Испуг, гневные эмоции, страх и сильная боль могут затормозить работу пищеварительных желез.
В пище содержатся белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты. Для каждого компонента существует набор ферментов, способных расщепить сложные молекулы до составляющих, которые могут всасываться.
Всасывание в тонком кишечнике происходит на всем его протяжении по мере продвижения пищевых масс. В двенадцатиперстной кишке всасывается кальций, магний, железо, в тощей — преимущественно глюкоза, тиамин, рибофлабин, пиридоксин , фолиевая кислота, витамин С. Жиры и протеины усваиваются также в тощей кишке.
В полости подвздошной кишки всасываются витамин В12 и желчные соли. Всасывание аминокислот завершается в начальных отделах тощей кишки. Пищеварение в тонком кишечнике человека является самой важной и вместе с тем самой сложной функцией.
Иммунная система
Сложно переоценить значение иммунной функции кишечника для сохранения здоровья организма. Именно она обеспечивает защиту от пищевых антигенов, вирусов, бактерий, токсинов и лекарственных препаратов.
Слизистая оболочка тонкой кишки содержит более 400 тысяч на кв. мм плазматических клеток и около 1 млн. на кв. см лимфоцитов. Это означает, что кроме эпителиального слоя, разделяющего внешнюю и внутреннюю среду организма, существует еще мощный лейкоцитарный слой.
Клетки тонкой кишки продуцируют ряд иммуноглобулинов, которые абсорбируются на слизистой оболочке и являются дополнительной защитой, формируя иммунитет организма.
Эндокринная система
Тонкая кишка является важным эндокринным органом.
Количество эндокринных клеток в тонкой кишке по массе не меньше, чем в таких эндокринных органах, как щитовидная железа или надпочечники.
Исследованы более 20 гормонов и биологически активных веществ, которые управляют функциями желудочно-кишечного тракта. Кроме того, известно как они действуют в организме. Сеть нейронов, находящихся в стенке кишки, осуществляет регуляцию кишечных функций с помощью различных нейромедиаторов, и получила название кишечной гормональной системы.
Защитная функция
Процесс расщепления пищевых веществ включает не только поступление пластических и энергетических материалов, но существует опасность попадания во внутреннюю среду организма токсичных веществ. Особую опасность представляют чужеродные белки. В процессе эволюции в желудочно-кишечном тракте сформировалась мощная защитная система.
Эффективность барьерной функции тонкой кишки зависит от ее ферментативной активности, иммунных свойств, наличия и состояния слизи, целостности структуры, степени проницаемости.
При употреблении в пищу белков в результате расщепления они теряют свои антигенные свойства, превращаясь в аминокислоты. Но часть белков может достичь дистальных отделов кишки. И здесь важную роль играет уровень проницаемости тонкой кишки. Если проницаемость повышена, то увеличивается риск проникновения антигенов во внутреннюю среду организма.
Проницаемость кишечной стенки увеличивается при длительном голодании, при воспалительных процессах и особенно нарушении целостности слизистой оболочки.
При ограниченном проникновении пищевых антигенов организм формирует местный иммунный ответ, производя антитела. Секреторные антитела образуют с большинством антигенов невсасывающиеся иммунные комплексы, которые затем расщепляются до аминокислот.
Проницаемость тонкой кишки может увеличиться при расширенном межклеточном пространстве. Это приводит к гиперчувствительности к пищевым белкам, что часто является спусковым механизмом для такого заболевания, как аллергия.
Способностью проникать через кишечный барьер обладают белки, которые содержатся в злаках, сое, томатах. Они крайне плохо расщепляются и оказывают токсическое влияние на эпителий кишечника.
В норме барьер тонкой и толстой кишки практически совершенно непреодолим для микроорганизмов. Но при плохом питании, переохлаждении, ишемии кишечника, повреждении слизистой оболочки значительное число бактерий способно преодолеть кишечный барьер и попасть в лимфатические узлы , печень, селезенку.
При алиментарном дефиците незаменимых аминокислот и витамина А нарушается нормальное обновление слизистой оболочки.
Кроме прямых функций тонкая кишка оказывает влияние на соседние органы, регулируя их деятельность. Посредством функциональных связей она координирует взаимодействие всех отделов системы пищеварения.
Структура тонкокишечной стенки
На срезе стенка кишки состоит из 4 различных по гистологическому строению оболочек (из просвета наружу):
- Слизистой;
- Подслизистой;
- Мышечной;
- Серозной.
Слизистая оболочка
Слизистая оболочка тонкой кишки имеет циркулярно расположенные складки, выступающие в просвет кишечной трубки, с ворсинками и кишечными железами. Функциональной единицей кишки является ворсинка, которая представляет собой пальцевидный вырост слизистой оболочки с небольшим участком подслизистой. Количество и размеры их различны на разных сегментах кишки: в 12 ПК – до 40 единиц на 1 миллиметр квадратный и высотой до 0,2 мм. А в подвздошной кишке количество ворсин уменьшается до 20-30 на 1 квадратный миллиметр, а высота возрастает до 1,5 мм.
В слизистой оболочке под микроскопом можно различить ряд клеточных структур: каемчатые, стволовые, бокаловидные, энтероэндокринные клетки, клетки Панета и другие макрофагальные клеточные элементы. Каемчатые клетки (энтероциты) имеют щеточную каемку (микроворсинки), на уровне которой происходит пристеночное пищеварение и за счет количества ворсинок которой в 20 раз увеличивается поверхность контакта пищи с площадью внутренней оболочки кишки. Также увеличению в 600 раз в целом всасывающей поверхности способствует наличие складок и ворсинок. Итого рабочая площадь кишки составляет до 17 квадратных метров у взрослого человека.
На уровне каемчатых клеток идет расщепление белков, жиров и углеводов на простейшие составляющие. Бокаловидные клетки вырабатывают слизистый секрет для облегчения продвижения пищевого химуса по кишке и предотвращения «самопереваривания». Клетки Панета выделяют защитный фактор – лизоцим. Макрофаги участвуют в защите клеток и организма от проникновения бактерий и вирусов с пищевыми массами в ткани.
Обязательно почитайте:
Почему и от чего урчит в животе, что делать?
Подслизистая оболочка
В подслизистом слое обильно располагаются нервные окончания, кровеносные, лимфатические сосуды, Пейеровы бляшки (лимфатические узлы).
Мышечная оболочка
Мышечная пластинка представлена гладкомышечными циркулярными волокнами, обеспечивающими движение ворсинок и моторику кишечной трубки.
Серозная оболочка
Серозная оболочка покрывает петли тонкой кишки и обеспечивает механическую защиту от повреждений и подвижность.
Моторика
Пищевые массы перемещаются по кишечнику за счет ритмичных сокращений последнего. Этот процесс называется иннервацией. Он регулируется сетью нервных окончаний, пронизывающих стенки тонкого кишечника.
Пищеварение – очень тонкий и выверенный процесс. Поэтому любое резкое изменение химического состав пищи, а тем более попадание в кишечник вредных веществ вызывает изменение в работе желез секреции и перистальтики. Пищевая масса разжижается, и моторика усиливается. Таким образом эта пища ускоренно выводится из организма, это является одной из причин такого расстройства работы кишечника, как диарея (понос).
Заболевания
Самые частые заболевания тонкого кишечника:
- Энтериты различной этиологии.
- Ферментопатии кишечника (дисахаридазная недостаточность, целиакия).
- Тотальное поражение кишечника (дивертикулез, болезнь Крона).
- Болезнь Уипля.
Заболевания тонкого кишечника требуют комплексного лечения.
Воспаление тонкого кишечника, или энтерит, начинается внезапно. Симптомы заболевания следующие:
- Жидкий стул.
- Болевой синдром (преимущественно боль локализуется в середине живота).
- Рвота.
- Тошнота.
- общая слабость и повышение температуры.
- Отсутствие аппетита.
Стул частый (до 7 раз в сутки), пенистый, запах испражнений кислый. Боли при этом незначительные. Если в процесс вовлечен и толстый кишечник, стул может быть 10 раз и более.
Спустя некоторое время наступают признаки обезвоживания: сухая кожа и слизистые, жажда, уменьшение количества и объема мочеиспусканий. Проявляются симптомы общей интоксикации, может падать давление, температура. Если лечение не было начато во время, то из-за потери электролитов могут начаться судороги. При энтерите больной укажет на боль в области пупка или немного левее. Его будет беспокоить метеоризм, урчание в животе. Со временем появятся симптомы лактазной недостаточности, непереваренные остатки пищи в кале.
Если в тонком кишечнике развилось воспаление, то для больного будет характерен синдром нарушенного всасывания (мальабсорбции), который проявляется потерей веса, пониженной работоспособностью, вялостью, общим недомоганием. Не усваиваются витамины и минералы, что ведет к гиповитаминозам, недостатку важных микро- и макроэлементов.
Энтерит влечет за собой другие заболевания: анемия, недостаточность надпочечников и гипофизарная недостаточность, аменорея у женщин, импотенция у мужчин. Лечение заболевания должно быть своевременным и полноценным.
Дивертикул тонкого кишечника — это нарушение структуры стенки в виде мешковидного выпячивания. Больше дивертикулы поражают тощую кишку. Они бывают врожденными и приобретенными. Дивертикулы себя не обнаруживают, пока в результате заноса инфекции не разовьется воспаление. Дивертикулит в 6- 10% осложняется кровотечением. При начале острого дивертикулита больного будет беспокоить острая боль, тошнота, повышение температуры тела. Врач отметит положительные симптомы раздражения брюшины и напряжение мышц передней брюшной стенки. Воспаление дивертикула может осложниться прободением, непроходимостью, опухолями, инвагинацией, началом спаечной болезни, потому лечение заболевания чаще хирургическое.
Болезнь Крона, или неспецифический язвенный колит, относят к хроническим патологиям кишечника человека с неустановленными причинами. Однако связь заболевания с нарушением иммунитета и агрессией организма против своих клеток установлена, поэтому лечение включает в себя иммунносупрессивные препараты. Играет роль и наследственность. На разных участках кишечника образуются язвы, спайки, свищи. Слизистая отекает и утолщается, в ней происходят фиброзные необратимые изменения.
Симптомы и клиника заболевания зависят от локализации поражения. Тонкий кишечник затрагивается в 10-15% случаев. Симптомы следующие: тошнота, рвота, повышение температуры, резко выраженный болевой синдром, примеси крови в каловых массах, отказ от еды, общие симптомы (слабость, утомляемость, лихорадка). Боль локализуется в околопупочной и гипогастральной области. Начинается спустя 2-4 часа после приема пищи. Стул учащается, становится жидким. Положительные симптомы раздражения брюшины. Лечение заболевания длительное и требует терпения и строгого соблюдения назначений врача.
Для диагностики заболеваний применяют обследование тонкого кишечника с помощью таких методов:
- Рентгенконтрастный. Для определения структуры и функциональных особенностей. Используют бариевую взвесь в качестве контраста.
- Эндоскопический метод. Позволяет визуально оценить состояние слизистой, сфинктеров, взять биопсию для гистологического обследования.
- Исследование кала. Оценивают макроскопически, микроскопически и химический состав.
- УЗИ кишечника с применением контраста. Во многом схож с рентгенологическим исследованием.
- Магнитнорезонансное исследование (выявляет заболевания опухолевой природы).
- Компьютерная томография. Информативные методы для обнаружения объемных процессов.
- Современный метод с использованием капсулы с видеорегистрацией (капсульная эндоскопия дает возможность проверить кишечник на всем протяжении, выявить заболевания любой природы).
- Энтерография (введение зонда и контраста в тонкий кишечник).