Tuyến tụy có hai chức năng:
Chức năng ngoại tiết: tiết ra dịch tụy có tác dụng tiêu hóa (mỡ)
Chức năng nội tiết: tiết hormon có vai trò quan trọng trong trao đổi đường. Hormon tuyến tụy có 3 loại: Insulin do tế bào β của đảo tụy tiết ra, glucagon do các tế bào α của đảo tụy tiết ra và somatostatin do một số tế bào tiết ra gọi là tế bào delta δ
1. Insulin
a. Bản chất hóa học
Insulin là 1 polypeptit có hai mạch: mạch α có 21 axit amin, mạch β có 30 axit amin, có cầu nối disunfit nối hai mạch, khi cầu nối disunfit bị phá thì insulin mất tác dụng.
Insulin thương phẩm từ trước đến nay đều được chiết xuất từ lợn hay bò. Từ năm 1978, nhờ phát minh của kỹ thuật di truyền, người ta đã chế tạo được insulin. Ngày nay insulin tinh khiết của người đã tổng hợp được theo kỹ thuật di truyền và sản xuất thành thương phẩm bán trên thị trường.
b. Tác dụng sinh lý
Insulin là hormon duy nhất làm giảm lượng đường huyết theo hai hướng: - Hướng tăng cường phân giải, sử dụng glucose dẫn đến giảm đường huyết, được thực hiện nhờ các quá trình:
+ Tăng cường tổng hợp glycogen từ glucose ở gan do hoạt hóa men hexokinaza. Hexokinaza bị STH của tuyến yên ức chế, khi có insulin tiết ra thì insulin sẽ ức chế STH, do đó hexokinaza hoạt động xúc tác quá trình tổng hợp glucose thành glycogen
Hexokinaza không hoạt động insulin
82
Hexokinaza hoạt động
Glucose Glycogen
+ Tăng cường vận chuyển glucose vào cơ và các mô khác, làm giảm glucose trong máu.
+ Tăng cường hoạt hóa đường ở các mô bào.
+ Tăng cường chuyển hóa đường thành mỡ và axit béo. - Hướng giảm các quá trình tạo đường
+ Gián tiếp phá hủy quá trình đường phân từ glycogen thành glucose bằng cách hoạt hóa men phosphodiesteraza có tác dụng biến AMP vòng thành ATP.
+ Giảm quá trình tạo đường mới
- Các tác dụng trên của insulin là nhờ các cơ chế:
+ Insulin làm tăng tính thấm của màng đối với glucose do đó glucose từ
máu đi vào tế bào tổ chức.
Insulin ức chế STH của tuyến yên, giải phóng Hexokinaza.
Insulin ức chế adenylcyclaza do đó ức chế sự tạo thành AMP vòng. Khi cắt bỏ tuyến tụy ở chó, sau vài giờ sẽ xuất hiện rối loạn:
+ Đường huyết tăng dẫn đến đường niệu và đái nhiều. Con vật ăn nhiều, uống nhiều nhưng trọng lượng giảm nhanh vì đái tháo đường, tiêu hao đường của cơ thể.
+ Thể xêton xuất hiện trong nước tiểu: do sự oxy hóa của đường lấy năng lượng bị trở ngại nên cơ thể phải lấy năng lượng từ phân giải lipit:
(oxy hóa)
Lipit axetic Axetyl CoA. Axetyl CoA tích tụ tạo
ra axeto axetic → axeton → tạo ra thể xêton và xêton niệu
+ Dự trữ kiềm giảm: do thể xêton kết hợp với dự trữ kiềm làm giảm hàm lượng kiềm trong máu, gây trúng độc toan và toan huyết.
+ Cơ thể mất nước, phá hoại tuần hoàn não, con vật bị hôn mê và chết. Khi tiêm insulin nhiều cho gia súc sẽ gây giảm đường huyết đột ngột, làm hưng phấn trung khu vận động, con vật co giật và có thể chết.
Tiêm insulin liều thích hợp cho lợn, làm giảm đường huyết, gây kích thích trung khu ăn uống, làm lợn thèm ăn, tăng tiêu hóa và có thể tăng trọng khá.
2. Glucagon
Glucagon là một polypeptit mạch thẳng gồm 29 axit amin, khối lượng phân tử 3485, do tế bào α của đảo tụy tiết ra, đầu tiên là một tiền glucagon rồi mới chuyển thành glucagon. Có một chất là glixenlin– một polypeptit có 100 axit amin - tác dụng như glucagon tìm thấy ở niêm mạc ruột.
Glucagon có tác dụng cùng chiều với adrenalin, ngược chiều với insulin, tức là làm tăng đường huyết do:
- Xúc tiến quá trình phân giải glycogen thành glucose - Chuyển axit amin thành đường
83
- Kích thích tủy thượng thận tiết adrenalin
Ngoài ra glucagon còn điều hòa lượng axit béo tự do trong máu, kích thích bài tiết STH, insulin, somatostatin
3. Somatostatin
Là một peptit có 14 axit amin, ngày nay đã tổng hợp được.
Somatostatin tác dụng ức chế sự giải phóng STH, TSH nhưng không ức chế sự bài tiết prolactin
4. Điều hòa hoạt động tuyến tụy
Sự điều hòa hoạt động của tuyến tụy theo hai cơ chế:
- Thần kinh: hàm lượng đường huyết là kích thích tự nhiên, khi đường huyết cao sẽ kích thích dây thần kinh X tác động lên tuyến tụy tiết insulin.
- Thể dịch: STH của tuyến yên điều khiển hoạt động của tuyến tụy tiết hormon.
Ngoài ra một số nhân tố khác gây bài tiết insulin như: axit amin, một số lipit. Sự bài tiết insulin có thể bị ức chế bởi adrenalin, noradrenalin và diazoxit.
5. Rối loạn chức năng tuyến tụy nội tiết
Nhược năng tuyến tụy: gây bệnh đái tháo đường, người bệnh sụt cân rõ rệt, nếu không điều trị dẫn đến toan huyết (acidocetose) rồi hôn mê và chết.
Ưu năng:
- Do khối u tuyến tụy gây giảm đường huyết ác tính
- Do tiêm nhiều insulin: giảm đường huyết, vã mồ hôi, huyết áp giảm, cho bệnh nhân uống nước đường 5-10 phút sau sẽ trở lại bình thường.