Нарушения переваривания белков. Кишечная аутоинтоксикация

Начальные этапы переваривания белков пептид-гидролазами происходят в рамках полостного пищеварения и включают гидролиз пептидных связей между ароматическими и дикарбоновыми аминокислотами (при участии пепсина и гастриксина желудочного сока). В створаживании молока у маленьких детей принимает участие ещё одна желудочная протеаза — химозин (он же реннин).

При гипоацидных состояниях, если pH желудочного содержимого не достигает хотя бы 5, а лучше — 3 (и тем более — при полной ахилии или тотальной резекции желудка, когда отсутствуют и соляная кислота, и пепсин) желудочный этап переваривания белка сильно замедляется. Без кислоты нарушается набухание белков, активация пепсиногена и снижается ферментативная активность пепсина. Из-за множественности протеолитических ферментов, даже при полном отсутствии желудочного пищеварения, не отмечается прекращения переваривания белка, если нет сопутствующей панкреатической недостаточности. Однако, как указывал С.Я. Капланский (1966), при этом сильно изменяется скорость протеолиза и запаздывает появление в свободном виде ряда аминокислот.

При выраженной недостаточности желудочного пищеварения понижается скорость освобождения и всасывания такой незаменимой аминокислоты, как триптофан, а также метаболически близкого к нему тирозина, в норме освобождаемых, в основном, уже в желудке. Аминокислотная смесь в начальных отделах тонкого кишечника обедняется триптофаном и тирозином. При этом ухудшаются условия усвоения аминокислот печенью, так как замедление поступления триптофана лимитирует скорость синтеза белка в гепатоцитах (С. Инуцука, 1956). Доказано, что после резекции желудка замедляется печёночное поглощение аминокислот и повышается их концентрация в крови (аминоацидемия). Более того, отмечается даже увеличенная потеря аминокислот с мочой (аминоацидурия).

Пепсин желудочного сока — наиболее сильная коллагеназа системы пищеварения (А. Гайтон, 1989). Если его действие нарушено, может происходить недопереваривание коллагеновых составляющих мяса и мясопродуктов, соединительно-тканные прослойки экранируют мышечные волокна мяса, которые также недостаточно перевариваются, что проявляется изменениями стула, описанными ниже.

В тонком кишечнике действует панкреатический сок, содержащий проферменты: трипсиноген, химотрипсиногены, прокарбоксипептидазы А и В, проэластазу. Они каскадно активируются, начиная с действия кишечной энтерокиназы на трипсиноген, причём получаемый трипсин активирует остальные проэнзимы. Здесь происходит расщепление пептидных связей с участием аргинина и лизина, а также других основных аминокислот (действует трипсин). Химотрипсины разрушают пептидные связи с участием тирозина, триптофана и фенилаланина и, менее активно метионина и лейцина. Эластаза расщепляет пептидные связи нейтральных аминокислот, наиболее активно — в эластине.

На последующем этапе экзопептидазы щёточной каймы и гликокаликса энтероцитов расщепляют до аминокислот короткие пептиды, уже в рамках пристеночного пищеварения. Это — адсорбированные панкреатические карбоксипептидазы А и В, действующие на С-концевые аминокислотные остатки с алифатическими и ароматическими боковыми цепями (А) или на аргинин и лизин (В), а также кишечные аминопептидазы (М и N), действующие на N-концевые аминокислотные остатки. Энтероциты содержат также дипептидазы, довершающие дезинтеграцию пептидов, уже в режиме внутриклеточного пищеварения (А.М. Уголев, 1987). Значительное торможение полостного кишечного этапа переваривания белка не компенсируется и даёт симптомы креатореи. В норме в фекалиях имеются лишь переваренные остатки мышечных волокон, имеющие вид единичных желтоватых глыбок.

При креаторее в кале присутствуют непереваренные (цилиндрические, с прямыми углами) или полупереваренные (цилиндрические, с закруглёнными углами) мышечные волокна. В большей или меньшей степени, они сохраняют поперечную исчерченность. Наиболее частые причины выраженной креатореи — первичная или вторичная панкреатическая недостаточность (при панкреатитах, муковисцидозе и т.д.), закупорка вир- сунгова протока при холелитиазе, а также инактивация кишечного содержимого при синдроме Цоллингера-Эллисона (из-за быстрой эвакуации гиперацидного желудочного секрета). К сожалению, одной из причин угнетения продукции желудочных и кишечных пептид-гидролаз является безбелковая диета.

В связи с этим, при квашиоркоре (см. выше) переваривание белков быстро угнетается, что препятствует эффективной коррекции питания, замыкая своего рода порочный круг. Креаторея может возникать и при тотальной резекции желудка у лиц, не придерживающихся специальной дробной диеты, так как непереваренные белки попадают в кишечник слишком обильной порцией. Резкое ускорение моторики кишечника также препятствует нормальному перевариванию белка. Поэтому, некоторая креаторея всегда наблюдается при ускоренной кишечной перистальтике. При панкреатической креаторее преобладают непереваренные, желудочной — полупереваренные, а при кишечной — переваренные мышечные волокна (Л.В. Козловская, М.А. Мартынова, 1975).

Более экзотической причиной нарушения гидролиза белка в кишечнике служат ингибиторы пептид-гидролаз. Соя и другие бобовые содержат их в большом количестве и могут тормозить переваривание белка. При очень выраженной недостаточности желудочного и панкреатического пищеварения креаторея сменяется лиентореей — когда в фекалиях имеются крупные комки непереваренной пищи.

Пристеночный этап переваривания белков нарушается при дипептидазной недостаточности. При этом затрагивается не только мембранное пищеварение, но и всасывание аминокислот.

Характерное нарушение переваривания и всасывания определённых пептидов свойственно нетропической форме спру или целиакии (глютеновой энтеропатии). Данное заболевание встречается с частотой 1/2000-1/3000, главным образом, у европеоидов. В некоторых странах частота целиакии в несколько раз выше (Италия).

В основе болезни лежит иммунопатологический энтерит, обусловливающий лимфоидную инфильтрацию слизистой тонкого кишечника, атрофию его ворсин и снижение поверхности мембранного пищеварения и всасывания. Этиологический агент болезни — глиадин, нерастворимый в воде компонент глютена и авенина, белков пшеницы и других злаков (овёс, рожь, ячмень). Однако, для развития целиакии необходимы особенности реактивности: 90 % больных имеют ген ГКГС DR₃ или DR₇,80 % — В₈. Наиболее тесно связано с целиакией носительство аллеля ГКГС DQw2. Предполагается, что при наличии этих аллелей ГКГС презентация пептидов глиадина кишечным лимфоцитам может происходить особенным образом, облегчая гиперергическую реакцию. Кроме того, имеются данные о наличии у пациентов изначальной недостаточности конечных ферментов переваривания пептидов из состава глиадина (Л.Н. Валенкевич, 1984).

Не разрушаясь до конца, эти пептиды захватываются антигенпредставляющими элементами и презентуются лимфоцитам, что ведет к сенсибилизации. Надо учесть и лектиноподобные потенции злаковых белков как поликлональных иммуностимуляторов, которые, подобно фитогемагглютининам, могут стимулировать сразу многие клоны лимфоидных клеток, в том числе аутореактивные.

Определённую провоцирующую роль может играть аденовирусная инфекция, поскольку 12-й серотип аденовируса располагает пептидом E1b, перекрёстно реагирующим с пептидом глиадина. Существуют тропические формы спру, при которых, как раз, постулируется провоцирующая роль инфекционных агентов. При распространённом поражении слизистой тонкого кишечника заболевание характеризуется очень тяжёлым синдромом мальабсорбции, в том числе нарушением переваривания белков и всасывания аминокислот. Это может повлечь за собой истощение и гипопротеинемические отёки. При целиакии повышен и риск возникновения кишечных лимфом.

Данная форма патологии иллюстрирует, насколько важным для эффективного и безопасного усвоения белков является взаимодействие конвейерного принципа (полостное — пристеночное — внутриклеточное пищеварение — всасывание) и эндоэкологического принципа (барьерная роль ЖКТ и взаимоотношения его клеток с микрофлорой). Более подробное изложение роли этих принципов в деятельности ЖКТ содержится в III томе данного руководства. Здесь целиакия рассматривается с общих позиций — лишь как пример нарушения переваривания и всасывания белка.

При наследственном дефекте энтерокиназы каскадная активация трипсина и других пептид-гидролаз полостного пищеварения в тонком кишечнике нарушается. Протеолитическая активность кишечного содержимого резко падает. В результате развивается эндогенное патологическое белковое голодание организма, гипостатура, гипотрофия, гипопротеинемия и безбелковые отёки. Присутствуют анемия и вторичный иммунодефицит (Л.Н. Ва- ленкевич, 1984).