Кисло́тность желу́дочного со́ка — характеристика концентрации соляной кислоты в желудочном соке . Измеряется в единицах pH .

Для оценки состояния органов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) рассматривают величину кислотности (pH) одновременно в разных отделах желудка и, более широко, одновременно в разных отделах пищевода , желудка и двенадцатиперстной кишки ; изменение pH во времени; динамику изменения pH, как реакцию на стимуляторы и лекарственные препараты.

История изучения кислотности желудочного сока

Парацельс в начале XVI века предположил наличие в желудке кислоты, считая, что кислота появляется при питье кислой воды. Английский врач и биохимик Уильям Праут в 1824 году определил, что кислотой, входящей в состав желудочного сока, является соляная кислота . Он же ввёл понятия , соляная кислота и . В 1852 году физиолог Фридрих Биддер и химик Карл Шмидт опубликовали книгу «Пищеварительные соки и обмен веществ», которая положила начало титрационному методу определения кислотности желудочного сока и окончательно развеяла сомнения в отношении того, что желудком в норме секретируется именно соляная кислота. Ригель в 1886 году и Шюле в 1895-м стали определять кислотность желудочного сока в целях диагностики и терапии гастроэнтерологических заболеваний.

Одним из первых, предложивших зондирование желудочного сока , был немецкий врач Адольф Куссмауль . Создание клинических методов и желудочных зондов для исследования секреции желудка аспирационными методами (в основном, силами первых гастроэнтерологов из Германии : Вильгельма фон Лейбе , Карла Эвальда и Исмара Боаса и американца, прошедшего обучение в Германии Макса Эйнхорна ) фактически сформировало новую медицинскую дисциплину — гастроэнтерологию .

Датский биохимик Сёрен Сёренсен предложил в 1909 году шкалу pH и разработал современные электрометрические методы измерения кислотности. Американский химик и физиолог Джесси Макклендон в 1915 году впервые выполнил pH-метрию в желудке и двенадцатиперстной кишке человека с помощью устройства собственной конструкции .

Зоны продукции и нейтрализации кислоты в желудке

Желудочный этап переваривания пищи происходит с помощью ферментов , важнейшим из которых является пепсин , требующих обязательно кислой среды. Однако кислота в химусе (кашице), состоящем из частично переваренной пищи и желудочных соков , перед эвакуацией из желудка должна быть нейтрализована.

Желудок условно можно разделить на кислотообразующую (верхнюю) и кислото-нейтрализующую (нижнюю) зоны, разделённые интермедиарной зоной, то есть зоной перехода от слабокислых pH (6,0-4,0) к резкокислым (pH менее 3,0) и располагающейся между телом желудка и его антральным отделом.

Так как при исследовании кислотности желудка диагностически важной является информация о процессах кислотопродукции и кислотонейтрализации, то измерение кислотности желудка должно происходить не менее, чем в двух зонах: теле желудка и антруме.

Нейтрализация кислоты в желудке производится, в основном, за счёт ионов гидрокарбонатов (HCO ₃ ^- ), секретируемых поверхностными клетками слизистой оболочки.

Продукция соляной кислоты в желудке

Соляную кислоту продуцируют париетальные (синоним обкладочные ) клетки фундальных желёз желудка при участии Н ⁺ /К ⁺ -АТФазы . Фундальные (синоним главные ) железы составляют основную часть желёз области дна и тела желудка.

Концентрация продуцированной соляной кислоты одинакова и равна 160 м моль /л, но кислотность выделяющегося желудочного сока варьируется за счет изменения числа функционирующих париетальных клеток и нейтрализации соляной кислоты щелочными компонентами желудочного сока. Чем быстрее секреция соляной кислоты, тем меньше она нейтрализуется и тем выше кислотность желудочного сока.

Соляная кислота присутствует в желудке и до начала процесса пищеварения. Несмотря на то, что на базальную секрецию (то есть секрецию натощак) влияют многие факторы, её величина в желудке у каждого человека практически постоянна и у здоровых людей не превышает 5-7 ммоль в час.

Три фазы секреции соляной кислоты

• Секреция соляной кислоты начинается ещё до попадания пищи в желудок. Первую фазу секреции (т. н. цефалическую) запускают запах, вид и вкус пищи, воздействие которых передаётся от центральной нервной системы на клетки желудка через иннервирующие желудок нервные окончания.
• Наиболее значительная фаза секреции — желудочная, начинается после попадания пищи в желудок. Растяжение желудка запускает выделение гастрина из G-клеток , расположенных в антральном отделе желудка. Гастрин, воздействуя на париетальные клетки напрямую или через активацию ECL-клеток с высвобождением гистамина , стимулирует продукцию соляной кислоты.
• Заключительная фаза секреции — кишечная — запускается при попадании пищи в двенадцатиперстную кишку и её растяжении.

Повышение кислотности желудочного сока включает механизм регуляции секреции: в клетках антрального отдела желудка запускается выработка соматостатина — блокатора секреции соляной кислоты.

Функции соляной кислоты в желудке

Соляная кислота выполняет следующие функции:

• способствует денатурации и набуханию белков в желудке, что облегчает их последующее расщепление пепсинами ;
• активирует пепсиногены и превращает их в пепсины;
• создает кислую среду, необходимую для действия ферментов желудочного сока;
• обеспечивает антибактериальное действие желудочного сока;
• способствует нормальной эвакуации пищи из желудка: открытию пилорического сфинктера со стороны желудка и закрытию со стороны двенадцатиперстной кишки;
• возбуждает панкреатическую секрецию.13

Кислотозависимые заболевания желудочно-кишечного тракта

Причиной кислотозависимых заболеваний может стать разбалансировка функционирования механизмов кислотопродукции или кислотонейтрализации, недостаточная эффективность нижнего пищеводного или пилорического сфинктеров, являющаяся причиной патологических гастроэзофагеальных и дуоденогастральных рефлюксов, а также неправильные питание или образ жизни. Важнейшим диагностическим фактором являются величина кислотности в различных частях органов верхних отделов желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), изменение этих величин во времени. При этом часто необходимо знание поведения кислотности одномоментно в нескольких точках ЖКТ.

Методы исследования кислотности желудка

Исследование кислотности выполняется при диагностике и лечении гастроэзофагеальной рефлюксной болезни , пищевода Барретта , язвы желудка , язвы двенадцатиперстной кишки , хронического гастрита , дуоденита , диспепсии , при термических и химических ожогах пищевода .

Существуют четыре основных метода исследования кислотности желудочного сока.

• Наиболее простой — при помощи ионообменных смол (« Ацидотест », «Гастротест» и др.) по степени окрашивания мочи . Метод имеет небольшую точность и, поэтому, малоинформативен. В последнее время применяется редко. Регистрация препарата "Ацидотест" в России аннулирована в 1990-х годах.
• Аспирационные методы. Наиболее распространён из них метод фракционного зондирования . Содержимое желудка отсасывается при помощи резиновой трубки, а затем исследуется в лаборатории. Этот метод имеет свои достоинства, но имеет и серьёзные недостатки. В процессе отсасывания содержимое желудка, полученное из разных функциональных зон, перемешивается. К тому же сам процесс отсасывания нарушает нормальную работу желудка, искажая результаты исследования.
• Метод окрашивания стенки желудка при помощи орошения её специальным красителем через канал эндоскопа во время проведения гастроскопии . Этот метод также не может обеспечить требуемую точность, визуальное определение кислотности по изменению цвета красителя дает очень приблизительные результаты.

• Электрометрический метод измерения кислотности непосредственно в желудочно-кишечном тракте — внутрижелудочная pH-метрия . Это наиболее информативный и физиологичный метод. Позволяет с помощью специальных приборов — ацидогастрометров , оснащённых pH-зондами с несколькими датчиками pH, измерять кислотность одновременно в разных зонах желудочно-кишечного тракта в течение длительного времени (до 24-х часов и более). Недостатком метода является невозможность измерения общего объёма кислотопродукции желудка.

Лабораторное определение кислотности желудочного сока

В лаборатории кислотность желудочного сока определяют титрованием его раствором едкого натра (NaOH) с участием различных химических индикаторов , меняющих свой цвет в зависимости от кислотности среды. Разделяют понятия общей кислотности желудочного сока , свободной и связанной кислотности.

Кислотность желудочного сока выражают или в титрационных единицах (количестве мл 0,01 М раствора едкого натра, необходимого для нейтрализации кислоты в 100 мл желудочного сока) или в м моль HCl на 1 л желудочного сока. Численно эти значения совпадают. Обычно при титровании используют 5 мл желудочного сока. Поэтому, после титрования, нейтрализующее количество NaOH умножают на 20.

pH в желудке и соседних отделах ЖКТ

• Максимальная теоретически возможная кислотность в желудке: pH = 0,86 (соответствует кислотопродукции 160 ммоль/л).
• Минимальная теоретически возможная кислотность в желудке: pH = 8,3 (соответствует pH насыщенного раствора ионов HCO ₃ ^- ).
• Нормальная кислотность в просвете тела желудка натощак: pH = 1,5 — 2,0.
• Кислотность на поверхности эпителиального слоя, обращённого в просвет желудка: pH = 1,5 — 2,0.
• Нормальная кислотность в антральном отделе желудка: pH = 1,3 — 7,4.
• Кислотность в глубине эпителиального слоя желудка: около pH = 7,0.
• Нормальная кислотность в пищеводе: pH = 6,0 — 7,0.
• Нормальная кислотность в луковице двенадцатиперстной кишки: pH = 5,6 — 7,9.
• Кислотность сока тонкой кишки : 7,2 — 7,5 pH; при усилении секреции достигает pH = 8,6 .
• Кислотность сока толстой кишки : pH = 8,5 — 9,0 .

Общая кислотность желудочного сока

Общая кислотность складывается из свободной и связанной кислотностей плюс кислотность, обусловленная органическим кислотами ( молочной , уксусной , масляной и другими) в норме или при патологии.

Для определения общей кислотности к 5 мл желудочного сока добавляют одну каплю 1 % спиртового раствора фенолфталеина . Отметив уровень раствора в мерной пробирке, производят титрацию желудочного сока до появления красного окрашивания. Количество мл едкого натра, потраченного на титрование, умноженного на 20, будет равно общей кислотности в титрационных единицах или ммоль/л.

Свободная соляная кислота

Свободной соляной кислотой называется соляная кислота, находящаяся в желудочном соке в виде отдельных ионов H ⁺ и Cl ^— .

Для определения свободной кислотности к 5 мл желудочного сока добавляют одну каплю . Отметив уровень раствора в мерной пробирке, производят титрацию желудочного сока до появления оранжево-жёлтого цвета. Количество мл едкого натра, потраченного на титрование, умноженного на 20, будет равно свободной кислотности.

Связанная соляная кислота

Связанной соляной кислотой называется соляная кислота, находящаяся в желудочном соке в химически связанном с белками и в недиссоциированном виде.

Для определения связанной соляной кислоты используют индикатор ализарин . Процедура титрования аналогична описанным выше и проводится до появления фиолетового окрашивания.

См. также

• Внутрижелудочная pH-метрия
• Зондирование желудка
• Соляная кислота
• Гидрокарбонат натрия

Примечания

Источники

• Горшков В. А. от 4 октября 2018 на Wayback Machine — СПб, 2005. — 228 с. ISBN 5-7243-0309-5 (ошибоч.) .
• Дубинская Т. К., Волова А. В., Разживина А. А., Никишина Е. И. от 9 ноября 2006 на Wayback Machine . Учебное пособие. М.: РМАПО, 2004. — 28 с. ISBN 5-7249-0789-5 .
• Коротько Г. Ф. — Кубанский научный медицинский вестник. 2006, № 7-8 (88-89), с. 17-22.
• Коротько Г. Ф. Желудочное пищеварение. Краснодар, 2007. — 256 с. ISBN 5-93730-003-3 .
• Лея Ю. Я. — Л.: Медицина, 1987. — 144 с.
• Линар Е. Ю. Кислотообразовательная функция желудка в норме и патологии. — Рига, Зинанте, 1968. — 438 с.
• Сотников В. Н. и др. от 18 октября 2006 на Wayback Machine / — М.: РМАПО, 2005, 35 с. ISBN 5-7249-0935-9 .
• Ройтберг Г. Е., Струтынский А. В. Внутренние болезни. Система органов пищеварения. Учебное пособие. — М.: МЕДпресс-информ, 2007. — 560 с. ISBN 5-98322-341-0 .
• Rosenfeld L. Gastric tubes, meals, acid, and analysis: rise and decline / Clinical Chemistry. 1997; 43:837-842. (англ.)