Co je gastrin, jaké jsou jeho funkce a referenční hodnoty?

Gastrin je peptidový hormon odpovědný za obnovu sliznice žaludku, podporu žaludeční motility a uvolňování kyseliny chlorovodíkové (HCl). Tento hormon uvolňují G buňky, které se nachází na sliznici antra žaludku (odborně antrum pylori) a duodena (dvanáctníku).

Uvolňování gastrinu je řízeno z hypotalamu a parasympatickým nervovým systémem (zejména bloudivým nervem - nervus vagus), které vydají signál ke zvýšení produkce gastrinu uvolňováním regulačního působku GRP (polypeptidu řídícího uvolňování gastrinu, anglicky gastrin releasing polypeptid) poté, co se změní prostředí v žaludku po přijetí potravy (například dojde k distenzi neboli roztažení žaludku přijatou potravou, zvýší se hodnota pH v žaludku, zjistí se přítomnost některých živin, jako jsou aminokyseliny nebo peptidy, apod.) (1).

Na základě této stimulace pak G buňky začnou tvořit a uvolňovat hormon gastrin.

K potlačení (inhibici) uvolňování gastrinu dochází na základě snížení hodnoty pH v žaludku (čím je pH nižší, tím je prostředí kyselejší a naopak) a také opačně působícím hormonem, který označujeme jako somatostatin.

Jaká je funkce gastrinu v organizmu?

Gastrin v těle plní zejména následující funkce:

• Stimuluje uvolňování žaludeční kyseliny (HCl), a to na základě zvýšení tvorby histaminu v enterochromafinních buňkách žaludečního fundu, což vede k aktivaci tvorby a uvolňování kysleiny chlorovodíkové z parietálních buněk žaludeční sliznice.
• Stimuluje růst a obnovu žaludeční sliznice, a to na základě potlačení apoptózy (zániku) epitelových buněk a na základě podpory migrace nových buněk do žaludeční sliznice.
• Stimuluje motilitu (peristaltiku) žaludku, aby se lépe rozmělnila přijatá potrava.

Referenční hodnoty gastrinu a související měření

Normální referenční rozmezí koncentrace gastrinu v krvi se poněkud liší u jednotlivých laboratoří, ale v zásadě se pohybuje v rozmezí 28 - 115 mU/l.

Někdy se udávají i hodnoty v ng/l, které jsou stejné (tedy 1 mU/l = 1 ng/l) (2).

Měření koncentrace gastrinu v krvi má význam především v diagnostice různých onemocnění, zejména některých nádorů slinivky, které mohou gastrin vytvářet a abnormálně tak zvyšovat jeho hladinu v těle.

Tyto nádory označujeme jako gastrinomy a je s nimi spojený takzvaný Zollingerův-Ellisonův syndrom (též označovaný jako Zollinger-Ellisonův syndrom), který se projevuje opakovanými průjmy a recidivujícími peptickými vředy v důsledku nadbytku žaludeční kyseliny.

Kromě stanovení koncentrace gastrinu v krvi se při podezření na Zollingerův-Ellisonův syndrom provádí další vyšetření, zejména takzvaný pentagastrinový test, kterým se měří koncentrace žaludeční kyseliny v žaludeční šťávě.

Provedení tohoto testu je poměrně složité a vyžaduje zavedení nazogastrické sondy nebo endoskopu do žaludku a následnou stimulaci sekrece kyseliny chlorovodíkové pentagastrinem (odtud název Pentagastrinový test). Někdy se používá ke stimulaci i histamin (Lamblingův test) nebo hormon inzulin (3).

Cílem tohoto vyšetření je změřit bazální sekreci kyseliny chlorovodíkové v žaludku (bez stimulace) a maximální sekreci kyseliny chlorovodíkové v žaludku po stimulaci.

Pokud je bazální i maximální sekrece kyseliny chlorovodíkové v žaludku vysoká i přes nízké pH žaludečních šťáv, je diagnóza Zollingerova-Ellisonova syndromu velmi pravděpodobná.

Pentagastrinový test se používá také v diagnostice karcinoidového syndromu u pacientů s minimálními či žádnými příznaky nebo u pacientů s normální hladinou kalcitoninu, u kterých je podezření na medulární karcinom štítné žlázy (pentagastrinový test vyvolá u těchto pacientů abnormální zvýšení hladiny kalcitoninu v krvi).

Další využití pentagastrinového testu je u pacientů po odstranění části štítné žlázy (parciální tyroidektomie), kdy se s jeho pomocí zjišťuje, zda pacientovi zbyly nějaké parafolikulární (C) buňky, které jsou za tvorbu kalcitoninu odpovědné.

V nukleární medicíně se pentagastrinový test využívá v diagnostice Meckelova divertiklu (4).

Onemocnění spojená se zvýšenou koncentrací gastrinu v krvi (hypergastrinémií)?

Jakýkoli patologický proces, který vede k nekontrolovatelné (neinhibované) sekreci gastrinu a tím i žaludeční kyseliny způsobuje žaludeční (peptické) vředy.

Mezi onemocnění, která jsou spojována s abnormálně vysokou koncentrací gastrinu v krvi, mimo jiné, patří:

Zollingerův-Ellisonův syndrom (ZES)

Tento syndrom je charakterizován těmito čtyřmi příznaky:

• Gastrinom (nádor slinivky způsobující hypersekreci hormonu gastrinu)
• Hypersekrece (abnormálně vysoká tvorba) kyseliny chlorovodíkové v žaludku
• Žaludeční vředy
• Sekretorický průjem (vodnatá řídká stolice způsobená poruchou sekrece některých látek v trávicí soustavě)

Hlavní příčinou Zollingerova-Ellisonova syndromu je nádor slinivky (gastrinom), která patří mezi neuroendokrinní nádory a je pro něj charakteristická nadměrná tvorba hormonu gastrinu, což postupně vede k nadprodukci žaludeční kyseliny, narušení stěny žaludku peptickým vředem a rozvoji příznaků.

Gastrinom je nádor slinivky, který je častou příčinou hypergastrinémie i Zollingerova-Ellisonova syndromu

Diagnóza Zollingerova-Ellisonova syndromu se stanovuje na základě tří parametrů:

• Abnormálně vysoká koncentrace gastirnu v krvi (musí být mnohem vyšší než horní hraniční mez - 115 mU/l)
• Zvýšená bazální sekrece kyseliny chlorovodíkové (nalačno)
• Nízké pH v žaludku (pod 2,0)

Helicobacter pylori

Zánět žaludku vyvolaný baktérií Helicobacter pylori sekundárně způsobuje zvýšenou koncentraci gastrinu v krvi, a to proto, že přímo potlačuje tvorbu somatostatinu v D-buňkách, což vede k neregulované sekreci gastrinu (5).

Nadměrná sekrece gastrinu vede ke snížení pH v žaludku, což nakonec způsobí narušení sliznice žaludku a tvorbu žaludečních (peptických) vředů.

Hypochlorhydrie či achlorhydrie

Hypochlorhydrie je odborný lékařský termín pro sníženou tvorbu žaludeční kyseliny, zatímco achlorhydrie označuje úplnou nepřítomnost kysleiny chlorovodíkové v žaludku.

Pokud se v žaludku netvoří dostatek žaludeční kyseliny, přestane fungovat zpětnovazební regulace sekrece gastrinu a tělo se snaží neustále podporovat tvorbu žaludeční kyseliny abnormální sekrecí gastrinu.

Nejčastější příčinou hypochlorhydrie a achlorhydrie je pernicinózní anémie, například v důsledku zhoršeného vstřebávání vitamínu B12 a kyseliny listové nebo kvůli jejich kritickému nedostatku (hypovitaminóza až avitaminóza).

Vitamín B12 i kyselina listová jsou důležité pro tvorbu červených krvinek a jejich dlouhodobý nedostatek vede ke zhoubné chudokrevnosti (pernicinózní anémii).

Vysazení inhibitorů protonové pumpy

Inhibitory protonové pumpy jsou léky, které snižují tvorbu žaludečních kyselin a pacienti s trávicími potížemi nebo vředovou chorobou žaludku a duodena (často vyvolanou Helicobacter pylori) je musí užívat dlouhodobě.

Po jejich vysazení může krátkodobě dojít ke zvýšení koncentrace gastrinu v krvi v důsledku narušení přirozeného regulačního mechanizmu pro uvolňování tohoto hormonu.

Nicméně tento stav se většinou rychle upraví a časem se po vysazení inhibitorů protonové pumpy koncentrace gastrinu v krvi normalizuje.

Léčba

Léčba onemocnění souvisejících s abnormálně vysokou koncentrací gastrinu v krvi (hypergastrinémie) závisí na vyvolávající příčině.

Pokud je příčinou hypergastrinémie zánět žaludku vyvolaný Helicobacter pylori, využívají se v léčbě antibiotika v kombinaci s inhibitory protonové pumpy nebo blokátory histaminových receptorů.

V léčbě hypergastrinémie mají své místo jak konzervativní metody (léky), tak chirurgické postupy (operační odstranění gastrinomu)

U Zollingerova-Ellisonova syndromu je nutné nejprve odstranit nádor operačně (pokud je to možné) a následně pacient užívá léky na snížení tvorby žaludeční kyseliny (inhibitory protonové pumpy, blokátory histaminových receptorů, apod.) a podporu motility žaludku.

Pokud je příčinou hypergastrinémie hypochlorhydrie způsobená nedostatkem vitamínu B12 nebo kyseliny listové, je nutné tyto vitamíny doplnit, nejčastěji injekčně a poté perorálně konzumací vhodných potravin nebo lékařem doporučených doplňků stravy.

Co si z článku odnést?

Gastrin je hormon uvolňovaný G-buňkami sliznice antra žaludku a duodena, který stimuluje uvolňování žaludeční kyseliny a podporuje růst žaludeční sliznice.

Jeho normální koncentrace v krvi je 28 - 115 mU/l.

Zvýšená hladina gastrinu způsobuje neřízené uvolňování žaludeční kyseliny, což vede ke vzniku peptických vředů a dalších potíží.

Ke zvýšení koncentrace gastrinu v krvi může dojít při některých onemocněních (Zollingerův-Ellisonův syndrom, nádory slinivky, zánět žaludku vyvolaný Helicobacter pylori nebo hypochlorhydrie).

Léčba zvýšené hladiny gastrinu závisí na vyvolávající příčině.

Někdy postačí jen užívání léků, zatímco jindy je nutná operace.