Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 12
1.1. Морфофункциональная характеристика микроциркуляторного русла печени и путей выведения желчи 12
1.2. Микроциркуляторное русло печени и пути проведения желчи в онтогенезе 24
1.3. Сосудистое русло печени при желчной гипертензии 29
Глава 2. Материал и методы исследования 35
2.1. Анатомические методы исследования 37
2.2. Метод световой микроскопия 37
2.3. Методы электронной микроскопии 37
2.4. Метод криофрактографии 39
2.5. Метод лазерной допплеровской флоуметрии 40
2.6. Метод морфометрии 40
2.7. Метод статистической обработки результатов исследования 41
Глава 3. Результаты собственных исследований 42
3.1. Гемомикроциркуляторное русло печени в постнатальном онтогенезе крысы 42
3.2. Лимфатическое звено микроциркуляторного русла печени 50
3.3. Внутриорганные желчевыводящие пути печени крыс в постнатальном онтогенезе 54
3.4.Внутрипеченочный кровоток в печени крыс в постнатальном онтогенезе 58
3.5.Гемо-лимфомикроциркуляторное русло и пути выведения желчи печени крыс при желчной гипертензии 66
З.6.Внутрипеченочный кровоток в печени крыс при желчной гипертензии 76
3.7.Функциональное состояние эндотелиоцитов гемокапилляров печени при желчной гипертензии 80
3.8.Корреляционный анализ морфофункциональных изменений микроциркуляторного русла печени в постнатальном онтогенезе и при желчной гипертензии 85
Глава 4. Обсуждение результатов исследования 92
Заключение 101
Выводы 103
Практические рекомендации 105
Список литературы
- Морфофункциональная характеристика микроциркуляторного русла печени и путей выведения желчи
- Микроциркуляторное русло печени и пути проведения желчи в онтогенезе
- Анатомические методы исследования
- Гемомикроциркуляторное русло печени в постнатальном онтогенезе крысы
Введение к работе
Актуальность научного исследования
Фундаментальные медико-биологические науки являются основой развития медицины. Одной из важнейших теоретических дисциплин медицинской науки остается анатомия, так как изучает структуру организма -морфологический субстрат его функций. Чрезвычайно сложным, интересным и важным объектом для экспериментальной и клинической науки является сосудистая система.- В настоящее время хорошо известна роль элементов микроциркуляторного русла в функционировании внутренних органов, в том числе и печени. Трудно переоценить в этом отношении вклад отечественных и зарубежных ученых в изучение функциональной анатомии всех звеньев сосудистого русла. Его изучению посвящены фундаментальные работы ведущих морфологов (Чернух A.M. и соавт., 1982, 1984; Козлов В.И. и Банин В.В., 1990; Куприянов В.В. и соавт., 1988, 1993; Борисов А.В., 1997; Ефименко Н.А. и соавт., 2001, 2003; Бородин Ю.И. и соавт., 1990, 2006; Грачева СВ., 2006; Колесников Л.Л. и соавт., 2006; Зербино Д.Д., 2008; Сапин М.Р., 2008).
Особая, а иногда уникальная морфологическая организация структур сосудистого русла ряда органов обеспечивают их многофункциональность. К таким органам, без всяких сомнений, следует отнести печень. Наличие в ней четырех компонентов сосудистого русла (артериальных, портальных, венозных и лимфатических сосудов), их взаимоотношение с желчными путями и клетками паренхимы — все это обусловливает уникальность строения крупнейшей железы млекопитающих и многогранность ее функциональной деятельности. Исследованием кровеносного русла печени занимались (Миронов А.А. и Миронов В.А., 1990; Козлов В.И. и соавт., 1992, 1999; Банин В.В. и Фомина Л.В., 2000; Дьяченко Е.Е., Штрыгаль С.Ю., Катаев СИ., 2001; Нао J.et. all., 2002; Puhe Y.et.alL, 2003). В меньшей степени
имеется исследований, касающихся особенностей строения и функции структур лимфатического русла печени (Куприянов В.В. и соавт., 1983; Вишневский А.А., 1990; Катаев СИ., 1990; Шутов Ю.М., Шорников Ю.В., 2004; Гаряев П.А. и Попов П.В., 2005). И, наконец, наименьшее число работ освещают аспекты взаимоотношений структур того или иного звена сосудистого русла печени с желчными путями. Практически отсутствуют эти сведения в возрастном аспекте, как в условиях нормы, так и при патологических состояниях органа.
Глубокие знания морфологии микроциркуляторного русла (МЦР) печени в разные периоды онтогенеза необходимы для правильного понимания особенностей его функционирования в тот или иной период жизнедеятельности организма. Эти сведения также необходимы в целях введения соответствующих возрастных коррекций при трактовке вопросов, связанных с изучением его преобразований в условиях развития в органе патологического процесса.
Анализ литературы показал, что до настоящего времени продолжают оставаться слабо разработанными морфологические вопросы, связанные с характеристикой МЦР желчных путей печени, его морфометрические показатели в разные возрастные периоды. Дальнейшее изучение этих вопросов и явилось первым разделом работы. В то же время хорошо известно, что патология желчных путей влечет существенное изменение в структуре и функции всех компонентов сосудистого русла печени (Панфилов Б.К., 2000). В патологии органов пищеварения частота заболеваний печени и желчных путей в настоящее время стоит на одном из первых мест (Кан В.К., 1998; Миронов В.И., 1998; Сусло А.П. и Павлинов Б.Г., 1999; Шерлок Ш. и Дули Дж., 1999; Буеверов А.О. и соавт., 2001; Доминик Вала, 2001; Бабак О.Я., 2005; Базин И.С. и Гарин A.M., 2008;). К сожалению, относительно высокой остается и летальность при заболеваниях желчных
путей (Арасланов С.А. и соавт., 2000; Яковенко Э.П. и Григорьев П.Я., 2003; Аминова Г.Г. и соавт., 2005). Исследования последних лет, основанные на самых современных методах обследования желудочно-кишечного тракта, свидетельствуют о широком распространении заболеваний желчевыводящих путей и у детей (Зайцева О.В. и соавт., 1998; Урсова Н.И., 2003; Коровина Н.А. и соавт., 2005). Многие патологические процессы, протекающие в желчных путях, связаны с явлениями холестаза, что характеризуется накоплениями в паренхиме печени компонентов желчи из-за нарастающего ее гидростатического давления в желчных путях, повреждении компонентами желчи эпителиоцитов (Древаль А.А. и соавт., 2002; Ren W. et Shi D., 2001). В этих условиях большое значение в функциональном отношении имеет сосудистое русло печени и, особенно, ее дренажные структуры, к которым относятся венозное и лимфатическое звенья (Поташев А.В. и соавт., 2002; Немытин Ю.В. и соавт., 2005), берущие на себя в определенной степени функцию, связанную с удалением не только продуктов метаболизма, но и компонентов застойной желчи. Поэтому глубокие знания морфологии МЦР печени и взаимоотношений его компонентов с путями выведения желчи необходимы не только для правильного понимания особенностей ее функционирования в разные возрастные периоды жизнедеятельности организма, но и в условиях патологии желчных путей.
Анализ научной литературы показал, что до настоящего времени продолжают оставаться слабо разработанными аспекты морфологических взаимоотношений путей выведения желчи с компонентами сосудистого русла с учетом их возрастных особенностей. Наличие этих сведений позволяет в необходимых случаях вводить соответствующие возрастные коррекции при трактовке вопросов, связанных, с изучением преобразований МЦР в условиях развития в печени патологических процессов и, в частности,
при желчной гипертензии. Поэтому, исследование морфофункциональных особенностей МНР печени во взаимоотношении его звеньев с желчными путями, с учетом возрастных особенностей и при желчной гипертензии является актуальным и имеет большое теоретическое и практическое значение.
Цель и задачи исследования
Цель работы - изучить морфофункциональные характеристики гемо-лимфомикроциркуляторного русла и внутриорганных желчевыводящих путей печени в постнатальном онтогенезе в норме и их преобразования при желчной гипертензии.
В соответствии с целью были поставлены следующие задачи исследования:
Установить анатомические особенности гемо-лимфомикроциркуляторного русла печени белой крысы и внутриорганных желчевыводящих путей в постнатальном онтогенезе в норме.
Изучить изменения внутриорганных желчевыводящих путей и структур гемо-лимфомикроциркуляторного русла печени крыс при желчной гипертензии.
Определить особенности внутрипеченочного кровотока у крыс в постнатальном онтогенезе в норме и при желчной гипертензии.
Установить корреляционные связи между морфологическими изменениями сосудистых структур печени крыс в постнатальном онтогенезе в норме и при желчной гипертензии.
Научная новизна исследования
1. Впервые на основе комплекса современных методов изучена морфология гемо-лимфомикроциркуляторного русла и внутриорганных желчевыводящих путей крыс в постнатальном онтогенезе.
Впервые представлены данные о влиянии продолжительности желчной гипертензии на морфофункциональные преобразования гемо-лимфомикроциркуляторного русла печени.
Впервые представлены сведения о динамике адаптационно-приспособительных изменений со стороны микрососудистых структур печени и внутриорганных желчевыводящих путей при желчной гипертензии.
Практическая значимость полученных результатов:
Результаты проведенного исследования расширяют, углубляют и дополняют имеющиеся представления о влиянии желчной гипертензии на состояние микроциркуляторного русла печени и динамику его преобразований в разные периоды заболевания.
Полученные сведения об особенностях пространственной организации элементов гемо-лимфомикроциркуляторного русла печени и путей выведения желчи при желчной гипертензии могут быть использованы специалистами в области гепатологии, терапии и хирургии.
Выявленные закономерности морфологической организации гемо-лимфомикроциркуляторного русла печени и его изменениях при развитии желчной гипертензии могут быть использованы в учебном процессе при преподавании соответствующих разделов анатомии, патологической анатомии, хирургии и патофизиологии.
Установленные морфофункциональные особенности гемо-лимфомикроциркуляторного русла печени крыс могут служить теоретическим обоснованием для разработки средств патогенетической коррекции соматических нарушений при желчной гипертензии.
Положения, выносимые на зашиту:
1. Компоненты гемо-лимфомикроциркуляторного русла печени и взаимоотношение их с внутриорганными желчевыводящими путями имеют возрастные особенности организации.
При желчной гипертензии структурные изменения в гемо-лимфомикроциркуляторном русле и внутриорганных желчевыводящих путях печени происходят в рамках адаптационно-компенсаторных изменений, характер и степень выраженности которых зависят от продолжительности желчной гипертензии.
Морфофункциональные преобразования кровеносных и лимфатических сосудов, а так же желчевыводящих структур имеют взаимосвязь, выраженность которой зависит от продолжительности эксперимента.
Кровоток в печени крыс имеет регионарные и возрастные особенности, и претерпевает изменения при желчной гипертензии.
Внедрения результатов исследования
Полученные данные о функциональной анатомии сосудов
микроциркуляторного русла и внутриорганных желчевыводящих путей
печени в постнатальном онтогенезе в норме и при желчной гипертензии
внедрены в учебную программу кафедры анатомии человека, кафедры общей
хирургии, анестезиологии, реаниматологии и интенсивной терапии и
кафедру хирургических болезней педиатрического факультета,
топографической анатомии и оперативной хирургии ГОУ ВПО ИвГМА.
Оценка морфофункциональных изменений гемо-
лимфомикроциркуляторного русла и внутриорганных желчевыводящих путей печени в норме и при желчной гипертензии используется при подготовке хирургов в Ивановской государственной медицинской академии.
Заключение этической комиссии
Методы работы были одобрены этической комиссией Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ивановская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».
Апробация работы
Основные положения диссертации доложены на Всероссийской научной конференции «Микроциркуляция в клинической практике» (2004), V съезде Всероссийского общества анатомов, гистологов и эмбриологов (2004), международной конференции «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической медицины» (2005), на итоговой научной конференции молодых ученых ИвГМА (2006, 2008), межкафедральной конференции ГОУ ВПО ИвГМА Росздрава (2009).
Объем и структура диссертации
Диссертация состоит из 4 глав: обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, обсуждения результатов исследования, иллюстрирована 14 таблицами и 37 рисунками. Список литературы включает 202 источников, из них 147 отечественных и 55 иностранных авторов.
По материалам диссертации опубликовано 10 работ из них 1 публикация в журнале Перечня ВАК РФ.
Морфофункциональная характеристика микроциркуляторного русла печени и путей выведения желчи
Общеизвестно, что 80% крови к печени поступает по воротной вене, а остальной объем притекает по собственной печеночной артерии. Указанные сосуды, в соответствии со строением органа, последовательно делятся на долевые, сегментарные, междольковые артериальные и портальные ветви. Эти сосудистые образования располагаются в соединительнотканных прослойках вместе с междольковыми желчными протоками, образуя печеночные триады. Рядом со структурами триад располагаются и лимфатические сосуды, которые вместе с начальными сосудами печеночных вен (центральными венами) выполняют дренажную функцию классической дольки печени, являющейся ее структурно-функциональной единицей (Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А., 1989; Подымова С.Д., 1993).
Большая часть терминальных ветвей междольковых. артерий обеспечивает кровоснабжение стенок желчных протоков, окруженных соединительной тканью и стенок сосудов, являясь для них vasa vasorum. Меньшая часть терминальных ветвей междольковых артерий принимает участие в образовании синусоидов совместно с конечными ветвями воротной вены. Структуры артериального звена сосудистого русла печени характеризуются относительно извитым ходом, четко выраженной рельефностью, сужениями просвета в местах перехода артериол в прекапилляры, а последних в капилляры (Катаев СИ., 1986).
Междольковые вены переходят в вокругдольковые (септальные) вены, которые впадают в синусоиды (Афанасьев Ю.И., Юрина Н.А. 1989; Подымова С.Д., 1993). По современным представлениям синусоидный капилляр является одной из центральных структур гемомикроциркуляторного русла. Синусоиды обычно впадают в центральную вену под прямым углом. Некоторые синусоиды предварительно сливаются, образуя короткие входные венулы — каналы Диссе (Терман О.А., 1995). Центральные вены имеют прерывистую базальную мембрану и тонкое пространство, являющееся продолжением пространства Диссе (синусоидов). В этих местах отмечается наличие плотных межклеточных контактов. Указанное пространство содержит одиночные фибробласты, перициты, ретикулярные и эластические волокна (Терман О.А., 1995). Центральные вены, сливаясь, образуют собирательные (поддольковые) вены, а последние впадают в печеночные вены — притоки нижней полой вены. Синусоиды внутри дольки располагаются радиально и обеспечивают ток крови от периферии к центру дольки. Синусоиды имеют своеобразный рельеф, он представлен совокупностью многочисленных микроскопических возвышений и углублений с редко располагающимися между ними циркулярными микроскладками. Эти синусоидные капилляры или синусоиды, широко анастомозируют между собой, располагаясь между печеночными пластинами, и представляют собой емкостные лабиринтоподобные сосуды, формирующие широкую внутридольковую функционально-специфическую сеть микрососудов дольки (Crawford J.M., 2002).
Максимальному обмену между кровеносным руслом и печеночной паренхимой способствует своеобразное строение стенки печеночных синусоидов. Она не имеет свойственной капиллярам других органов базальной мембраны. Между эндотелиальными клетками и поверхностью печеночных клеток имеется своеобразное микроскопическое пространство — перисинусоидальное пространство (пространство Диссе). Функционально активная поверхность печеночных клеток значительно увеличивается за счет многочисленных выростов цитоплазмы - микроворсинок (Подымова С.Д., 1993). Считается, что стенка синусоидного капилляра формируется четырьмя видами клеток: эндотелиальные клетки, звездчатые макрофаги (клетки Купфера), перисинусоидальные липоциты (клетки Ито) и pit-клетки. На долю синусоидальных клеток приходится 6,8% цитоплазматической массы печени, однако общее количество их составляет 36% от массы органа, а общая площадь плазматических мембран 26,5% (Wisse Е., 1989). Эти цифры свидетельствуют о несомненной важности клеток синусоидных капилляров в реализации многих функций, присущих печени.
Основу стенки синусоидных капилляров составляют эндотелиоцйты, на которые падает до 70% всех непаренхиматозных клеток органа (Вишневская Е.К., 1993). Эндотелиальные клетки выстилают синусоиды изнутри. За последнее десятилетие довольно подробно изучена ультраструктура этих клеток (Комиссарчик Я.Ю. и Миронов А.А., 1993; Константинова И.С., 1999; De Leeuw et. al., 1990; Ross M.H. et. al., 1995; Labori K. J. etal., 2002). Они имеют вытянутую форму, овальное гиперхромное ядро, выступающее в просвет капилляра. В уплощенной цитоплазме имеются фенестры диаметром в среднем около 100 нм и относительно крупные поры, диаметр которых, примерно, 200 нм. Через указанные образования синусоидные капилляры сообщаются с пространством Диссе, в котором плазма крови омывает микроворсинки гепатоцитов. В эндотелиоцитах содержатся многочисленные микропиноцитозные везикулы, которые занимают до 30 - 40% ее объема. В порах, в отличие от фенестр, диафрагма отсутствует. Количество пор в эндотелиальной выстилке зависит от функциональной активности эндотелиоцитов (Stoffan A.M., 1987). Проницаемость фенестр обусловливается наличием подлежащих кольцеобразных структур из F — актина и миозина, работающих по кальций — зависимому механизму (Oda М. et al., 1990; Mac Phee P.S. et al, 1993).
Г.К. Мироджов и В.Л. Павлов (1991) выделяют два вида эндотелиоцитов. Первый вид - активные, характеризующиеся значительным выпячиванием ядер в просвет синусоидов, высокой степенью пиноцитоза и наличием в цитоплазме плотных телец. Клетки второго вида, напоминают фибробласты и участвуют в образовании базальной мембраны. Звездчатые макрофаги (Клетки Купфера), составляют от 20 до 40 % непаринхиматозных элементов печени (Вишневская Е.К., 1993). В большем количестве они локализуются на периферии дольки. На светооптическом уровне клетки Купфера имеют треугольную форму. Купферовские клетки крупнее эндотелиальных, однако, активированные эндотелиоциты становятся весьма сходными, особенно светооптически, с клетками Купфера. В этих условиях наиболее характерным (постоянным) признаком эндотелиальных клеток является наличие сетевидных пластинок (Вишневская Е.К., 1993). На ультраструктурном уровне определяются многочисленные псевдоподии, которые направлены как в сторону синусоида, так и в сторону гепатоцита; на наружной поверхности плазмолеммы имеется гликокаликс. Для клеток Купфера характерны элементы эндоцитоза — гладкие микропиноцитозные вакуоли, червеобразные структуры, щетинистые микро- и макроцитозные везикулы и кольчатые структуры, образованные зернистым цитоплазматическим ретикулом (Мироджов Г.К., Павлов В. Л., 1991; Вишневская Е.К., 1993; Ham A., Connack D., 1983). Купферовские клетки входят в систему мононуклеарных фагоцитов. Они обладают высокой фагоцитарной активностью и мощным лизосомальным аппаратом, что обеспечивает эффективное очищение крови в системе воротной вены от микроорганизмов, антигенов и токсинов. Они также фагоцитируют поврежденные эритроциты, после переваривания которых, в их цитоплазме остаются скопления железосодержащего пигмента. Клетки обладают высокой пероксидазной и неспецифической эстеразной активностью (Мироджов Г.К., Павлов В.Л., 1991). Эти клетки обеспечивают целостность стенки синусоидов (Цай Г.Е. и соавт., 2006) и локализуются на эндотелиоцитах (Константинова И.С., 1999; Wisse Е., 1989), не образуя, при этом с ними специфических соединений. Выделяют два вида купферовских клеток: крупные, которые локализуются в перипортальнои зоне, содержат большое количество ферментов и обладают высокой фагоцитарной активностью, и малые — располагаются, в основном, в центральной части дольки и характеризуются слабой фагоцитарной активностью (Мироджов Г.К., Павлов В.Л., 1991).
Микроциркуляторное русло печени и пути проведения желчи в онтогенезе
Печень человека закладывается на 4-й неделе развития зародыша и формируется из энтодермального выроста вентральной стенки первичной кишки (Волкова О.В., 1976; Бахадыров Ф.Н., Шевердин В.А. и др., 2002). Растущая закладка печени образует выпячивание в вентральной брыжейке, так называемую печеночную бухту (печеночный дивертикул). Ее краниальная часть врастает в мезенхиму вентральной брыжейки, сохраняя свою связь с двенадцатиперстной кишкой при помощи зачатка общего желчного протока. Дифференцирующиеся в закладке печени гепатоциты образуют тяжеобразные структуры. Дистальные участки растущих тяжей превращаются в печеночные балки, а проксимальные формируют выводные протоки. Синусоидные капилляры возникают при взаимодействии развивающихся печеночных балок и брыжеечных вен, которые проходят через участок закладки печени в направлении сердца (Вишневская Е.К., 1989).
По данным А.А. Идрисова и И.И. Рашидова (1998), И.И. Рашидова и Л.И. Остапюк (1990) в развитии ГМЦР печени человека в пренатальном периоде онтогенеза выделяют два этапа — этап дососудистой микроциркуляции и сосудистой циркуляции. Первичные синусоидные капилляры возникают в зоне агрегации клеток мезенхимы в очагах экстрамедуллярного кроветворения. Формирование синусоидов осуществляется путем цитодифференцировки эндотелиоцитов и образования новых из ростковых почек предшествующих микрососудов. Синусоиды эмбриональной печени представляют собой широкие лакуны. Капилляры суживаются постепенно, по мере роста печени и приобретают радиальную ориентацию лишь к 4-5 годам жизни ребенка, когда заканчивается формирование классической дольчатой структуры печени (Волкова О.В., Пекарский М.И., 1976; Зинкович И.И., 1984; Бобрик И.И. исоавт., 1987, 1991).
Известно, что эмбриональная печень осуществляет активную гемопоэтическую функцию. Начиная с 10-12-й недели развития плода человека, в органе происходит интраваскулярное кроветворение, которое впоследствии сменяется экстраваскулярным гемопоэзом. На 5-ом месяце в печени плода наблюдается спад гемопоэтической активности. У доношенного новорожденного можно обнаружить лишь единичные кроветворные клетки в периваскулярных пространствах (Волкова О.В., Пекарский М.И., 1976).
По данным И.И.Бобрик и соавт. (1987), к моменту рождения завершается качественная дифференцировка синусоидальных клеток печени человека.
Развитию печени и ее микрососудистого русла в пренатальном и постнатальном онтогенезе у крыс посвящен ряд экспериментальных работ (Сайдалиев З.Г. с соавт., 1982; Зинкович И.И., 1984; Вишневская Е.К., 1989; Гитлина А.Г. и Циганкова Т.П., 1989; Рашидов И.И., 1993; Бахадыров Ф.Н. с соавт., 1997, 1998; Туровинина Л.П., Дунаев П.В., 2000; Abdalla Е.К. et all., 2002; Striek-Marchand Н. et Weiss M.C., 2003). В 12 сутоки внутриутробного развития печень крысы представлена индифферентными эпителиальными тяжами, которые разрастаясь, разбивают систему желточно-брыжеечных вен на синусоидные капилляры (Туровинина Л.П., Дунаев П.В., 2000). К этому моменту в печени уже можно обнаружить три основных типа синусоидальных клеток: эндотелиоциты, клетки Купфера и перисинусоидальные фибробластоподобные элементы. Все эти клетки на протяжении эмбрионального и постнатального периодов не образуют промежуточных форм, то есть представляют собой три самостоятельные линии дифференцировки (Вишневская Е.К., 1989). В 18 суток пренатального онтогенеза у крыс начинают формироваться желчные протоки и дифференцироваться гепатоциты в пределах будущих долек (Туровинина Л.П., Дунаев П.В., 2000; Savrasov V.M., 2002). На этом этапе кровеносное русло печени плодов крыс образовано сетью первичных сосудов и каналами, представляющими собой систему желточно брыжеечных вен. Стенки развивающихся кровеносных сосудов образованы недифференцированными эндотелиоцитами, вокруг которых располагаются единичные аргирофильные волокна и мезенхимальные клетки. На данном этапе все сосуды печени из-за примитивности строения являются обменными звеньями гемомикроциркуляторного русла. В отдельных зонах печени между балками синусоиды приобретают радиальный ход относительно центральной вены; можно отдифференцировать некоторые ветви воротной вены, центральных и собирательных вен (Рашидов И.И., 1993). Сосудистое русло печени и пути выведения желчи имеют единый принцип строения, как у человека, так и у млекопитающих. Хотя у каждого вида имеются определенные видовые особенности. Особенностью печени белых крыс является: 1) печень - многодольчатая; 2) отсутствие желчного пузыря. Но общая организация едина (Западнюк Ф.К. и др., 1974).
У новорожденных животных печень не имеет типичного строения, хотя количество очагов кроветворения резко уменьшается и просматривается дольчатая структура органа (Туровинина Л.П., Дунаев П.В., 2000). З.Г. Сайдалиев и соавт. (1982) также отмечают, что в печени новорожденных крысят дольчатое строение выражено слабо, синусоидные капилляры извилистые, вокруг триад в соединительнотканных прослойках встречается большое количество кроветворных элементов, а сосуды в составе триад не различаются по диаметру. По данным указанных авторов, к концу первого месяца жизни крыс печень приобретает дефинитивное строение.Ф.Н. Бахадыров с соавт. (1997, 1998) в постнатальпом развитии микроциркуляторного русла печени крысы выделяют три периода. В 1-м периоде (от рождения до 2-х недель) типичное дольчатое строение печени не выявляется. Во 2-м периоде (от 2-х недель до 3-х месяцев) формируются дольки и печеночные комплексы. Каждый комплекс состоит из 2-3 смежных долек, сливающихся своими основаниями, и может быть разделен на четыре зоны. I зона комплекса располагается непосредственно под капсулой печени. Дольки типичного строения здесь отсутствуют; среди синусоидной сети находятся печеночные венулы. II зона начинается на глубине 30-90 мкм от поверхности печени и представлена дольками 1-го типа («классическими»). III зона располагается на глубине 210-270 мкм от поверхности печени и содержит дольки 2-го типа, которые образуются путем слияния 2-3 долек 1-го типа и включают в себя 2-3 центральные вены. IV зона находится на глубине 300-420 мкм от фиброзной капсулы печени и служит основанием печеночного комплекса и образована дольками 3-го типа. Каждая такая долька содержит одну печеночную вену 2-го порядка, возникшую при слиянии вен 1-го порядка соседних печеночных долек. К началу 3-го периода завершается формирование всех зон печеночного комплекса. Авторы утверждают, что становление дольчатого строения печени в постнатальном онтогенезе происходит преимущественно за счет образования новых долек и печеночных комплексов в субкапсулярной зоне. Желчные протоки - система протоков, отводящих желчь из печени и желчного пузыря в двенадцатиперстную кишку. Различают внутрипеченочные и внепеченочные желчные пути. Желчь, вырабатываемая гепатоцитами, проходит через сложную систему желчных ходов, расположенных внутри печени (Подымова С.Д., 1993, Рапопорт СИ., 2003, Подымова С.Д., 2004).
Анатомические методы исследования
Воротная вена печени, приносящая к органу венозную кровь, после прохождения через ворота печени начинает делиться на долевые ветви, затем на сегментарные и более мелкие ветви соответственно структурной организации органа (рис. 1). В свою очередь более мелкие ветви распадаются на терминальные структуры, с последующим впадением их в синусоидные капилляры (рис. 2).
Эндотелиальная выстилка ветвей воротной вены имеет характерный рельеф с четко выраженными импрессиями ядросодержащих зон (рис.За). Диаметр конечных ветвей воротной вены равен 20,15 ± 4,1мкм (рис. 36).
В дольках печени синусоидные капилляры, со средним диаметром 11,94 ± 0,9 мкм, формируют трехмернорасположенные сети (рис. 4). Синусоидные капилляры широко анастомозируют между собой, что обусловливает формирование их лабиринтоподобного сплетения. Такая архитектоника синусоидных капилляров создает очень емкостную капиллярную сеть, имеющую огромную суммарную площадь. Эта обменная поверхность эндотелиальной выстилки синусоидных капилляров еще больше увеличивается за счет наличия в пределах их стенки сферических слепооканчивающихся выпячиваний (рис. 5а).
Они в наибольшем количестве, присутствуют в периферических отделах долек органа. Микрорельеф эндотелиоцитов синусоидных капилляров характеризуется наличием множества возвышений, углублений и микроскладочек, между которыми располагается большое число фенестр. Соединение синусоидных капилляров с центральными венами осуществляется под разным углом, но чаще всего этот угол приближался к прямому (рис.5б).
Характерной структурной особенностью большинства синусоидных капилляров было уменьшение их просвета перед впадением в центральную вену. Уменьшение просвета происходило на 19,65±2,03%.
Центральные вены долек печени имеют определенные особенности строения. Они имеют цилиндрическую форму и хорошо выявляются на фоне синусоидных капилляров, впадающих в них. Просвет центральных вен варьирует в пределах от 50 до 70 мкм. Средний диаметр просвета соответствует 59,93±0,72 мкм. Рельеф эндотелиальной выстилки отличался наличием множества циркулярно расположенных микроскладочек, которые находятся друг от друга на расстоянии 30-43 мкм. Впадение синусоидных капилляров в центральные вены происходит между складками.
Часть терминальных ветвей собственной печеночной артерии (капилляры) впадает в синусоидные капилляры, другая часть идет на формирование сплетений вокруг желчных протоков (рис. 6 а). Петли сплетений имеют разнообразную форму. Плотность расположения элементов сплетения зависит от диаметра желчного протока. Чем больше диаметр желчного протока, тем более плотно располагаются вокруг него элементы перибилиарного сплетения. Просвет капилляров этих сплетений составляет 8,64±0,82 мкм. Артериальные структуры имели характерную для них эндотелиальную выстилку с хорошо контурируемыми ядросодержащими зонами эндотелиоцитов (рис. 6 б). При переходе в прекапилляры просвет артериол сужался. Изменение просвета имелось и у прекапилляров при их переходе в капилляры. Особенно отчетливо указанные образования выявлялись на препаратах, изучаемых с помощью сканирующего электронного микроскопа.
Количество терминальных элементов собственной печеночной артерии значительно меньше, чем число терминальных ветвей воротной вены. В среднем на 5-7 синусоидных капилляров приходится одна терминальная ветвь собственной печеночной артерии.
Микрорельеф эндотелиальных клеток кровеносных капилляров отличался наличием множества микроскладочек, вдавлений, возвышений. Венулы и особенно, формирующиеся из них вены в пределах своих стенок имеют четко выраженные импрессии в пределах ядросодержащих зон, ориентация которых чаще всего была вдоль сосуда. Параметры этих импрессий соответствовали по длиннику 9,97±0,98 мкм, а в поперечном направлении - 5,09±0,67 мкм. Возрастные изменения претерпевают все элементы кровеносного звена сосудистого русла печени в пределах ее долек. Рис.б.Микроциркуляторное русло печени крысы: а) пространственное расположение элементов микроциркуляторного русла; б) импрессии ядросодержащих зон эндотелиальных клеток в артериальном сосуде ( f ). СЭМКП х 620: VPH - воротная вена, Ар - артериола, ПК прекапилляр, ПС - перибилиарное сплетение. СЭМКП, х 320.
Что касается диаметра просвета артериол, то он мало варьирует на протяжении всех периодов развития животных. У новорожденных животных диаметр просвета артериол составлял 12,42±0,49 мкм, затем прослеживается небольшое увеличение данного показателя, которое в подсосном периоде равно 14,05±1,97 мкм. У инфантильных животных диаметр просвета был близок к таковому у новорожденных животных и соответствовал 12,48±0,81 мкм. У крысят неполовозрелого периода развития данный показатель в среднем составлял 12,65±1,42 мкм.
Гемомикроциркуляторное русло печени в постнатальном онтогенезе крысы
Объемная скорость кровотока во всех возрастных периодах в центральных зонах долей печени была всегда выше, чем в периферических зонах долей печени.
Объемная скорость кровотока в центральной зоне у новорожденных составляла 37,24±1,23 мл/мин/100г. По мере роста животных происходило постепенное усиление ОСКЦ и в подсосном периоде этот показатель был равен 43,43±1,12 мл/мин/ 100г, в инфантильном возрасте - 48,38±1,28 мл/мин/100г. Среднее значение в неполовозрелом периоде развития животных соответствовало 63,36±2,09 мл/мин/100г, а в репродуктивном -70,69±2,42 мл/мин/100г. У животных взрослого периода развития происходила стабилизация ОСКЦ, которая была равна 72,89±1,79 мл/мин/100г (табл. 5). Наибольший прирост данного показателя имелся в начале ювенильного периода, где он составлял 18,29 % (р 0,05)
Период развития Возраст животного по зрелости в сутках ОСКЦ Изменение кровотока по сравнению с предыдущей возрастной группой Среднее значение ОСКЦ по периодам развития
Молочного кормления Новорожденный 1-Ю 37,24±1,23 43,02±1,21 Подсосный 11-20 43,43±1,12 16,62% Инф ал ьти льный 21-30 48,38±1,28 11,39% Неполовозрелый предслучный (ювенильный) Началовозраста31-60 57,23±1,90 18,29% 63,36±2,09 Серединавозраста61-90 65,54±3,01 14,52% Конецвозраста91-120 67,32±1,35 2,72% Репродуктивный Начало возраста 121-150 69,12±3,21 2,67% 70,69±2,42 Конец возраста 151-180 72,26±1,62 4,54% Взрослые Более 180 72,19±1,79 0,87% 72,89±1,79 Примечание: - отмечены показатели, имеющие достоверно значимые различия ( р 0,05 ). по сравнению с инфантильными животными. В середине данного возраста, этот показатель несколько снижался, но все еще оставался на довольно высоком уровне - 14,52%, а в конце ювенильного периода, он существенно замедлялся и разница между серединой, и концом описываемого возраста соответствовала лишь 2,72%. Большое возрастание показателя, фиксировалось в неполовозрелом возрасте по сравнению с подсосным, которое равнялось 11,39%. В репродуктивном периоде отмечался самый высокий показатель ОСКЦ - 72,26±1,62. У взрослых животных по сравнению с репродуктивным периодом интенсивность объемной скорости кровотока снижалась на 0,87 %.
Объемная скорость кровотока в периферической зоне печени крыс в постнатальном онтогенезе также претерпевала возрастные изменения. ОСКП у новорожденных животных составляла 19,17±3,28 мл/мин/100г, у животных подсосного периода - 18,01±4,61 мл/мин/100г. У инфантильных животных происходило незначительное усиление данного показателя, что составляло 20,91 ±0,94 мл/мин/100г. Среднее значение ОСКП зоне у животных неполовозрелого периода развития было равно 34,03±1,12 мл/мин/100г, в репродуктивном периоде, в среднем, этот показатель соответствовал 44,48±1,49 мл/мин/100 г, а у взрослых животных был равен 50,61±0,94 мл/мин/100г (табл. 6).
Максимальный прирост объемной скорости кровотока был в неполовозрелом периоде развития на 175,77%. По сравнению с новорожденными у взрослых животных ОСКП возрастала более чем в 2 раза и равнялась 264,01 % - это максимальный показатель. Но наиболее интенсивно ОСКП увеличивалась, как было отмечено выше, в неполовозрелом периоде развития, а самый минимальный прирост этого показателя имелся у животных периода молочного кормления.
Среднее значение ОСКП в периоде молочного кормления в абсолютных цифрах соответствовало 19,36±2,94 мл/100г/мин. В неполовозрелом периоде показатель увеличивался на 14,67 мл/100г/мин и минимальное увеличение было при переходе репродуктивного периода во взрослое состояние животных - 10,13 мл/100г/мин. Довольно четко определяется динамика кровотока в разные периоды развития животных и по степени их зрелости (рис. 17). Таблица 6.
Объемная скорость кровотока в периферической зоне печени крыс в онтогенезе, в мл/мин/100г
Период развития Возраст животного по зрелости в сутках ОСКП Изменениекровотокапосравнению спредыдущейвозрастнойгруппой Среднее значение ОСКЦ по периодам развития
Анализируя суммарный показатель ОСК в центральной и периферической зонах печени следует отметить, что минимального значения данный показатель был у новорожденных животных и составлял 28,21±2,26 мл/мин/100г, у животных подсосного периода происходило незначительное его увеличение, которое было равно 31,72±2,87 мл/мин/100г и мало изменялось до конца инфантильного периода развития животных (34,65±1,11 мл/мин/100г). Среднее значение ОСК в неполовозрелом периоде развития соответствовало 49±1,92 мл/мин/100г, а в репродуктивном периоде развития - 58,71±1,6 мл/мин/100г. У взрослых животных данный показатель стабилизировался и составлял 61,75±2,63 мл/мин/100г (табл. 7, рис. 18). Таблица 7.
Объемная скорость кровотока в центральной и периферической зонах печени в разные периоды развития животных. Примечание: периоды развития: МК - молочного кормления, Н - неполовозрелый, Р -репродуктивный, В - взрослый ( р 0,05 ). 3.5. Гемо-лимфомикроциркуляторное русло и пути выведения желчи печени крыс при желчной гипертензии
Первая группа изменений, присущая животным всех экспериментальных групп - это дилятационная реакция. Переполнение русла лимфой, явление лимфостаза, которое приводило к изменению характерной для него морфофункциональной картины. В пределах перибилиарных сплетений из-за чрезмерной дилятации капилляров и сосудов выявлялись муфтоподобные участки сплетений.
Вторая группа преобразований элементов русла связана с усиленным разрастанием соединительной ткани вокруг сосудов и желчных структур (рис. 21а). Это явление обусловливало развитие в них облитерационных процессов, ведущих или к резкому уменьшению их просвета, или полному его исчезновению. Все это приводило к нарушению коммуникаций между элементами сосудистого русла, выключению из функционирования различных по объему участков русла, снижению его дренажных возможностей.
Третья группа изменений связана с деструктивными преобразованиями, происходящими в пределах стенки структур русла и створках клапанного аппарата сосудов. Деформация клапанов и сосудистой стенки, появление наряду с полиморфными выбуханиями варикозно измененных сосудов и увеличение за счет этого его емкости - все это косвенно свидетельствовало о резком снижении дренажной функции лимфатического звена сосудистой системы органа (рис. 216).
