Развитие микро- и ультраструктуры аппарата всасывания тонкой кишки в пренатальный период онтогенеза Растегаева, Любовь Ивановна

Введение к работе

Актуальность проблемы, история изучения органо- и гистогенеза тонкой кишки насчитывает не одно столетие. К настоящему времени весьма обстоятельно и детально изучены вопросы анатомического формирования органа, дифференцировка клеточного и тканевого материала зародыша. Эмбриологи описывают процесс появления первичной кишечной трубки и последовательное её преобразование на ранних стадиях онтогенеза в сложную часть пищеварительной системы, способную к гидролизу, всасыванию и транспорту нутриентов ( В./ьХайсина, 1957; л.л.Фалин, 1957, 1976; Л.й.шсевичюс, I960, 1964; h.H.Сапожникова, И.Ц.Усынина, 1983; J.Welsh et al 1972; a.Zajicek 1982 и др. Б целом указанные исследования позволяют судить о внутриклеточных изменениях и структурно-функциональных"преобразованиях тонкой кишки в пренатальном оняогенезе. Однако большинство работ проводилось общегистологическиыи методами, что не может являться исчерпывающим на современном этапе развития морфологии, лишь небольшое количество исследований затрагивает развитие самого всасывательного аппарата слизистой оболочки на субмикроскопическом уровне ( О.Іііадих, 1976; В.А.іДахламов, и соавт., 1983; Л.А.Морозов, 1982, Г968; Л.А. лысиков, 1986; l,l. Marsh and J.Swift , 1969; ,/,Rubin. , 1971 ). тлеющиеся в литературе данные не являются достаточными для суждения о степени возрастной функциональной покготовленности аппарата всасывания гонкой кишки человека и животных к самостоятельному питанию в разные сроки пренатального онтогенеза, исследователями описываются функциональные особенности слизистой оболочки тонкой кишки поздних сроков пре- или постнатального периода развития. Возрастная же динамика аппарата всасывания в пренатальном онтогенезе на всех участках тонкой кишки, практически, остается не исследованной. Для понимания возникновения аномалий внутриутробного раз-

вития и патологических процессов в органе,и, в особенности, объяснения его нормальной жизнедеятельности и функции необходимо.знание биологических закономерностей становления и развития структур органов. В связи с этим вопрос изучения динамики развития структур эн-тероцита и всасывательного аппарата в целом, имеющих важное значение в осуществлении сложных процессов транспорта нутриентов из прос вета кишки во внутреннюю среду остается актуальным. Ло мнению А.Г. Кнорре (1967) гистологическое проявление "іезрелости", в том числе тонкой кишки, ещё недостаточно изучены. В глучае рождения недоношенного плода может иметь место та или иная степень его незрелости из-за незавершенности процессов дифференцировки некоторых или многих тканей и органов и неспособности их обэспечить полноценное фунн ционирование при обычных условиях постнатадьного развития. Поэтому знание возрастных особенностей становления основных функций кишки и колебаний показателей, характеризующих эти функции на различных этапах онтогенетического оаэвития детского организма, необходимы для своевременного выявления, морфологических отклонений (А.А.Пата-ракина и соав., 1978).

Мелено констатировать, что большая часть работ по изучению . динамики развития или изменения структур эпителиального слоя тон-е, кой кишки на субмикооскопическом уровне посвящены биохимическому и гистохимическому становлению органа в пренатальном онтогенезе или реакции эпителиального слоя на эндо- и экзогенные воздействия в постнатальном периоде.:Много работ, в особенности зя рубежом, посвящено попыткам трансплантации кишки в эксперименте на животных и субмикроскопическим изменениям трансплантируемого участка. Немало исследований посвящено адаптационно-компенсаторным свойствам эпителия в случае пезекции участков тонкой кишки. Но для успешного прове

дения этих исследований, как мы считаем, необходимо знание динамики нормального становления структур органа, в том числе её эпителиальна го сдоя, как основного элемента, обеспечивающего потребности органиэ ма в пластических и энергетических субстратах. Онтогенез функций и структур желудочно-кишечного тракта, по мнению _R. Buddington et alt (1989) запрограмированы генетически. Однако электронномикроскопичес-ких работ по этому вопросу мало. В них не проводилось изучения комплексных и взаимозависимых проявления динамики развития аппарата всасывания во всех отделах тонкой кішки человека и сравнения с морфологическим становлением его у животных.

Цель исследования. Основной целью было выявление закономерностей динамики развития аппарата всасывания тонкой кишки человека и крысы в различные сроки пренатального онтогенеза.

Задачи исследования:

1. Изучить динамику изменения ультраструктуры эпителия на различных уровнях ворсинок слизистой оболочки тонкой кишки человека и крысы в различные сроки пренатьльного онтогенеза.

2. Провести морфологический анализ возрастных изменений щеточной каймы слизистой оболочш тонкой кишки в антенатальный период онтоне-неза с целью выяснения её готовности к самостоятельному всасыванию пищевых веществ.

3. Выяснить степень проницаемости эпителиального слоя тонкой кишки для крупных молекул в условиях нормального развития.

Научная новизна и практическая значимость. В работе впервые проведен подробный морфологический анализ формирования и развития структур аппарата всасывания во всех отделах тонкой кишки в различные сроки пренатального онтогенеза с использованием морфометрическо-го анализа. Показаны видовые признаки и количественные характерне-

'- 4 -

тики его формирования в процессе эмбрионального и плодного развитш слизистой оболочки тонкой кишки человека и крысы. На этом основанш установлена периодичность морфологических изменений аппарата всасывания в кранио-каудальном направлении и вдоль оси крипта-ворсинка. Доказаны этапы функциональной дифференцировки эпителиоцитов на различных уровнях ворсинки (апикальной, средней, баэальной) всех отделов тонкой кишки. Выявлены ранние сроки пренатального онтогенеза, позволяющие судить о возможности активного всасывания пищевых вещее Прослежена и установлена неоднородность всасывания веществ (на примере коллоидного лантана) вдоль кишечной ворсинки в различных отделах тонкой кишки.

Данная работа морфологического характера имеет как теоретическое так и практическое значение: она вносит определенный вклад і фундаментальную анатомию, гистологию и эмбриологию. Её результаты могут быть использованы как в лекционном курсе так и практических занятиях указанных предметов медицинских и биологических факультетов.

Знание нормального развития аппарата всасывания слизистой о( лочни тонкой киши позволит судить о причинах и стадиях внутриутроС ных нарушений его формирования и даст возможность объяснения патологическим, процессам в пищеварительной системе. Знание возрастной динамики аппарата" всасывания позволит установить .ранние сроки пренг тельного онтогенеза тонкой^кишки идентичное дифинитивному состоянии что может служить одним из критериев при разработке комплекса мероприятий для вскармливания недоношенных детей. Это важно для пєдие рической практики при работе с недоношенными детьми, поскольку позволяет установить адекватность организма человека к приему пищи в различные сроки после рождения. Результаты работы внесут определенный вклад в разработку методик по выявлена критериев жизнеспособне

ти плода. Сравнение строения аппарата всасывания у представителей различных классов млекопитающих (человека и животного), позволяет найти возраст максимально схожей гистологической картины, что связано с возможностьо использования кишки животного в качестве иодели для научных исследований с целью лереноса этих манипуляций, в зависимости от результатов эксперимента, на человека. і

В ходе методической обработки материала тонкой вишки плода человека проведен эксперимент по хранению кишки в различных условие" ях и выявлению постмортальных изменений через различные промежутки времени. Результаты этих исследований имеют значение для судебно-медицинской экспертизы при определении возраста..плода по отдельно обнаруженной кишке.

В целом исследование позволило выявить ряд закономерностей Функциональной дифференцировки тонкой кишки на всех её уровнях, что необходимо для понимания общего развития не только пищеварительной системы, но и всего организма.

Основные положения_} выносимые на защиту:

4. Динаиг.ка гистогенеза эпителиального слоя¹ слизистой¹ Оболочки тонкой кишки у зародыша человека и крысы позволяет провести классификацию ворсинок и выделить три их типа у зародышей человека и два типа у зародышей коыс.

5. Анализ динамики развития эпителиального слоя слизистой оболочки гонкой кишки человека и крысы позволили выявить видовые его различия, выражающиеся в том, что структурные характеристики, определяющие степень его зрелости у зародыша крысы в последний сутки пренатального развития идентичен таковому в предшшдном возрасте у заро-дыша человека.

6. Ультраструктурная характеристика алпарата всасывания тонкой кишки

позволила установить наиболее ранние сроки пренатального онтогене органа идентичного дифинитивному состояню его морфологической ст руктуры, определяющееся у человека 20-ю і еделями на уровне двенад цатиперстной кишки и 23-24-мя неделями в остальных её двух отдела У крыс этот возраст соответствует 22-м суткам внутриутробной жизні 4. Анализ возрастных изменений ультраструктури эпителиального ело; тонкой кишш у человека и крысы позволил выявить наличие внутриэт телиадьных различий морфологической картины в кракио-каудальном ні равлении лишь на ранних этапах гистогенеза, и, практически, отсуті виє таковых во второй половине внутриматочного развития. Нвдостов* ные различия в длине микроворсинок определяются «есущественний ра: ницей в функциональной нагрузке в различных отделах тонкой кишки.

Объем и структура работы. Диссертация содержит введение, о( эор литературы, описание материала и методик, собственные результ* обсуждение, заключение, выводы и список литературы. Диссертация и: жене ня 260 страницах, из которых 169 страниц текста, 51 иллюстраций. Список литературы включает 238 работ ( 120 отечественных и I] иностранных авторов) и изложен на 27 страницах. Диссертация содер 8 таблиц, 14 графиков (13 страниц? и 113 рисунков, представленных микрофотографиями. Все материалы диссертационной работы получены, обработаны и проанализированы лично автором.