Введение к работе
Актуальность проблемы Проблема органной гемодинамики, обеспечивающей органоспєцифический гомеостаз, до настоящего времени остается одной из актуальных, хотя интерес к ней в последние годы заметно снизился На первое место в данной проблеме продолжают выступать вопросы о конструктивных особенностях путей гемомикроциркуляции, которые не нашли еще своего полного разрешения по отношению к ряду органов Сказанное в равной мере относится и к пищеварительному каналу, и, в частности, к двенадцатиперстной кишке По своим генетическим, анатомическим, физиологическим и клиническим данным двенадцатиперстная кишка находится в центре перекреста пищеварительного канала и его застенных пищеварительных желез, что делает ее главной инстанцией, «узловым пунктом», объединяющим желудок, печень и поджелудочную железу в единую «гастро-гепато-панкреато-дуоденальную систему» Местная гормональная активность (гуморальная регуляция и координация работы пищеварительных желез) дала право определить этот орган, тотальная экстирпация которого к тому же всегда приводит к летальному исходу, как «гипофиз желудочно-кишечного тракта» (Мазурин А В , 1984)
Вместе с тем многие вопросы морфологии двенадцатиперстной кишки, касающиеся топографии, макроморфологии и особенностей архитектоники ее кровеносного русла до настоящего времени во многом продолжают оставаться до конца неразрешенными Признавая наличие индивидуальной изменчивости в качестве биологической закономерности, исследователи зачастую расценивают ее в виде признаков, не поддающихся учету, а главное - систематизации и причинной обусловленности Существующие до настоящего времени представления о кровоснабжении желудочно-кишечного тракта и, в частности, тонкой кишки складывались преимущественно под влиянием традиционных взглядов на этот отдел кровеносного русла как систему анастомозирующих («аркадных») и неанастомозирующих («прямых») сосудов Вместе с тем отсутствие четких представлений об особенностях архитектоники экстраорганных магистралей, особенно панкреатодуоденальных артерий существенно затрудняет изолированную резекцию головки поджелудочной железы, выбор способа дренирующей операции при ваготомии и определения уровня мобилизации двенадцатиперстной кишки (Савельев В С , 1983), что нередко приводит к большим тактическим ошибкам и техническим погрешностям при многих оперативных вмешательствах в панкреатодуоденальной зоне (Лыс П В , 1978, Клименко Г А , Прокопенко И Е , Грушка В А , 1980, Ванцян Э Н , 1982, Дьяченко В Н , 1983, Никитин Н А , 2001, Шалимов А А , Радзиховский А П , 2003, Мидленко В И , А Л Чарышкин, 2006) Не меньшее значение для понимания патогенеза заболеваний, связанных с расстройством органного кровообращения, выбора места и способа
4 селективного оперативного вмешательства на двенадцатиперстной кишке имеют сведения об ее органном кровеносном русле и микроциркуляторных его отделах Достаточно сказать, что отсутствие четких представлений об архитектонике этих органных сосудов приводит нередко к несостоятельности кишечного шва даже в таком мало функционирующем отрезке двенадцатиперстной кишки, каким после оперативного вмешательства является ее культя (Дьяченко В Н , Никитин Н А , Шалимов А А , Радзиховский А П , Мидленко В И , Чарыш-кин АЛ)
В учении о структурной организации путей гемодинамики немаловажное значение для практической медицины приобретают сведения, раскрывающие их адаптивную пластичность, которая подтверждается вариабельностью их форм Не подлежит сомнению, что она представляет собой отдельные формы единого вариационного филогенетического ряда, что приводит к настоятельной необходимости изучения сравнительно-анатомического становления кровеносного русла Учитывая, что индивидуальные структурно-топографические особенности органов и их систем млекопитающих начинают проявляться в период эмбрионального становления, представляется перспективным изучение именно этого вопроса в прена-тальном онтогенезе Эти данные могут явиться базовыми в расшифровке сложной картины архитектоники кровеносного русла
В доступной литературе имеются сведения о реактивных структурных преобразованиях кровеносных сосудов Однако вопросы о их вариантах в условиях конкретной патологии или врачебного воздействия в большинстве своем также находятся в начальной стадии своего разрешения В этой связи немаловажное значение приобретает их разработка в условиях экспериментального моделирования указанных состояний с целью выяснения адаптационных возможностей различных звеньев органного кровеносного русла
Высказанные обстоятельства определили актуальность разрабатываемой проблемы Цель исследования Изучить закономерности сравнительно-анатомического становления архитектоники и адаптационных возможностей артериальных и микроциркуляторных отделов экстраорганного и органного кровеносных русел двенадцатиперстной кишки и на основании полученных данных представить морфофункциональную характеристику кровеносного русла этого органа у человека в пренатальном онтогенезе
В соответствии с указанной целью были поставлены следующие задачи* 1 Изучить закономерности и видовые особенности архитектоники артериальных и микроциркуляторных отделов экстраорганного кровеносного русла двенадцатиперстной кишки у отдельных представителей всех классов (костные рыбы, амфибии, рептилии, птицы, млекопитающие) позвоночных животных
-
Установить закономерности и видовые особенности архитектоники артериальных и микроциркуляторных отделов органного кровеносного русла двенадцатиперстной кишки у отдельных представителей указанных классов позвоночных животных
-
Проследить особенности эмбриогенеза архитектоники артериальных и микроциркуляторных отделов экстраорганного кровеносного русла двенадцатиперстной кишки у человека и обосновать выявленные варианты данными сравнительно-анатомического его становления
-
Выявить закономерности архитектоники артериальных и микроциркуляторных отделов органного кровеносного русла двенадцатиперстной кишки у человека в период пренатального онтогенеза и обосновать полученные результаты данными сравнительно-анатомического исследования
-
Изучить реактивные преобразования микроциркуляторного кровеносного русла и структурных компонентов стенки двенадцатиперстной кишки у отдельных представителей классов амфибий, рептилий, птиц и млекопитающих животных в условиях экспериментально вызванного хронического наружного желчеистечения
-
Выяснить структурные изменения различных звеньев микроциркуляторного кровеносного русла двенадцатиперстной кишки и эндокринных клеток ее стенки при экспериментальной стволовой, селективной и селективной проксимальной ваготомии в сравнительно-анатомическом аспекте
Научная новизна Установлены закономерности структурного формирования и становления артериальных отделов экстраорганного и органного кровеносных русел двенадцатиперстной кишки у позвоночных животных и качественно отличные друг от друга по форме и типу ветвления две группы этих сосудов Высказана концепция о влиянии образа жизни на развитие у рыб и птиц продольной магистрально-дугообразной формы ветвления неанастомозирующего типа, обеспечивающей строго направленный регионарный кровоток
Прослежено становление артериальных отделов внеорганного и органного кровеносных русел двенадцатиперстной кишки у человека в пренатальном онтогенезе Разработана научная концепция о формировании матричной сосудистой сети как структурном эквиваленте высокой адаптивной пластичности артериального русла в целях регуляции кровотока при различных функциональных состояниях органа На основании выявленных морфофункцио-нальных особенностей матричной сосудистой сети предложен способ определения, а применительно к плоду рассчитан численный показатель допустимых увеличений диаметра кишки при подвижности ее стенки (получен номер государственной регистрации заявки на изобре-
тение «Способ адаптации органного кровотока в тонкой кишке человека к подвижности ее стенки при перистальтике» № 2003122 776 от 21 июля 2003 г)
Показаны дососудистый и сосудистый периоды в становлении кишечных ворсинок стенки двенадцатиперстной кишки у человека в период пренатального онтогенеза Высказана концепция в пользу оценки особенностей архитектоники звеньев микроциркуляторного кровеносного русла этих структур в качестве демпферных аппаратов, поддерживающих нормальный органный кровоток при механическом перемещении ворсинок и при различных ге-модинамических воздействиях на эти концевые отделы артериального органного кровотока В условиях экспериментального моделирования хронического наружного желчеистечения, стволовой, селективной и селективной проксимальной ваготомий показано становление реактивных преобразований различных звеньев органного кровеносного русла двенадцатиперстной кишки у позвоночных животных Выявлены специфические морфологические изменения структурных компонентов слизистой оболочки двенадцатиперстной кишки при хроническом наружном желчеистечении Со сравнительно-анатомических позиций изучено структурно-функциональное состояние и реактивные изменения эндокринных клеток при экспериментальных стволовой, селективной и селективной проксимальной ваготомиях
Теоретическая и практическая значимость Архитектурные и конструктивные особенности артериальных отделов внеорганного и органного кровеносных русел, выявленные в двенадцатиперстной кишке при сравнительно-анатомическом и эмбриологическом изучении, позволили разработать новое представление об особенностях гемодинамики в ней в условиях нормы, экспериментальных воздействий и патологии, а также прогнозировать встречающиеся варианты их строения и реактивные преобразования в условиях конкретной патологии и врачебного воздействия Обнаруженное различие архитектоники артериальных звеньев кровеносного русла вентральных и дорсальных отделов двенадцатиперстной кишки у человека должны учитываться в практической медицине при оперативных вмешательствах, связанных с рассечением стенки кишки
На основании выявленной особенности конструкции матричной сосудистой сети научно обоснован принцип, а применительно к плоду рассчитан численный показатель допустимого увеличения диаметра кишки, исключающий натяжение магистральных сосудов этого органа и нарушение в нем кровотока
Показано, что появление артериоло-венулярных анастомозов в органном кровеносном русле двенадцатиперстной кишки плодов в период отсутствия транскапиллярного кровотока может свидетельствовать об индуцирующем влиянии на этот процесс преимущественно гемодинамического фактора
Отсутствие ворсинок в двенадцатиперстной кишке человека с бескапиллярным микро-циркуляторным кровеносным руслом отражает более высокую степень их развития у человека по сравнению с изученными представителями позвоночных животных Появление извитости микроциркуляторных звеньев в ворсинках двенадцатиперстной кишки у человека является коррелятом не только увеличения площади стенки сосудов к реабсорбции, но и демпферного механизма, поддерживающего нормальный кровоток при перемещении ворсинок, а также при гемодинамических воздействиях на эти концевые отделы органного артериального русла
Данные, полученные в экспериментах с хроническим наружным желчеистечением, позволяют прогнозировать допустимые сроки существования желчных свищей, не приводящих к необратимым морфологическим изменениям в организме Результаты экспериментального исследования последствий стволовой, селективной и селективной проксимальной ваготомий должны учитываться при разработке наиболее рациональных методов хирургического вмешательства
Основные положения диссертации, выносимые на защиту
-
Процесс эволюционного становления архитектоники артериальных отделов экстраорганного и органного кровеносных русел двенадцатиперстной кишки шел по пути формирования принципиально различных по форме и типу ветвления двух групп этих сосудов артерий магистрально-дугообразной формы ветвления неанастомозирующего типа (лещ, сизый голубь) и артерий магистрально-кольцевидной формы ветвления анастомозирующего типа (озерная и прудовая лягушки, степная черепаха, кошка)
-
Становление артериальных отделов экстраорганного и органного кровеносных русел двенадцатиперстной кишки у человека в пренатальном онтогенезе, отражая сравнительно-анатомическое их развитие, происходит путем формирования в конечном итоге принципиально различных по форме и типу ветвления двух групп сосудов артерий магистрально-дугообразной формы ветвления неанастомозирующего типа и артерий магистрально-кольцевидной формы ветвления анастомозирующего типа
-
Эмбриональное развитие органного кровеносного русла двенадцатиперстной кишки у человека представляет сложный многоэтапный процесс, в основе которого лежит образование основополагающей структуры - матричной сосудистой сети, конструктивно обеспечивающей сохранение нормального кровотока при подвижности стенки кишки и дающей начало всем микроциркуляторным звеньям ее кровеносного русла
4 Преобразования органного кровеносного русла двенадцатиперстной кишки, а отсю
да - исход экспериментальных воздействий связаны как с особенностями подвижности сосу-
диетой стенки различных его звеньев, так и с архитектоникой, наличием межсосудистых анастомозов, а также существующих и вновь сформированных укороченных путей для транспорта крови из артериальной части кровеносного русла в венозную ее часть
Апробация и публикация результатов исследований Материалы диссертации доложены и обсуждены на заседаниях Татарстанского отделения ВрНОАГЭ (1987-2006), Республиканской научно-производственной конференции (Казань, 1988), 2-м Всероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Ленинград, 1988), 2-й Всесоюзной конференции, посвященной микроциркуляции и гемокоагуляции в экстремальных условиях (Фрунзе, 1990), Республиканской конференции, посвященной достижениям Казанской ветеринарной школы (Казань, 1991), Всероссийской конференции «Влияние антропогенных факторов на морфогенез и структурные преобразования органов» (Астрахань, 1991), XI съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Смоленск, 1992), 2-й Всероссийской конференции «Влияние антропогенных факторов на морфогенез и структурные преобразования органов (Саратов, 1993), 3-м Всероссийском съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Тюмень, 1994), Международном конгрессе морфологов (С - Петербург, 1996), Международной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения профессора В Н Поповой-Латкиной (Астрахань, 1996 г), III конгрессе международной ассоциации морфологов (Тверь, 1996 г), Юбилейной научной конференции, посвященной 100-летию кафедры нормальной анатомии СПб ГМУ имени академика ИП Павлова (С- Петербург, 1997), IV съезде Российских морфологов с международным участием (Ижевск, 1999), Международной конференции "Экология и здоровье населения Актуальные проблемы биологии и медицины" (Астрахань, 2000), Всероссийской научной конференции с международным участием, посвященной 100-летию профессора М Г Привеса (Санкт-Петербург, 2004), VII конгрессе международной ассоциации морфологов (Казань, 2004),
По материалам диссертации опубликована 21 работа, из них 11 статей - в рецензируемых научных журналах и изданиях
Структура и объем диссертации Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы Изложена на 256 страницах машинописного текста, содержит 13 таблиц, 97 рисунков Список литературы включает 157 отечественных и 83 зарубежных источников
