Введение к работе
Процесс индивидуального развития организмов включает множество элементарных компонентов. Количественная сторона этого процесса, как показано [А.Г.Кнорре, 1971, П.Г.Светлов, 1978, М.С.Мицкевич, 1978], определяется клеточным размножением и ростом, качественную сторону процесса составляют детерминация и следующие за ней - дифференциация и интеграция. Прогрессивное усложнение организации, становление нормально функционирующего организма базируется на явлениях детерминации и диффе-ренцировки.
Проблема развития и становления клеток диффузной эндокринной системы занимает особое место среди проблем эмбриологии, поскольку адаптационно-приспособительные механизмы организма реализуются и через диффузную эндокринную систему, локализующуюся, в частности, в органах желудочно-кишечного тракта. В тонкой кишке человека встречается 14 различных типов эндокринных клеток, которые вырабатывают почти все известные биологически активные пептидные гормоны и биогенные амины [А.А.Пузырев,В.Ф.Иванова, 1996; О.Н.Матвеева, 1998; И.А.Соловьева, 1981; D.Grube, W. Forssman, 1989]. Эндокринные клетки тонкой кишки являются важнейшим источником гормонов желудочно-кишечного тракта, которые осуществляют регуляцию не только процессов пищеварения, но и общего го-меостаза в условиях нормы и патологии . Изучение структурной организации диффузной эндокринной системы (ДЭС) и ее динамики в ходе онтогенеза имеет не только фундаментальный, но и прикладной аспект в плане выяснения сущности изменений в органе при различных патологических состояниях (язвенная болезнь, гастродуодениты, опухолевые заболевания), распространенность которых несмотря на широкие профилактические мероприятия, увеличивается [Н.Г.Райхлин, И.М.Кветной, М.А.Осадчук, 1993; О.В.Иванова, 1995; К.А.Зуфаров, 1996; Н.С.Рішо, G.M.Portella-Gomes, L.Grimelius, 1995 и
ДР-1-
Проблема дифференцировки эндокринных клеток в органах пищеварительного тракта в динамике морфогенеза продолжает привлекать внимание исследователей и остается актуальной в связи с ее не только теоретическим, но и очевидным прикладным значением, поскольку изменение ее хода может приводить к различным нарушениям. Причины дифференцировки обусловлены генетически и значение этого феномена для развития организма следует оценивать с позиций участия гормонов этих клеток в регуляции механизмов эмбрионального гисто- и органогенеза [В.В.Яглов, 1989; О.Н.Матвеева, 1998; K.A.Roth, J.Gordon, 1992; K.D.Aiken, J.A. Kislinger, K.A.Roth, 1994 S.
Kobayashyi, S. lino, 1993]. Однако, в доступной литературе отсутствуют работы, в которых бы анализировались процессы эмбрионального развития эн-докриноцитов на основе количественных критериев этих структур. Учитывая сказанное, представляется важным изучение дифференцировки эндокриноци-тов тонкой кишки с учетом ее морфогенеза с помощью методов морфомет-рии и информационного анализа.
Как известно, в формировании организма, как единого целого, большое значение имеют межклеточные и межтканевые взаимодействия. Использование методов корреляционного анализа для изучения взаимосвязей между развивающимися структурами в эмбриогенезе может способствовать выяснению закономерностей их цито- и гистогенеза [А.С.Леонтюк, 1995; Б.А.Слука,1993].
Изложенные соображения послужили основанием для определения целей и задач исследования, выбора методов их решения.
Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательской работы кафедры гистологии с эмбриологией и цитологией Минского государственного медицинского института, касающегося проблемы "Количественные характеристики органов и систем животных и человека в онтогенезе" (номер госрегистрации 199536).
Установить на основе изучения количественных и качественных параметров закономерности становления эндокринного аппарата тонкой кишки человека в анте- и раннем постнатапьном онтогенезе.
-
Определить сроки и последовательность появления клеток диффузной эндокринной системы в разных отделах тонкой кишки эмбрионов и плодов человека.
-
Получить количественные характеристики возрастной нормы элементов ДЭС тонкой кишки в эмбриональном и раннем постнатальном периодах развития.
-
Выявить характер коррелятивных связей между тканями стенки тонкой кишки и клетками диффузной эндокринной системы в разные сроки развития зародышей.
Объектом исследования являются эмбрионы и плоды человека с 5 недели эмбриогенеза до 1 суток жизни.
Предмет исследования - изучение развития эндокриноцитов в комплексе с развитием стенки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок.
Диффузная эндокринная система тонкой кишки, как часть эндокринной системы организма, не только претерпевает структурно-функциональные изменения в процессе своего становления, но и оказывает влияние на развитие других элементов тонкой кишки.
В основе работы лежит количественный, в том числе информационный анализ, позволяющий характеризовать динамику структурно-функциональной организации эндокриноцитов и других компонентов стенки двенадцатиперстной, тощей и подвздошной кишок, что обеспечивает объективную характеристику строения и функционального значения этих структур. Для оценки морфо-функционального состояния использовали комплекс гистологических, гистохимических и морфометрических методов исследовали.
Впервые получены количественные данные о динамике клеточного состава и особенностях дифференцировки эндокринного аппарата тонкой кишки в ходе эмбриогенеза человека. Получены морфометрические параметры эндокриноцитов, позволяющие выделить три этапа в становлении эндокринного аппарата, которые могут играть роль нормативных.
Определен характер корреляционных взаимосвязей между степенью развития эндокринного аппарата и оболочек тонкой кишки.
Полученные данные имеют теоретическое значение, поскольку существенно дополняют имеющиеся в литературе представления о динамике становления эндокринного аппарата тонкой кишки. Комплексный подход при изучении материала позволил выявить закономерности дифференцировки эндокриноцитов, колебательный характер развития и увеличение разнообразия элементов , как показателя становления системы в ходе эмбрионального развития, а также других компонентов эпителиального пласта и других элементов стенки кишки.
В ходе проведенного исследования получены новые данные, которые позволяют расширить имеющиеся представления о закономерностях развития тонкой кишки и взаимосвязи со становлением эндокринного аппарата. Эти показатели являются основой для дальнейшего исследования процессов раз-
вития других органов с учетом особенностей становления их эндокринных аппаратов. Результаты наших исследований, касающиеся процессов диффе-ренцировки энтероэндокринных клеток, могут быть использованы в теоретическом н практическом курсах при изучении нормальной анатомии, гистологии и эмбриологии студентами, а также в практической гастроэнтерологии, онкологии, патологической анатомии.
Выявленные количественные характеристики элементов диффузной эндокринной системы тонкой кишки на разных этапах ее развития могут быть использованы как нормативные материалы.
1. В развитии тонкой кишки имеют место колебательные процессы уско
ренного и замедленного роста и формирования структурно-функциональных
элементов, включая ее эндокринный аппарат, что обеспечивает адаптацион
ные возможности при переходе ее от одной качественной стадии к другой.
2. Кранио-каудальный градиент в становлении структурно-
функциональных компонентов тонкой кишки человека в эмбриогенезе про
слеживается и в развитии ее эндокринного аппарата. Опережающие по вре
мени процессы органо- и гистогенеза наблюдаются в 12-перстной кишке, за
тем в тощей и подвздошной частях. Такая последовательность связана с эта
пами становления функций каждого из отделов тонкой кишки.
-
Корреляционные связи между развивающимися эндокриноцитами и оболочками тонкой кишки указывают на системную взаимосвязь комплексного развития всех компонентов тонкой кишки.
-
Количественные характеристики эндокршюцитов и других элементов эпителиального пласта в системе "крипта-ворсинка" отражают наличие причинно-следственных отношений в процессах пролиферации и дифференци-ровки.
Все этапы исследования: получение эмбрионов и плодов человека из клиник, их фиксация, проводка, изготовление срезов, окрашивание и морфомет-рия препаратов, статистическая обработка цифрового материала, написание диссертации, подготовка иллюстраций выполнены лично автором.
Результаты проведенных исследований, составляющие предмет диссертации, представлены в виде докладов и обсуждены на I Конгрессе морфологов
СНГ (Минск, 1996); Конференции по экологической антропологии (Минск. 1998); I Научной сессии Минского медицинского института (Минск, 1999); заседании кафедры гистологии, эмбриологии и цитологии (Минск, 1999); заседании научного общества АГЭ (Минск, 1999).
По теме диссертации опубликовано 12 работ, в которых изложены основные положения выполненного исследования из них: 1 - раздел в коллективной монографии "Органы эндокринной системы (эмбриогенез и структурно-функциональная организация)"; 3 - в рецензируемых журналах; 5 - в сборниках научных работ; 3 - в тезисах съездов и конференций. 9 работ опубликовано лично автором, 3 - в соавторстве.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ