Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Обзор литературы 15
1.1. Структурная организация кожи 15
1.2. Структурная организация и кровоснабжение подкожно-жировой клетчатки 18
1.3. Структурная организация и кровоснабжение скелетных мышц 19
1.4. Кровоснабжение и лимфоток в коже 20
1.4.1. Хирургическая анатомия кровообращения в коже 22
1.4.2. Организация лимфатического аппарата кожи, подкожно-жироюй клетчатки и мышц 23
1.4.2.1. Регенерация лимфоидной ткани 32
1.5. Результаты юшнико-морфологического изучения васкуляризи-рованных комплексов тканей после их трансплантации 34
1.6. Тучные клетки и ангиогеиез 48
1.6.1. Участие тучных клеток в образовании кровеносных сосудов 48
1.6.2. Участие тучных клеток в образовании лимфатических сосудов 64
Глава 2. Материал и методы исследования 66
2.1. Общая характеристика клинического материала 66
2.2. Методы морфологического исследования 69
2.3. Статистическая обработка полученных данных 71
Глава 3. Макроскопическое описание трансплантированных комплексов тканей ... 73
Глава 4. Структурная организации тканей в различные сроки после пересадки ко'жно-мышечиого трансплантата на сосудистоіі пожке 83
4.1. Структурная организация кожи в различные сроки после трансплантации комплекса тканей на сосудистой ножке 83
4.2. Структурная оргашоацня подкожно-жировой клетчатки в различные сроки после трансплантации комплекса тканей на сосудистой ножке 87
4.3. Структурная организация скелетных мышц в различные сроки после трансплантации комплекса тканей на сосудистой ножке 90
Глава 5. Структурная организация тканей в различные сроки после пересадки кожно-мышечного трансплантата с применением сосудистого анастомоза 127
5.1. Структурная органі нация кожи в различные сроки после трансплантации комплекса тканей с применением микрохирургического сосудистого анастомоза 127
5.2. Структурная организация подкожно-жировой клетчатки в различные сроки после трансплантации комплекса тканей применением микрохирургического сосудистого анастомоза 134
5.3. Структурная организация мышц в различные сроки после трансплантации комплекса тканс комплекса тканей с применением микрохирургического сосудистого анастомоза... 140 CLASS Глава 6. Структурная организация тканей фнлатовскої о стебли через 6 месяцев после его формирования 183 CLASS
6.1. Структурная организация кожи различных отделов филатопского стебля 183
6.2. Структурная оргашгзация подкожно-жировой клетчатки различных отделов филатовского стебля 186
Глава 7. Морфология кожи при лнмфостазе и лимфоррее 203
Глава 8. Взаимосвязь численности тучных клеток с процессами восстановления микроцнркуляции 215
8.1. Связь тучных клеток с процессами восстановления микроциркуляции в дерме трансплантированных васкуляризировшшых комплексов тканей 2Ї5
8.2. Тучные клетки и процессы восстановления микроциркуляции в подкожно-жировой клетчатке трансплантированных васкуляризированных комплексов тканей 218
8.3. Связь тучных клеток с антиогенезом в мышечной ткани трансплаїггарованньїх васкуляризированных тканевых комплексов 220
Глава 9. Обсуждение полученных результатов 256
Выводы 282
Практические рекомендации 285
Список литературы 286
- Структурная организация и кровоснабжение подкожно-жировой клетчатки
- Методы морфологического исследования
- Макроскопическое описание трансплантированных комплексов тканей
- Структурная оргашоацня подкожно-жировой клетчатки в различные сроки после трансплантации комплекса тканей на сосудистой ножке
Введение к работе
Актуальность проблемы:
Пересадки паскуляризированных комплексов тканей на сосудистой ножке или с мшфоанастомозамн сосудов значительно расширили возможности пластической и реконструктивной хирургии. Как показала практика, внедрение нового метода - забор трансплантатов на микрососудистых связях и использование микрохирургической техники при их пересадки - позволило возвести на более качественный уровень оказание помощи больным в различных областях хирургии (Петровский Б.В., Крылов B.C., 1976; O'Brien В.М., 1977; Белоусов А.Е. Дкачснко С.С, 1988; Белоусов А.Е., 1998).
Цнркуляторныс изменения определяют клинические свойства транс-плантнруемых тканей (Ichinose A. et al, 2004). Для оценки микроциркуляцин в трансплантированных комплексах тканей применяют дуплексную цветную еонографию (Oliver D.W. et al., 2005; Contaldo С. et al, 2005; Sekido M. et al., 2005; Heitland A.S. et al, 2005; Liu X. et al, 2006), снсктрофотометрню (Holzle F. et al., 2003; Schultze-Mosgau S. et al., 2003), компьютерную томографию — ангиографию и артсриографто (Gaggl A, et al., 2002; Karanas Y.L. et al., 2004; Ozkan O. ct al., 2004), инфракрасную ангиографию (Krishnan K.G. et al., 2005), флюооресцентную микроскопию и видеоангиографию (Holm С. et al, 2002; Kubulus D. et al., 2004; Mothes H. et al., 2004: Giunta R.E. et al., 2005), магнит-но-резонаисиую томографию (Yla-Kotola T.M. et al., 2005), температурный контроль (Moitz P.K. et al., 2004; Pau H.W. et al, 2004; Khot MB. et al, 2005), контроль тканевого p02 (Liss A.G., Liss P., 1999, 2000; Erni D. et al., 2001; Driemel O. et al., 2004; Harder Y. et al., 20046) и другие методы.
Многими исследователями было отмечено, что после формирования и трансплшггации сложных лоскутов развивается отек пересаженных тканей, возможно образование очагов некроза, особенно на периферии траисплшгтата (Olson R.M. et al., 1982; Furnas D.W. et al, 1983; Serafin D., Voci V.E., 1983; Fitzal F. et al., 2001; Oguz Yenidunya M. ct al., 2002).
В модели на мышах было показано уменьшение артериального кровотока в тканевом лоскуте в первые сутки, результатом стало тяжелое повреждение функции капилляров и снижение их плотности. Кроме того, резко возросло количество клеток с признаками апоптоза. Микроциркуляторные расстройства присутствовали в течение 7 суток. Ангиогснез не был обнаружен в течение 10 суток. Гистологический анализ мест с выраженным поражением показал развитие отека и кариорскенс в мышечных волокнах, некрозы отсутствовали (Harder Y. et al., 2004а, 20046).
В эксперименте на крысах показано, что уменьшение артериального притока в мышечном лоскуте до 60% от нормы не влияет на апгногенез и жизнеспособность трансплантата (Nanhekhan L.V., Sicmionow М., 2003). Неудовлетворительное качества сосудистого шва при аиастомозировании сосудов приводит к уменьшению капиллярной перфузии до 4 раз на фоне достаточной васкуляркзаиии (Krapohl B.D. et al, 2003).
Следует отметить, что A.Ichinose и соавт. (2004) обнаружили возрастание артериального кровотока в трансплантированных тканях.
Кровоснабжение в тканях свободно пересаженного лоскута страдает, как правило, в значительной большей степени, чем при трансплантации на сосудистой ножке. При свободной пересадке лоскутов с восстановлением их кровообращения путем наложения мпкрососуднетых анастомозов важную роль играют метаболические сдвиги, обусловленные ннтраоперационной гипоксией тканей (Белоусов Л.Б., 1998).
В образовании сосудов главная роль принадлежит факторам роста эн-дотелиальных клеток. Эти белковые вещества включают в себя факторы для активации, хемотаксиса и индукции митогенсза эидотелиоцнтов (Joscph-Silvcrslcin J., Rifkin D.B., 1987) и синтезируются стимулированными лимфоцитами, моноцитами, макрофагами, фибробластами и тучными клетками (Folkman J., 1982, 1984, 1985а, 1985в; Joseph-Silvcrstcin J., Riikin D.B., 1987; Frcitas I. et al., 1992; Ono M. et al., 1999). Цнтокииы служат не только для стимуляции ангногенеза, но и для коїгтроля за этим процессом (Qu Z. et al.,
1998).
Некоторые факторы, стимулирующие ангногелез, одновременно индуцируют миграцию тучных клеток в участки ангиогенеза, а локальное накопление этих клеток облетает ангиогенез (Grubcr B.L. et al., 1995; Detniar M. et al, 1998; Lin T.J. ct al., 2001). Примечательно, что некоторые їв этих цитоки-нов (сосудистый ростовой (фактор эндотелиоцнтов, иптерлейкии-8 и др.) могут синтезироваться тучными клетками (Norrby К., 1997а, 19976; Boesigcr J. ct al., 1998; Sawalsubashi M. et al., 2000; Imada A. ct al, 2000; Vento S.I. et al., 2000; Gillitzcr R. et al., 2000; Lin T.J. et al, 2001).
Численность и относительная плотность тучных клеток коррелирует С нормальным и патологическим ангиогеиезом с сильной положительной связью (Groneberg D.A. ct al, 2005; Somasundaram P. ct al., 2005; Crivellato E., Ribatti D., 2005; Crivellato E. Et al., 2005; Puxeddu 1. et al., 2005; Chctta A. et al., 2005; Frangogiannis KG.» Entman Ivi.L., 2006; Nakayama T. et al., 2006; Wilson J.W., НІІ S., 2006),
Тучные клетки принимают участие в анпшгенезе в опухолях, неоваску-ляризацня и число тучных клеток может быть прогностическим фактором профессии опухолевого процесса (Russo A. et al., 2005; Rojas l.G. ct al., 2005; Acikalin MR ct al., 2005; Chan J.K. ct al., 2005; Ccrvcllo M. et al., 2005; lbaraki T, et al, 2005; Glimelius 1. cl al., 2005; Peng S.H. et al, 2005; Ozdcmir O., 2005, 2006a, 20066, 2006в; Ch'ng S. et al., 2006; Kondo K. et al, 2006; Tuna B. et al, 2006; Nicnartowicz A. et al., 2006; Mukaratirwa S. et al, 2006). Подавление такого ангиогепеза может задерживать развитие опухоли (Kurtz A., Martuza R.L., 2002; Тао К. ct al, 2002; Russo A. ct al, 2005; Ch'ng S. et aL 2006).
Пролифсративный ответ эндотелиоцитов связывают с гепарином, так как данный белок, сшгтезнрусмый тучными клетками, обладает міггогсшюй активностью для эндотслпальпых клеток, и блокируется антагонистами гепарина (ісротаміщ иди шкщшгаза) (lakoh&satx X. et at., 199Q; Описал J.I. et al., 1992; ChyczcwskaE. et al, 1995; QuZ. et al., 1995; Bianconc L. ct al, 1997; Mu-ramatsu M. ct al, 2000a).
Кроме тгого, тучные клетки демонстрируют экспрессию множсеттва других ангиогенных факторов, включая VEGF (vascular endothelial growth factor, фактор роста эндотелия сосудов). Экспрессия и регуляция этого факто|г>а в тучных клетках осуществляется простагландином Е2. Данные клетки мог*ут регулировать анпшгенез даже без процессов деграігуляции (Abdel-Majid R-_TvT., Marshall J.S., 2004; Nakayama Т. ct ala 2006). Гистамии, находящийся n rpg* x-xy-лах тучных клеюк, вызывает индукцию продукцию VEGI*' и таким o6ptsorvi стимулирует анпшгенез (Ghosh Л.К., 2003), Тучные клетки сскретируют cajvit* и вызывают освобождение bFGF (основной фактор роста фибробластов), <г>5-ладшощего анпюгенными свойствами, из других клеток (Walgenbach K.JT* ct al.3 2002; Murarnatsu M. et at.9 2002; Lappalaincn M, ct al., 2004; Furuta S. ct al.# 2004). Liu N.-F. и He Q.-L. (1997) исследовали действие основного фаісгора роста фибробластов, трансформирующего ростового фактора альфа, реісоїч*-бипашного человеческого энидермального ростового фаісгора (гесотЬп.ып1 human epidermal growth factor), рскомбинаїтюго человеческого фактора ъхок-роза опухоли и рскомбинаитиого интерленкина 1 альфа на рост культур jxjmcm-фатнческих эпдотелиоцитов новорожденных телят. Фаістор роста фиброСжла-стов, трансформирующий ростовой фактор и эиидермальный ростовой <>ехлс~ тор дозозависимо стимулировали пролиферацию эндотслиощггов лимфатитзе-скнх сосудов. Синергизма при использовании этих цитокинов найдено не >і>і-ло. Фаісгор некроза опухоли и шггерлейкин подавляли размножение эндотелия. Кроме того, фактор роста фибробластов усиливает миграцию эндоте.гхз>хо-цитов лимфатических сосудов.
Действие цитокинов на анпшгенез in vivo и in vitro обычно сильно различается, так как чаще всего полипептиды оказывают не прямое дейсгамс» а опосредованное, через другие клетки и даже тромбоциты (Joscph-Silversteira J., Rifkin D.B., 1987). Тучные клетки не только сами вырабатывают множество факторов, стимулирующих ангиогенез, но и могут (непосредственно или псз:о-рез нитокины) стимулировать синтез веществ, необходимых для образовавшейся сосудов другими клетками и тканями (Reed J.A. ct al., 1995; Qu Z. et al., 1998).
Необходимо отметить, что большинство цитокинов тучных клеток не только стимулирует аигиогенез, но и вызывает пролиферацию и созревание фиброблаетов и образование соединительной ткани (Roche W.R., 1985а; Jo-seph-Silverstein J., Riflrin D.B., 1987; Michel L. et al., 1992; Ruger B. ct al, 1994).
Морфологические исследования трансплантируемых васкуляризиро-ванных комплексов тканей сводятся в основном к изучению изменений процессов гемоциркуляцни, развития склероза и времени прігживления лоскутов в реципиентом ложе в ближайшем послеоперационном периоде. Исследования по восстановлению лимфотока в пересаженных лоскутах и других трансплантированных органах и тканях практически отсутствуют. Кроме того, полностью не исследована взаимосвязь тучных клеток с анпюгенезом в уело внях выраженных нарушения лимфотока, отсутствуют данные об образовании лимфатических сосудов in vivo. Отсутствуют данные о возможности использования изменений численности тучных клеток для оценки процессов восстановления мпкроциркулнции в трапеплантироаанных тканях, несмотря на то, что в литературе содержится множество рекомендаций использовать данный показатель для определения прогноза роста сосудов при других физиологических и патологических процессах.
Цель исследовании: Выявить изменения мнкролнмфогемоциркуляции в различные сроки после трансплантации васкуляршнроваииых комплексов тканей и изучить процессы восстановления микроциркуляции после пересадки сложных тканевых лоскутов, установить связь численности тучных клеток с данными процессами.
Задачи исследования: 1. Методами световой микроскопии исследовать морфологические пршнаки нарушений мнкрогемоцлркуляции и лимфотока в различные сроки после пересадки васкулярнзированпых комплексов тканей. Проспективно оценить процессы восстановления лимфотока трапеплшпгирусмых сложных лоскутов.
Изучить цитоархїггектонику тканевых лейкоцитов кожи, подкожно-жировой клетчатки и скелетных мышц при различных способах трансплантации сложных лоскутов.
Исследовать изменения численности тучных клеток в отдаленных от сосудов и прилежащих к ним тканях в различные сроки после операции. Установить корреляцию между количеством тучных клеток и числом сосудов в пересаженных тканях.
Изучить развитие склеротической трансформации тканей трансплантируемых сложных лоскутов в ближайшем и отдаленном послеоперационном периодах.
Обосновать возможность использования численности тучных клеток в трансплантированных тканях для выяснения прогноза роста сосудов и восстановления микроциркуляцин.
Научная новизна результатов исследовании:
Впервые проведено сравнительное изучение морфологических изменений, происходящих в различные сроки после пересадки васкулярнзированных комплексов тканей на сосудистой ножке и с наложением микрососудистых анастомозов, с их клинической оценкой.
Впервые исследован лимфоток в тканях тршісплаїгпірусмьіх сложных лоскутах в различные сроки после операции. Обнаружено значительное расширение лимфатических сосудов и иитерстициальиых пространств, которые не нормализуются через 5-8 месяцев после их пересадки.
Впервые установлено, что восстановление лимфотока и нормализация гемомикроцпркуляции в трансплантируемых лоскутах происходит через образование новых сосудов.
Впервые исследована цнтограмма тканевых лейкоцитов и лейкоцитар- ных инфильтратов трансплантируемых тканей в различные сроки после операции. Показано, что в ближайшем послеоперационном периоде происходит резкое увеличение количества тканевых лейкоцитов и образование лейкоцитарных инфильтратов с преобладанием лимфоцитов и нейтрофилов, Лейкоцитарная инфильтрация сохраняется до 8 месяцев после хирургического вмешательства.
Впервые установлено, что количество тучных клеток в нормальных тканях слабо коррелирует с численностью сосудов. До операции и через 4 года после нее отмечается слабая корреляционная зависимость между числом тучных клеток и количеством сосудов в тканях.
Впервые обнаружено, что между количеством тучных клеток в дерме и подкожно-жировой клетчатке и численностью сосудов в процессе ангиогенеза существует выраженная корреляция. Через 2-3 недели, 2-4 и 5-8 месяцев после трансплантации сложных васкуляризнровапных комплексов тканей прослеживается сильная положительная корреляционная связь между числом тучных клеток и количеством сосудов в тканях. В эти сроки, когда процессы ангиогенеза максимально интенсивны, большая часть тучных клеток сконцентрирована около формирующихся сосудов.
Впервые установлено, что при реваскуляризащш мышечной ткани не происходит заметных изменений в численности тучных клеток. Это связано с тем, что и в норме и при исследуемых нарушениях все тучные клетки и сосуды в мышцах расположены в сосудисто-нервных пучках, а не между мышечными волокнами. Кроме того, а связи с денервацней и потерей специфических функций, в мышцах очень рано после операции начинаются процессы склеротической трансформации.
Теоретическое и практическое значение работы:
Нарушение регионарного лнмфотока и гнпокенческое повреждение тканей трансплантируемых сложных лоскутов необходимо учитывать при ведении послеоперационного периода. В этом периоде необходима разработка методов, направленных на ускорение удаления фрагмеїггов тканей, поврежденных во время хирургического вмешательства- Пациенты после пересадки органов н тканей в послеоперационном периоде нуждаются в проведении лечебных и реабилитационных мероприятий, направленных на стимуляцию роста лимфатических и кровеносных сосудов в трансплаїггатах с целью возможно более раннего восстановления адекватного лимфотока и гемоциркуля-ции. При повторных хирургических вмешательствах (коррекция лоскута, удалении избытка тканей) необходимо проведение патоморфолошческих исследований для определения выраженности гиперплазии тучных клеток и, следовательно, перспектив восстановления адекватных гемоциркуляцни и лимфотока, а в конечном итоге - приживления трансплантата.
Внедрение результатов исследования в практику:
Результаты исследования внедрены в практику научно-исследовательской работы лаборатории оперативной лимфологни ГУ НИИ клинической и экспериментальной лимфологни СО РАМИ, лечебную работу хирургического отделения «Фонда МСЧ-168» г. Новосибирска, отделения сосудистой хирургии Муниципального учреждения здравоохранения «Городской клинической больницы № 12» г. Новосибирска
На защиту пыипентся следующие основные полоисеїпіп:
1. Трансплантированные сложные тканевые комплексы характеризуются зна чительными нарушениями лимфотока и гемоциркуляцни всех тканей. Вос становление лимфотока и гемоциркуляцни происходит через образование новых сосудов.
Лейкоцитарная инфильтрация тканей более выражена при свободной пересадке лоскута с наложением микрососудистых анастомозов, относительно пересадки лоскута на сосудистой ножке.
Тучные клетки принимают участие в образовании кровеносных и лимфатических сосудов в условиях нарушения гемомикроциркуляцни и лимфотока.
Число этих клеток в дерме и подкожно-жировой клетчатке и процессе ан-пюгенеза положительно коррелирует с численностью сосудов.
На основании изменений численности тучных клеток в тканях, в парава-зальных пространствах можно судить о перспективах восстановления лим-фотока н гемоииркуляцин, а также об оффектнвлости различных способов воздействия на зтіг процессы.
По мере удлинения послеоперационного периода во всех тканях трансплантата происходит усиление склеротических процессов.
Морфологически лнмфоррея при блокаде лимфотока характеризуется образованием больших полостей с жидкостью под эпителием и в сосочковом слое дермы, расширением и кистозиым перерождением лимфатических сосудов в сетчатом слое, увеличением количества лейкоцитов и присутствием лейкоцитарных инфильтратов во всех компартментах кожи. Annouamni материалов диссертации:
Материалы исследования были представлены и обсуждены на IV, V, VI, VIII, IX, X и ХІЇ научно-практических конференциях врачей "Новые методы диагностики, лечения заболеваний и управления в медицине" (Новосибирск, 1994, 1995, 1996, 1998, 1999, 2000, 2002), регионарной научно-пракпіческоЙ конференции «Современные технологии в анестезиологии и реаниматологии» (Новосибирск, 1999), Межрегиональной научно-практической конференции "Актуальные вопросы травматологии-ортопедии третьего тысячелетия" (Омск, 2000), V Международном научном симпозиуме, VI Чунской научно-практической конференции., посвященной 10-летию НИИ клинической и экс-перимеїггальной лнмфологни СО РАМИ и 65-лстию проф. Э.Х.Акрамова «Проблемы саногениого и патогенного эффектов экологического воздействия на внутреннюю среду организма» (Чолгюи-Ата, 2001), научно практической конференции «Актуальные вопросы неконструктивной и восстановюелыши. хирургию) (Иркугск, 2001), II Международной научной конференции «Мик-роцнркуляция и ее возрастные изменения» (Киев, 2002), научной коиферсн- ціні с международным участием «Проблемы эксперимегггальной, клинической и профилактической лимфологии» (Новосибирск, 2002) и на совместном заседании кафедр анатомии человека, патологической анатомии, топографической анатомии и оперативной хирургии ГОУ ВПО Новосибирского государственного медицинского университета Росздрава и научных сотрудников ГУ НИИ клинической и экспериментальной лимфологии СО РАМН (Новосибирск, 2006).
Публикации: По теме диссертации опубликовано 28 печатных работ, 6 из которых в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов докторских диссертаций.
Структура и объем диссертации; Диссертация состоит из введения, 9 глав (обзор литературы, материалы и методы исследования, 6 глав результатов собственных исследований, обсуждение результатов исследования), выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа изложена на 341 странице компьютерного текста, содержит 33 таблицы, иллюстрирована 138 рисунками. Список ліггературьі включает 564 источника (125 отечественных и 439 зарубежных авторов).
Автор искренне благодарен научным консультантам д.м.н., профессору И.В.Майбородину и д.м.н., профессору В.А.Головневу за научно-методическую помощь, ценные замечания и консультации в ходе выполнения работы.
ГЛЛВЛ L ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Структурная организация кожи.
Кожа состоит из двух различных по происхождению слоев, которые прочно соединены друг с другом - эпидермиса м дермы.
Эпидермис представлен многослойным плоским эпителием неодинаковой толщины в равных местах, особенно значителен его пласт в безволосых местах кожи. В эпидермисе неї кровеносных сосудов, а питательные вещества и кислород приносятся к нему по кашшлярам дермы. Поверхность его соприкосновения с дермой увеличивается за счет неровностей - сосочков и других выпячиваний дермы в эпидермис и врастаний последнего между этими образованиями. На границе между эпидермисом и дермой всегда лежш1 базальная мембрана. Состоит эпидермис из следующих слоев: базальиый, шиповатый» зернисгый, блестящий и роговой (Иванов И.Ф., Ковальский П.А., 1976).
Растет эпидермис за счет деления призматических клеток - базапьных эпидермоцитов, образующих в нем самый глубокий базальиый слой. Базаль-ные эшщермониты связанны друг с другом десмоеомами. Между клетками имеются значительные щели, а внутри клеток - тонопротофибриллы, соединяющиеся в пучки - тонофибриллы, которые связываются между собой при помощи десмосом. Кроме эпидермошгтов в этом слое различают отростчатые меланобласты и меланощплл, которые продуцируют гранулы иигмеїгта меланина и передают их клеткам эпидермиса. Также встречаются клетки с отростками и без пигмента - клетки Лангерганса (Хэм Л., Кормак Д., 1983).
Шиповатый слой состоит из клеток многоугольной формы - шиповатых эпидермоцитов с множеством коротких отростков в виде шипов, при их помощи они соединяются, образуя десмосомы. Между эпидермальными клетками этого слоя имеются хорошо выраженные щели, а внутри них тонофибриллы.
Зернистый слои охватывает 2-4 ряда клеток. Цитоплазма клеток этого слоя характеризуется наличием гранул, интенсивно окрашивающихся гематоксилином; их называют гранулами кератогиалина. Клетки зернистого слоя, будучи еще живыми, участвуют в обмене веществ, однако в их ядрах уже появляются первые признаки дегенерации.
Блестящий слои представлен полоской отличающейся оксифильпостыо и блеском. В нем не видно ни ядер, ни клеточных границ. Этот слои появляется вследствие распада клеток зернистого слоя и превращения кератогиалина в элсидин.
Роговой слон складывается ш многих рядов роговых чешуек, образовавшихся в результате полной дегенерации клеток и появления настоящего рогового вещества кератина. Кератин представляет собой плотный фибриллярный белок с высокой устойчивостью по отношению к химическому воздействию. Между чешуйками имеются пузырьки воздуха, способствующие сохранению тепла. С поверхности кожи роговые чешуйки слущпвшотся. Чем быстрее размножаются (Тачальные клетки, тем более усиливается ороговение и быстрее происходит слущнванис. Эти процессы находятся в прямой связи с механическими влияниями на кожу и на снабжение ее питательными веществами.
В местах, где кожа покрыта волосами и эпидермис бывает меньшей толщины, процесс ороговения упрощается. На таких участках эпидермис построен менее сложно и состоит лишь ігз трех слоев - базального, шиповатого и рогового (Иванов И.Ф., Ковальский П.А., 1976).
Дерма (собственно кожа) - соединительнотканная основа кожи, на которой располагается эпидермис. Она придает коже прочность, обеспечивает питание и дыхание эпидермиса, являясь проводником кровеносных сосудов и нервов, принимает участие в выполнении всех функций кожи.
В дерме различают два слоя: подэпителиальный, или сосочковий, из рыхлой соединительной ткани, и глубокий, или сетчатый, id плотной соединительной ткани. Последний без резких границ переходт в подкожный слой (Хэм Л., Кормах Д-> 1983).
Сосочковий ело» занимает часть дермы с отходящими от нее сосочками. Он построен из коллагеновых пучков и эластических волокон, содержит много клеточных элементов и богат кровеносными капиллярами, разветвлениями нервов и их окончаниями, tla границе с эпидермисом сплетения волокон этого слоя оплетают основания базальних эпидермоцитов и заходят в промежутки между ними. Вместе с этим они связываются с базалыюй мембраной эпидермиса, содержащей мукополпеахариды. Сосочковий слой служит не только для скрепления двух основных тканей кожи, но и играет большую роль в питании эпидермиса, которое осуществляется за счет капиллярной сети, лежащей иод базалыюй мембраной. Обилие клеток, способных к фагоцитозу, определяет защитную функцию сосочкового слоя, а находящиеся здесь пигментные клетки (мелаиодесмобласты) вместе с меланобла-стами эпидермиса осущестляют пигментацию кожи (Иванов И.Ф., Ковальский ПА.В 1976).
Сетчатый слой нерезко отграничивается от сосочкового, построен из коллагеновых и эластических волокон значительной толщины, которые следуют в разных направлениях, переплетаясь между собой. Характер переплетений и толщина определяют толщину кожи в целом, зависят от возраста, пола, механических условий данной области и играют большую роль в приспособлении кожи к движению тела. В этом слое .мало клеток, поэтому наибольшей толщины и плотности он достигает в области слипы, иод корнями волоса, наименьшей - в области живота и медиальных поверхностей конечностей. В сетчатом слое капилляры немногочисленны и наибольшее их число связано только с придатками эпидермиса, спускающимися в глубь сетчатого слоя (Иванов И.Ф., Ковальский П.А., 1976).
В коже расположены сальные и потовые железы. Сальные железы продуцируют кожное сало - секрет, служащий для смазки поверхности кожи и волос. По строению их относят к простым железам, их короткий выводной проток открывается во влагалище волоса. Сальные железы находятся всегда
18 по соседству с волосами, между их корнями и мышцами, поднимающими волосы. Распределены эти железы в коже неравномерно.
Потовые железы - простые трубчатые. Их концевые отделы лежат в дерме, глубже сальных желез. Проток открывается в волосяное влагалище выше устья сальных желез и лишь иногда свободно па поверхности кожи (Хэм А., Кормак Д., 1983).
Кожа получает много нервных волокон, переходящих в широкоиетлн-стос сплетение подкожного слоя. Из отделяющихся от пего топких нервных веточек образуются новые сплетения в толще дермы. Самое густое ID них расположено в сосочковом слое. Отдельные нервные волокна проникают в эпидермис и по мере приближения к ороговевшим слоям подвергаются физиологической дегенерации. Для нервных окончаний кожи характерны разнообразные арборшацни и различные инкапсулированные тельца -пластинчатые в подкожном слое, менснеровы в некоторых участках дермы, а также несвободные окончания, такие как меркелевы тельца. Большинство нервов кожи чувствительные - осязательные, незначительная часть - сосудистые.
1.2. Структурная организации и кровоснабжение подкожно-жировой клетчатки.
Подкожная клетчатка связывает кожу с Солее глубоко лежащими тканями. В ней откладывается жир, являющийся не только запасом питания, но одновременно смягчающим толчки и удары. Там, где кожа малоподвижна, подкожный слой пронизан туго натянутыми соединительнотканными пучками, прикрепляющими ее к фасциям и надкостнице. Там, где кожа более под-вігжиа, но мало жировых отложений, подкожный слой образован из соединительнотканных пластинок. Жировые клетки (липоциты) входят в состав рыхлой соединительной ткали, но когда ткань состоит почти полностью из жировых клеток, образующих дольки, се называют жировой тканью. Дольки отделены друг от друга и поддерживаются перегородками из рыхлой соедини-
19 тельной тканії» В этой соединительнотканной стромс в жировую ткшіь проходят кровеносные сосуды и нервы. Отдельные жировые клетки (дольки) поддерживаются стромой, представленной сетью ретикулиновых и коллаге-новых волокон, в петлях которых проходит много капилляров. Эта сеть обеспечивает очень тесный коїггакт жировых клеток с капиллярами її нервами. Примерно 50% клеток жировой ткани - это не жировые клетки, а клетки стромьт (Хэм Л., Кормак Д., 1983).
1.3. Структурная организации н кровоснабжение скелетных мышц.
Мышца одета толстой оболочкой из отиосіггельио плотной соединительной ткани - эпимнзием. Из эппмизия внутрь мышцы входят кровеносные сосуды, которые вдут в волокнистых перегородках, отходящих от эппмизия в глубь тканії и окружающих пучки мышечных волокон. Эти перегородки образуют перимизий и служат для проведения в мышцу лимфатических сосудов и нервов. От перимизия отходят тонкие прослойки соединительной ткани, содержащие отдельные фибробласты, немного аморфного межклеточного вещества и редкие коллагеновые волокна Эти шіастішки образуют сеть между всеми мышечными волокнами, называемую эидомизнсм. Ондомизнії содержит много капилляров и нервные волокна, шшервирующне мышечные клетки (Иванов И.Ф., Ковальский П.А., 1976).
По сравнению с клетками других тканей волокна поперечнополосатых мышц чрезвычайно крупны, и каждое m них содержит много ядер, число которых зависит от объема волокна. Такое многоядерное волокно имеет форму цилиндра с заостренными концами. Длина волокон от I до 40 мм, а толщина может достигать 0,1 мм (Хэм А., Кормак Д., 1983).
Каждое поперечнополосатое волокно одето плазматической мембраной, которую называют сарколеммой, участвующей в проведении стимулирующих мышцу импульсов. Ядра имеют удлшгешю-овалыгую форму и расположены по периферии цитоплазмы волокна вблизи сарколеммы и своей длинной осью ориентированы параллельно ей. На строго продольных срезах видны поперечные прямые полосы, а на срезах, идущих косо, эти полосы дугообразные.
Поперечнополосатые волокна можно разделить на соетовлягощис их фибриллы, называемые миофибрнллами. Они продольно ориентированы и имесют тот же характер поперечной нечерченности, что и само иіггаїстное волокно. Мнофибриллы легче увидеть на поперечных срезах, где они видны как более темные пятнышки па фоне бледно окрашенной цитоплазмы, котрую в мышечных волокнах называют саркоплазмой.
Мышпы имеют богатое кровоснабжение. В связи с тем, что большинство мышц имеют значительную длину, практически для всех их характерен смешанный тип питания, многочисленные варианты которого колеблются от преимущественно сегментарного до преимущественно осевого. Источниками осевых мышечных артерий являются магистральные артериальные стволы, мышечно-персюродочпые и мышечные сосуды. Осевые артерии вступают в мышцу в составе основного сосудисто-нервного пучка и могут обеспечить питание большей части или даже всего мышечного брюшка, образуя сосудистую сеть, ориентированную преимущественно вдоль мышечных волокон (Bonncl F., 1985).
Вторым основным источником питания мышцы являются артерии сегментарного типа, которые снабжают кровью определенный се участок. Их источниками являются магистральные пучки, межмышечные перегородочные сосуды, артерии, перфорировавшие до этого соседние мышцы, и остео-перностальиые сосуды, проходящие в местах прикрепления мышц (Bonnel F., 1985).
1.4. Кровоснабжение и лнмфоток в коже.
Кровеносные сосуды поступают в кожу от артериальной сети, лежащей над фасциями. Самые крупные артерии, образуют плоскую сеть в подкожной
21 ткаїш сразу же под дермой, которая называется кожной сетью. От этих сосудов ветви направляются как вглубь, так и к поверхности. Первые снабжают жировую ткаїш наиболее поверхностных участков подкожной ткани и части волосяных фолликулов. Вторые снабжают кожу. Когда артерии проникают в сетчатый слой дермы, они имеют извилистый ход и отдают боковые веточки к прилежащим волосяным фолликуллам, потовым и сальным железам. По достижении границы .между сетчатым и сосочковьш слоем эти сосуды образуют вторую плоскую сеть, которую называют подсоеочковой сетью, состоящую из более мелких артериальных сосудов. Каждый сосочек получает одну аргериолу. Они образуют свою, независимую от других сосочков систему капилляров.
Из капилляров кровь поступает в вены. Последние в разных слоях дают несколько венозных сплетений. Поскольку дерма состоит, в основном, из от-иосіггельно инертного межклеточного вещества - коллагена - она не нуждается в интенсивном капиллярном кровоснабжении. Капилляры ее развиты очень слабо. Капиллярные сети кожи становятся обширными только в том участке дермы, который находится в тесной связи с эпителиальными клетками, нуждающимися в обильном питании для выполнения своей функции и роста. Исходя из вышеизложенного, капиллярные сети сосредоточены в со-едишггельнон ткани, которая лежит непосредственно под эпидермисом, окружает матрицу волосяных фолликулов, а также потовые и сальные железы (ХэмА.,КормакД., 1983).
Артерполы из подсоеочковой сети вдут к эпидермису и дают начало капиллярам, которые направляются в так называемые соединительнотканные сосочки, образуя петли. Эти капилляры снабжают тканевой жидкостью ба-зальные клетки эпидермиса. Однако розовый цвег кожи обусловлен не капиллярными петлями в сосочках, так как они не содержат достаточного количества крови. Розовый, а при некоторых патологических состояниях синюшный цвет, связан с наличием крови в плоских сетях мелких тонкостенных сосудов (венул) в более глубоких частях сосочкового и поверхностных
22 участках сетчатого слоев дермы. Эти плоские сети сосудов, которые по своим признакам наиболее соответствуют всиулам, образуют подсосочковыс сплетения кожи. Мелкие венулы отводят кровь в более крупные. Как правило, вены іщут от кожи по ходу артерий (Иванов И.Ф., Ковальский П.А., 1976).
1.4.1. Хирургическая анатомия кровообращения в коже
С точки зрения хирургической анатомии известны три основных типа кровоснабжения кожи, на знании которых основывается техника взятия и пересадки кровоснабжаемых комплексов тканей (Cormack G.C., Lamberty B.G.H., 1984; Carriquiry С. et al., 1985; Nakajima H. et al., 1986):
Осевой тип питания за счет так называемых направленных кожных артерий, идущих в подкожной клетчатке параллельно поверхности кожи. Их использование может обеспечить достаточное кровоснабжение больших по размерам кожно-жпровых и кожпо-фасциальных лоскутов при самом значительном отношении их длины к ширине (паховый, дельтовидный лоскуты, наружный кожно-фасциальный лоскут грудной клетки).
Неосевой (сегментарный) тип питания перфорирующими, исходящими из мышц артериями, которые проходят перпендикулярно коже и образуют анатомическую сеть в подкожной клетчатке. Значительные по величине участки кожи могут быть пересажены лишь в составе кожно-мышечных трансплантатов (лоскут, включающий широчайшую мышцу спины, трапс-ппвидный лоскут),
Промежуточный тип питания за счет сентокожных артерий (ветвей крупных артериальных стволов), проходящих перпендикулярно поверхности кожи в составе межмышечных перегородок и достигающих глубокой фасции, где преимущественно на се поверхностном слое они образуют богатое сосудистое сплетение. В связи с тем, что образованная ими около-фаецпальная сосудистая сеть имеет доминирующие направления своего
23 распространения (преимущественно вдоль продольной оси конечности), такие участки тканей по своему типу занимают промежуточное положение между осевыми и неосевыми лоскутами (лучевой и локтевой лоскуты предплечья, тыльный лоскут стопы, наружные лоскуты бедра).
Венозный отток от кожи происходит по четырем основным путям, каждый их которых можст быть избран в качестве основного для обеспечения венозного дренажа при аутотрасплшггации кровосиабжаемых тканей: а), через сопутствующие направленным кожным артериям вены; б), через вены, сопутствующие септокожным артериям; в), через перфорирующие вены, исходящие из мышц; г), через поверх постную венозную есть, которая может быть представлена крупными стволами.
1.4.2. Организации лимфатического аппарата кожи, подкожно-жировой клетчатки и мышц.
Лимфатическая система участвует в различных патологических процессах: шоке различной этиологии, воспалении, аллергической, а так же адаптационной перестройке организма. При этом уже в раииис сроки в лимфатической системе проявляются функциональные и морфологические признаки процессов повреждения, защиты и приспособления (Foldi М., 1969; Casley-Smith J.R., 1973; Бородин Ю.И., 1989, 1992; Снижение Ю.П., 1990; Бородин Ю.И. и др., 1995а, 1996, 1997; Любарский М.С. и др., 1995, 1997).
За трехвековое существование лимфологин накопился огромный фактический материал, раскрывающий участие лимфатической системы в возникновении, развитии и исходе самых различных заболеваний, но лечение подавляющего большинства заболеваний все еще осуществляется гак, будто лимфатическая система вообще не существует (Левин Ю.М. и др., 1982; Левин Ю.М., 1986). Систематическое изучение роли лимфатической системы в общей патологии позволили сформулировать три ключевых взаимозавнеи- мых положения:
Являясь одним из основных звеньев в системе гомсостаза и гуморального транспорта, лимфатическая система вовлекается во все патологические процессы.
Нарушения функции лимфатической системы и их неадекватность влияют на развитие и исход всех заболеваний.
Коррекция возникающих нарушений и оптимизация неадекватных функций лимфатической системы является необходимым условием общей терапии любой патологии.
Главной функцией лимфатической системы является извлечение микрочастиц, макромолекул, клеточных остатков, перенос жидкости и белка из межклеточного пространства в кровоток (Guyion Л.С. et al., 1975). Помимо фильтрацпонно-детокенкацнонной роли, лимфатическая система выполняет важные рсгуляторно-ириспособіггсльньїе функции (Бородин Ю.И., 1989, 1992).
Любой патологический процесс в тканях органюма вовлекает многие разделы лимфатической системы (Casley-Smith J.R., 1973). Ее дренажная функция наиболее значительно изменена при воспалении, сопровождающем повреждение тканей. В опытах на овцах показано, что инфузия эндотоксина Escherichia coli (1 мкг/кг в течении 20 мни.) приводит к увеличению тока лимфы и возрастанию концентрации протеинов в ней в течении 2-6 часов в каудальиых медиастииальных лимфатических узлах (Matsumoto N. et al., 1990). Системный сепсис (экспериментальный бактериальный перитонит) приводит к увеличению периферического тока лимфы вследствие повышения проницаемости мембран микрососудов на периферии (Avila A. et al., 1985).
При разрушении тканей при воспалительной реакции лимфатические капилляры, сосуды и лимфатические узлы оказываются наполненными некротическими массами, клетками красной и белой крови, сгустками фибрина, часто с высоким содержанием микрофлоры (Панчеиков Р.Т. и др., 1986; Буянов В.М., Алексеев А.А., 1990). Дисссминировано блокируется микролимфа- тичеекиІІ дренаж тканей и пассаж лимфы через лимфатические узлы. Все это парализует барьерную и иммунную функции лимфатической системы. Она сама может стать источником септицемии и токсемии (Жданов Д.А., 1952; Ottaviani G., 1970; Выреиков Ю.Е., 1986; Буянов В.М., Алексеев А.А., 1990).
Закрытие лимфатических сосудов является одним из важнейших факторов при возникновении воспалительной реакции и приводит к тому, что бактерии и другие токсические вещества из места поражения не попадают в кровообращение (Поликар А., 1965; Rusznyak I. et al.B 1967; Casley-Smith J.R., 1973; Чернух A.M., 1979).
Важнейшим свойством лимфатической системы является дренаж посторонних, не свойственных крови и тканям образований: поврежденных клеток, продуктов распада и микроорганизмов из региона лнмфосбора (Зср-бино Д.Д., 1974; Guyton А.С. ct а)., 1975; Спиженко ЮЛ., 1990). Транспорт микробных токсинов и метаболитов из гнойно-воспалительного очага через дренирующие лимфатические сосуды осуществляется в регионарные и коллекторные лимфатические узлы (Буянов В.М., Алексеев А.А., 1990), которые находятся па нуги физиологического тока лимфы и представляют собой мощный биологический фильтр, способный задержать микробы и продукты распада (Oltaviani G., 1970; Schrocr Нм Hauck G., 1977; Саппн MP., Борзяк Э.И., 1982; Бородин Ю.И., Григорьев В.Ы., 1986). В случае ирогрессирования процесса заинтересованными оказывается большая группа лимфатических узлов, лежащих на пути оттока лимфы in пораженного органа (Сапин М.Р., Борзяк Э.И., 1982; Выреиков Ю.Е., 1986; Дж>мабаев СУ. и др., 1987; Джу-мабаевС.У., 1989).
По мнению многих ученых, главными факторами, обеспечивающими дренажную функцию лимфатической системы, являются: постоянное поступление лимфы в лимфатический сосуд и давление, которое создается вновь образующейся лимфой, присасывающее влияние грудной клетки, пульсация рядом лежащих артериальных и венозных стволов, перистальтика кишечника, сокращение скелетных мышц и диафрагмы. При этом, благодаря наличию
26 клапанов в лимфатических сосудах, продвижение лимфы возможно лишь в центральном направлении от лимфатических капилляров к устью грудного протока.
Общепризнанно, что лимфообращение в конечностях выполняет две главные функции: впитывать и отводить макромолекулярные вещества (прежде всего протеины) и при помощи них осмотически связанную воду из ткани и поддерживать соответствующее напряжение ткани (задача механического буфера на уровне прелимфатических щелей и кровяных капилляров) (Бонда 1С и Др., 1987). Лимфа возникает за счет резорбции тканевой жидкости, которая образуется из плазмы крови, фильтрующейся через стенку кровеносных капилляров (капиллярная фильтрация) и межклеточной жидкости (диффузия из ткани).
Проникновению макромолекулярных веществ в лимфатическое русло способствует наличие более или менее открытых межэпдотелиальиых контактов в стенке лимфатических капилляров, существование фибрилл, переходящих с эидотелиоцитов лимфатических капилляров в окружающую соединительную ткань, которые позволяют открыться межклеточным пространствам на ширину нескольких микронов. Главным механизмом резорбции лимфы в капилляры и их оттока в собирающие лимфатические сосуды являются изменения тканевого напряжения и тканевое движение ("капиллярный лимфатический насос") (Бенда К. и др., 1987).
Структура лимфатических сосудов максимально приближена к их функции. Тогда как главной задачей лимфатических капилляров является прием, абсорбция лимфы из ткани, задачей лимфатических коллекторов является се транспортировка. Этим разным задачам отвечает и разнос гистологическое строение.
Лимфатические капилляры, по J.Caslcy-Smith (1983, 1987) "начальные лимфатические сосуды", обычно шире, чем кровеносные капилляры. Их калибр на протяжении колеблется, контуры неровные, имеются значительные расширения и сужения. Стенка очень тонкая, образована только цшшндриче-
27 скими эндотслиальными клетками мезснхималыюго происхождения. Соединение клеток эндотелия с окружающим шггерстицием осуществляется мелкими фибриллами - стромальными фнламентами, которые переходят в колла-геновые волокна соединительной ткани. Базальную мембрану в большинстве случаев нельзя обнаружить, или она фрагментирована и очень тонка. Такая конструкция позволяет :>іщотелиальньім клеткам перемещаться как взаимно, так и относительно окружающей их ткани, что способствует открытию ме-жэшггелиальиых контактов и резорбции тканевой жидкости, то есть лимфообразованию. Лимфатические капилляры не имеют клапанов. Собирательные лимфатические сосуды (коллекторы) н лимфатические стволы своей структурой подобны мелким венам (Беїїда К. и др., 1987) и снабжены хорошо выраженной базалыюй мембраной. С увеличением диаметра лимфатических сосудов эластичный и мышечный компоненты стенки становятся объемнее и лучше развиты.
Иігпіма, внутренний слой, образован цилиндрическими и эндотелиаль-ными клетками с ядрами, ориентированными параллельно оси лимфатического сосуда, сетью коллагеновых и эластииовых волокон с отдельными мышечными волокнами.
Медия, средний слой, содержит типично спирально проходящие, взаимно перекрещивающиеся мышечные волокна. Единичные циркулярно ориентированные волокна переходят в адвентнщно, от которой медию отделяет леетиицевпдиая упорядоченная эластическая мембрана.
Адвентицій, внешний слой, образована сеточно упорядоченной соединительной тканью, соединенной с окружающей соединительной тканью. Она содержит vasa vasorum, id которых выходят мелкие капилляры, проникающие сквозь медию до интимы. В стенке лимфатических сосудов находятся и мелкие безмнелиновые нервные волокна.
Лимфатические сосуды (за исключением капилляров) снабжены многочисленными клапанами, образованными соединительно-тканной мембраной. Участок сосуда между двумя клапанами называют лнмфангионом: пе- риферіїчсскиії клапан принадлежит одному лимфаипюну, а центральный -следующему.
Сосуды представляются в виде цепи последовательно сокращающихся лимфанпюнов, а основной движущей силой признана спонтанная сократительная активності» лимфатических сосудов (Борисов Л.В., 1982, 1983, 1984, 1987, 1990, 1997а, 19976). Сократительная деятельность лнмфангиоиа сосуда, сосудистой сети региона и лимфатической системы в целом имеет три уровня регуляции (Поташов Л.В. и др., 1997). Саморегуляция ритма и силы сокращений лимфангиопа осуществляется за счет механизмов генерации потенциала действия и электромеханического сопряжения. Решающую роль в их реализации играет диастолическое наполнение лимфангиопа и создаваемое ilm эндолимфатнческое давление. Второй уровень регуляции представлен местными нервными и гуморальными мехашгзмами, обеспечивающими соответствие сократительной деятельности лимфангиопа с уровнем лимфообразования в регионе в данный конкретный момент, при данных конкретных условиях. Этим предотвращается отек шггерстиция в регионе. Деятельность лимфанпюнов зависит также от целого ряда факторов, составляющих окружающую их среду. Так, ионный состав среды, в особенности ноны кальция, натрия, калия, температура, рИ среды, напряжение кислорода и углекислого газа в тканевой жидкости, уровень се осмотического и онкотического давлений - все это может нзмешггь сократительную и насосную функции лимфанпюнов. Третий уровень регуляции осуществляется за счет центральных механизмов нервной и гуморальной регуляции и обеспечивает необходимый в соответствии с шггересами оргашгзма в данный момеггг объем лимфообразования и лимфотока,
Прямую регистрацию собственных сокращений произвел M.Mislin (1983), показав, что лимфаигион является автономной функциональной единицей и что лимфатические сосуды очень чувствительны к вігутрилимфати-ческому давлению. В стенке каждого лимфангиопа имеется гладкомышеч-иый слой, обладающий спонтанной рігтмнческой активностью, сложной ни-
29 нервацией и высокой мувствитслыюстыо к биологическим веществам, что сближает его с сердцем (автономная регуляция) (Johnston М. et а!., 1986; Johnston М., Elias R., 1987; Olszewski W.L., 1987; Witte M.N., Witte C.L., 1986, 1987).
Наибольший интерес для понимания моторной функции лимфангнона представляет распределение его миоцитов. В основе объединения миоцитов В функциональный синцитий лежит нучково-сстчатый принцип организации и мио-миоцитарные контакты. Этот принцип состоит в том, что а каждом слое мышечной маїгжетки миоциты объединяются в пучки. Мноциты рядом идущих пучков переходят ю одного пучка в другой, а также их одного слоя в соседний. Важная роль в интеграции гладких миоцитов принадлежит межклеточным соединениям. Большая часть соединений относится к категории простых контактов, когда промежуток между участками цитолемм составляет не более 50-60 им. Кроме того, наружные нлазмолеммы в месте контакта образуют щелевидные или коммуникационные соединения (нексусы) при сужении межклеточной щели до 5-6 им. Одна ш характерных особенностей лимфангнона - неравномерное распределение миоцитов по его длине, по окружности и на протяжении лимфатического сосуда. Как правило, количество миоцитов в стенке лимфатических сосудов увеличивается по направлению лимфотока. Однако это не постепенное и равномерное увеличение. По ходу лимфотока встречаются участки сосудов, в периферіпісеком лимфаигионс которых миощггов может быть больше, чем в соседнем - центральном. По ходу лимфотока встречаются крупные лимфанпюны, в мышечной манжетке которых на единице площади количество миоцитов незначительно.
Приведенные факты наводят на мысль о существовании в организме двух типов лимфангионов независимо от их положения по отношению к устью грудного протока: "моторных" со значительным развитием миоцитов манжетки и "емкостных" с незначительным количеством миоцитов в манжетке лимфангнона (преобладание емкостной функции над моторной) (Борисов А.В., 1982, 1983, 1984, 1987, 1990, 1997а, 19976).
Работами отечественных и зарубежных авторов (Жданов Д.А., 1940; Долгова М.А., 1951; Horstmann Е., 1959; Сатюкова Г.С., 1969; Чсрнышеико Л.В., Сушко А.А., 1973; Daroczy J., 1984) в коже выявлены две сети лимфатических капилляров, (поверхностная и глубокая). Поверхностная сеть построена из тоикік капилляров, образующих мелкие ячейки, она мелкопетлн-стая и залегает в сосочковом и подсосочковом слоях кожи. Глубокая сеть образована шнрокїіми капиллярами и располагается в нижних слоях кориума. Обе сети анастомозируют мсжиу собой. Петли глубокой капиллярной сети располагаются над кожной артериальной сетью или в одной с ней плоскостью (Чсрнышеико Л.В., Сушко А.А., 1973).
Лимфатические капилляры слепо начинаются в районе эпндермальных выступов (Надеждии В.Н., 1957). Лимфатические капилляры дермы окружены особыми эластичными элементами, которые функционально и морфологически отличаются от эластических волокон, лежащих интерлимфатически. Элемстпъг тюверхиостной лимфатической сети располагаются иа расстоянии около 20 мкм от базалыюй мембраны. Лимфатические капилляры вплотную прилежат к волосяным луковицам, сальным и потовым железам кожи, но не проникают в них (Жданов Д.А., 1951, 1952; Klein Е., 1975). Отсутствие клапанов в пределах лнмфатігческих капилляров поверхностной сети и их наличие в глубокой сети только в местах начала отводящих лимфатических сосудов обусловливают ток лимфы в них одинаково легко по всем направлениям. Лимфа оттекает от кожи по лимфатическим сосудам 1, И и III порядков, причем па границе подкожной клетчатки лимфатические сосуды образуют густое крупнопетлистое сплетение (Сатюкова Г.С., 1964,1969).
В мышечной ткани основная часть жидкости и белковых молекул возвращается в плазму крови через лимфатическую систему. По данным исследования ряда отечественных и зарубежных авторов, пнтерстициальные вне-сосудистые пути микроцнркуляцнн и лимфатические капилляры являются разными звеньями единой системы, осуществляющей дренажно-дстоксикащюнную функцию. Еще в прошлом веке RRocklingausen (1862)
ЗІ высказал предположение о существовании тканевых "соковых канальцев". Тканевые щели, заполненные пнтерстицналыюй жидкостью, рассматривались И.М.Иосифовым (1944) как преформнрованные внесосуднетые пути движения жидкости к корням лимфатической системы.
Исследования, проведенные в последние десятилетия (Куприянов В.В. и др., 1983; Выренков Ю.Е., 1986; Бородин Ю.И. и др., 1990), указывают на существование между шггерстнцпальным пространством и лимфатическими капиллярами » большей ила меньшей степени, видимо, в зависимости от функционального состояния, открытых межондотслиальных контактов. Для обозначения этих интерстициальных нссосуднстых щелей тканевого дренажа использовался термин "лрелимфагические пути" или "прелимфатика". По данным ряда авторов (Головнсв В.А., 1994; Путалова И.Н., 1995; Бородин Ю.И. и др., 19956), изменение этих интерстициальных путей необходимо рассматривать как косвенный показатель изменения реально существующих прелимфатических путей .мышечной ткани.
Лимфатические капилляры мышечной ткани следуют по ходу мышечных пучков, не проникая при этом в их толщу (Гусейнов Т.С., 1987). В мышечной ткани выделяются две сети лимфатических капилляров. Первая сеть лимфатических сосудов (межпучковая) оплетает пучки мышечных волокон. Данная сеть капилляров залегает в межмышечных соединительнотканных прослойках, оплетая пучки 1, II и III порядков, не заходя в их эндомизий (Чсрньгшенко Л.В. н др., 1985). Вторая сеть лимфатических капилляров располагается соответственно ходу артериол и всі гул. Лимфатические капилляры представлены параллельно идущими тонкостенными стволиками, сопровождающими кровеносные сосуды п связанные между собой поперечными анастомозами.
По данным В.М.Надеждина (1957), внутримышечные кровеносные и лимфатические капиллярные сети во внутреннем перимизни построены по одному архитектурному типу. Лимфатические капилляры, числом от одного до четырех, сопровождают мелкие артериальные и венозные ветви. Часто
32 аішстомознруя между собой, лимфатические капилляры формируют вокруг кровеносных сосудов характерные "дорожки" и "лесенки". Лимфатические сосуды, дренирующие межмышечные пространства, впервые щучены на человеческом трупном материале и в опытах на животных Д.Л.Ждаповым (1952), В.В.Гинзбургом (1959). Лимфатические сосуды следуют к коллекторным стволам в перимизии или по поверхности фасции вместе с кровеносными сосудами фасций и мышц.
1.4.2.1. Регенерации лнмфопдііоії ткани
В результате повреждения лимфатическігх узлов и сосудов развивается лимфатический отек в бассейне лпмфосбора. Идея функционально-морфологической подвижности лимфоидиых органов с развитием компенсаторно-приспособительных реакций лимфатической системы при механическом воздействии, получила отражение в литературе (Нрауде Л.И., 1957; Царев Н.И., 1958; Futura W., 1947; Ottaviani G., 1970).
Многочисленные литературные источники указывают на возможность регенерации удаленных или поврежденных лимфатических узлов и развития коллатерального лимфообращения. На месте иссеченных, образования подобные лимфатическим узлам отмечали А.И.Браудс (1957), Н.И.Царсв (1958) и С.Ю.Загумеиников (1997), при блокировании этих органов метастазами злокачественных опухолей - Д.С.Цывьян-Шалагинова (1962), при венозном застое - B.J.Brant (1974), Е.В.Федько и Л.Л.Головина (1978), Ю.И.Г>ородии и В.Н.Григорьев (1986), образование новых лпмфонодулоподобиых структур при лнмфостазе на нижней конечности (травма костей и мягких тканей, бактериальная инфекция) отмечает W.L.Olszewski (2002).
М.Г.Привесом (1944) были юучеиа стадийность изменений лимфатического аппарата конечности собаки после удаления подколенного лимфатического узла. При исследовании рентгенологической картины на месте удаленного подколенного лимфатического узла было отмечено наличие расши-
33 репной "культи" с коїгграстом (7-8 сутки), формирование клубка лимфатических сосудов и сети коллатеральных лимфатических сосудов (12-20 сутки), восстановление "гавного" пути лимфоотока (спустя 1-2 месяца).
Гистогенез вновь образующейся лимфоидиои ткани трактуется различно. Источником для построения и развития лимфатических сосудов и узла И.М.Иосифов (1944), И.В.Давыдовскнй (1969) счіггали жировую клетчатку. J.Oort и J.A. Turk (1965), признавая возможность новообразования лимфатических узлов и сосудов, считает почвой для возникновения лимфоидиои ткани жировую и соединительную ткани в окружности лимфатического пути, допуская возможность поступления лимфоцитов ю кровеносных и лимфатических сосудов.
Н.И.Царев (1958) при описании процесса образования лимфатических сосудов придает значение кровеносным сосудам, вблизи которых, а не только вокруг лимфатических, образуются скопления лейкоцитов и малодифферен-цированных элементов соединительной ткани. А.И.Брауде (1957) нридаст значение способности жировой клетчагки к регенерации лимфоидиои ткани, считая, что заложенные в ней камбиальные клетки составляют основу для построения лимфатического узла и сосудов.
Процесс построения лимфатического узла проходігг по аутохтонному типу, соответственно 5 стадиям по В.А.Флоренсову (1958): периваскулярный инфильтрат, периваскулярный фолликул, лнмфоидная бляшка, неинкаисулн-рованный и сформированный лимфатический узел. Развитие коллатерального лимфотока при повреждении или блокаде узла отражено в работах А.И.Сухарева (1968), А.А.Бочарова (1970), Б.В.Огнева (1971), В.К.Этерия (1971), С.У.Джумабаева (1971), Д.Д.Зербипо (1971, 1972), Ю.Ф.Викалюка (1974а, 19746).
34 1.5. Результаты клиннко-морфолопічсского изучения васкулярнзиро-ванных комплексов ткаїїсії после их трансплантации.
В период бурного развития микрососудистой хирургии в 1960-70-80 гг. основные исследования были направлены на гистологическое исследование области наложения микрососудистых анастомозов, электронной микроскопии эндотелиалыдых клеток нормальных сосудов, изучению процессов регенерации эндотелия (Fishman J.A. et al, 1975; Thurston J.B. ct al., 1976). Гисто-патологнческое изучение микрососудистых анастомозов основывалось на исследовании множества поперечных срезов по линии швов и вблизи от них (Baxter ct al.» 1972). Было установлено, что заживление краев сосудов происходит посредством организации как пристеночного тромба, так и сгустка, расположенного между краями сосудов. Параллельно с этим поверхность тромба эндотслширустся путем пролиферации клеток интимы. По мнению разных авторов, процесс эидотелизацин варьирует в отношении сроков. Обычно сроки колебались от 24 часов (Buck R.C., 1961) до 2 недель (Murray М_ ct al., 1966).
Первые успешные экспериментальные работы были получены при пересадке, взятого из паховой области у собак, свободного лоскута с наложением микрососудистых анастомозов, (Krizek T.J. et al., 1965) и у крыс (Strauch В., Murray D.E., 1967). В клинике D.H.McLean и H.J.Buncke (1972) впервые успению выполнили трансплантацию большого сальника на обнаженные, вследствие травмы, кости черепа у человека. С этого времени началась эпоха пересадки комплексов тканей с микроанастомозами сосудов и нервов, а также шучение анатомо-топографических особенностей забора васкулярширо-ваииых комплексов тканей на микрососудистых связях (Taylor G.I,, 1975, 1979; Robinson D.W., 1976; Nassif Т.М. et al., 1982; Schmidt D.R., Robson M.C., 1982: Taylor G.I. ct al., 1983; Russell R.C. et al., 1985; Вихрнев Б.С. и др., 1987; Кстати А.Ю.,1988; Белоусов Л.Е. я др., 1989, 1990; Кирпатовский И.Д., 1991).
Цнркуляторные изменения определяют клинические свойства трансплантируемых тканей (Ichinose A. el al., 2004). Для оценки микроцнркуляции в трансплантированных комплексах тканей применяют дуплексную цветную сонографшо (Liss A.G., Liss P., 1999, 2000; Yan Z. el al., 2000; Yang X. ct al., 2000, 2002; Wise J.R. et al, 2000; Collier P.S., Skalak T.C., 2001; Takushima A. ct al, 2001; Laucr G. el ah, 2001; Iida Y. et al., 2002; Schcufler O., Andrescn R., 2003; Hallock G.G., 2003; Kubulus D. et al, 2004; Kuo Y.R. et al., 2004G; Sclieuflcr O. ct al., 2004; Ichinose A. ct al, 2004; Oliver D.W. et al., 2005; Contaldo C. et al., 2005; Sekido M. et al., 2005; Hcitland A.S. ct al., 2005; Liu X. et al., 2006), спектрофотометрию (Holzlc F. ct al., 2003; Schultze-Mosgau S. ct al., 2003), компьютерную томографию— ангиографию и артерпографию (Gaggl A. el al., 2002; Karanas Y.L. ct al., 2004; Ozkan O. ct al, 2004), инфракрасную ангиографию (Krishnan K.G. ct al., 2005), флюооресцсігтную микроскопию и видсоапгнографню (Ruckcr М. ct al., 1999; Langcr S. et al., 2001; Holm С et al., 2002; Kubulus D. ct al., 2004; Mothes H. et al., 2004; Giunta R.E. ct al., 2005), магнитно-резонансную томографию (Yla-Kotola T.M. ct al., 2005), температурный контроль (Maitz P.K. ct al., 2004; Pau H.W. et al., 2004; Khot MB. ct al, 2005), контроль тканевого p02 (Liss A.G., Liss P., 1999, 2000; Erni D. et al., 2001; Dricmcl O. et al., 2004; Harder Y. ct al., 2005а}Иногими исследователями было отмечено, что после формирования и трансплантации сложных лоскутов развивается отек пересаженных тканей, возможно образование очагов некроза, особенно на периферии трансплантата (Olson R.M. ct al., 1982; Fumas D.W. ct al., 1983; Serafin D., Voci V.E., 1983; Oguz Yenidunya M. ct al., 2002). Некрозы, отек и лейкоцитарная инфильтрация при ишемии и рсперфузпи лоскутов были обнаружены и в эксперименте на крысах (Filzal F. ct al., 2001).
Нарушения микроцнркуляции в трансплаїггатах могут быть связаны с усилением агрегации тромбоцитов и формированием депозитов на эндотелии сосудов. Таким образом, применение блокаторов этих процессов может снижать реперфузионные повреждения тканей после длительной ишемии (Kuo
36 Y.R.ctal.,2002).
Подкожное применение гепарина с шоком молекулярной массой приводит к значительному улучшению результатов трансплантации без развития осложнений и кровотечении. Авторы связывают это с профилактикой гепарином венозных тромбозов (которые являются более частой и важной проблемой, чем артериальные окклюзии) поврежденных при трансплантации тканей (Miyawaki Т. ct ah, 2002; Kumar P., 2003; Hashimoto L et al., 2003; Ertas N.M. ct al., 2005). Хорошие результаты из-за тромболизиса показало применение активатора тканевого плазмипогеиа (Krapohl B.D. ct al, 2000).
Уменьшение артериального притока после ишемии ассоциируется с отсутствием восстановления тока в капиллярах и некрозом лоскутов. Происходит возрастание способности лейкоцитов к адгезии к эндотелию, но возрастания числа лейкоцитов, адгезированных к эндотелию посткапилляриых ве-иул, обнаружено не было, также как и агрегации тромбоцитов. Механизм нарушений микроциркуляцни после ишемии не связан с усилением адгезии лейкоцитов к эндотелию или агрегации тромбоцитов и закупорке, вследствие этого, сосудов. По-видимому, циркуляториые нарушения связаны с повреждениями эндотелиоцитов, отеком тканей и обструкцией базалыюй мембраны сосудов (Fitzal F. ct al, 2002).
Ишемическп-рспсрфузионныс повреждения включают: активация в нейтрофилах цитотоксичности к эндотслиоцитам, образование свободных радикалов, запуск цитокинового каскада и активация адгезионных молекул и системы комплсмсігга (Larson J.L. et al, 2000; Sicmionow M., Arslan E., 2004). F.W.Petcr и еоавт. (1998) не связывают постишемическне нарушения микроциркуляцни с функцией полиморфиоядерных лейкоцитов. A.Gabriel и соавт. (2004) предполагают важность нейтрофилыю-эндотелналыюго взаимодействия при развитии ишемически-реперфузионных повреждений. Y.R.Kuo и соавт. (2004а), S.Langcr и соавт. (2004а, 20046) сообщают о необходимости сшгження степени агрегации тромбоцитов для профилактики этого осложнения. N.Alizadeh и соавт. (2004) связывают развитие тромбоэмбо-
37 лических осложнении трансплантации с ишмнческимн повреждениями тканей. TNF-alpha - играет центральную роль как медиатор активации нейтро-филов в патогенезе шпемически-реперфузионных повреждений. При внутри-артериалыюм введении этого ццтокина в мышечный лоскут в эксперименте на крысах возрастали показатели адгезии и транемпграцпи лейкоцитов (сначала нейтрофилы, позднее лимфоциты) через эндотелий. Кроме того, возрастал диаметр артериол, но снижалось число функционирующих капилляров (Adanali G. et al., 2001; Ozcr К. et al, 2002).
Выделены различные стадии взаимодействия лейкощгтов с эндотелием после ишемии и реперфузии лоскутов (в данном случае эксперимент на овцах, лоскут из широкой мышцы спины, 3 часа после мобилизации): связывание лейкоцитов с эдотслисм, деструкция лейкоцитами эндотелия, лейкоциты покидают капилляры через поврежденные участки. 56 дней спустя после мобилизации тканей были отмечены различные участки некрозов, при электрической стимуляции мобилизованных мышц определенным методом некрозы были .меньше, а площадь капилляров на гистологических срезах - больше. Снижение степени повреждения возможно при применении биологических клеев, действие усиливается при добавлении в их состав апротннипа (ингибитор протеаз) или пирролостатшщ (уменьшает образование свободных радикалов), Возможно сочетание применения биологических клеев с электрической стимуляцией мыщц(СЬскапоу V.S. et al., 2000),
Циклоснорины и азотиоприи оказывают шротекпгоный эффект при шпемпчески-рсиерфузиопых поражениях мышечных тканей через ннгнби-цшо лейкоцитарной инфильтрации. Метилпредннзолон сшгжает степень повреждения уменьшением синтеза эйкосаноида, образования отека и также лейкоцитарной инфильтрации (Askar I., Bozkurt M.s 2002). Возрастание эндо-телиальной адгезии и экстрапазашш лейкощгтов может быть блокировано де-пщроэпнандростероном (dchydroepiandrosterone). Внутривенное применение этого препарата в эксперименте па крысах уменьшает активацию лейкоци-
38 тов, усиливает скорость кровотока и капиллярную перфузию в мышечном лоскуте при ншемически-рсперфузиониом повреждении. Протсктивный эффект, видимо, основан на подавлении экспрессии адгезионных молекул (Мас-1 inlegrin, L-scIectin и CD44) в лейкоцитах (Ayhan S. ct al., 2003).
Более 80% тромбозов в свободных трансплантированных лоскутах было отмечено в первые 3 послеоперационные дня, что связано с непосредственным повреждением сосудов и необходимостью поддержания адекватного кровотока. Артериальный приток остается сниженным, в среднем, 53 дня (8-166), средний возраст пациентов - 58 лет. Снижение притока было связано с Рубцовыми шменсинями, окклюзией рсципиентиого сосуда, тромбозом донорской артерии, образованием серомы трансплантата. Микроциркуляториые нарушения блокируют прорастание новых сосудов, могут привести к частичному некрозу трансплантата в поздние сроки или даже к необходимости его удаления. Главную роль в приживлении тканей играет состояние реципиент-ного ложа (Salgado C.J. ct al., 2002).
Микротромбозы, окклюзии и тромбоэмболизация сосудов трансплантированных тканей — одно id важных патогенетических звеньев неудач трансплаїгтации (Rucker М. ct al., 2002; Azizzadeh В. ct al., 2003; ЕІ-Mrakby H.H. ct al., 2003). Толерантность микроциркуляции в коже к ишемнчески-реперфузиоииым повреждениям может увеличиваться с возрастом (Inoue S. ctal.,2003).
Местное применение комбинации лидокаина и прнлокаина улучшает результаты прігживлеиия лоскутов, видимо, в результате профилактики развития спазма сосудов (Karacal N. et al., 2005). L-аргинин, введенный внутри-артериалыю, улучшает микроциркуляцню в лоскутах тканей (Chen J. ct al, 2005).
Анатомо-морфологической основой для зиачигельной перестройки кровообращения в сложных лоскутах, по общему мнению, является тот факт, что любой участок тканей имеет, помимо основного, и дополнительные источники питания. При выделении лоскута на сосудистой ножке все второсте-
39 псиные источники піггания пересекаются, и оно приобретает строго осевой характер. В результате этого в лоскуте возникает градиент перфузнонного давления, которое понижается в направлении от места вхождения сосудистой ножки к периферии (Белоусов Л.Е., Ткачсико С.С, 1988).
В первые часы после трансплантации усиливается градиент давления между сосудами проксимального и дистального отделов трансплантата, что компенсирует нарушения микроциркулянии, возможен ретроградный ток крови. Уже через 72 часа возрастает число и размер анастомозированиых сосудов и снижается давление (Ya Z., Chen Z., 2002).
В модели на мышах было показано уменьшение артериального кровотока в тканевом лоскуте в первые сутки, результатом стало тяжелое повреждение функции капилляров и снижение их плотности. Кроме того, резко возросло количество клеток с признаками апоптоза. Микроциркуляторныс расстройства присутствовали в течение 7 суток. Ангиогснез не был обнаружен в течение 10 суток. Гистологический анализ мест с выраженным поражением показал развитие отека и кариорексис в мышечных волокнах, некрозы отсутствовали (Harder Y. ct al., 2004,2005а).
В свободных комплексах тканей в первые 3 суток быстро возрастает артериальный приток через сосудистую ножку, далее возрастание более постепенное и продолжается до 14 суток. Пульсаторпый индекс, представляющий резистсіггность сосудов, также уменьшается. То есть происходит возрастание кровотока в сочетании с уменьшением резистентности сосудов. Затем кровоток очень медленно снижается в течение 6 месяцев (Ichinose Л. el al., 2004).
В 'женерименте на крысах показано, что уменьшение артериального притока в мышечном лоскуте до 60% от нормы не влияет на ангиогеиез и жюнеспособиость трансплантата (Nanhekhan L.V., Sicmionow М., 2003). Неудовлетворительное качества сосудистого шва при анастомозировании сосудов приводит к уменьшению капиллярной перфузии до 4 раз на фоне достаточной васкуляризацни (Krapohl B.D. ct al., 2003).
Ингибиторы каспазы значимо увеличивают устойчивость лоскутов к ишемии, возможно, что апоптоз игрист важную роль В ИШСМИЧССКИ-реперфузионных повреждениях пересаженных мягких тканей (Sumer B.D. et al., 2005).
Кровоснабжение в тканях свободно пересаженного лоскута страдает, как правило, в значительной большей степени, чем при трансплантации на сосудистой ножке. При свободной пересадке лоскутов с восстановлением их кровообращения путем наложения микрососудистых анастомозов важную роль играют метаболические сдвиги, обусловленные интраоперациошюй гипоксией тканей (Белоусов А.Е., 1998).
Проведение клинических и экспериментальных исследований позволило выделить три периода перестройки кровоснабжения васкуляризированных лоскутов после их пересадки при условии нормального функционирования мнкрососудистых анастомозов (Белоусов А.Е., Мезенцев И.А., 1985): 1). период острых нарушений (8-24 часов), 2). период образования сосудистых связей между трансплантатом и реципи- ентным ложем (10-16 день после операции), 3). период окончательной перестройки, длящийся несколько месяцев, когда происходит окончательная перестройка пересаженного комплекса з кансп.
При пересадке полнослойных кожных трансплантатов (лишенных центральных источников питания) их периферическая рсваскуляризация начинается через трос суток и заканчивается через 5-7 дней (Okada Т., J 986).
При выделении и ретрансшіаіггации костной ткани с надкостницей п эксперименте на собаках по данным электронной микроскопии было обнаружено формирование новых сосудов уже на 3 сутки. Островки новых незрелых эндотелиальпых клеток присутствовали в восстановленных тканях. На 5-7 день появились признаки синус-подобных структур в ннтерстишш перио-стального сосудистого сплетения. Эти структуры заканчивались как зрелые сосуды и были выстланы тонким слоем эндотелия (Nobuio Т. et al., 2005а, 20056).
При пересадке сложных лоскутов с сохраненным кровообращением этот процесс вдет активно с двух сторон. В формировании сосудистых связей между лоскутом и ложем основную роль играют два механизма: 1). восстановление кровотока в ранее существующих сосудах лоскута, 2). врастание в лоскут вновь образованных сосудов (Sumi Y. et al., 1986)
Предложено несколько методов ускорения процессов периферической рсваскуляршацин сложных лоскутов. Постепенное пережатие ножки пахового лоскута лигатурой описано A.G.Balchelor (1987). Харакгер изменения кровообращения в лоскуте при поэтапном подтягивании лигатуры определял окончательный срок отсечения ножки, который обычно составлял 2 недели.
Метод значительного расширения площади соприкосновения лоскута с окружающими тканями за счет дополнительного выкраивания фасциалыю-жирового участка лоскута и помещения его в расщепленный край раны предложили R.L.Thattc с соавт.(1986). С учетом важной роли фасциалыюго сосудистого сплетения этот метод значительно ускорял процессы периферической рсваскуляризацин лоскута, что позволяло уменьшить срок отсечения ножки лоскута до 10 суток. В 1986 г. Y.Sumi и соавт. предложили ускоренную программу тренировки пахового лоскута на временной питающей ножке. Частое временное отключение питающей ножки в послеоперационном периоде позволило им отделить комплекс тканей от донорского ложа уже через 6 суток после операции.
Используя визуальные, контрастные, морфологические методы, D.Slcpan с соавт. (1993) изучили процессы образования новых сосудов в вас-куляршнрованных кожных осевых лоскутах бедра крыс с рецинпентным ложем. Минимальное время для успешного восстановления сосудистых связей в экспериментальных работах было обнаружено на 14 день.
Функциональные и морфологические изменения, происходящие в процессе рсваскуляризацин в кожных лоскутах свиней на сосудистой ножке, основанных на ветвях внутренней маммарной артерии, были оценены C.M.Young (1982). Процесс рсваскуляризацин между лоскутом и окружаю- щей кожей оценивали с использованием введения disulphine blue и исследования клиренса радиоактивного изотопа. Проведенные исследования показали, что начало реваскуляризации становилось очевидным на 3-4 день после операции. Коллатеральное кровообращение развивалось на 7-10 день, что обеспечивало гарантированную жизнеспособность лоскута. Наибольшие ш-менсния происходили в дистальной трети лоскута, где первоначально отмечалось замедление скорости клиренса изотопа, по сравнению с нормальной кожей, а в последующем (через 5 дней) скорость клиренса изотопа стала больше. Результаты морфологических исследований указали на корреляцию между числом кровеносных сосудов (увеличение сосудистой плотности) на единицу площади, толщиной дермы с зарегистрированными функциональными шменсииями.
Следует заметить, что с увеличением толщины лоскута и степени Рубцовых изменений тканей воспринимающего ложа скорость восстановления кровообращения в пересаженных тканях снижается (Кrag С. et aL, 1985; Белоусов Л.Е., Ткаченко С.С., 1988). При выраженных Рубцовых изменениях тканей рецниисипюго ложа питание пересаженного комплекса неопределенно долго осуществляется, главным образом, через анастомозированные сосуды, тромбоз которых может привести к некрозу трансплантата даже через 7 месяцев после пересадки (Fisher J., Wood М.В.51984).
Гистологические изменения в коже депортируемых васкулярширован-ных трансплантатов (лучевой лоскут предплечья) показали уменьшение кератина и частичное развитие паракератоза, потерю структур кожи (Baumann I.etal, 1996).
Изучение васкуляризированной мышцы передней брюшной стенки, перемещенной к ншемшнрованной конечности кроликов, показало формирование новых сосудистых связей между мышечным лоскутом и тканями конечности (Pevcc W.C. ct al, 1996). Новые сосудистые связи увеличивали перфузию кровью ншемгаированных тканей, что подтверждалось проведением ангиографии. Данные вазографни и гистологичеких исследований показали,
43 что начало формирования новых сосудов начинается с седьмого дня, после четырнадцатого дня новообразования сосудов нсобнаружилн. В этот период происходило формирование новых сосудов от 6,8±4,8 (увеличение X 40) до 7,3±3,8 , а увеличение их диаметра с 10,2±5,2 до 20,7±10,6 микрон.
К.С.Тагк и W.W.Shaw (1996) провели количественную оценку возникновения сосудов между кожным лоскутом передней брюшной стенки и реци-пиентиым ложем через 7 дней после операции. Было установлено, что сосудистая плотность в лоскуте увеличилась в 13 раз, а диаметр сосудов возрос приблизительно в 4 раза.
Данные, подтверждающие активное участие кровоснабжасмой жировой ткани в образовании сосудистых элементов, получены в опытах на крысах (Hirase Y.et al., 1988; Eppley B.L. el al., 1990). Васкулярпзированныс жировые лоскуты имели в послеоперационном периоде минимальную потерю объема ткани и нормальное гистологическое строение адппоцитов с наличием обширных сосудистых элементов внутри трансплантатов. Значительная потеря объема с нарушением структуры н атрофией жировых клеток была отмечена в нсваскуляршированной жировой ткани с расположением сосудов прежде всего на периферии, в то время как в васкуляризированных лоскутах обнаружили выраженное увеличение вігутрилоскутной сосудистой сети.
Способность васкулярігзированньїх жировых трансплшггатов участвовать в процессах неоапгиогенеза, по сравнению с неваскуляртированиыми жировыми тканями, также установлена в экспериментальных работах на кроликах (Adams W.P. et al., 1998). Через 6 недель после пересадки васкулярнзированных жировых лоскутов при морфологическом исследовании определяли обширный рост кровеносных сосудов к окружающим тканям.
Исследование накопления пейтрофнлов после ишемии и реперфузни кожно-мышечных лоскутов на сосудистой ножке у лошадей были проведены W.M.Scott с соавт. (1999). На выделенные сосудистые ножки лоскутов накладывали сосудистые зажимы в течение 90 минут. После их удаления и репер-фузии тканей исследовали накопление .меченных радиоактивным изотопом лейкоцитов. При биопсии лоскутов через 6, 24 н 30 часов после их ишемии, никакого значительного доказательства остром инфильтрации нейтрофилами в тканях лоскутов после реперфузии не было отмечено. Другими авторами (Siemionow М. et al., 1995) при изучении гистопатологии микроциркулятор-ных нарушений в пересаженных кожио-мышечиых лоскутах после 6 часов ишемии, отмечали скопления тромбоцитов внутри капилляров, расширение посткапиллярпых венул, отек эндотелия и кровоизлияния вокруг венул.
Изменения в трансплантируемой деиервируемой мышечной ткани в раннем послеоперационном периоде включали прогрессивную атрофию мышечных волокон и искажение внутренней структуры мышцы с наличием различных зидошшматическнх включений. Массивный некроз мышц при этом не был найден (Oldfors A. ct al, 1989).
При биопсиях предпринятых спустя 2-6 недель, а также в течение 3, б и 9-мссячного периода после транспозиции денервированного мышечного лоскута у 19 пациентов отмечали следующие результаты; В течение девятимесячного периода средний диаметр мышечного волокна значительно уменьшился. Жировое перерождение и фиброз мышц были обнаружены уже через 2 недели после трансплантации (Cedars M.G. et al, 1983; Kauhanen M.S. et al, 1998). Представленные результаты, по мнению авторов, подтверждают влияние дснервации на дегенерацию тканей.
Имеется разница в восстановлении микроциркуляции после ишемии между кожей и скелетной мускулатурой. Кровоток в коже после ишемии снижается, а в мышечной ткани - усиливается, относительно контроля. В мышцах в ранней гиперемической фазе реперфузии микроннркуляция восстановлена во всех регионах лоскута, включая области с признаками некроза, в нежизнеспособных регионах кожи кровоток снижен. Эти данные имеют важное значение для выбора путей доставки лекарственных агентов в трансплантированные ткани, в частности в их пораженные участки. Трансдер-мальнын путь введения препаратов может быть альтернативой внугрнсосу-дистым методам применения для воздействия на пшемически-
45 рспсрфузпоиныс повреждения кожи (Khiabani К.Т., Kerrigan C.L., 2002).
Изучали содержание коллагенов типа III и IV, как показателе»! качества репарационного процесса, в области микрохирургических артериальных анастомозов. Была показана необходимость использования атравматического шва. Присутствие данных типов коллагена может служіггь основой для оценки процессов заживления ран и интеграции лоскута в рецппнентнос ложе (FriedrichR.E.etaI.,2000).
Снижение уровня ишемнческнх повреждений кожно-мышечных лоскутов возможно при внутриартерпалыюм введении в лоскуты экзогенного основного фактора роста фибробластов. Это стимулирует эндогенную выработку данного фактора и сохраняет функциональную активность трансплантированных мышц (Carroll S.M. ct а!., 2000).
Фактор роста эндотелия сосудов (vascular endothelial growth factor) -потенциальны»! эндотелиальиый митогси, секретируемый ишемизируемыми тканями и играющий пилотную роль в онтогенезе. Этот фактор не ухудшает условия микроциркуляции крови в трансплантированных мышечных лоскутах, в условиях критической ишемии в эксперименте и улучшает кровоток при субкритической ишемии. Эндотелпальиый фактор роста может оказывать протективный эффект при ишемии трансплантированных скелетных мышц. Vascular endothelial growth factor и basic fibroblast growth factor, который также усиливает васкуляріїзашпо трансплантированных тканей при ишемии, были обнаружены в тучных клетках (Guo С. et al., 1998; Banbury J. ct al., 2000; Neumcislcr M.W. ct al., 2001; Kane A.J. ct al, 2001; Erdmann D. ct al., 2003; Ashrafpour II. ct al, 2004; Alien H.H. ct al, 2004; Zhang F. et al., 20046; Waller W. ct al., 2004; Khan A. ct al., 2004; Zhang Q. et al., 2004a, 20046; Furuta S. ct al, 2004; Fujihara Y. ct al., 2005; Bobck V. ct al., 2005, Yi C.G. ct al., 2005).
Для локального расширения капилляров и снижения воспашггелыюй реакции в кожио-мышечно-костном лоскуте возможно использование вазо-активного действия HSP-32 и 70 (heat-shock proteins 32 и 70) в условиях их
46 экспрессии или микроваскуляріюй перфузии трансплантированных тканей (Schafcr Т. et al., 1998; Roskcn F. ct al., 1998; Ruckcr M. cl al., 2001, 2005; Kubulus D. ct al., 2005; Harder Y. et al, 2005G).
В пластической и реконструктивной хирургии послеоперационная лекарственная терапия с использованием иростаглаидина EI предотвращает некроз трансплантированного лоскута и расширяет площадь его приживления. Внугриартериальное введение Е1 приводит к ускорению тока крови в артериолах, веиулах и капиллярах. Виутриартсриальная терапия более эффективна относительно приживления трансплантированных тканей, чем внутривенная (Natsui II. ctaL, 2001).
Кратковременная ишемия рстрансплаїггированньїх лоскутов с последующей реперфузией при сохранении температурного режима способствует увеличению васкуляризации комплексов тканей и может служить в качестве защиты для более длительной ишемии впоследствии (Demir Y. et al., 2001; Adanali G. ct al., 2002; Kuntschcr M.V. et al., 2002a, 2002G, 2005; Kinnuncn I. ct al., 2002; Zhang F. ct al., 2004a).
Аигиопоэтии (endothelial cell-specific angiogenic factor) стимулирует ан-пюгенез, ускоряет стабильность и зрелость новых сосудов, усиливает капиллярную перфузию и может быть применен при трансплаїггации тканей (Gu-runluogluR. ctal., 2002).
Для улучшения кровотока в свободных тканевых лоскутах возможно применение лазерной терапии (Amir A. et al., 2000; Kubota J., 2002; Giunta R.E. et al., 2005).
Возможно усиление ангііогепеза в ишемизированиых тканях и ускорение их репарации применением рекомбинантного эршропоэтина (Buemi М. etaL, 2004).
При исследовании эффекта sarpogrelatc hydrochloride, как антагониста 5-hydroxytryptamine receptor в эксперименте на кроликах было получено уменьшение неудач приживления лоскутов. Гистологическое изучение продемонстрировало отсутствие тромбозов и обструкций в глубоких сосудах
47 дермы, тромботнческне осложнения присутствовали в контрольной группе. Время формирования тромбов было пролонгировано, а адгезии лейкоцитов — уменьшено (Takase М.Т. ct al, 2006).
Нптрозоглютатиои, донатор эндогенною синтези NO, при внутривенном введении крысам после ишемии и реперфузип тканевых лоскутов вызывают индукцию экспрессии эндогенных NO-синтазы и эндотслина-1 в сосудах комплексов тканей. Это приводит к улучшению перфузии крови и лучшей приживляемое (Kuo Y.R. et al., 20046). Другие авторы также сообщают о важной роли окиси азота в вазодилятацин в ишемнзированных тканях (McDonald W.S. et al, 2004).
Было обнаружено возрастание уровня эндотелнна-1 в тканях и плазме крови трансплантированных свободных комплексов тканей после ишемии и рсперфузии (Yan Z. ct al, 2000; Lantieri L.A. ct al., 2003; Jokuszies A. ct al., 2005). Исследования M.Rucker с соавт. (2003) показывают отсутствие вовлечения эндотелинов в регуляцию нротсктивного ответа сосудов при редукции артериального притока.
После лучевой терапии, в частности по поводу злокачественных опухолей, васкуляризация тканевых комплексов уменьшается или даже полностью блокируется (Schultze-Mosgau S. ct al., 2000). После облучения в дозе 60-70 Gy гистологические изменения были более выражены в артсриолах реципи-еитнго ложа, Наоборот, облучение в дозе 40-50 Gy в сочетании с химиотерапией за 1,5 месяца до операции не вызывало значительных изменений сосудов рецшшентиых участков (Schultze-Mosgau S. et al., 2002).
В последнее время большинство хирургов и экспериментаторов пришли к заключению, что микрохирургическая техники трансплантации органов и тканей достигла своего предела. Для улучшения результатов пересадки тканевых комплексов перспективно применение цитокинов, стволовых клеток и геиотсрапии.
При введении предшественников эндотелиальных клеток, выделенных из периферической крови, в трансплантированный комплекс тканей в экспе-
48 рнмеїггс на крысах было обнаружено улучшение приживления лоскутов, более высокое число сосудов и более высокая плотность капилляров. Эти стволовые клетки были расположены в местах рсваскуляршации. Изменения даны по сравнению с состоянием после введения зрелых эидотелноцитов, выделенных из аорты и культивируемых в культуре. Эти экспериментальные результаты были подтверждены клиническими данными (Kubota Y. ct al., 2003; Kauhanen S. el al., 2003; Park S. ct al., 2004; Yi C.G ct al., 2005).
Особенные перспективы ускорения и усиления исоваскуляризации в ишемшированных комплексах тканей имеет применение прогсииторов эидотелноцитов, трансфектированиых через плазмиды геном VEGF (например, PcDNA3. l(-)/VEGF165) - vascular endothelial growth factor (Yi C.G. ct al., 2005; Fujihara Y. ct al., 2005; Zacchigna S. ct al., 2005).
1.6. Тучные клетки и аііпіогснсз.
1.6.1. Участие тучных клеток в образовании кровеносных сосудов.
Хотя тучные клетки широко распространены во всех тканях организма и давно известны, их функции изучены очень плохо (Bcfus D. ct aL, 1988; Gordon J.R. ct al., 1990; Frcitas I. ct al., 1991; Galli S.J.et al., 1991; Michel L. ct al., 1992; Metcalfe D.D. ct al., 1997; Galli S.J., 2000; Imada A. et al., 2000; Lin T.J. ct al., 2001). Действие всех типов тучных клеток, например, малых, находящихся в мукозс, и содержащихся в соединительной ткани, сходное (Тга-bucchi Е., ct al., 1988). Можно отмстить только их расположение в тканях, в частности в коже, вокруг небольших кровеносных и лимфатических сосудов. По данным Z.Z.Zhao с соавт. (1998), тучные клетки довольно часто расположены очень близко к базалыюй мембране кровеносных сосудов, где их количество резко увеличивается при воспалительных процессах (повреждении сосудов). Такие ассоциации тучных клеток с сосудами подтверждают важность нормального или патологического взаимодействия между данными клетками
49 и эидотелиощггами в норме, при патологических процессах и при аигногеис-зе.
Присутствие тучных клеток вблизи кровеносных сосудов может косвенно свидетельствовать об их участии в аигногенезс (Kumar P., Kumar S.; 1984; Tharp М.П., 1989; Balazs M., 1990; Meininger C.J., Zetter B.R., 1992; Schaumburg-Levcr G. el al., 1994; Barczyk M. et al, 1995; Banovac K. et al., 1995; Chyczewska B. et al, 1995; Qu Z. et al., 1995; Gruber B.L. et al, 1995: Rugcr B.M ct at., 1996; Blair R.J. et al, 1997; Metcalfe D.D. et al., 1997; Kiiare V.K. et al., 1998; Hoshi K. ct al., 2001). Имеется наблюдение о накоплении ба~ зофилов при анпюгенезе в яичнике при образовании желтого тела (Cavender J.L., Murdoch W.J., 1988). Тучные клетки участвуют в неоваскуляризашш большого еалышка при хроническом періггоиеальном диалігзе в эксперименте (Zarcic М. ct al., 2001).
Миграция тучных клеток в органах и тканях обусловлена хсмотаксичс-ским действием ростового фактора АВ, присутствующего в тромбоцитах (platelet-derived growth faclor-AB), сосудистым ростовым фактором эндотс-лиоцнтов (vascular endothelial cell growlh factor), основным фактором роста фибробластов (basic fibroblast growth factor), интерлейкииом 8, причем эти цитокины действуют в гшкомолярной коїщсігграцни с дозозавненмым эффектом по типичной кривой. Другие факторы, обладающие способностью стимулировать ангиогепез в этом отношении менее активны или вообще не активны.
На основании этого сделано предположение, что некоторые факторы, стимулирующие ангиогенез, одновременно индуцируют миграцию тучных клеток в участки ангиогеиеза, а локальное накопление этих клеток облегчает ангногенез (Gruber B.L. ct al., 1995; Detmar M. ct al„ 1998; Lin T.J. ct al., 2001). Примечательно, что некоторые ш этих цитокпнов (сосудистый ростовой фактор эвдотелиошггов, шггерлейкин-8 и др.) могут синтезироваться тучными клетками (Norrby К., 1997а, 19976; Boesigcr J. et al., 1998; Sawalsubashi M. et al., 2000; Imada A. et al, 2000; Vento S.l. et al, 2000; Gillitzer R. ct al., 2000;
50 Lin T.J. ct al, 2001), возможно, что только при некоторых патологических состояниях (Vcnto S.I. ct al., 2000). По мнению M.Dclmar к соавт. (1998), сосудистый ростовой фактор эвдотелнощггов не оказывает действия на рост лимфатических сосудов, а эффективен только в отношении кровеносных.
Следует отметить, что примерно 10% тучных клеток в различных тканях при некоторых патологических процессах реагируют с антителами к тканевым макрофагам (Qu Z. et al., 1995), возможно, что тучные клетки связывают бактериальные антигены (Dines К.С., Powell Н.С., 1997). Таким образом, предположение В.В.Вшюградова и Н.Ф.Воробьевой (1982), что тучные клетки - это особая разновидность макрофагов, способных к захвату и связыванию биогенных аминов, не лишено основании.
В образовании сосудов главная роль принадлежит факторам роста эн-дотелнальных клеток (endothelial cell growth factors). Эти белковые вещества включают в себя факторы для активации, хемотаксиса и индукции митогене-за эпдотелиоцшон (Joseph-Silverslein J., Rifkin D.B., 1987) и синтезируются стимулированными лимфошггами, моноцитами, макрофагами, фибробласта-ми и тучными клеткам!! (Folkman J., 1982, 1984, 1985а, 1985в; Joscph-Silverstein J., Rifkin D.B., 1987; Frcitas I. et al, 1992; Ono M. et al., 1999). Ци-токииы служат не только для стимуляции аигиогеиеза, но и для контроля за этим процессом (Qu Z. et al., 1998).
Тучные клетки демонстрируют экспрессию множества ангиогенных факторов, включая VEGF. Экспрессия и регуляция этого фактора в тучных клетках осуществляется простагландином Е2. Данные клетки могут регулировать ангиогенез даже без процессов деграиуляшш (Abdel-Majid R.M., Marshall J.S., 2004; Nakayama Т. ct al., 2006). Гистамни, находящийся в гранулах тучных клеток, вызывает индукцию продукцию VEGF и таким образом стимулирует аппюгенсз (Ghosh А.К., 2003). Тучные клетки секретнруют сами и вызывают освобождение bFGF, обладающего ангиогениыми свойствами, из других клеток (Walgenhach K.J. ct al., 2002; Muramatsu M. et al., 2002; Lap-palainen H. ct al, 2004; Furuta S. et al, 2004).
Активация ангиогеиных потенций тучных клеток возможна при формировании тромба через кратковременный выброс в раннюю стадию гепато-цитарного ростового фактора (HGF) (Matsumori А., 2004).
Согласно мнению K.Norrby (2002), Y.Hiromatsu и S.Toda (2003) ангио-генсз четко регулируется про- и антианпюгеииыми факторами. Секрет-рующие тучные клетки индуцируют и усиливают ангіїогепез через различные интерактивные пути. Тучные клетки содержат;
Потенциальные проангиогеиные факторы, такие как VEGF, bFGF, TGF-beta,TNF-alphaii]L-8.
Протеииазы и гепарин, осуществляющие гепарин-зависимое связывание проангиогепных факторов с клеточной мембраной л экстрацеллюляриым матрнксом.
Медиаторы, индуцирующие мнкроваскулярную гииерпрошщаемость - гис-тамин и VRGR
Хсмокины для привлечения моноцитов-макрофагов и лимфоцитов для синтеза ангиогенезис-модулирующих молекул.
Цитокииы, активирующие тромбоциты для реализации проангиогепных факторов.
Цитокииы для активации стационарных клеток, участвующих в росте сосудов через секрецию проангиогепных факторов, протеиназ для деградации экстрацеллюляриого матрикса, и клеток костного мозга, которые вызывают миграцию, стимуляцию деления и активацию тучных клеток (ауто-н паракриниая стимуляция),
Проаигиогенпые факторы, вызывающие миграцию тучных клеток к местам ангиогенеза (VEGF, bFGF и TGF-beta).
Иошоирующая радиация в малой дозе может стимулировать зависящую от тучных клеток регенерацию сосудов при ишемии нижних конечпо-сіеіі в эксперименте. Облучение стимулирует продукцию VEGF тучными клетками. Через регуляцию матрикспых мсталлоиротеииаз (matrix metallopro-teinase-9) в стромальных и эвдотелиальных клетках, VEGF индуцирует вы-
52 свобождсішс Kit-лигаіща Кроме того, VEGF вызывает миграцию тучных клеток их костного мозга в ншемизированные ткани (Hcissig В. ct al., 2005). Возможно, что такое же действие оказывает воздействие лучами некоторых лазеров (Головнева Е.С., 2002; Ercocen A.R. et al, 2003; Головнева Е.С. и др., 2003; Головнева Е.С., Попов Т.К., 2003).
Согласно данным литературы, впервые участие тучных клеток в ангио-геиезе при опухолевом процессе предположил D.A.Kessler с соавт. (1976). При изучении стимуляции ангиогенеза фактором аигиогенеза опухоли ((итог angiogencsis factor) в хориоаллантоисс эмбрионов цыплят, эти исследователи получили сходный ответ при имплантации в данный хориоаллаптоис тучных клеток, выделенных га крыс. В нашей стране впервые о связи тучных клеток с ангиогенезом в опухолевых тканях сообщил Д.М.Цейтлин (1985).
Кроме вышеуказанных публикации, о стимуляции роста сосудов во виезародышевых органах куриных эмбрионов тучными клетками имеется довольно много сообщений (Fraser R.A., Simpson J.G., 1983; Wilson D.J., 1985; Clinton M. ct al., 1988; Duncan J.I. et aL, 1992; Ribatti D. et al., 1996; Rizzo V., DcFouw D.O., 1996; Rizzo V. et al., 1996). Анпюгснсз и количество тучных клеток было больше, когда использовали пересадку образцов пио-генной гранулемы, относительно пересадки нормальной кожи. Это также подтверждает роль клеток, участвующих в воспалительной реакции, главным образом тучных клеток, в процессах ангиогенеза (Ribatti D. et al., 1996). R.A.Fraser и J.G.Simpson (1983) не нашли стимуляции роста культуры эидотелнальных клеток фактором аигиогенеза опухоли, хотя подтверждают данные об стимуляции образования сосудов в хориоаллантоисс. Кроме этого фактора, индуцирующее действие на эидотелноциты in vitro и в хориоаллантоисс связывают с гистамином, гепарином, адснозиндифосфатом и 5-гидрокилтриптамином (Fraser R.A., Simpson J.G., 1983; Rizzo V. ct al., 1996). R.A.Frascr н J.G.Simpson (1983) указывают на зависимость продукции фактора ангиогенеза опухоли сосудами от количества тучных клеток.
Численность тучных клеток меняется вместе с изменениями васкуляри- зацпи дорсального и вснгрикулярного латеральных ядер желатииознон субстанции головного мозга крыс в постнатальиом периоде (Michaloudi II. et al., 2003). При лпмфоіштарном пшофизите наблюдали строгую положительную корреляцию между плотностью кровеносных сосудов и числом тучных клеток. Предположено, что тучные клетки усиливают проницаемость кровеносных капилляров и апгиогеиез для проникновения лейкоцитов к адсиогппофи-зарным клеткам (Vidal S. ct al, 2002; Bcllastella Л. ct al., 2003).
О высоком числе тучных клеток в сосудистых доброкачественных и малигиизнрованных опухолях имеется достаточно много данных: о артсрио-венозных гемаигномах сообщают I.G.Koutlas и J.Jessurun (1994), Z.Qu и соавт (1998), кавернозных гемаигномах, "вишневых" ангиомах, "винных пятнах", злокачественных гемаигиоэпнтслиомах, саркоме Капошн - G.Schaumburg-Lcver и соавт. (1994), B.Ensoli и M.CSirianni (1998), K.Hagiwara и соавт. (1999), пиогенных фанулемах и смежных тканях - D.Ribatti и соавт. (1996), K.Hagiwara и соавт. (1998, 1999).
При изучении количества тучных клеток в ангиолппомах и классических липомах, была обнаружена 10-кратная разница числа данных объектов (25,34±2,83 против 2,41±0,37, соответственно, на мм2 среза, окрашенного раствором Гимза) (Shea C.R., Pricto V.G., 1994). Хотя авторы ожидали большего количества тучных клеток в ранних гемаигномах, по сравнению с длительно существующими, были получены противоположные данные (6,59±3,37 против 52,48± 14,99, соответственно). На основании этих результатов авторы считают, что тучные клетки не играют важной роли в пролиферации кровеносных сосудов в гемаигномах и ангиолппомах, но играют достаточно определенную роль в созревании сосудов в этих опухолях.
Численность и относительная плотность тучных клеток коррелирует с нормальным її патологическим ангиогеиезом с сильной положительной связью (Ribatti D. ct al., 2001а, 2002а, 20026; Maklilouf RR., Ishak K.G., 2002; Horny H.P., Valent P., 2002; Noack F. ct al., 2003; Nico B. et al, 2004; Abdel-Majid R.M., Marshall J.S., 2004; Varayoud J. et al., 2004; Lappalainen H. ct a!.,
54 2004; Gronebcrg D.A. ct al., 2005; Somasundaram P. et al, 2005; CrivcIIato E., Ribatti D., 2005; CrivcIIato E. ct al, 2005; Puxcddu I. ct al., 2005; Chctta Л. ct al., 2005; Frangogiannis N.G., Entman ML., 2006; Nakayama T. ct al., 2006; Wilson J.W., Hii S., 2006).
Тучные клетки принимают участие в аигиогенезе в опухолях, неова-скуляризацня и число тучных клеток может быть прогностическим фактором прогрессии опухолевого процесса (Yano Н. ct al., 1999; Tomita М. et al., 2001; Ranieri G. et al., 2001, 2003a, 20036; FukushimaN. et al., 2001; Elpek G.O. et al., 2001; Ribatti D. ct al., 20016, 2003a, 20036, 2003в, 2004, 2005; Vacca A. ct al., 2001; Kojima H. ct al., 2002; Wimazal R ct al., 2002; Sawicki B. et al., 2002; Norrby K., 2002; Hiromatsu Y., Toda S., 2003; Shijubo N. et al., 2003; lamaroon A. et al., 2003; Aoki M. et al, 2003; Yang F.C. et al, 2003; Tataroglu C. ct al., 2004; Preziosi R. et al., 2004; Tan S.T. et al, 2004; Esposito I. et al, 2004; Caruso R.A. et al, 2004; Nakayama T. et al, 2004; Russo A. ct al, 2005; Rojas IG. et al, 2005; Acikalin M.F. ct al, 2005; Chan J.K. et al, 2005; Cervcllo M. ct al, 2005; Ibaraki T. et al, 2005; Glimclius I. ct al, 2005; Peng S.H. et al, 2005; Ozdcmir O., 2005, 2006a, 20066, 2006b; Ch'ng S. ct al, 2006; Kondo K. ct al, 2006; Tuna B. ct al, 2006; Nicnartowicz A. ct al, 2006; Mukaratirwa S. et al, 2006). Подавление такого ангногенсза может задерживать развитие опухоли (Kurtz А., Маг-tuza R.L., 2002; Тао К. et al, 2002; Russo A. ct al, 2005; Ch'ng S. ct al, 2006). He всегда численность тучных клеток может быть связана с аигпогенезом и прогнозом опухоли (Nagata М. ct al, 2003).
Активация тучных клеток in situ индуцирует апгиогеиез в нормально васкуляризнрованных тканях взрослых млекопитающих (Sorbo J. et al, 1994; Norrby К., 1995). Увеличение количества тучных клеток связывают с некоторыми типами аигиогенеза R.G.Azizkiian и соавт. (1980). In vitro было показано, что тучные клетки (или их лизат) вызывают миграцию капиллярных эи-дотслпоцитов в культуре. Кроме того, согласно данным этих авторов, тучные клетки усиливают пролиферацию эпдотслиоцитов.
Необходимо обратить внимание, что шгтактные тучные клетки экс-
55 пресснруїот гспаршіазную активность (Vlodavsky І. et al., 1992), секреция гепарина или активация гепариназы представляется нам очень важным в свете регуляции апгиогенеза.
С гепарином связывают и пролнферативный ответ, так как данный белок, синтезируемый тучными клетками обладает міггогенноґг активностью для эндотелиальных клеток, по не для других типов клеток, и блокируется аіггагоиистами гепарина (протамин или гепариназа) (Azizkhan R.G. et al, 1980; Folkman J., 1982, 1983, 1984, 1985a, 19856, 1985в, 1985г, 1986; Frascr R.A., Simpson J.G., 1983; Folkman J. ct al, 1983; Roche W.R., 19856; Joscph-Silverstein J., Riikin D.B., 1987; Trabucchi E., ct al, 1988; Jakobsson A. et al, 1990; Duncan J.I. et al, 1992; Chyczewska H. ct al., 1995; Qu Z. ct al., 1995; БЇ-ancone L. ct al, 1997; Muramatsu M. et al, 2000a).
Коммерческий гепарин обладаег несколько меньшей активностью, что зависит от разницы в протеоглнкапопых структурах молекул (Roche W.R., 19856), а по данным M.Clinton с соавт. (1988) в отношении ангиогенеза коммерческий гепарин не активен.
11с только протамнны н генаршшы подавляют индуцированный тучными клетками анпюгенез, но и некоторые другие природные и синтетические вешества: ингибиторы простагландинситетазы (Peterson H.I., 1986), про-пионат тестостерона (Norrby К. ct al, 1990в), траниласт (tranilast) (Isaji М. et al, 1997), L-prolinc analog L-azctidinc-2-carboxylic acid, акулий хрящ, гормоны (дексаметазон и мепглпредиизолон), циклоспорины, иногда с потенцированием друг друга при совместном введении, что может иметь значение для создания новых поколений противоопухолевых препаратов (Norrby К., 1993, 19946; Norrby К. et al, 1993; Lichtenbeld Н.Ы. ct al, 1996; Davis P.F. et al, 1997; Isaji M. ct al, 1997). Но имеются данные о парадоксальной реакции сочетания некоторых препаратов, когда сочетаиное действие in vivo некоторых ингибиторов ангиогенеза приводит к потенцированию ангиогенеза (Norrby К. etal, 1993).
Действие нестероидных противовоспалительных препаратов задержи-
56 васт регенерацию костной ткани у крыс и появление гнпершшировшшых тучных клеток в костном мозгу (Banovac К. ct al, 1995). Q.IIasan с соавт. (2000) сообщают об увеличении числа тучных клеток при лечении язвенных пролиферирующих гемаигиом стероидными гормонами (триаменнолон, triamcinolone).
В противоположность сообщения K.Norrby и соавт. (1990в), I.Franck-Lissbrant с соавт. (1998) обнаружили стимуляцию аигиогенеза тестостероном и скопление тучных клеток в месте образования тестостерона (предстательная железа).
В тучных клетках находится ряд протеаз, в частности триптазы, жела-тниазы, химазы (Blair R.J. ct al., 1997; Zhao Z.Z. et al, 1998; Minshall E. et al., 1998; Fang K.C. etal., 1999; Nakagami T. ct aL, 1999; Coussens L.M. et al., 1999; Ribatti D. et al., 2000, 2003a, 20036, 2003b; Muramalsu M. ct al., 2000a, 20006; Takanami I. ct al, 2000; Toda S. et al., 2000; Imada A. et al, 2000; Benitez-Bribiesca L. el al., 2001; Cabanillas-Saez A. et al., 2002; Fajardo I., Pejler G., 2003; Doggrell S.A., Wanstall J.C., 2004). По данным R.J.Blair и соавт. (1997), D.Ribatti и соавт. (2000) триптаза, содержащаяся в тучных клетках, обладает свойством стимулировать образование сосудов. Ингибиторы триптазы блокируют аигиогеиез, вызванный тучными клетками, таким образом, и триптаза и, по-видимому, некоторые другие протеоднтнческис ферменты могут играть значительную роль в формировании новых сосудов. Химаза также активно участвует в образовании новых сосудов (Muramatsu М. ct al, 2000а, 20006). В настоящее время триптаза является специфическим маркером для выявления тучных клеток иммуиогистохимическими методами (мопоклоиальные антитела к триптазс) (Ribatti D. ct al., 2000; Muramatsu M. et aL, 20006; Takanami I. ct al., 2000; Toda S. el al., 2000; Imada A. ct al., 2000).
Заслуживает особого внимания сообщение о том, что тучные клетки опосредованно приводят к деградации соединительнотканного матрикса, возможно, через выброс протеолнтнческнх ферментов, и, таким образом, создают условия для прорастания сосудов (Mciningcr C.J., Zctlcr B.R., 1992;
57 Chyczcwska E. ct al., 1995; Lichtenbeld H.H. ct al., 1996; Blair R.J. ct al., 1997; Kahari V.M., Saarialho-Kcre U., 1997; Fang K.C. et al., 1999; Cousscns L.iM. et al, 1999; Fajardo I., Pejlcr G., 2003; Doggrell S.A., Wanslall J.C., 2004). Ho no другим данным, тучные клетки (вещества их гранул: гепарин и др.) могут стимулировать сшгтез экетрацеллюлярного матрикса соединительной ткани (Chyczcwska Е. et al., 1995; Ruger В.М. ct al., 1996), в том числе и костной (Hoshi К. et а!., 2001). Возможно, что протеазы та тучных клеток могут играть какую-то роль при деградации миелина и демиелиштации нервных волокон при рассеянном склерозе и некоторых инфекционных процессах (не исключено, что тучные клетки могут взаимодействовать с бактериальными антигенами также эффективно, как и активированные макрофаги) (Dines К.С., Powell Н.С., 1997).
Триптаза и химаза тучных клеток была ассоциирована как потенциальный аппюгеииый фактор R опухолях в ряду фибробластных и сосудистых эндотелнальных ростовых факторов. Число триптазо-позитнвных тучных клеток возрастает при прогрессии опухолей, васку-пяргоацня линейно усиливается в ряду от дисплазии до штазнвного рака. Таким образом, эти ферменты могут регулировать неоангиогенсз при канцерогенезе (Benitcz-Bribicsca Г.. et al, 2001; Cabanillas-Saez A. ct al., 2002; Ribattf D. et al, 2003a, 20036, 2003b).
Кроме гепарина и протеолнтических ферментов, другие белки, присутствующие в секреторных гранулах тучных клеток также могут индуцировать аипюгеиез. Имеются сообщения о стимуляции образования сосудов, в некоторых случаях с выраженным дозозависимым эффектом, гистамином (Marks R.M. et al., 1986; Joseph-Silverstein J., Rifktn D.B., 1987; Clinton M. et al., 1988; Norrby K. ct al., 1989; Tharp M.D., 1989; Duncan J.l. ct al., 1992; Sorbo J. ct al., 1994; Norrby K., 1995, 19976; Rizzo V. et al., 1996; Khare V.K. et al., 1998; Sankovic S. et al., 1999), фактором роста фибробластов и трансформирующим фактором фибробластов (fibroblast growth factor и transforming growth factor) (Joseph-Silverstein J., Rifkin D.B., 1987; Norrby K.s 1994a, 1997a, 19976;
58 Chyczewska E. ct al., 1995; Reed J.A. ct al., 1995; Qu Z. ct ai., 1995, 1998; Toda S. ct al., 2000; Iloshi K. ct al., 2001; Kane A.J. et aL, 2001), связанным с гепарином ростовым фактором (heparin-binding growth factor) (Qu Z. et al, 1995), фактором некроза опухолей (tumor necrosis factor) (Norrby K., 1997a, 19976; Toda S. et al., 2000), ннгерлейкинами 1 и 8 (Norrby К., 1997a, L9976; Giilitzer R. et al., 2000; Lin T.J. ct al.. 2001), обнаруженным u тромбоцитах ростовым фактором (Bird S.D. et aL, 1998; lgnatescu M.C. ct al., 1999; Toda S. et aL, 2000), ЭЙКОСШЮ11ДОМ (cicosanoid) - биологически активный липидный медиатор, синтезируемый эндотслиоцитамн, перицитами, гладкомышечными клетками, фнбробластамн, тучными клетками, лейкоцитами, тромбоцитами под действием медиаторов воспаления, принимает участие в регуляции местного тока крови, васкулярной активности, алгногепезе, лейкощпарной адгезии и трансмиграшги (GerritscnM.E., 1996).
В тучных клетках (исключительно в гранулах) был обнаружен фактор ХШа. Экспрессию этого фактора в тучных клешах, дермальпых дендроцнтах и эидотелиальных клетках также связывают с усігленнсм ангиогепеза (Scbaumburg-Lcver GetaL, 1994).
Некоторые ферменты и цитокпны могут находиться в непосредственной связи между собой, например, была обнаружена внутриклеточная связь между фактором роста фибробластов и гепарином (Reed J.A. et al., 1995) и регулировать синтез и активность друг друга. Так фактор некроза опухолей инактивнрует действие желатшшы, к этот фактор и этот фермент могут синтезироваться тучными клетками (Fang К.С. ctal., 1999), а ингибиторы хпмазы (хпмосгатии) и антагонисты ангнотешина 1І инактивируют сосудообразова-тслыюе действие основного фактора роста фибробластов (Muramatsu М. ct al., 20006).
Действие цитокшюв на онтогенез in vivo и in vitro обычно сшіьно различается, так как чаще всего полипеггтиды оказывают не прямое действие, а опосредованное, через другие клетки и даже тромбоциты (Josepb-Silverstein J., Rifldn D.B., 1987). Тучные клетки не только сами вырабатывают множест-
59 по факторов, стимулирующих ангиогеиез, но и могут (непосредственно или через щгтокнны) стимулировать синтез веществ, необходимых для образования сосудов другими клетками и тканями (Reed J.A. ct al., 1995; Qu Z. et al., 1998).
Необходимо обратить внимание на следующее. Секретируемые тучными клетками вещества, в частности гистамип, увеличивают сосудистую проницаемость» и» следовательно, увеличение в тканях количества фибрина. Однако, фибрин, находящийся в тканях, стимулирует пролиферацию фибробла-стов, синтез соединительной ткани и образование сосудов в ней (Dvorak H.R et al, 1986; Frcitas I. ct al., 1991; Maroon Z.A. ct al., 1999), таким образом, видимо, все вещества, увеличивающие сосудистую проницаемость, в том числе и находящиеся в тучных клетках, стимулируют ангиогеиез (Barezyk М. et al., 1995;RizzoV. ctaL, 1996).
Большинство цнтокииов тучных клеток пс только стимулирует ангиогеиез, но и вызывает пролиферацию и созревание фибробластов и образование соединительной ткани (Roche W.R., 1985а; Joseph-Silverstein J., Rifkin D.B., 1987; Michel L, et al, 1992; Rugcr B. cl al, 1994), что является очень важным не только для онкологии, но и для понимания процессов заживления ран, развития острого и хронического воспаления, аллергии, склероза, фиброза и т.п. (Dvorak H.F. ct al, 1986; Cavender J.L., Murdoch W..I, 1988; Trabuc-chi R, et al., 1988; Bcnyon R.C., 1989; Balazs M., 1990; Gordon J.R. et al, 1990; Freitas I. et al, 1991; Galli S.J.et al, 1991; Frcitas L ct al, 1992; Michel L. et al, 1992; Banovac K. et al, 1995; Chyczewska E. et al, 1995; Qu Z. et al, 1995, 1998; Ribatti D. et al, 1996; Ruger B.M. et al, 1996; Dines K..C, Powell H.C., 1997; Metcalfe D.D. ct al, 1997; Kalian V.M., Saarialho-Kerc U., 1997; Kharc V.K. ct al, 1998; Bird S.D. ct al, 1998; Ilagiwara K. ct al, 1998; Nakagami T. ct al, 1999; Coussens L.M. et al, 1999; Sankovic S. ct al, 1999; Galli S.J., 2000; Wilson J., 2000; Toda S. et al, 2000; Gillitzer R. ct al, 2000; Lin TJ. et al, 2001; Gillitzer R., Goebeler M., 2001; Gannon F.IT. et al, 2001; Makhlouf H.R., Ishak K.G., 2002; Hiromatsu Y., Toda S., 2002; Tsuneyama K. et al, 2003; Crivcllato E.
60 ct a!., 2004; Somasundaram P. et al, 2005; Deliargyris E.N. ct al., 2005; Crivcllato E.s Ribalti D., 2005; Chctta A. et al., 2005; Frangogiannis KG., Entman M.L., 2006).
При индуцированном блеомишшом фиброзе легких крыс увеличение количества тучных клеток наблюдали в 29-кратном количестве (163, 520, 1200 и 4745 клеток на см2 площади среза в контроле и па 7, 14 и 21 день эксперимента соответственно). На 7 день были, в основном, клетки с гранулами, содержащими гепарин, эти клетки располагались в плевре и вокруг сосудов, как и в коїггролс. В поздние сроки большая часть тучных клеток была сосредоточена в местах активного фиброза, в гранулах преобладали биогенные амины (Chyczcwska Е. ct al., 1995).
По данным B.Ruger и соавт. (1994, 1996), тучные клетки из нормальных и патологических тканей сами синтезируют некоторые типы коллагена (в частности, альфа-1 и альфа-2 VIII типы), что доказано методами иммуиогисто-ХИМИІІ с использованием моно- и поликлональных антител, исследованием мРНК, гибридизацией in situ и другими методами. Синтез коллагенов VIII типов может иметь значение для процессов ангиогенеза, восстановления тканей и фиброза (Ruger В.М. ct al., 1996; Shuttlcworth С.А., 3997). В частности, синтез этих коллагенов in vivo наблюдали при фиброзе почек на фоне сахарного диабета и в тучных клетках в почечной ткани (Ruger В.М. et al., 1996). В настоящее время VIII фактор рассматривают как специфический маркер для эндотелиошгтов (Antunes S.L. et al., 2000).
Количество тучных клеток увеличивается в нормальных тканях при онтогенезе в условиях адаптации млекопитающих к условиям высокогорья (Башков Г.В. п др., 1991), при пролиферации сосудов при гипоксии (атеросклероз, нарушения кровотока) (Ashoori F. ct al., 1996; Ignatescu M.C. ct al., 1999).
Исследование тучноклеточион популяции в сформированных лоскутах тканеіі (подобных стеблю Филатова) человека (3 случая) и морских свинок было предпринято F. Ashoori с соавт. (1996). Изучение проводили через 1-3 педели у человека и через 1-6 часов и 1-7 дней у животных. Было обнаружено увеличение количества тучных клеток и аііпюгенез только в жизнеспособной частії лоскута. Инициацию ангногенеза в данном случае связывают с временной гипоксией тканей. Также на лоскутах у крыс (эпигастральный сосудистый пучок пересаживали в пач и, затем, поднимали участок кожи с этими сосудами (Thcilc D.R. et al, (1998)) наблюдали образование кровеносных сосудов и увеличение числа тучных клеток D.R.Theile и соавт. (1998) и AJ.Kane с соавт. (2001).
Однако» T.W.Bccr с соавт. (1998) не обнаружили зависимости плотности сосудов от числа тучных клеток при изучении различных типов рубцов кожи, a K.T.Wong и S.Shamsol (1999) при изучении болезни Кнмура. Возможно, что эти данные получены намного позже окончания активного ангногенеза, хотя K.T.Wong и S.Shamsol (1999) делшот вывод, что тучные клетки только косвенно влияют на образование сосудов.
Количество тучных клеток повышается при заживлении костных переломов. В течении первых 2 недель тучпые клетки у крыс находились вблизи сосудов пли в месте прорастания сосудов в хрящевой части костной мозоли. Через 6-8 недель тучные клетки были сосредоточены в соединительной ткали в костном мозгу, на этой стадии гиперплазнрованные тучные клетки и клетки с признаками дегрануляции были обнаружены около остеокластов в местах резорбции кости. В тучных клетках из костной мозоли, была обнаружена и выделена хроматографическими методами химаза. In vitro этот фермент разрушает белки костной ткаии. Это подтверждает данные о возможности резорбции экстрацеллюляриого матрикса тканей костной мозоли, что облегчает анпюгенез (Banovac К. et а!., 1995).
Особенно интересно взаимодействие тучных клеток с клетками и органами нервной системы в норме и при патологических процессах (воспалительные демиелншпирующие процессы, токсические и метаболические нарушения, образование сосудов при онкологических процессах) (Dines К.С., Powell КС, 1997; Metcalfe D.D. ctal., 1997).
Имеются сведения об аккумуляции тучных клеток перед ростом новых сосудов в опухоли и о стимуляции гепарином и его дериватами роста новых сосудов in vivo (Folkman J. et al, 1983; Ho K.L., 1984; Peterson H.I., 1986; Norrby K., Sorbo I, 1992; Takanami L et al., 2000; Imada A. et al, 2000; Tomita M. et a!., 2000). Получены данные о стимуляции опухолевого онтогенеза in vivo, о значительной роли тучных клеток в распространении гематогенных метастазов (Starkcy JR. et al, 1988; lliarp M.D., 1989; Freitas 1. et al, 1992; Dethlefsen S.M. et al., 1994-95; Mciningcr CI, 1995; Lichtcnheid H.H. et ah, 1996; Qu Z. ct al., 1998; Kharc VX ct a!., 1998; Cousscns L.M. et al., 1999; Zhang W. et al., 2000; Takanami I. ct al, 2000), нрогрессировании злокачественного неіїрофнброматоза (Dines K.C., Powell H.C., І997), стимуляции роста сосудов в НСХОДЖКННСКІ1Х лнмфомах (Ribatti D, et al, 1998, 2000), ангиолим-фоидиой гиперплазии с эозинофилией при дерматофибромах, базальнокле-точных эпителиомах, саркоме Копоши (Schaumburg-Levcr G. el al.» 1994; Hn-soli В., Sirianni M.C., 1998), рассеянной миеломе (активность прогресс ирова-ІІИЯ прямо связала с количеством тучных клеток в костном мозгу) (Ribatti D. ct al, 1999), раке молочной железы (Zhang W. ct al., 2000), раке гортани (Sa-watsubashi М. et al., 2000), раке легкого (причем большое количество тучных клеток считают плохим прогностическим признаком) (Takanami I. et al., 2000; Imada Л. et al, 2000; Tomita M. et al., 2000), проказе (Antunes S.L. ct al., 2000), при лейкемии нашли экспрессию гена SCL/TAL-1, отвечающего за гематопо-эз и ангногенез в тучных клетках (Kallianpur A.R. et al., 1994) и о развитии сосудов в доброкачественных оігухолях (полипы толстой кишки) (Balazs Ы., 1990). Вероятно, что, как и в случае опухолевой патологии, с этими же причинами связана стимуляция онтогенеза тучными клетками при СПИДе (ManconiR., 1989).
При имплантации опухоли животным с дефицитом тучных клеток (mast-cell-deficient WBB6F1-W/Wv littermates mice) обнаружили малое количество капилляров на периферии опухоли, меньшие размеры самой опухоли п отсутствие метастазов по сравнению с контролем (WBB6F!(-)+/+ mice).
63 При внутривенном введении клеток опухоли в обеих линиях животных было большое число легочных метастазов (Dcthlcfsen S.M. ct al., 1994-95).
Тучные клетки инфильтрируют периферию карцином, но никогда не были найдены в середине солидных опухолей (Coussens L.M. et al., 1999; Zhang W. et al., 2000; Sawatsubashi M. ct al., 2000).
Но, однако, в тучных клетках содержится белок, сходный с фактором некроза опухолей (lumor necrosis factor-like peptide, products similar to TNF-alpha) и с подобной активностью, таким образом, эти клетки могут ингибн-ропать опухолевый рост и пролиферацию ондотслиоцитов (Tharp M.D., 1989; Gordon J.R., Galli S.J., 1990).
В экспериментах на животных было показано, что тучные клетки играют важную роль при некоторых метаболических расстройствах, таких как интоксикация галактозой и недостаточность тиамина. При галактозиой недостаточности нарушается сосудистая проницаемость, зависящая от тучнок-леточной пролиферации и дегранулмции. Тиаминовая недостаточность приводит к возрастанию количества гнетамииа в таламусе крыс и ассоциируется с клеточной гибелью, также как и с дегрануляцией тучных клеток (Dines К.С., Powell Н.С, 1997).
Сскретируемые активированными тучными клетками вещества могут вызывать обратимое образование сосудов в бессосудистой зоне брыжейки животных с дозозависимым эффектом (Norrby К. ct al., 1986, 1988, 1989, 1990а, 19906, 1990в, 1993; Jakobsson Л. ct al., 1990, 1994; Jakobsson Л.Е., 1994; Mattsby-Baltzer I. ct al., 1994, Norrby K., 1994a, 19946, 1995, 1996a, 19966, 1996b, 1997a, 19976,2000), которое также блокируется протамином.
Фазы индуцированного ангиогенеза в бессосудистой зоне брыжейки (Jakobsson А.Е., 1994; Jakobsson Л.Е. ct al., 1994): до 9 дней. Возрастание плотности сосудов, числа поверхностных люми-иальных сосудов, объема люмпнальиых сосудов, количества циркуляционных сосудов и уменьшение диаметра люмпнальиых сосудов.
9-37 дней. Возрастание васкулярігзованной площади с одновременным ре- моделированием сосудистой сети (уменьшение числа циркуляционных сосудов, сосудистой плотности, численности поверхностных люмииальиых сосудов, объема люмииальиых сосудов и нормализация диаметра люмииальиых сосудов. 3. 37-65 дней. Дальнейшая экспансия сосудистой сети отсутствует.
Следует отметить, что некоторые авторы отвергают возможность участия тучных клеток в онтогенезе. Так индукцию аипюгеиеза после каустн-зацпи роговицы экспериментальных животных (нссисцифнческое воспаление) связывают с мнеломоноцитарным ростком лейкоцитов, но не с Т-лимфоцнтами, макрофагами или тучными клетками (Sundcrkotter С. el al., 1991).
1.6.2. Участие тучных клеток в образовании лимфатических сосудов.
Как мы уже отмечали выше, по данным M.Detmar и соавт. (1998), сосудистый ростовой фактор эндотелиошггов не оказывает действия на рост лимфатических сосудов, и эффективен только в отношении кровеносных. Liu N.-F. и Не Q.-L. (1997) исследовали действие основного фактора роста фибробластов, трансформирующего ростового фактора альфа, реком-бннантного человеческого эпидермального ростового фактора (recombinant human epidermal growth factor), рекомбннантного человеческого фактора некроза опухоли и рекомбннантного ннтерлейкпна 1 альфа на рост культур лимфатических эндотелиоцитов новорожденных телят. Фактор роста фибробластов, трансформирующий ростовой фактор и эпидермальный ростовой фактор дозозависимо стимулировали пролиферацию зіщотслиощггов лимфатических сосудов. Сиисргшма при использовании 2 цитокииов найдено не было. Фактор некроза опухоли и интерленкин подавляли размножение эндотелия. Кроме того, фактор роста фибробластов усиливает миграцию эндотелиоцитов лимфатических сосудов.
65 РЕЗЮМЕ
На основании вышеизложсниош, можно заключить, что все морфологические исследования трансплантируемых васкуляршированных комплексов тканей сводятся к изучению изменений процессов гемоцлркуляции, развития склероза и времени приживления лоскутов в реципиентом ложе в ближайшем послеоперационном периоде. Исследования но восстановлению лимфотока в пересаженных лоскутах и других трансплантированных тканях в доступной ліггературе отсутствуют. Кроме того, полностью не исследована взаимосвязь тучных клеток с ангиогенезом в условиях выраженных нарушения лимфотока, полиостью отсутствуют данные об образовании лимфатических сосудов in vivo.
Для оценки перспектив и процессов восстановления микроциркуляции в пересаженных тканях используют множество методов (дуплексную цветную сонографшо, сиектрофотометршо, компьютерную томографию — ангиографию и артериографию, инфракрасную ангиографию, флюооресцентную микроскопию и видеоангиографию, магнитно-резонансную томографию, тетмометрию, контроль тканевого р02 и др.). Однако, возможность использования для этого изменений численности тучных клеток полиостью не исследована, несмотря на то, что в литературе содержится множество рекомендаций использовать данный показатель для определения прогноза развития опухолевых и аутоиммунных процессов.
Структурная организация и кровоснабжение подкожно-жировой клетчатки
Подкожная клетчатка связывает кожу с Солее глубоко лежащими тканями. В ней откладывается жир, являющийся не только запасом питания, но одновременно смягчающим толчки и удары. Там, где кожа малоподвижна, подкожный слой пронизан туго натянутыми соединительнотканными пучками, прикрепляющими ее к фасциям и надкостнице. Там, где кожа более под-вігжиа, но мало жировых отложений, подкожный слой образован из соединительнотканных пластинок. Жировые клетки (липоциты) входят в состав рыхлой соединительной ткали, но когда ткань состоит почти полностью из жировых клеток, образующих дольки, се называют жировой тканью. Дольки отделены друг от друга и поддерживаются перегородками из рыхлой соедини тельной тканії» В этой соединительнотканной стромс в жировую ткшіь проходят кровеносные сосуды и нервы. Отдельные жировые клетки (дольки) поддерживаются стромой, представленной сетью ретикулиновых и коллаге-новых волокон, в петлях которых проходит много капилляров. Эта сеть обеспечивает очень тесный коїггакт жировых клеток с капиллярами ЇЇ нервами. Примерно 50% клеток жировой ткани - это не жировые клетки, а клетки стромьт (Хэм Л., Кормак Д., 1983).
Мышца одета толстой оболочкой из отиосіггельио плотной соединительной ткани - эпимнзием. Из эппмизия внутрь мышцы входят кровеносные сосуды, которые вдут в волокнистых перегородках, отходящих от эппмизия в глубь тканії и окружающих пучки мышечных волокон. Эти перегородки образуют перимизий и служат для проведения в мышцу лимфатических сосудов и нервов. От перимизия отходят тонкие прослойки соединительной ткани, содержащие отдельные фибробласты, немного аморфного межклеточного вещества и редкие коллагеновые волокна Эти шіастішки образуют сеть между всеми мышечными волокнами, называемую эидомизнсм. Ондомизнії содержит много капилляров и нервные волокна, шшервирующне мышечные клетки (Иванов И.Ф., Ковальский П.А., 1976).
По сравнению с клетками других тканей волокна поперечнополосатых мышц чрезвычайно крупны, и каждое m них содержит много ядер, число которых зависит от объема волокна. Такое многоядерное волокно имеет форму цилиндра с заостренными концами. Длина волокон от I до 40 мм, а толщина может достигать 0,1 мм (Хэм А., Кормак Д., 1983).
Каждое поперечнополосатое волокно одето плазматической мембраной, которую называют сарколеммой, участвующей в проведении стимулирующих мышцу импульсов. Ядра имеют удлшгешю-овалыгую форму и расположены по периферии цитоплазмы волокна вблизи сарколеммы и своей длинной осью ориентированы параллельно ей. На строго продольных срезах видны поперечные прямые полосы, а на срезах, идущих косо, эти полосы дугообразные.
Поперечнополосатые волокна можно разделить на соетовлягощис их фибриллы, называемые миофибрнллами. Они продольно ориентированы и имесют тот же характер поперечной нечерченности, что и само иіггаїстное волокно. Мнофибриллы легче увидеть на поперечных срезах, где они видны как более темные пятнышки па фоне бледно окрашенной цитоплазмы, котрую в мышечных волокнах называют саркоплазмой.
Мышпы имеют богатое кровоснабжение. В связи с тем, что большинство мышц имеют значительную длину, практически для всех их характерен смешанный тип питания, многочисленные варианты которого колеблются от преимущественно сегментарного до преимущественно осевого. Источниками осевых мышечных артерий являются магистральные артериальные стволы, мышечно-персюродочпые и мышечные сосуды. Осевые артерии вступают в мышцу в составе основного сосудисто-нервного пучка и могут обеспечить питание большей части или даже всего мышечного брюшка, образуя сосудистую сеть, ориентированную преимущественно вдоль мышечных волокон (Bonncl F., 1985).
Вторым основным источником питания мышцы являются артерии сегментарного типа, которые снабжают кровью определенный се участок. Их источниками являются магистральные пучки, межмышечные перегородочные сосуды, артерии, перфорировавшие до этого соседние мышцы, и остео-перностальиые сосуды, проходящие в местах прикрепления мышц (Bonnel F., 1985).
Методы морфологического исследования
Имеются сведения об аккумуляции тучных клеток перед ростом новых сосудов в опухоли и о стимуляции гепарином и его дериватами роста новых сосудов in vivo (Folkman J. et al, 1983; Ho K.L., 1984; Peterson H.I., 1986; Norrby K., Sorbo I, 1992; Takanami L et al., 2000; Imada A. et al, 2000; Tomita M. et a!., 2000). Получены данные о стимуляции опухолевого онтогенеза in vivo, о значительной роли тучных клеток в распространении гематогенных метастазов (Starkcy JR. et al, 1988; lliarp M.D., 1989; Freitas 1. et al, 1992; Dethlefsen S.M. et al., 1994-95; Mciningcr CI, 1995; Lichtcnheid H.H. et ah, 1996; Qu Z. ct al., 1998; Kharc VX ct a!., 1998; Cousscns L.M. et al., 1999; Zhang W. et al., 2000; Takanami I. ct al, 2000), нрогрессировании злокачественного неіїрофнброматоза (Dines K.C., Powell H.C., І997), стимуляции роста сосудов в НСХОДЖКННСКІ1Х лнмфомах (Ribatti D, et al, 1998, 2000), ангиолим-фоидиой гиперплазии с эозинофилией при дерматофибромах, базальнокле-точных эпителиомах, саркоме Копоши (Schaumburg-Levcr G. el al.» 1994; Hn-soli В., Sirianni M.C., 1998), рассеянной миеломе (активность прогресс ирова-ІІИЯ прямо связала с количеством тучных клеток в костном мозгу) (Ribatti D. ct al, 1999), раке молочной железы (Zhang W. ct al., 2000), раке гортани (Sa-watsubashi М. et al., 2000), раке легкого (причем большое количество тучных клеток считают плохим прогностическим признаком) (Takanami I. et al., 2000; Imada Л. et al, 2000; Tomita M. et al., 2000), проказе (Antunes S.L. ct al., 2000), при лейкемии нашли экспрессию гена SCL/TAL-1, отвечающего за гематопо-эз и ангногенез в тучных клетках (Kallianpur A.R. et al., 1994) и о развитии сосудов в доброкачественных оігухолях (полипы толстой кишки) (Balazs Ы., 1990). Вероятно, что, как и в случае опухолевой патологии, с этими же причинами связана стимуляция онтогенеза тучными клетками при СПИДе (ManconiR., 1989).
При имплантации опухоли животным с дефицитом тучных клеток (mast-cell-deficient WBB6F1-W/Wv littermates mice) обнаружили малое количество капилляров на периферии опухоли, меньшие размеры самой опухоли п отсутствие метастазов по сравнению с контролем (WBB6F!(-)+/+ mice).
При внутривенном введении клеток опухоли в обеих линиях животных было большое число легочных метастазов (Dcthlcfsen S.M. ct al., 1994-95).
Тучные клетки инфильтрируют периферию карцином, но никогда не были найдены в середине солидных опухолей (Coussens L.M. et al., 1999; Zhang W. et al., 2000; Sawatsubashi M. ct al., 2000).
Но, однако, в тучных клетках содержится белок, сходный с фактором некроза опухолей (lumor necrosis factor-like peptide, products similar to TNF-alpha) и с подобной активностью, таким образом, эти клетки могут ингибн-ропать опухолевый рост и пролиферацию ондотслиоцитов (Tharp M.D., 1989; Gordon J.R., Galli S.J., 1990).
В экспериментах на животных было показано, что тучные клетки играют важную роль при некоторых метаболических расстройствах, таких как интоксикация галактозой и недостаточность тиамина. При галактозиой недостаточности нарушается сосудистая проницаемость, зависящая от тучнок-леточной пролиферации и дегранулмции. Тиаминовая недостаточность приводит к возрастанию количества гнетамииа в таламусе крыс и ассоциируется с клеточной гибелью, также как и с дегрануляцией тучных клеток (Dines К.С., Powell Н.С, 1997).
Сскретируемые активированными тучными клетками вещества могут вызывать обратимое образование сосудов в бессосудистой зоне брыжейки животных с дозозависимым эффектом (Norrby К. ct al., 1986, 1988, 1989, 1990а, 19906, 1990в, 1993; Jakobsson Л. ct al., 1990, 1994; Jakobsson Л.Е., 1994; Mattsby-Baltzer I. ct al., 1994, Norrby K., 1994a, 19946, 1995, 1996a, 19966, 1996B, 1997a, 19976,2000), которое также блокируется протамином.
Фазы индуцированного ангиогенеза в бессосудистой зоне брыжейки (Jakobsson А.Е., 1994; Jakobsson Л.Е. ct al., 1994): 1. до 9 дней. Возрастание плотности сосудов, числа поверхностных люми-иальных сосудов, объема люмпнальиых сосудов, количества циркуляционных сосудов и уменьшение диаметра люмпнальиых сосудов. 2. 9-37 дней. Возрастание васкулярігзованной площади с одновременным ре моделированием сосудистой сети (уменьшение числа циркуляционных сосудов, сосудистой плотности, численности поверхностных люмииальиых сосудов, объема люмииальиых сосудов и нормализация диаметра люмииальиых сосудов. 3. 37-65 дней. Дальнейшая экспансия сосудистой сети отсутствует.
Следует отметить, что некоторые авторы отвергают возможность участия тучных клеток в онтогенезе. Так индукцию аипюгеиеза после каустн-зацпи роговицы экспериментальных животных (нссисцифнческое воспаление) связывают с мнеломоноцитарным ростком лейкоцитов, но не с Т-лимфоцнтами, макрофагами или тучными клетками (Sundcrkotter С. el al., 1991).
Макроскопическое описание трансплантированных комплексов тканей
Мы не обнаружили различии в макроскопическом, визуальном состоянии пересаженных комплексах тканей на сосудистой ножке и с наложением микрососудистых анастомозов в разные сроки после операции, в связи с этим далее будем описывать эти способы трансплантации совместно.
В первые дни после пересадки сложных комплексов тканей трансплантированный лоскут отечен, повязка промокает геморрагическим раневым отделяемым до 5-9 суток (рис. I).
Спустя 2 недели отек трансплантированных тканей нарастает, отделяемое в области линии послеоперационных швов по прежнему сохраняется, но уже имеет характер плазморрапш (рис. 2, 3). Можно предположить, что раневое отделяемое, в основном, состоит из лимфы и происходит из пересаженных тканей в связи с интраоперашгонным повреждением лимфатических сосудов во время взятия лоскута. Даже из незначительных, невидимых глазом повреждений кожи выделяется лимфа (рис. 4). При нажатии пальцем на поверхность пересаженного комплекса тканей, вдавленис длительное время не исчезает (иногда более ЇО миігут), наблюдается белый дермографизм (рис. 5, 6).
В более поздние сроки после операции (до 2 месяцев) исчезает лимфор-рея и постепенно уменьшается отек тканей (рис. 7).
Через 3 месяца после трансішшггащш отек лоскута отсутствует, но практически всегда был отмечен избыток тканей (рис. 8-Ю), который из-за несоответствия контурам окружающих кожных покровов, требовал хирургической коррекции (удаление избытка пересаженных тканей) (рис. 11).
Когда данный юбыток тканей не удаляли хирургическим путем после его образования, он сохранялся длительное время после операции (рис. 12-14). Следует отмепггь, что в этом случае довольно часто наблюдали образование трофических язв на кожной поверхности трансплшгшрованных ком плексов тканей. Язвы чаще образовывались на поверхностях, подвергаемым каким-либо внешним воздействиям (подошвенная область - трение) (рис. 14). Таким образом, удаление избытка тканей является необходимым и проводится по медицинским, а не косметическим показаниям
Через 4 года после трансплаїггаїши, если избыток пересаженной ткани был вовремя удален, признаки отека, лимфостаза и лимфорреи отсутствовали (рис. 15). Необходимо отметить, что кожа трансплантата была несколько ат-рофична, болевая, тактильная и температурная чувствительность полностью отсутствовали.
На основании вышеизложенного можно заключить, что в трансплантированных кожио-мышечных комплексах тканей на сосудистой ножке или с применением сосудистого анастомоза имеются выраженные нарушения лим-фотока, что подтверждается лимфорреей и отеком тканей. Нарушения лимфообращения начинают самостоятельно купироваться примерно через 2 месяца после операции и через несколько лет исчезают полностью.
Структурная оргашоацня подкожно-жировой клетчатки в различные сроки после трансплантации комплекса тканей на сосудистой ножке
В подкожно-жировой клетчатке через 2-3 недели после трансплантации комплекса тканей отметили появление различных по величине кровоюлияний (в основном, в прослойках соединительной ткани, где проходят сосуды). Кровоизлияния сохранялись на протяжении всего времени исследования.
Спустя 2-4 месяца после операции обнаружили прігзнаки прорастания молодых сосудов, причем не только в соединительнотканных прослойках, но и в жировой ткани (рис. 34-36). В связи с васкулогенезом, в жировой ткани появляются новые прослойки соедншгтельной ткани и значительно расширяются существующие (рис. 37) (не исключено, что это связано и с послеоперационными нарушениями микролимфогемоциркуляции). В более поздние сроки процессы склероза (рис. 38, 39) и образования сосудов были более выраженными.
Через 2-3 недели после пересадки лоскута, но сравнению с исходным состоянием, возросла объемная плотность вен, лимфатических сосудов и ин-терстициальных пространств в 2,5, 2,8 и 3,3 раза, соответственно (рис. 34, 35, 40). Величины значений данных показателей в более поздние сроки достоверно не отличались от только что указанных (табл. 6).
Количество жировой ткани сократилось, относительно исходного уровня только через 2-4 и 5-8 месяцев: на 28,5% и 32,8%, соответственно (рис. 34, 37-39) (табл. 6). В связи с изменением объема сосудов и жировой ткани измс пилось и отношение площади сосудов н шггерстициальных пространств к площади клеток и межклеточного вещества на поперечном срезе подкожно-жировой клетчатки; в шгграоперацнонных биоптатах данное отношение меньше, чем через 2-3 недели в 3 раза, через 2-4 и 5-8 месяцев - в 2,6 раза (табл. 6).
Объемная плотность прослоек соединительной ткани, по сравнению с исходным состоянием, через 2-3 недели недостоверно уменьшается (видимо, за счет отека - увеличение объемной плотности сосудистого компонента ткани), а через 2-4 и 5-8 месяцев становится больше на 97,3% и в 2,4 раза, соответственно. При этом данный показатель через 2-4 и 5-8 месяцев больше, чем через 2-3 недели, в 3,1 и 3,7 раза, соответственно (рис. 34, 37-39) (табл. 6).
Численная плотность тканевых лейкоцитов в подкожно-жировой клетчатке была выше исходного уровня только через 2-3 недели после операции: на 89,3% (табл. 7).
При неизменном относительном количестве к этому же сроку возросла абсолютная численность лимфоцитов и нентрофилов в 2,3 и 2,6 раза, соответственно (табл. 7).
Через 2-3 недели после пересадки комплекса тканей в подкожно-жировой клетчатке появились эритроциты, которые присутствовали там в течение всего времени исследования (табл. 7).
Процентное количество эозинофилов и макрофагов на фоне постоянного их числа на 105 мкм2 через 2-3 недели уменьшилось в 4,4 и 2,8 раза, соответственно, относительно шгграоперационного уровня, а затем, через 2-4 месяца, вернулось к нему (возрастание в 3,3 и 2,4 раза, также соответственно) (табл. 7).
Относительное содержание тучных клеток было .меньше исходного только через 2-3 недели после операции: в 3,7 раза (табл. 7), эти клетки в более поздние сроки также, как и в коже, были сосредоточены в области активного васкулогенсза. Процент моноцитов был меньше в 2,2 раза, чем во время операции, не только на этот срок, но и через 5-8 месяцев - в 2,1 раза (табл. 7).
Процентная численность плазматических клеток, при неизменном абсолютном числе, была меньше исходного уровня через 2-3 недели и 2-4 месяца: в 3,5 и 3,1 раза, соответственно (табл. 7).
Через 2-3 недели после трансплантации увеличилось в 11 и 17 раз, соответственно, относительно состояния во время операции, процентное и абсолютное количество нежизнеспособных клеток, которое оставалось повышенным через 2-4 (в 4 и 4,6 раза, соответственно) и 5-8 месяцев (3,4 и 4,3 раза, также соответственно). Кроме того, число данных объектов на единицу площади среза зоны через 2-3 педели после хирургического вмешательства было больше, чем через 2-4 месяца - в 3,7 раза, и чем через 5-8 месяцев - в 3,9 раза (табл. 7).
После пересадки комплекса тканей на сосудистой ножке в подкожно-жировой клетчатке пациентов были обнаружены лейкоцитарные инфильтраты (рис, 39) (табл. 8). Причем, если через 2-3 недели данные образования прнсутсі вовали у всех больных, то через 2-4 месяца только у 3/4 пациентов, а спустя 5-8 месяцев - у 2/3 (табл. 8).
В щггограмме инфильтратов па псе сроки преобладали лимфоциты. Кроме этих клеток практически всегда присутствовали иейтрофилы, .моноциты, макрофаги, зріптюцитьі и деструктивные клетки. На 5-8 месяц у отдельных больных появились тучные и плазматические клетки (табл. 8).
Относительное и абсолютное количество неитроф ильных лейкоцитов через 5-8 месяцев после операции стало меньше, по сравнению с состоянием через 2-3 недели, в 2,4 и 3,1 раза, соответственно (табл. 8).