2.13.3.2. Печень

Этот орган занимает особое положение среди всех желез (не только пищеварительных). Размещаясь на «стратегических» путях оттока крови от непарных органов брюшной полости и нижней полой вены и пропуская ее через себя, печень выполняет не только (и даже не столько) железистую функцию, но и множество других (метаболическую, защитную, депонирующую и др.). Это находит свое отражение и в особой организации долек органа, основу архитектоники которых определяет конструкция сосудистого русла. Поэтому вначале целесообразно ознакомиться с общей схемой его организации и классической дольки в целом по схеме, представленной на рис. 2.201, А. При этом необходимо обратить внимание на следующие особенности: углы долек формируются сосудисто-протоковым комплексом' — печеночной триадой, от каждого компонента которой отходят горизонтальные ветви (участвующие одновременно в образовании периметра трех смежных долек) — вокругдольковые сосуды и протоки. Ответвления вокруг-дольковых вен и артерий, вступая в дольку, образуют сложную, анастомозирующую сеть синусоидных сосудов (сходящихся в центральной зоне), между которыми расположены разнообразные по форме и количеству гепатоцитов печеночные пластинки.

В связи с тем что в печени человека слабо развита междоль-ковая соединительная ткань и дольки отчетливо не выявляются, представляется целесообразным начать изучение органа с печени свиньи (рис. 2.201, Б). Здесь контуры долек четко определяются расположением «триад» и находящимися между ними тяжами соединительной ткани. В печени же человека (рис. 2.201, BI) границы долек идентифицируются только по триадам, которые хорошо выявляются по сочетанию выраженного просвета междоль-ковой вены с лежащей рядом узкой трубкой (выстланной темными круглыми ядрами) — междольковым желчным протоком и артерией, а иногда и лимфатическим сосудом. Наряду с этими структурами видны центральная вена (круглая или овальная полость, расположенная в центре дольки), печеночные пластинки (клеточные тяжи, идущие от периферии к центру) и синусоидные сосуды (щели между печеночными пластинками). Наглядно пространственная организация и взаимоотношения между перечисленными выше структурами представлены на СЭМ (рис. 2.201, Г), демонстрирующей разнообразие их архитектоники. При более подробном рассмотрении строения триады обращают на себя внимание значительные различия диаметров артерии и вены (связанные со спецификой кровоснабжения органа), а также однослойность эпителия, выстилающего междольковый желчный проток (признак энтодермального происхождения) (рис. 2.201, BII).

Детальнее сведения о тонком строении печеночных пластинок и синусоидных сосудов, обеспечивающих уникальную полифункциональность органа, представлены на рис. 2.202.

У гепатоцитов хорошо выражены практически все органеллы. Их поверхность неоднозначна. Одни участки снабжены микроворсинками и обращены к синусоидным сосудам, от которых их отделяет перисинусоидальное пространство (пространство Диссе), содержащее отдельные ретикулярные волокна, липоциты и Pit-клетки; другие — примыкают к рядом лежащим гепатоцитам и путем симметричных инвагинаций определенных участков плазмо-лемм образуют желчные канальцы (рис. 2.202, А—В). «Запаивающие^ их плотные контакты, а также десмосомы обеспечивают физическую целостность пластинок и препятствуют попаданию желчи в межклеточные щели и синусоидные сосуды. В перисину-соидальном пространстве (вклинившись между гепатоцитами), расположены перисинусоидальные липоциты (накапливающие липиды и растворимые в них вещества и обладающие способностью к фибриллогенезу) (рис. 2.202, Г), функции которых изучены недостаточно. Стенка синусоидных сосудов по своему строению не имеет аналогов среди гемокапилляров, так как состоит из двух генетически различных типов клеток — фенестрированных эндотелиоцитов и звездчатых макрофагов — клеток Купфера, и лишена на большем протяжении базальной мембраны (рис. 2.202, Д). Именно такая конструкция максимально способствует активному обмену веществ между кровью и гепатоцитами и ее «очистке» от чужеродных частиц.

Особый интерес представляет рассмотрение ультраструктурной организации эндотелиоцитов и звездчатых макрофагов и их пространственных взаимоотношений. Эндотелиоциты, за исключением выступающего в просвет сосуда ядросодержащего участка, представлены плоской удлиненной периферической зоной, снабженной многочисленными фенестрами, размеры которых значительно варьируют (см. рис. 2.202, Г). Форма же клеток Купфера и рельеф поверхности чрезвычайно разнообразны в зависимости от локализации в дольке и функционального состояния. Различен и характер их взаимоотношений с эндотелиоцитами: в одних случаях они как бы лежат на поверхности эндотелиоцитов, в других — большая часть тела расположена между ними (см. рис. 2.202. Д). В последние годы выделяют особый комплекс структур, играющий ключевую роль в обеспечении функционирования органа, в который входят клетки синусоидного сосуда, Pit-клетки, содержимое перисинусоидального пространства с расположенными в нем лйпоцитами (перисинусоидальная функциональная единица и синусоидальный полюс гепатоцита). Поскольку представление о классической дольке не соответствует общепринятой структуре экзокринных желез и не в состоянии объяснить ряд аспектов гистофизиологии и патологии печени, существуют и другие подходы к определению структурно-функциональных единиц органа. В соответствии с одним из них выделяют так называемую портальную дольку. В ее основу положена внешнесекре-торная деятельность органа. Трабекулы рассматриваются как трубчатые периферические секреторные отделы, а междольковые желчные пути (в центре) — начало протоковой системы (рис.

2.203. А). Согласно другому подходу, структурно-функциональной единицей печени является печеночный ацинус. В основу положены особенности сосудистой архитектоники дольки, приводящие к неравномерности (количественного и качественного) кровоснабжения различных ее зон. Диаметр вокругдольковых сосудов в соответствии с их отдалением от триады уменьшается, так как уменьшается количество крови. По направлению к центральной вене характер сосудов меняется качественно. Это дало основание определить контуры дольки в виде ромба, длинная ось которого соединяет центральные вены двух долек, и наметить условно три зоны по степени интенсивности их кровоснабжения (рис. 2.203, Б).

Развитие печени. Печень закладывается в виде желобообраз-ного выпячивания утолщенного эпителия кишечной трубки, передняя часть которого, разрастаясь, формирует паренхиму органа, а задняя — желчный пузырь. Развитие печени имеет свои особен-

ности, связанные с ее кроветворной функцией в период эмбрионального развития организма. На рис. 2.204, А представлена печень плода человека 5 мес. Обращают на себя внимание многочисленные очаги кроветворения среди скоплений гепатоцитов, еще не сформированных в пластинки. К моменту рождения очаги кроветворения исчезают или встречаются единичные мелкие (рис. 2.204, Б). Однако пластинчатое строение паренхимы еще не выражено.

2.13.4. Желчный пузырь

Характерной особенностью структурной организации желчного пузыря является наличие слизистой оболочки, которая благодаря обилию анастомозирующих между собой складок не имеет строгой упорядоченности (рис. 2.205, А, Б). Обращает на себя внимание также отсутствие мышечной пластинки и подслизистой основы. Мышечная оболочка тонкая и не имеет четкой слоистости. Хорошо развита адвентиция, участки которой, обращенные в брюшную полость, покрыты мезотелием.

2.14. Мочевыделительная система

Знание гистофизиологии мочевыделительной системы важно для понимания сущности физиологических процессов образования мочи, генеза дисфункции почек, анализа множественной патологии выделительной системы. В педиатрии знание особенностей гистоструктуры почки новорожденного и детей раннего возраста, правильная оценка степени недифференцированности этого органа и несовершенства его функции позволяют правильно назначать лекарственную терапию и рациональное кормление.

2.14.1. Почка

Взаимоотношения нефронов и их составных частей, сосудистого и других тканевых компонентов почки показаны на схемах (рис. 2.206 и 2.207), где видно следующее:

а) особенности в системе кровоснабжения (наличие капиллярных клубочков, расположенных между двумя артериолами — «чудесная сеть»; разность диаметров артериол, приносящих и выносящих кровь из клубочков — обеспечение высокого гидрационного давления в клубочке); б) особенности в системе кровоснабжения, связанные с реабсорбцией. В первую очередь обращает внимание разное топографическое положение корковых и околомозговых (юкстамедул-лярных) нефронов. В корковой части расположены в основном почечные тельца, проксимальные и дистальные извитые канальцы, а в мозговом веществе — петли нефронов и прямые собирательные трубочки. Корковые нефроны почти полностью локализованы в корковом веществе либо в составе мозговых лучей. При этом часть поверхностных нефронов не имеет тонкого отдела петли. У околомозговых нефронов почечные тельца расположены более глубоко — в юкстамедуллярной зоне. Они имеют длинные нисходящие и восходящие отделы петли. Особенно характерен тонкий сегмент, который пенетрирует глубоко во внутреннюю зону мозгового слоя.

При окраске по Маллори при небольшом увеличении четко идентифицируются составные компоненты органа: на поверхности среза — соединительнотканная капсула, снаружи от нее — брюшина и затем последовательно вглубь — корковое и мозговое вещество. Корковое вещество (рис. 2.208) определяется как более темное, состоящее из почечных телец и в основном про-ксимальных и дистальных частей нефрона. Мозговое вещество окрашено светлее, более однородно, так как содержит срезы канальцев петель нефрона и собирательных трубочек. Хорошо видно, что на границе с корковым мозговое вещество разделено на пирамиды, между которыми располагаются колонки коркового вещества, в то время как мозговое вещество проникает в корковое в виде тонких мозговых лучей.

Почечные тельца состоят из капиллярного клубочка, заключенного между приносящей и выносящей артериолами. Капилляры анастомозируют между собой. Характерна фенестрирован-ность эндотелиоцитов капилляра, фенестры диафрагмированные и недиафрагмированные (поры). Эндотелиоциты подстилает базаль-ная трехслойная мембрана. Капилляры плотно охвачены эпите-лиоцитами внутреннего листка капсулы — подоцитами (рис. 2.209). Наружный листок капсулы, выстланный низким эпителием, ограничивает полость капсулы тельца. Подоциты, контактирующие со стенкой капилляров, на светооптическом уровне определяются с трудом — как очень плоские, неправильной формы клетки. Тонкая структура подоцитов представлена на электронограмме и сканограмме (см. рис. 2.209), где видны их многочисленные отростки — цитотрабекулы и цитоподии, благодаря которым эти клетки контактируют с базальной мембраной. Цитоподии между собой не контактируют, а отделяются фильтрационными щелями, затянутыми тонкой диафрагмой. Указанные морфологические особенности капилляров и подоцитов способствуют процессу фильтрации мочи; ведущую роль играет базальная мембрана, обеспечивающая избирательную проницаемость почечного фильтра. Весь комплекс структурных компонентов филырационного барьера почечного тельца виден на рис. 2.210.

Проксимальные извитые канальцы в корковом веществе занимают максимальную площадь. Эти канальцы располагаются вокруг почечных телец (рис. 2.211). От других каналь-цев их можно отдифференцировать по более темной окраске, небольшому неправильной формы просвету. Образующие их стенку высокие эпителиоциты характеризуются мутной цитоплазмой, содержащей большое количество разнообразных включений, нечеткостью межклеточных границ, наличием щеточной каемки на апикальной поверхности. Эта каемка представляет собой комплекс многочисленных микроворсинок, резко увеличивающих реабсор-бирующую поверхность эпителия этих канальцев (по аналогии с микроворсинками энтероцитов). В базальной части эпителиоци-тов видна «исчерченность», которая связана с множественными инвагинациями базальной плазматической мембраны и особым, чаще параллельным, расположением митохондрий, концентрирующихся в этой области. Эти особенности базальной части клетки обеспечивают оптимальную возможность транспорта ряда веществ из канальцев в кровяное русло, а обилие митохондрий свидетельствует, что этот процесс идет с большой затратой энергии.

Дистальные извитые канальцы в сравнении с проксимальными более короткие, поэтому общее их количество на срезах почки значительно меньше, чем проксимальных. Они выстланы кубическим эпителием, имеют светлую цитоплазму, меньший диаметр и хорошо выраженный правильной формы просвет. Обращает внимание, что в одних из составляющих их эпи-телиоцитов щеточная каемка может быть, в других — отсутствовать. В базальной части этих клеток имеются впячивания базальной мембраны, длинные митохондрий.

Мозговое вещество (рис. 2.212) состоит в основном из петель нефронов и собирательных трубочек. Тонкие канальцы нисходящей части петли определяются по плоскому эпителию, с выступающими в просвет канальца ядросодержащими зонами эпителиоцитов. Бедность органеллами цитоплазмы эпите-лиоцитов нисходящей части является морфологическим свидетельством пассивности протекающих здесь процессов. В канальцах Исходящей части петли эпителиоциты значительно выше, кубической или цилиндрической формы, с более сложной внутриклеточной организацией и обилием митохондрий в базаль-ной части.

Собирательные трубочки составляют основную часть мозгового вещества. Они выстланы низкими, цилиндрической формы эпителиоцитами с гиперхромными круглыми ядрами, имеют светлую цитоплазму. Выявляются отличия в ультраструктуре этих клеток: более многочисленные из них — светлые клетки, а темные клетки снабжены более длинными ворсинками. Близость организации темных клеток собирательных трубочек и обкладочных клеток желудка отражает их функциональное сходство (выработка хлоридов, участие трубочек в подкислении мочи).

На рис, 2*213 представлена схема почечного тельца с прилежащими структурами юкстагломеру-лярного комплекса. Верхняя часть дистального канальца (macula densa) структурно отличается от остальной части канальца, это эллипсоидный диск из высоких клеток. Полярность пластинчатого комплекса этих клеток направлена к миоидным эндо-криноцитам (в то время как в эпителиоцитах других участков канальцев — к его полости). Базальная мембрана чрезвычайно тонка — имеется тонкая связь клеток macula densa с миоидными эндокриноцитами. В приносящей (и частично выносящей) артерии у проксимального участка ее вхождения в тельце среди гладко-мышечных клеток имеются специфические клетки с секреторными гранулами. Это миоидные эндокриноциты (юкстагломеруляр-ные клетки). С одной стороны они контактируют с интимой артерии, с другой — с основанием клеток macula densa в стенке дис-талъного канальца. С ними контактируют и экстрагломерулярные клетки, локализованные у основания клубочка в углу между артериями. Миоидные эндокриноциты имеют слегка базофильную цитоплазму, умеренно выраженную гранулярную сеть и хорошо выраженный пластинчатый комплекс. Секреторная природа гранул установлена — это ренин. Установлена связь между уровнем ренина и степенью грануляции клеток. Мезангиоциты располагаются по ходу капилляров и составляют остов капиллярного клубочка.

Развитие почки. Как известно, почка в эмбриогенезе человека закладывается в виде трех генераций. Развитие предпочки, первичной и вторичной почки, взаимоотношения их закладок показаны иа fmc. 2*214, Предпочка закладывается в головных сегментах и не имеет связи с кровеносной системой, она быстро редуцируется (на 4-й неделе). Первичная почка характеризуется локализацией в области туловищных сегментов и наличием непосредственной связи с кровеносной системой, сравнительно длительным существованием. Часть канальцев первичной почки не редуцируется, эти остающиеся канальцы являются источником образования выносящих канальцев семенника.

Первичная почка у эмбриона 4-й недели развития выглядит как вытянутое параллельно позвоночнику образование. Каудаль-ные части его представляют собой только самые начальные преобразования мезодермы, а более краниальные отражают прогрессирующие стадии: формирование канальцев и клубочков.

У эмбриона 6—7-й недели развития первичная почка иден-

тифицируется как плотное образование, лежащее под медиально расположенным однородным, еще более плотным тяжем — будущей гонадой. Составные части первичной почки по длиннику имеют особенности строения, отражающие этапы ее морфогенеза. В каудальном конце виден процесс образования канальцев и почечных телец, в центральной части — срезы уже сформированных структур, в краниальной части — процесс деструкции канальцев и телец. Эта почка к концу эмбрионального периода (8 нед) достигает максимального развития, но к середине беременности редуцируется.

На рис. 2.215 можно видеть развитие вторичной почки: уже имеет место врастание дивертикула в нефрогенную ткань, его ветвление, образование нефрогенной бластемы. Вокруг последующих ветвлений дивертикула активизируется нефрогенная ткань и происходит начальное образование клубочков и канальцев и их последовательная дифференцировка.

Динамика развития почечного тельца показана также на рис. 2.214: капиллярный клубочек только намечается под будущим внутренним листком капсулы почечного тельца рядом с каналь-цем нефрона, затем видно, что в клубочке уже увеличивается число петель капилляров и клубочек становится очерченной структурой. Процесс прогрессирует — клубочки увеличиваются в размере; параллельно с увеличением клубочка дифференцируется внутренний листок капсулы, эпителий которого, становясь плоским, плотно прилежит к эндотелию капилляров. Затем происходит увеличение полости капсулы и уплощение эпителия ее наружного листка. На 7-й неделе появляются миоидные эндокриноциты, но они еще агранулярные (без признаков секреторной активности). Плотное пятно дифференцируется позже на неделю, а клетки юкстагломерулярного комплекса только к 12—13 нед (рис. 2.216).

Чтобы лучше понять процесс дифференцировки составных частей нефрона, следует еще раз последовательно рассмотреть схему (см. рис. 2.215), на которой виден первый этап—контакт собирательной трубки с нефрогенной бластемой, затем начало формирования пузырьковидных канальцевых структур, затем образование S-образного канальца. Параллельно прослеживается образование клубочка. На периферии почки располагаются самые незрелые формы клубочков, а по мере приближения к ее центру клубочки и канальцы соответственно уже более дифференцированы.

В почке плода 7 мес достаточно четко прослеживаются ход образования нескольких генераций нефронов и последовательные этапы формирования почечных телец и канальцев. Видно, что чем ближе к периферии почки, тем нефроны менее продвинуты в развитии, а в подкапсульной области даже еще имеются последние ветвления (ампулы) собирательных трубок. Вокруг этих ветвлений активизированная ткань — бластема, т. е. в этот период развития эмбриона еще продолжается образование S-образных канальцев. Почечные тельца маленькие, плотно расположенные. Нефроны, локализованные центральное, более сформированы: уже проявляются четкие отличия проксимального и дистального отделов извитых канальцев. Продолжается дифференцировка эпителиоцитов проксимального канальца. Недифференцированность структуры клубочков и канальцев соответственно свидетельствует о выраженной недостаточности фильтрационного и реабсорбционного аппарата почки у недоношенных детей.

В почке доношенного новорожденного ребенка (рис. 2.217) еще имеется дольчатость строения и сохранность черт эмбрионального строения: тонкий корковый слой, нечетко сформированные лучи и пирамиды, еще сравнительно короткие канальцы (вследствие этого плотность клубочков на единицу площади значительно выше, чем у взрослых). При этом в самых периферических участках почки у некоторых детей еще может продолжаться процесс образования клубочков и канальцев. Сосудистые клубочки малы, длина капилляров небольшая, значительная часть их еще не функционирует (спавшиеся капилляры) и эндо-телиоциты мало фенестрированы. Подоциты в большинстве почечных телец еще кубической формы с малым количеством отростков. Такие особенности строения почечных телец обусловливают в целом малую поверхность фильтрующего аппарата почки, несовершенство фильтрации. Также еще несовершенен и аппарат реаб-сорбции: отсутствуют четкие дифференциальные признаки между отделами нефронов, проксимальные канальцы коротки, еще не полностью дифференцированы. Особенно в поверхностных нефронах слабо развиты микроворсинки эпителиоцитов, не выражена базаль-ная исчерченность. Юкстагломерулярный комплекс в этот период еще в процессе дифференцировки, лишь к концу первого года жизни ребенка он структурно сформирован.

В почке ребенка двух лет обращает на себя внимание прогрессирование процесса дифференцировки: увеличивается величина почечных телец, снижается плотность клубочков на единицу площади, увеличивается длина канальцев нефронов.

В почке ребенка пяти лет уже видно четкое подразделение на корковое и мозговое вещество, их соотношение более близко к дефинитивному. Увеличивается длина канальцев и

соответственно расстояние между почечными тельцами; поэтому число клубочков на единицу площади значительно меньше. Клубочки имеют более крупные размеры, и подоциты всех клубочков (на любом уровне коркового вещества) становятся более плоскими. Эта морфологическая картина свидетельствует о совершенствовании физиологии процесса фильтрации мочи. Высокая диф-ференцированность отделов нефрона указывает и на достаточно высокий уровень процесса реабсорбции в этот возрастной период ребенка. Однако все эти показатели остаются все еще ниже, чем У взрослого человека, — полное формирование с оптимальным Функционированием происходит только к 10— 12 годам жизни ребенка и даже позже.