Микрососудисто-железисто-мышечные комплексы простаты человека в онтогенезе

© УСОВИЧ А.К., 2013

МИКРОСОСУДИСТО-ЖЕЛЕЗИСТО-МЫШЕЧНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ПРОСТАТЫ ЧЕЛОВЕКА В ОНТОГЕНЕЗЕ

УСОВИЧ А.К.

УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет»

Резюме.

Цель работы - выявить закономерности структурной организации микрососудистых конструкций возле желез в структурных дольках (зонах) простаты человека в онтогенезе.

Материалом для исследования послужили 103 простаты человека. Методы исследования - анатомические, гистологические. гистохимические, морфометрические, статистические.

Внутриорганное гемомикроциркуляторное русло простаты формируется в соответствии с развитием основных структурных компонентов органа, имеет органоспецифические особенности, изменяясь в периоды преобразования структур органа.

В передней фиброзно-мышечной строме простаты на протяжении онтогенеза функционируют микрососу-дисто-мышечные комплексы, характерные для мышечных органов. Конструкция микрососудистых комплексов вокруг концевых отделов желез всех долек простаты отражает морфофункциональное состояние не только желез, но и периацинарной мышечной ткани, позволяет обозначать их как микрососудисто-же-лезисто-мышечные комплексы.

Ключевые слова: микроциркуляторное русло, капилляры, железы, мышечные пучки, простата.

Abstract.

The objective of the study was to determine the regularities of structural organization of microvascular formations near glands in anatomical lobules (areas) of the human prostate in ontogenesis.

103 human prostates served as a material for the investigation. The methods of the study included anatomical, histological, histochemical, morphometric and statistical ones.

Intraorganic hemomicrovascular bed of the prostate is formed in accordance with the development of the main structural components of the organ, it has organospecific characteristics changing during the periods of transformation of the organ structures.

Thus microvascular-muscular complexes characteristic of muscular organs function in the frontal fibromuscular stroma of the prostate during ontogenesis. The structure of microvascular complexes around terminal parts of the glands of all the lobes of the prostate images morphofunctional state of not only glands but also periacinar muscular tissue and allows to specify them as microvascular-glandular-muscular complexes.

Key words: microvascular bed, capillaries, glands, muscular fascicles, prostate.

Патологические и онтогенетические преобразования структур простаты сопровождаются изменениями условий их кровоснабжения. Современные методы диагностики позволяют оценить состояние некоторых параметров местного кровотока в органе [1, 2]. Интерпретация результатов исследования кровеносного русла в простате требует сведений о его конструкции, в том числе микроцир-

куляторного русла, в неизмененном органе. Микрососудистое русло в органах построено по модульному типу [3]. В простате такие комплексы неоднороды. В передней нежелезистой фиброзно-мышечной строме имеются микро-сосудисто-мышечные комплексы, подобные таковым в других мышечных органах [4]. В железистых дольках простаты выделенные ранее микрососудисто-железистые комплексы [4, 5]

не полностью отражают строение кровоснабжаемой области. В свете выделения в железистых структурных дольках (зонах) простаты мышечно-железистых комплексов [б] актуально исследование микрососудистого русла органа с позиций этих новых данных. Поэтому целью настоящего исследования явилось исследование закономерностей структурной организации микрососудистых конструкций возле желез в структурных дольках (зонах) простаты человека в онтогенезе.

Методы

Материалом для исследования послужили 10З простаты трупов человека от плодов 20-ти недель до мужчин 8З лет, умерших в результате случайных причин, не связанных с патологией органов таза и мочеполового аппарата. Забор материала произведён в соответствии с законодательством Республики Беларусь. Материал фиксировали в 4% растворе формальдегида. Исследования выполнены на тотальных и субтотальных срезах органа. Использованы общегистологические окраски (гематоксилин-эозином и галлоцианином-пи-крофуксином по van Gieson). Коллагеновые, ретикулярные волокна и мышечную ткань окрашивали азокармином по Heidenhain, эластические волокна - фукселином по Hart. Выявлялась щелочная фосфатаза по методу Gomori. Для изучения гемомикроциркулятор-ного русла использовали безынъекционный метод В.В.Куприянова (1965) и аденозин-свин-цовый метод А.М. Чилингарян (1977), в модификации А.Г. Сапожникова и П.Ф. Степанова [7]. Определение морфометрических параметров основных структурных компонентов и гемомикроциркуляторного русла различных отделов простаты проводилось на препаратах, импрегнированных по В.В.Куприянову, окрашенных аденозин-свинцовым методом, азокармином по Heidenhain. Для морфометрического исследования использованы микроскоп Leica DM 2OOO, цифровая камера Leica D-LUX З, программа Leica IM5OO. В нижнезадней, нижне-латеральной, верхне-медиальной и передне-медиальной дольках простаты подсчитывали удельные объемы, диаметры, количество микрососудов на препаратах, импрегнированных по В.В.Куприянову и окрашенных аденозин-свинцовым методом.

Статистическая обработка результатов морфометрического исследования проведена с использованием программы «Statistica 6,0 for Windows».

Результаты

В простате плодов 20-22 недель только латерально и дорзально от простатической части уретры выявляются эпителиальные тяжи и трубочки. Впереди уретры расположен слой поперечнополосатых мышечных волокон, ориентированных поперечно оси последней. Отдельно лежащие миоциты или их пучки выявляются по периферии органа. Вокруг железистых трубочек с намечающимся просветом появляются отдельные пучки миоцитов. Гемо-микроциркуляторное русло органа представлено протокапиллярами и формирующимися сетями микрососудов. Степень дифференци-ровки стенки микрососудов выше на периферии органа.

У гемомикроциркуляторного русла простаты плода человека в конце пренатального периода развития выявляются различия архитектоники микрососудистых комплексов в разных участках органа. В пучках поперечнополосатых мышечных волокон и миоцитов начинают выявляться характерные для мышечных органов микрососудистые комплексы, капиллярные сети которых ориентированы продольно по отношению к кровоснабжаемым пучкам миоцитов.

По мере развития железистых трубочек и концевых отделов желез, формирующихся верхне-медиальных и нижне-латеральных долек, вокруг них образуются однослойные, вначале капиллярные, затем капиллярно-пост-капиллярные сети (рис. 1). Вокруг растущих выводных протоков выявляются однослойные капиллярные сети, ориентированные вдоль оси протока

Рост и формирование капиллярно-пост-капиллярных сетей сопровождаются очаговыми расширениями микрососудов, диффе-ренцировкой их стенки. Вследствие этого в базальных мембранах капилляров и посткапилляров выявляется высокая активность щелочной фосфатазы, но степень активности фермента выше в участках базальной мембраны очаговых расширений микрососудов разных зон органа. Таким образом, к момен-

Рисунок 1 - Формирование однослойной капиллярной сети на поверхности растущего концевого отдела железы. Область нижне-латеральной дольки простаты плода 38 недель.

Аденозин-свинцовый метод. Увеличение: х 70.

1 - просвет выводного протока; 2 - капилляры; 3 - капиллярные узлы.

Рисунок 2 - Высокий уровень выявления щелочной фосфатазы в стенке артериол (1) и прекапилляров (2). Фрагмент гемомикроциркуляторного русла в переднем отделе простаты мальчика 3 лет. Выявление щелочной фосфатазы по методу Оошоп. Увеличение: х 50. 3 - капилляры.

ту рождения в разных отделах простаты человека уже можно выделить два вида связанных между собой микрососудистых систем: микро-сосудисто-железистые комплексы в боковых и заднем отделах, микрососудисто-мышечные комплексы, расположенные преимущественно в передних отделах органа.

В простате мальчиков с момента рождения до юношеского возраста наблюдаются преобразования микрососудистых комплексов в соответствии с преобразованиями кровоснабжаемых структур. Продолжается диф-

ференцировка образующих их микрососудов. На протяжении этого периода в различных участках органа отмечаются изменения удельных объёмов, удельных количеств и длины всех видов микрососудов. У мальчиков от 1 года до 4 лет в переднем отделе простаты, где превалируют мышечные элементы и отсутствуют железы отмечается незначительное увеличение количества, в меньшей степени, удельного объема, диаметра и длины прекапилляров и арте-риол. Удлинение артериол и прекапилляров связано с появлением извилистости их хода.

Артериолы и прекапилляры проходят косо или поперечно оси мышечного пучка, а капилляры расположены больше продольно. О преимущественной дифференцировке микрососудов звена притока свидетельствует более высокий, в сравнении с капиллярами, уровень выявления в них щелочной фосфатазы (рис. 2).

В верхне-медиальных дольках простаты мальчиков старше 8-ми лет отмечено увеличение концевых отделов желез, вокруг которых начинает формироваться двухслойное расположение гладкомышечных пучков. Здесь же отмечено формирование многослойных, разветвленных капиллярно-посткапиллярных сетей «корзинок».

В течение юношеского возраста в простате отмечено увеличение размеров концевых отделов желез, высокая секреторная активность их эпителия, утолщение окружающих их пучков миоцитов. Это сопровождается формированием разветвленных, многоэтажных микрососудистых сетей во всех участках органа. Ветвления микрососудов на поверхности концевых отделов с активной секрецией имеют вид «аркад» за счет большого количества межкапиллярных связей между системами разных артериол. Между «аркадными» сетями, наряду с капиллярными, выявляются ар-териоло-артериолярные, венуло-венулярные и артериоло-венулярные анастомозы, чаще с регулируемым кровотоком (рис. 3).

Капилляры внутреннего к просвету концевого отдела железы слоя многослойной сети могут непосредственно контактировать с эпителием. Капилляры ыместе с соединительной тканью «заходят» во все выросты эпителия в просвет железы,создавая видимость раздвигания базального слоя эпителия.

Процесс установления тесного соотношения капилляров с эпителием активен в юношеском возрасте, о чем свидетельствует высокая активность щелочной фосфатазы в стенке таких микрососудов. В участках концевых отделов, в которых, в результате формирования конкреций, имеет место расширение просвета и частичная атрофия эпителия, наблюдается перестройка конструкции микрососудистых сетей. Вместо многоэтажных, разветвленных сетей («корзинок») идет активный процесс формирования одноэтажных капиллярно-посткапиллярных сетей.

К 22-м годам вокруг желез еще более разветвленный вид приобретают микрососу-дистые «корзинки», а микрососудистые сплетения выводных протоков построены по типу сосудистых аркад. Для них характерно наличие двух, а чаще трех рядов прекапиллярно-капиллярно-посткапиллярных дуг, ориентированных по ходу протока.

С 45-50-ти (в единичных случаях с 40) лет в простате выявляются кистозно расширенные просветы концевых отделов желез и с возрас-

Рисунок 3 - Фрагмент гемомикроциркуляторного русла («корзинок») вокруг концевых отделов желез.

Венуло-венулярные анастомозы (1) в наружных слоях микрососудистых сплетений микрососудисто-железисто-мышечных комплексов нижне-латеральной дольки простаты юноши 19 лет. Аденозин-свинцовый метод. Увеличение: х 80. 2 - капилляры; 3 - венула.

том их размеры увеличиваются. Снижаются удельные объемы капилляров и всего гемоми-кроциркуляторного русла. Отмечена разреженность микрососудистых сетей при увеличении диаметра микрососудов. Вокруг концевых отделов еще выявляются микрососудистые конструкции, напоминающие «корзинки». По мере увеличения возраста в них уменьшается количество этажей микрососудов, и они становятся однослойными (рис. 4). Разреженность микрососудистых сетей вызывает статистически достоверное (р<0,001) уменьшение удельных количеств всех видов микрососудов. Прослеживается статистически достоверная (р<0,05) тенденция к увеличению диаметров всех звеньев гемомикроциркуляторного русла в пожилом и старческом возрастах в сравнении с I периодом зрелого возраста.

сетей вокруг формирующихся желез и мышечных пучков в простате приводит к формированию в конце фетогенеза модульных конструкций гемомикроциркуляторного русла: микрососудисто-железистых и микрососуди-сто-мышечных комплексов. Преобразования микрососудистых комплексов в простате с момента рождения соответствуют усложнениям конструкции кровоснабжаемых участков органа. Происходящие после рождения в процессе роста и функционального становления органа изменения желез, мышечной и соединительной ткани сопровождаются адекватными преобразованиями кровеносного русла простаты. Формирование выраженных пучков поперечно-полосатых мышечных волокон (в переднем отделе) и гладких миоцитов обуславливает необходимость усложнения наметив-

Рисунок 4 - Фрагмент гемомикроциркуляторного модуля на поверхности расширенного концевого отдела железы передне-медиальной дольки впереди уретры простаты мужчины 54 лет. Аденозин-свинцовый метод. Увеличение: х 100.

1 - артериола; 2 - прекапилляр; 3 - капилляры; 4 - посткапилляр; 5 - венула.

Обсуждение

Гемомикроциркуляторное русло простаты развивается и преобразуется адекватно потребностям кровоснабжаемых структур. В 20-22 недели эмбриогенеза оно представлено протокапиллярами и формирующимися сетями микрососудов внутри органа. Процесс развития и преобразования микрососудистых

шейся к моменту рождения, ориентированной продольно к оси пучка, конструкции микро-сосудисто-мышечных комплексов. Также как выявлено в скелетных мышцах [3], увеличение размеров (длины и диаметра), степени извитости микрососудов (начиная с 7-летнего возраста) мы считаем проявлениями повышения функциональных возможностей микрососуди-сто-мышечных комплексов в простате. Наря-

ду с этим нами выявлено отхождение артери-ол (аналогично и венул) к мышечным пучкам переднего отдела простаты от радиальных артерий не вперед (или косо), по направлению от капсулы к уретре, а назад, от отдела артерии, расположенного дистальнее кровоснабжаемого участка. Вероятно, это одно из органоспецифических приспособлений для гашения пульсовой волны.

Усложнение конструкции микрососу-дисто-железистых комплексов протекает по пути преобразования малоразветвленных, однослойных капиллярных сетей на поверхности желез новорожденных в многослойные, разветвленные сплетения, начиная с 8 лет в вехне-медиальных дольках. Степень дифференцировки микрососудов этих сплетений, формирования анастомозов между разными их участками, возрастает к зрелому возрасту, что отмечали и ранее [6]. У юношей в концевых отделах желез мы обнаруживали расширенные капилляры, расположенные в виде радиальных по отношению к просвету железы выростов, и отделенные от последних только одним слоем секреторных клеток. Что-то подобное описал в 1960 г. О.Ю.Роменский под названием «капиллярные синусоиды» [8]. То есть в период становления функции в простате образуются микрососудистые комплексы, способные обеспечить кровоснабжение активно функционирующих структур.

В зрелом возрасте сохраняется развившаяся к юношескому периоду конструкция гемомикроциркуляторного русла простаты. Микрососудистые «корзинки» вокруг желез приобретают более разветвленный вид. Степень разветвленности капиллярно-постка-пиллярных сетей зависит от размеров, места расположения и конструкции отдела железы. В зрелом возрасте микрососудистые сплетения вокруг выводных протоков, особенно «главных» желез, обычно построены по типу сосудистых аркад. Для них, в отличие от микрососудистых «корзинок» концевых отделов, характерно наличие двух, а чаще трех рядов прекапиллярно-капиллярно-постка-пиллярных дуг, ориентированных по ходу протока. В процессе возрастной инволюции простаты гемомикроциркуляторное русло видоизменяется. Даже у мужчин старческого возраста сохраняется «корзинчатость» стро-

ения железисто-микрососудистых комплексов. Но они больше напоминают таковые у детей, то есть, как правило, становятся однослойными.

Сопоставление наших данных о преобразованиях микрососудисто-железистых комплексов с данными о многослойной конструкции периацинарных гладкомышечных пучков в железисто-мышечных комплексах простаты человека указывает на то, что многослойность расположения капиллярно-посткапиллярных сетей вокруг желез обусловлена, в первую очередь, многослойностью окружающей мышечной ткани. Впервые образование многослойных, разветвленных капиллярно-постка-пиллярных сетей «корзинок» выявлено только в зоне формирования двухслойного расположения гладкомышечных пучков вокруг концевых отделов желез в верхне-медиальных дольках простаты мальчиков старше 8-ми лет. Преобразование многослойных периацинар-ных капиллярно-посткапиллярных сетей в однослойные в пожилом и старческом возрастах полностью соответствует периодам редукции многослойной конструкции периацинарной мышечной ткани [6].

Заключение

Таким образом, сопоставление сведений о возрастных преобразованиях конструкции желез, мышечных пучков, микрососудистых сетей в разных структурных зонах (дольках) позволяет выделить основные закономерности структурной организации гемомикроцир-куляторного русла простаты человека:

1. Внутриорганное гемомикроциркуля-торное русло простаты формируется в соответствии с развитием основных структурных компонентов органа, изменяясь в периоды преобразования структур.

2. В передней фиброзно-мышечной строме простаты на протяжении онтогенеза функционируют микрососудисто-мышечные комплексы, характерные для мышечных органов.

3. Конструкция микрососудистых комплексов вокруг концевых отделов желез всех долек простаты отражает морфофункциональное состояние не только кровоснабжаемых желез, но и периацинарной мышечной ткани, позволяет обозначать их как микрососудисто-железисто-мышечные комплексы.

5. Урусбамбетов, А.Х. Лимфо-гемомикроцирку-ляторное русло предстательной железы человека в постнатальном онтогенезе / А.Х. Урусбамбетов // Морфология.- 1998.- Т. 113, № 3 . - С. 122-123.

6. Усович, А.К. Структурная организация мышечной ткани простаты человека в постнатальном периоде онтогенеза / А.К. Усович, В.А. Краснобаев // Вестник Витебского государственного медицинского университета. -2012. - №2. - С. 65-70.

7. Степанов, П.Ф. Методы элективного выявления микроциркуляторного русла с использованием аденозинфосфатов и азотнокислого свинца / П.Ф. Степанов, А.Г. Сапожников // Арх. анат.- 1984.- Т. 86, № 6.- С. 90-94.

8. Роменский, О.Ю. Внутриорганные артерии предстательной железы человека / О.Ю. Роменский // Арх. анат.- 1960.- Т. 31, № 7.- С. 74-79.

Поступила 12.11.2013 г. Принята в печать 06.12.2013 г.

Сведения об авторах:

Усович А.К. - д.м.н., доцент, зав. кафедрой анатомии человека УО «ВГМУ».

Адрес для корреспонденции: 210023, г.Витебск, нр-т Фрунзе, 27, УО «Внтебскнй государственный ордена Дружбы народов медицинский университет», кафедра анатомии человека. E-mail: usovicha@mail.ru - Усович Александр Константинович.

Литература

1. Abdelwahab, O. Evaluation of the resistive index of prostatic blood flow in benign prostatic hyperplasia / O. Abdelwahab, E . El-Barky, M.M. Khalil, A. Kamar // Int. Braz. J. Urol.- 2012.- Vol. 38, № 2.- P.- 250-255.

2. Leventis, A. K. Characteristics of normal Prostate vascular anatomy as displayed by power Doppler / A. K. Leventis, S. F. Shariat, T. Utsunomiya, K. M. Slawin //Prostate.- 2001.- Vol. 4б, № 4.- P. 2В1-2ВВ.

3. Козлов, В.И. Модульная организация микро-цнркуляторной системы / В.И. Козлов // Вопросы кибернетики.- 1977.- Вып. Зб.- С. 108-111.

4. Constructions of microvascular complexes of glands and muscles in the prostate of men of different age / A. Usovich [et al.] // Trakia Journal of Sciences, 2008.-V. б, № 2. - Suppl. 2. - P. 304-