Формирование кровеносных капилляров печени и селезенки эмбриона и плода человека в ранние сроки беременности

© ПОНОМАРЕВ Б.Л., ОБУХОВА Л.Е., ВЫСОЦКИЙ Ю.А., БАРСУКОВА Н.И., БОРОДИНА Г.Н., ЧЕРДАНЦЕВА Т.М., БОЛГОВ А.А. - 2010

ФОРМИРОВАНИЕ КРОВЕНОСНЫХ КАПИЛЛЯРОВ ПЕЧЕНИ И СЕЛЕЗЕНКИ ЭМБРИОНА И ПЛОДА ЧЕЛОВЕКА В РАННИЕ СРОКИ БЕРЕМЕННОСТИ

Б.Л. Пономарев, Л.Е. Обухова, Ю.А. Высоцкий, Н.И. Барсукова, Г.Н. Бородина, Т.М. Черданцева, А.А. Болгов

Резюме. При электронно-микроскопическом исследовании изучены особенности образования капилляров печени и селезенки эмбрионов и плодов человека в ранние сроки беременности. Изучены этапы формирования стенки кровеносных капилляров печени и селезенки в ранние сроки эмбриогенеза.

Ключевые слова: капилляр, эмбрион, плод, печень, селезенка.

HUMAN LIVER AND SPLEEN CAPILLARIES VASCULOGENESIS DURING THE EARLY STAGES OF PREGNANCY

B.L. Ponomarev, L.E. Obuhova, U.A. Vysoski, N.I. Barsukova, G.N. Borodina T.M. Cherdantseva, A.A. Bolgov

Summary. The subjects of the electronic microscopy exploration are features of human liver and spleen blood capillary vasculogenesis during the early stages of pregnancy. The phases of blood capillary wall formation are identified.

Key words: capillary, embryo, fetus, liver, spleen.

Образование внутриорганной сети сосудов печени и селезенки имеет существенное значение, так как именно сосудам принадлежит решающая роль в тканевой дифференцировке и гистогенетических процессах, протекающих в органе. Процесс формирования сосудистой системы органа идет параллельно с увеличением общей массы печени и селезенки [9].

Структурные преобразования сосудов печени и селезенки в период эмбриогенеза были предметом рассмотрения ряда исследователей [3,5,7,10], но интерес авторов ограничивался крупными сосудами, артериями и венами. Сведения о развитии капиллярного русла этих органов в антенатальный период, крайне скудны и не детализированы.

Целью настоящего исследования явилось изучение формирования кровеносных капилляров печени и селезенки эмбриона и плода в ранние сроки беременности.

Материалы и методы

Объектом исследования служили образцы печени и селезенки 120 эмбрионов и плодов человека на 7-14 неделе внутриутробного развития, взятые при медицинских абортах по социальным показаниям (в соответствии с Постановлениями Правительства РФ от 8 мая 1996 года №567 и от 11 августа 2003 года №485). Для проведения исследования было получено разрешение локального этического комитета и индивидуальное информированное согласие от каждой женщины на взятие абортивного материала для исследования. В ходе работы были соблюдены этические принципы проведения медицинских исследований согласно Хельсинской декларации - редакция 2000 г. Возраст беременных женщин колебался от 20 до 38 лет. Полученный материал фиксировали параформом на буфере Миллонига. Для световой микроскопии материал после обезвоживания заливали в парафин. С парафиновых блоков на ротационном микротоме готовили срезы толщиной 7-10 мк.

Для гистологического исследования препараты печени окрашивали гематоксилин-эозином, полихром-ным методом Маллори. Готовые срезы изучали в световом микроскопе.

Для электронной микроскопии кусочки органов дофиксировали в 1% растворе осмиевой кислоты. Обезвоживание проводили этанолом, начиная с 30о до абсолютного, затем материал заключали в арал-дит. Ультратонкие срезы контрастировали свинцом по Рейнольдсу и изучали в электронном микроскопе УЭМВ-100К.

Диффузный хроматин в ядрах эндотелиоцитов печени и селезенки определяли с помощью планиметриче-

ского метода [2]. Готовили 10 срезов каждого объекта исследования. Производили съемку ядер клеток печени и селезенки, после чего их изображение с помощью фотоувеличителя приводилось к единому увеличению в 20000. В качестве измерительного инструмента послужила тестовая сетка с шагом в 1 см. Объемную плотность диффузного хроматина в ядрах клеток вычисляли в долях, в процентах.

Статистическую обработку проводили в программе Sygma Stat 3,10 для Windows. Все количественные показатели имели нормальное распределение (тест Колмагорова-Смирнова). Значимость различий сравнивали по t-критерию Стьюдента. Результаты работы представлены в виде значений М (средняя арифметическая) ± m (стандартная ошибка среднего). За статистически значимые различия принимались значения р < 0,05.

Результаты и обсуждение

При электронно-микроскопическом исследовании установлено, что на начальном этапе ангиогенеза стенка новообразованного капилляра состояла из одного слоя высоких клеток, соединенных между собой базальными участками. Соединения осуществлялись с помощью плотных контактов между небольшими отростками, направленными друг к другу от соседних клеток (рис.

1). В эндотелиоцитах печени и селезенки эмбрионов и плодов появлялись признаки, свидетельствующие о функциональных нагрузках, вначале на уровне клеточных органелл, а затем и ядерного хроматина (рис.

2). Будущие эндотелиоциты имели неровные контуры и глубокие, широкие межклеточные пространства, поэтому контакты в базальной части клеток, зачастую оставались единственными. Ядра формирующихся эн-дотелиоцитов круглой или овальной формы, ориентированы в апикально-базальном направлении. В ядрах присутствовало одно ядрышко, ядерный хроматин образовывал небольшие сгущения, хаотично расположенные по всей кариоплазме. На 7-8 неделе эмбриогенеза преобладал диффузный хроматин в эндотелиоцитах печени (73,3%) и эндотелиоцитах селезенки (79,2%), что связано с интенсивными синтетическими процессами. В цитоплазме таких эндотелиоцитов выявлялись небольшие участки гранулярного ретикулума. Митохондрии имели овальную форму, с хорошо выраженными кристами, рассеянными по всей клетке. В цитоплазме эн-дотелиоцитов регистрировались свободные рибосомы. Пластинчатый комплекс встречался редко и занимал околоядерное положение. На апикальной и латеральных участках плазмалеммы отмечались тонкие цито-

Рис. 1. Формирующийся кровеносный капилляр селезенки плода человека на 7-8 неделе эмбриогенеза. Плотные контакты между эндотелиальными клетками. Электроннограмма. Х 20400.

плазматические выросты. Базальная мембрана в таких капиллярах отсутствовала.

Выявлено, что на следующем этапе развития капилляра начинала формироваться его базальная мембрана. Фрагменты осмиофильного материала депонировались со стороны базальной плазмалеммы эндотелиоцита. На 9-10 неделе фетогенеза диффузный хроматин в эндотелиоцитах печени и селезенки оставался высоким: в клетках печени - 58,4%, в клетках селезенки - 64,5%. В дальнейшем происходило постепенное расширение площади осмиофильного вещества (рис. 3). В клетках стромы, контактирующих с базальной мембраной формирующихся капилляров, отмечалась повышенная активность органелл. Морфологически это проявлялось тем, что канальцы эндоплазматического ретику-

90 * 80 I 70 I 60

I 50 ! 40 I 30

I 20 i 10 о

7-8 9-10 11-12 13-14

недели

^¡Диффузный хроматин в эндотелиоцитах печени Диффузный хроматин в эндотелиоцитах селезенки

Рис. 2. Распределение диффузного хроматина в эндотелиоцитах печени и селезенки эмбрионов и плодов человека.

лума были заполнены мелкодисперсным содержимым с высокой электронной плотностью. Наблюдали крупные митохондрии, с матриксом средней электронной плотности, они проявляли тенденцию к почкованию

и были сосредоточены в той зоне клетки, которая обращена к стенке капилляра. Кроме того, в цитоплазме стромальных клеток встречались единичные лизосомы и вакуоли. В ядрах стромальных клеток отчетливо прослеживались крупные глыбки интенсивно окрашенного хроматина, который располагался у внутренней поверхности кариоплазмы. Клетки, формирующие стенку капилляра, напротив, своими морфологическими признаками свидетельствовали о состоянии покоя. На 11-12 неделе фетогенеза в эндотелиоцитах печени и селезенки происходило снижение фракции диффузного хроматина. Эндоплазматическая сеть была представлена короткими гранулярными канальцами, не имеющими в просвете содержимого. Митохондрии мелкие с темным матриксом и слабо различимыми кристами. Свободные рибосомы в незначительном количестве равномерно распределялись по гиалоплазме. Пластинчатый ком-

Рис. 3. Печень плода человека на 9-10 неделе эмбриогенеза. Формирование базальной мембраны кровеносного капилляра.

Электроннограмма. Х 21000.

плекс обнаруживался не во всех клетках и располагался, как правило, около ядра. Вакуоли выявлялись редко. Лизосомы в эндотелиоцитах отсутствовали. Ядра клеток имели округлую форму, с одним, реже двумя ядрышками. Ядерный хроматин располагался диффузно. Высота эндотелиоцитов на этой стадии формирования капилляра несколько снижалась, а межклеточные пространства становилось уже. Базальная мембрана капилляра прерывистая, ее небольшие фрагменты отсутствовали в области контакта двух эндотелиальных клеток (рис.

2). В эндотелиальных клетках наблюдалось увеличение мелких вакуолей и небольших пиноцитозных везикул. Последние сосредотачивались у основании клеток, примыкающих к базальной мембране. Митохондрии увеличивались в размерах, матрикс их несколько просветлялся. Располагались они, в основном, в базальной части эндотелиоцитов. Число канальцев гранулярного эндо-плазматического ретикулума не увеличивалось, но в его просвете отмечалось мелкодисперсное осмиофильное содержимое. Аналогичное по структуре содержимое, но не столь интенсивно окрашенное, выявлялось в просвете пластинчатого комплекса. Ядра эндотелиоцитов имели расширенное перинуклеарное пространство, ядерный хроматин представлен небольшими компакт-

ными глыбками у внутренней поверхности кариолем-мы. Функциональная нагрузка в эндотелиоцитах разной степени зрелости микроциркуляторного русла наблюдается как в эмбриональном, так и в постэмбриональном периоде онтогенеза [1].

На следующей стадии развития осмиофильный слой базальной мембраны становился сплошным. Формирование базальной мембраны является той основой, благодаря которой сосуд приобретает черты, характерные для капилляров взрослого организма [4,8]. Эндотелиальные клетки резко уплощались. Соседние эндотелиальные клетки смыкались, кроме плотных контактов, межклеточные соединения осуществлялось с помощью десмосом. Ядра клеток овальной формы, они располагались параллельно базальной мембране. Ядерный хроматин был окрашен равномерно, в ядрах встречалось одно, реже два ядрышка. На апикальной поверхности эндотелиальных клеток возникали тонкие, извитые пальцевидные цитоплазматические выросты, снабженные перетяжками. Формирующийся капилляр по своему строению достигал дефинитивного уровня. Он имел все присущие капиллярам структурные компоненты: внутренний эндотелиальный слой, сформированную базальную мембрану и слой наружных клеток, которые выполняли роль адвентициальных. Следует

ЛИТЕРАТУРА

1. Аверладзе Ю.Р. Оценка функционального состояния эндотелиоцитов сосудов микроциркулярного русла у белых крыс // Морфология. - 2001. - Т. 120. №6. - С.27-29.

2. Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия - М.: Медицина, 1990. - 384 с.

3. Идрисов А.А., Рашидов И.И. Гемомикроциркуляторное русло печени в пренатальном периоде онтогенеза человека и в эксперименте // Морфология. - 1998. - Т. 113. № 3. - С.52-53.

4. Пугасов А.Г. Морфофункциональные особенности микроциркуляторного русла иммунокомпетентной ткани // Актуальн. пробл. патол. человека. - Ташкент, 1990. - С.76-81.

5. Селезнев С.Б. Особенности морфологии органов иммунной системы кур // Вопросы интенсификации пр-ва с.-х.

отметить, что если клеточные слои в своем строении тождественны клеточным элементам капилляров после рождения, то базальная мембрана еще не достигала структурных признаков, характерных для мембраны капилляров взрослого организма. Очевидно, что в последующий период развития базальная мембрана в капиллярах продолжает дифференцироваться.

Таким образом, образование капилляров в печени и селезенке происходит последовательно в три стадии. Вначале формируется слой эндотелиальных клеток, затем, на второй стадии, к новообразованному капилляру примыкают клетки стромы органа, после чего в области контакта обнаруживается осмиофильная субстанция, формирующая средний слой базальной мембраны. С 7 по 8 недели эмбриогенеза определено наибольшее содержание диффузного хроматина в эндотелиоцитах печени и селезенки, по сравнению, с последующими исследуемыми возрастными периодами (р < 0,05). Выявлено, что с 7 по 12 недели эмбриогенеза капилляр в печени и селезенке в своем становлении проходит преимущественно первые две стадии. У плодов человека на 9-10 неделе происходит активное внедрение кровеносных сосудов в паренхиму печени [6]. На 13-14 неделе в изучаемых органах плода имеются капилляры, находящиеся на различных стадиях формирования.

продуктов: мат. научно-теоретич. конф. - М., 1989. - С.97-98.

6. Торбек В.Э. Морфогенез тимуса - М.: Изд-во Рос. университета Дружбы народов, 1995. - 116 с.

7. Худайбердыев Д. Антенатальный онтогенез селезенки // Здравоохранение Туркменистана. - 1984. - №6. - С.33-36.

8. Frank M., Kaneko Sheno, Joels Charies, et al. Microcirculation research, angiogenesis and microsurgery // Microsurgery. - 1994.

- Vol. 15. №6. - Р.399-404.

9. Saad A. H., Bassiouni W.M. Structure and histochemical organization of the spleen of Agama stellio (Sanria: Agamidae) and Chalcides ocellatus (Sauria: Scincidae) // J. Morphol. - 1993.

- Vol. 216. № 2. - Р.115-120.

10. Voboril J.D. Effect of bile duct ligation on the ultrastructural morphogy of hepatocytes // Gastroenterology. - 1986. - Vol. 70.

- P.85-96.

Информация об авторах: 656038 г. Барнаул, пр. Ленина, 54-57, тел. 8(3852) 26-05-36, е-таіі: lirisse@yandex.ru, Пономарев Борис Лаврентьевич - профессор, д.м.н.; Обухова Лариса Евстигнеевна - доцент, к.м.н.; Высоцкий Юрий Александрович - профессор, заведующий кафедрой, д.м.н.; Барсукова Наталья Ивановна - ассистент, к.м.н.; Бородина Галина Николаевна - доцент, к.м.н.; Черданцева Татьяна Михайловна - доцент, к.м.н.;

Болгов Александр Андреевич - доцент, к.м.н.

© ШОЛОХОВ Л.Ф., КОЛЕСНИКОВА Л.И., ДУТОВА С.В., ШЕНИН В.А., ДОЛГИХ В.В., ДАРЕНСКАЯ М.А., ГРЕБЕНКИНА Л.А., ДОЛГИХ М.И., УРЫБИН И.Ю., ГУМЕННАЯ Е.Н., СКЛЯР Н.В., МАКАРОВ С.В. - 2010

СОСТОЯНИЕ ГИПОФИЗАРНО-ТИРЕОИДНОЙ СИСТЕМЫ И ПРОЛАКТИНЕРГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ У ПОДРОСТКОВ В РАЗЛИЧНЫХ ЭТНИЧЕСКИХ ГРУППАХ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИ

Л.Ф. Шолохов, Л.И. Колесникова, С.В. Дутова, В.А. Шенин, В.В. Долгих, М.А. Даренская, Л.А. Гребенкина, М.И. Долгих, И.Ю. Урыбин, Е.Н. Гуменная, Н.В. Скляр, С.В. Макаров

Резюме. Были обследованы девушки и юноши, проживающие в поселке Алыгджер Нижнеудинского района Иркутской области (этнические тофы). В качестве групп сравнения были девушки и юноши г. Иркутска (европеоиды). У девушек-тофов выявлено повышение активности гипофизарно-тиреоидного звена системы нейроэндокринной регуляции на фоне снижения пролактинергической активности. В группе юношей-тофов отмечено увеличение свободного трийодтиронина, при снижении свободного тироксина и широком диапазоне изменений тиреотропно-го гормона.

Ключевые слова: этнос, тофы, гормоны.

STATE OF HYPOPHYSIAL-THYREOID AND PROLACTENERGIC ACTIVITY AMONG YOUNGSTERS IN DIFFEREFT ETHNIC GROUPS OF EASTERN SIBERIA

L.F. Sholokhov, L.I. Kolesnikova, S.V. Dutova, V.A. Shenin, V.V. Dolgikh, M.A. Darenskaya, L.A. Grebenkina, M.I. Dolgikh,

I.Yu. Uribin, E.N. Gumennaya, N.V. Sklyar, S.V. Makarov