80

Гемато-тимический барьер

¾образован: связанными десмосомами дендритными эпителиальными клетками I типа; базальной мембраной; эндотелиальными клетками, связанными плотными контактами; периваскулярной тканью (перициты и макрофаги);

¾локализуется в корковом веществе.

Функция:

81

окружённых эллипсоидами, содержащими макрофаги.

•Кисточковые артериолы открываются в синусоиды (закрытая циркуляция)

•Кровь из кисточковых артериол – в красную пульпу, затем в синусоиды (открытая циркуляция).

•Синусоиды расположены между тяжами ретикулярных клеток, открываются в пульпарные вены.

Синусоиды селезёнки: диаметр 30-40 мкм. Форменные элементы крови

Селекция и обучение Т-лимфоцитов

•Корковое вещество: дендритные эпителиальные клетки II типа экспрессируют комплексы MHC-аутоантиген и взаимодействуют с тимоцитами; осуществляют позитивный отбор; Ранние CD4+CD8 лимфоциты поступают в мозговое вещество.

•Мозговое вещество: дендритные эпителиальные клетки V типа экспрессируют комплексы MHC-аутоантиген; происходит негативный отбор; образуются зрелые Т-лимфоциты (CD4+ T-хелперы, CD8+ Т- супрессоры, CD8+ Т-киллеры); макрофаги фагоцитируют погибшие или обреченные на гибель тимоциты; Т-лимфоциты покидают тимус через мозговое вещество. Количество зрелых клеток - 3% от исходного числа тимоцитов.

удлиненными соседними эндотелиальными клетками. Базальная мембрана имеет вид ленты, оплетающей эндотелий.

Белая пульпа — совокупность лимфоидной ткани селезёнки.

•Зрелые Т-лимфоциты - в периартериальной зоне.

•Зрелые В-лимфоциты – в лимфатических фолликулах. В центрах размножения – макрофаги, фолликулярные дендритные клетки.

•Краевая зона – граница между фолликулом и красной пульпой. Макрофаги, Аг-представляющие клетки.

•Синусоиды краевой зоны — место выхода лимфоцитов из кровотока. Здесь

запускается иммунный ответ.

Красная пульпа – селезёеночные тяжи (ретикулярные клетки, макрофаги, плазматические клетки), синусоиды, клетки крови.

Селезёнка

Селезёнка закладывается на 5-й неделе внутриутробного развития, снаружи покрыта соединительнотканной капсулой, содержащей ГМК и большое количество эластина. От капсулы отходят трабекулы. Не содержит венул с высоким эндотелием и не имеет приносящих лимфатических сосудов, антиген попадает в орган только через кровь. Селезёнка — фильтр для патогенов, циркулирующих в крови.

Функции:

•У плода (4-6 мес.) – образование гранулоцитов и эритроцитов

•Иммунологический фильтр крови. Созревание плазматических клеток и продукция антител в ответ на Аг в крови

•Удаление из крови старых и дефектных клеток макрофагами, запасание железа из эритроцитов

•Депо крови (до 1 л)

•Образование гормонов: тафтсин стимулирует макрофаги; спленин способствует пролиферации лимфоцитов.

Кровоснабжение:

•Селезеночная артерия – трабекулярные артерии – центральные артерии.

•Центральные артерии окружены слоем (муфтой) Т-лимфоцитов (PALS).

•Центральные артерии проникают в лимфатические фолликулы, образуя ответвления внутри фолликулов.

•Центральные артерии → несколько прямых кисточковых артериол,

Лимфатический узел

Сеть лимфатических узлов фильтрует антиген из интерстициальной жидкости

илимфы. Лимфатические узлы появляются в конце 2-го-начале 3-го месяцев внутриутробного развития, расположены преимущественно в области разветвлений лимфатических сосудов.

Строение и функция

Лимфатический узел снаружи покрыт соединительнотканной капсулой, от которой отходят трабекулы, В лимфатическом узле различают корковую и мозговую части, а также синусы. На границе между корковой и мозговой частями расположена тимус-зависимая паракортикальная зона, В лимфатическом узле Т- лимфоцита взаимодействуют с В-лимфоцитам и фолликулярными отростчатыми клетками. Из паренхимы лимфатического узла лимфоциты поступают в выносящие лимфатические сосуды.

Корковая часть. По периферии лимфатического узла, в корковой его части, расположены многочисленные лимфатические фолликулы и корковые синусоиды. В их ретикулярной строме располагаются В-лимфоциты, дендритные клетки и макрофаги. В центральной части активированного фолликула присутствует светлая зона — центр размножения (зародышевый центр), — окружённая мантией из лимфоцитов. Присутствующие здесь В-клетки в большом количестве содержат IgM

иIgD.

82

Мозговая часть. Центральная часть узла содержит мозговые тяжи и синусоиды. Мозговые тяжи образованы скоплением лимфоцитов и плазматических клеток, большинство из ник — мигранты из корковой части.

Зоны. Различают тимус-зависимую и тимус-независимую зоны, В последней большинство клеток уже прореагировало с Аг.

Тимус-зависимая зона – паракортикальная зона лимфатического узла. Здесь большинство клеток готово к реакции с антигеном. T-лимфоциты располагаются преимущественно в этой зоне, откуда они мигрируют в мозговые синусы и поступают в выносящий лимфатический сосуд. Эта зона содержит многочисленные антигенпредставляющие (дендритные) клетки, экспрессирующие на своей поверхности большое количество молекул MHC класса II. Здесь присутствуют посткапиллярные венулы с кубическими эндотелиальными клетками, где происходит хоминг лимфоцитов — именно здесь из циркуляции в лимфатический узел поступают В- и Т-лимфоциты. В паракортикальной зоне активируются цитотоксические Т-лимфоциты. Здесь они распознают Аг на поверхности инфицированных вирусом макрофагов или дендритных клеток.

Синусы. Под капсулой расположен краевой синус, куда поступает лимфа из приносящих лимфатических сосудов. Краевой синус через промежуточные синусы переходит в синусы мозгового вещества, а из них лимфа по выносящему лимфатическому сосуду в области ворот выходит из органа.

Эндокринная система

Основные понятия

•Функции. Функции эндокринной системы заключаются в реализации межклеточных взаимодействий информационного характера, осуществляемых при помощи сигнальных молекул гормонов, вырабатываемых эндокринными клетками и циркулирующих во внутренней среде организма.

•Эндокринная клетка. Синтезирует ии секретирует во внутреннюю среду организма тот или иной гормон. Эндокринные клетки имеют строение, определяемое химической природой синтезируемого гормона. Эндокринные клетки, как правило, находятся в тесном контакте с кровеносными капиллярами фенестрированного типа.

•Гормон. Термин гормон применяют по отношению к любому биологически активному веществу, циркулирующему во внутренней среде организма и оказывающему регуляторный эффект на свои клетки-мишени.

•Клетка-мишень – клетка, способная регистрировать при помощи специфических рецепторов наличие гормона и отвечать изменением режима функционирования при связывании этого гормона (лиганд) с его рецептором.

83

•Лиганд – химическое соединение, связывающееся с другим химическим соединением, как правило, .с большей молекулярной массой.

•Рецептор – высокомолекулярное вещество, специфически связывающееся с конкретным лигандом, например, гормоном.

•Второй посредник – например, циклические нуклеотиды (цАМФ, цГМФ), Са2+, диацилглицерол, инозитолтрифосфат и др.

•Внутренняя среда – среды, куда происходит секреция гормонов. Это кровь, лимфа, тканевая жидкость.

Различают эндокринный, паракринный и аутокринный варианты действия биологически активных веществ.

Классификация

•Гипоталамо-гнпофизарная система. Нейросекреторные нейроны. Гипофиз

•Мозговые придатки. Гипофиз. Эпифиз

•Бранхиогенная группа (имеющая происхождение из эпителия глоточных карманов). Щитовидная железа. Паращктовидкые железы. Видочковая железа

•Надпочечниково-адреналовая система. Кора надпочечников. Мозговое вещество надпочечников. Параганглии

•Островки (Лангерханса) поджелудочной железы

•Система APUD.

Гипоталамо-гипофизарная система

Гипофиз анатомически имеет ножку и тело, гистологически подразделяется на адено- и нейрогипофиз. Гипофиз образуется из двух зачатков – эктодермалъного и нейрогенного.

Строение

•Аденогипофиз состоит из передней и промежуточной долей и туберальной части ножки гипофиза. Передняя доля эпителиальная эндокринная железа, ее клетки синтезируют и секретируют различные гормоны (тропные и продукты экспрессии гена проопмомеланокортина). Синтез и секреция тропных гормонов находятся под контролем гипоталамических рилизинггормонов, поступающих в капилляры передней доли гипофиза.

•Туберальная доля состоит из тяжей эпителиальных клеток, между ними расположены гипофизарные воротные вены, соединяющие первичную капиллярную сеть (срединное возвышение) и вторичную капиллярную сеть (передняя доля гипофиза). Эндокринная функция эпителиальных клеток туберальной доли практически отсутствует, редко встречаются базофильные аденоциты.

•Средняя (промежуточная) доля гипофиза у человека выражена слабо, здесь присутствуют клетки, продуцирующие продукты гена проопиомеланокортина.

84

•Нейрогипофиз включает заднюю долю гипофиза, нейрогипофизарную часть ножки гипофиза и срединное возвышение.

•Задняя доля. Гормоны в задней доле не синтезируются, но через аксовазальные синапсы в кровь секретируются аргинин вазопрессин, окситоцин и нейрофизины, поступающие по аксонам гипоталамогипофизарного тракта.

•Нейрогипофизарная часть ножки гипофиза содержит проходящие в заднюю долю аксоны гипоталамо-гипофизарного тракта.

•Срединное возвышение. Здесь часть аксонов гипоталамо-гипофизарного тракта заканчивается аксо-вазалъными синапсами на стенке кровеносных капилляров. Через стенки этих капилляров в кровь происходит секреция рилизинг-гормонов, мишенями которых являются эндокринные клетки передней доли. Аксо-вазальные синапсы образованы терминальными расширениями аксонов нейросекреторных нейронов гипоталамуса, контактирующими со стенкой кровеносных капилляров срединного возвышения и задней доли гипофиза.

•Портальная система кровотока состоит из первичной капиллярной сети срединного возвышения, воротных вен туберальной части аденогипофиза и вторичной капиллярной сети передней доли.

•Гипоталамо-гипофизарный тракт образован аксонами нейросекреторных нейронов гипоталамуса. Синтезируемые в нейросекреторных нейронах гормоны при помощи аксонного транспорта достигают аксо-вазальных синапсов нейрогипофиза.

•Кровоснабжение гипофиза.

Гипоталамическке рилизинг-гормоны

Статины и либерины

Соматостатин подавляет:

•синтез и секрецию гормона роста, АКТТ и тиротропина

•секрецию инсулина и глюкагона клетками панкреатических островков

•секрецию гастрина, холецистокинина, секретина в ЖКТ

•секрецию ренина клетками ЮГА почки

•желудочную секрецию.

Соматолиберин стимулирует секрецию гормона роста в передней доле гипофиза. Гонадолиберин – ключевой нейрорегулятор репродуктивной функции, стимулирует синтез и секрецию ФСГ и ЛГ в продуцирующий гонадотрофы клетках Пролактиностатин подавляет секрецию пролактина из лактотрофных клеток передней доли гипофиза.

Тиролиберин стимулирует:

•секрецию пролактина лактотрофами

•секрецию тиротропина тиротрофами. Кортиколиберин

•Координатор эндокринных, нейровегетативных и поведенческих ответов в

85

стрессовых ситуациях.

Тропные гормоны аденогипофиза

•Гормоны роста (соматотропин и хорионический соматомаммотропин). СТГ

– анаболический гормон, стимулирующий рост всех тканей.

•АКТГ и меланотропины (меланокортины). Меланокортины контролируют пигментацию кожи и слизистых оболочек. АКТГ стимулирует синтез и секрецию гормонов коры надпочечников (глюкокортикоидов).

•Гонадотропные гормоны (фоллитропин и лютропин, а также хорионический гонадотропин). ФСГ стимулирует развитие фолликулов в яичнике; ЛГ способствует овуляции и формированию жёлтого тела. Мишени ФСГ у мужчин – клетки Сертоли (регуляция сперматогенеза); ЛГ стимулирует в клетках Лейдига яичек синтез тестостерона.

•Тиротропин (тиреотропный гормон, ТТГ). Тиротропин стимулирует фолликулярные клетки щитовидной железы к дифференцировке, синтезу тироглобулина и секреции ТЗ и Т4.

•Пролактин. Главная функция – регулирование функции молочной железы (в т.ч. образование молока секреторными клетками в лактирующей молочной железе).

Гормоны задней доли гипофиза

Окситоцин. Мишени окситоцина – ГМК миометрия и миоэпитедиальные клетки молочной железы:

•стимулирует сокращение ГМК миометрия в родах, при оргазме, в менструальную фазу

•секретируется при раздражении соска и околососкового поля

•стимулирует сокращение миоэпителиальных клеток лактирующей молочной железы (рефлекс молокоотделения).

Нейрофизины – транспортные белки для окситоцина и АДГ. Аргинин вазопрессин (АДГ):

•антидиуретический (регулятор реабсорбции воды в собирательных трубочках почки)

•сосудосуживающий эффект.

Эпифиз

Вырост промежуточного мозга, соединённый ножкой со стенкой III желудочка.

Капсула образована соединительной тканью мягкой мозговой оболочки. От капсулы отходят перегородки, содержащие кровеносные сосуды и сплетения симпатических нервных волокон. Перегородки не полностью разделяют тело железы на дольки.

Паренхима: пинеалоциты (эндокринные клетки) и интерстициальные (глиальные) клетки, подобные астроцитам.

86

Иннервация.: орган снабжен многочисленными постганглионарными нервными волокнами от верхнего шейного симпатического узла. Функция. Эпифиз

—звено реализации биологических ритмов , в т.ч. околосуточных.

•Мелатонин образуется из серотонина и секретируется в цереброспинальную жидкость и в кровь преимущественно в ночные часы. Секреция мелатонина подчинена суточному ритму, определяющему, в свою очередь, ритмичность гонадотропных эффектов и половой функции. Избыток света понижает образование мелатонина, снижение освещённости увеличивает синтез и секрецию мелатонина. К мелатонину имеются имеются как мембранные, так и ядерные рецепторы.

Основные функции

o Регулирует деятельность эндокринной системы, кровяное давление, периодичность сна

o Замедляет процессы старения

o Усиливает эффективность функционирования иммунной системы o Обладает антиоксидантными свойствами

o Влияет на процессы адаптации при смене часовых поясов.

oНизкое содержание мелатонина преждевременное половое созревание, высокое ранний пубертат.

•Серотонин синтезируется из триптофана преимущественно в дневные часы. Серотонин «руководит» многими функциями в организме. При снижении серотонина повышается чувствительность болевой системы организма, то есть даже самое слабое раздражение отзывается сильной болью.

Основные функции

•Облегчает двигательную активность благодаря усилению секреции вещества Р в афферентных окончаниях сенсорных нейронов

•Стимулирует серотонинергические пути, связывающие гипоталамус с гипофизом; увеличивает секрецию пролактина и некоторых других гормонов передней доли гипофиза

•Участвует в регуляции сосудистого тонуса; повышает функциональную активность тромбоцитов и их склонность к агрегации и образованию тромбов

•Увеличивает синтез печенью факторов свёртывания крови

•Повышает проницаемость сосудов, усиливает хемотаксис и миграцию лейкоцитов в очаг воспаления, увеличивает содержание эозинофилов в крови, усиливает дегрануляцию тучных клеток и высвобождение других медиаторов аллергии и воспаления

•Усиливает перистальтику и секреторную активность в ЖКТ

•Играет роль в паракринной регуляции сократимости матки и маточных труб и в координации родов.

87

Щитовидная железа

Развитие

Эндокринные клетки щитовидной железы имеют двоякое происхождение: энтодерма глоточных карманов и нервный гребень.

Строение

•Строма. Капсула сформирована из плотной волокнистой соединительной ткани. От капсулы отходят тяжи плотной волокнистой соединительной ткани, содержащие кровеносные и лимфатические сосуды, нервы. Поддерживающий элементы паренхимы каркас состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани с кровеносными и лимфатическими сосудами, нервными волокнами и их окончаниями.

•Паренхима – совокупность секретирующих тиреоидные гормоны клеток и С-клеток, синтезирующих кальцитонин. И те, и другие входят в состав фолликулов и скоплений межфолликулярных клеток.

Фолликулярные клетки (тироциты) образуют стенку фолликула и формируют его содержимое, синтезируя и секретируя в коллоид тироглобулин. Главный компонент коллоида – тироглобулин различной степени зрелости.

С-клетки продуцируют кальцитонин, катакальцин и относящийся к кальцитопиновому гену пептид.Межфолликулярные клетки – островки клеток, расположенные между фолликулами. Представлены малодифференцированными тироцитами и С-клетками.

Гормоны

Щитовидная железа секретирует йодсодержащие гормоны и продукты экспрессии кальцитонинового гена (в т.ч. кальцитонин).

Йодсодержащие гормоны – Т3 и Т4, образуются в составе тироглобулина при йодировании тирозина (формируются монойодтирозин и дийодтирозин). Затем тироглобулин расщепляется в фаголизосомах до реутилизируемых клеткой аминокислот, а из монойодтирозина и дийодтирозина образуются трийодтиронин [ТЗ] и тетрайодтиронин [Т4]. Т3 в четыре раза активнее Т4. Время циркуляции в крови для Т3 1 сутки, для Т4 8 суток. В клетках-мишенях взаимодействуют с рецепторами надсемейства стероидных/тиреоидных ядерных рецепторов.

Функции Т3 и Т4:

¾Усиливают потребление кислорода и продукции тепла

¾Усиливают сердечный выброс, увеличивают частоту сердечных сокращений

¾Усиливают глюконеогенез, распад гликогена, окисление глюкозы, липолиз

¾Повышают аппетит, усиливают всасывание глюкозы

¾Стимулируют рост хряща, поддерживают рост кости

¾Необходимы для нормального развития ЦНС.

88

¾Врождённый (первичный) гипотиреоидизм. Аутоатитела блокируют рецепторы ТТГ на фолликулярных клетках (гипотиреоз).

¾Болезнь Грейвса (диффузный токсический зоб). Аутоатитела стимулируют рецепторы ТТГ на фолликулярных клетках (гипертиреоз).

Крайне разнообразные эффекты гормонов на клетки-мишени (ими практически являются все клетки организма) объясняют увеличением синтеза белков и потребления кислорода.

Кальцитонин взаимодействует с рецептором, связанным с G-белком, в мембране остеокластов. Эффект — замедление резорбции кости → снижение концентрации кальция в крови.

Околощитовидкые железы

Паренхима, образованная тяжами и островками зпителиальных клеток, содержит два типа клеток: главные (эндокринные) и оксифильные.

Гормон

Гормон – паратиреокрин (паратирин, паратгормон, гормон паращитовидной железы, паратиреоидный гормон, ПТГ).

Функции ПТГ:

•взаимодействует со своим рецептором, связанным с G-белком в мембране остеобластов. Остеобласты секретируют M-CSF (колониестимулмрующий фактор макрофагов) → дифференцировка моноцитов в макрофаги. Остеобласты секретируют RANKL, который взаимодействует с RANK → дифференцировка макрофагов в остеокласты → усиление резорбции кости → повышение уровня кальция в крови

•усиливает реабсорбцию Са2+ в почке

•стимулирует синтез 1α-гидроксилазы в почке и тем самым повышает в крови уровень витамина D.

Надпочечник

Развитие. На 6-й неделе – скопление клеток мезодермы на краниальном конце мезонефроса. Далее формируется сосудистый полюс – место проникновения в центральную часть железы мигрирующих из нервного гребня будущим хромаффинных клеток мозгового вещества. На 8-й неделе формируется 2 зоны коры: наружная дефинитивная и внутренняя фетальная. После рождения фетальная кора замещается дефинитивной.

Регенерация. Камбиальные клетки расположены вблизи клубочковой зоны. Кровоснабжение Осуществляется из трех источников: верхняя надпочечниковая артерия

(ветвь нижней диафрагмально артерии), средняя надпочечниковая артерия (отходит от аорты), нижняя надпочечниковая артерия (ветвь почечной артерии). Сосуды коркового вещества продолжаются в сосуды мозгового вещества.

89

Иннервация Мозговая часть содержит множество преганглионарных симпатических

нервных волокон. Хромаффинные клетки – аналоги постганглионарных нейронов.

Кора надпочечника

Строма состоит из поддерживающей эндокринные клетки рыхлой волокнистой соединительной ткани, содержащей огромное количество кровеносных капилляров с фенестированным эндотелием. Паренхима – совокупность эпителиальных тяжей, имеющих различную ориентацию на разном расстоянии от капсулы надпочечника. В коре выделяют клубочковую, пучковую и сетчатую зоны.

Стероидогенез Стероидные гормоны коры (кортикостероиды) синтезируются из

Холестерина. Стероидогенез обеспечивают ферменты, локализованные митохондриях и гладкой эндоплазматической сети. Эндокринная клетка, синтезирующая гормон стероидной природы, содержит многочисленные митохондрии, разветвлённую гладкую эндоплазматическую сеть, липидные включения и пигментные гранулы, содержащие липофусцин.

Минералкортикоиды (клубочковая зона)

Минералкортикоиды поддерживают баланс электролитов жидкостей организма.

¾Усиливают реабсорбцию Na+ в почечных канальцах

¾Усиливают секрецию К+

¾Усиливают реабсорбцию Na+ в клетках выводных протоков эккриновых потовых желёз

¾Усиливают всасывание Na+ каёмчатыми клетками толстой кишки Задержка натрия приводит к увеличению содержания воды в организме и

повышению АД.

¾Стимулятор синтеза альдостерона — ангиотензин II. Ингибитор секреции

— атриопептин.

Глюкокортикоиды (пучковая зона)

Кортизол (80%). кортизон, кортикостерон, 11-дезоксикортизол и 11дезоксикортикостерон. АКТГ — основной регулятор синтеза глюкокортикоидов.

Регулируют превращение жиров и белков мышц в гликоген:

•Снижают чувствительность к инсулину клеток жировой и мышечной тканей

•Стимулируют липолиз в жировой ткани

•Стимулируют катаболизм белков в мышце

•Стимулируют глюконеогенез и синтез гликогена в печени.

Имеют выраженный противовоспалительный эффект:

•Ингибируют фосфолипазу А2, высвобождающей арахидоновую кислоту предшественника цитокинов (лейкотриены, простагландины)

90

•Ингибируют продукцию ИЛ-2, стимулирующего пролиферацию Т- лимфоцитов

•Ингибируют высвобождение гистамина и серотонина из тучных клеток. Подавляют формирование костей, вызывая остеопороз:

•Снижают синтез коллагена I в остеобластах

•Снижают абсорбцию Са2+ в кишечнике, блокируя действие витамина D.

Андрогены (дегидроэпиандросерон, андростендиол) (сетчатая зона)

¾У женщин основной источник тестостерона, в пубертатном периоде дополнительный источник эстрогенов (фермент ароматаза катализирует образование эстрогенов из тестостерона)

¾У мужчин второстепенный источник андрогенов.

Мозговая часть надпочечника

Строение. В каркасе из рыхлой волокнистой соединительной ткани расположены многочисленные сосудистые полости – венозные синусы с широким просветом. Хромаффинные клетки содержат гранулы с электроноплотным содержимым. Эндокринную функцию выполняют происходящие из нервного гребня хромаффинные клетки. При активации симпатической нервной системы клетки секретируют катехоловые амины (адреналин и норадреналин). Катехоловые амины синтезируются из тирозина по цепочке: тирозин – ДОФА – дофамин – норадреналин – адреналин. Глюкокортикоиды коры (кортизол) стимулируют активность фенилэтаноламин-N-метилтрансферазы (продукт гена PNMT) → образование адреналина из норадреналина.

Катехоламины имеют широкий спектр эффектов:

•воздействие на гликогенолиз, липолиз, глюконеогенез, существенно влияние на сердечно-сосудистую систему

•вазоконстрикция, параметры сокращения сердечной мышцы и другие эффекты реализуются через адренергические рецепторы.

Пищеварительная система

Источники развития

Эктодерма. Зачаток первичной полости рта — ротовая ямка (стомодеум) — образован впячиванием эктодермы.

Нейроэктодерма. Производные нейроэктодермы (в т.ч. нервного гребня) — энтеральная нервная система, часть эндокринных клеток. Производные нервного гребня – структуры лица и глотки: хрящи, кости, сухожилия, дерма, дентин, строма желез.

Энтодерма. На ранних стадиях (4-недельный эмбрион) зачаток пищеварительного тракта имеет вид энтодермальной трубки (первичная кишка), замкнутой на обоих концах. На переднем конце формируется глоточный аппарат.

91

Мезенхима. В состав стенки пищеварительной трубки входят производные мезенхимы — прослойки соединительной ткани, ГМК, кровеносные сосуды.

Производные мезенхимы головы развиваются из нескольких зачатков. Мезенхима сомитов и латеральной пластинки головного отдела зародыша формирует произвольные мышцы черепно-лицевой области, собственно кожу и соединительную ткань дорсальной области головы.

•Энтодерма → эпителий

•Спланхническая мезодерма →соединительнотканные элементы и ГМК

•Нервный гребень → нейроны интрамуральных ганглиев, эндокринные клетки DNES

4-недельный эмбрион:

•энтодермальная трубка (первичная кишка), замкнутая на обоих концах. В средней части первичная кишка сообщается при помощи желточного стебелька с желточным мешком. На переднем конце формируется глоточный аппарат.

•Направленные к слепым концам первичной кишки впячивания

эктодермы → ротовая и анальная бухты. Кишечная трубка делится на:

•1) глотка -- от стомодеальной пластинки до респираторного зачатка;

•2) передняя кишка – от респираторного зачатка до зачатка печени. Передняя кишка даёт начало пищеводу и респираторному зачатку, желудку, части двенадцатиперстной кишки, включая зачаток печени, желчного пузыря, поджелудочной железы

•3) средняя кишка – от зачатка печени каудально, включая две трети толстой кишки;

•4) задняя кишка – от последней трети толстой кишки до клоакальной мембраны.

Общий план строения пищеварительного тракта

Пищеварительный тракт — мышечная трубка, выстланная слизистой оболочкой, содержащая в стенке трубки и вне ее железы, выводные протоки которых открываются в просвет; имеющая собственный нервный аппарат (энтеральная нервная система) и собственную систему эндокринных клеток; просвет трубки — внешняя среда.

Слизистая оболочка кожного и кишечного типа. Эпителий многослойный неороговевающий и однослойный цилиндрический, соответственно. Собственный слой состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани. Мышечный слой слизистой оболочки построен из 2-х подслоев ГМК. Обеспечивает изменение рельефа слизистой оболочки.

Подслизистая оболочка. Представлена рыхлой волокнистой соединительной тканью и содержит сплетение кровеносных сосудов и подслизистое (мейсснеровское) нервное сплетение. Оба сплетения обеспечивают жизнеспособность и выполнение функций слизистой оболочки. Подслизистая

92

оболочка обеспечивает локальные смещения слизистой оболочки относительно мышечной.

Мышечная оболочка. Построена из ГМК, которые образуют два слоя: циркулярный и продольный. Между этими слоями расположено нервное сплетение. ГМК участвуют в регенерации, способны к синтезу коллагенов, эластина и других компонентов межклеточного вещества.

Наружная оболочка. Если рассматриваемая часть пищеварительного тракта обращена в брюшную полость, то наружная оболочка — серозная: со стороны брюшной полости –пласт мезотелия, расположенного на слое рыхлой соединительной ткани.

Глоточный аппарат и его производные

В начальном отделе передней кишки образуется глоточный аппарат, участвующий в формировании лица, органов полости рта и шейной области. Глоточный аппарат состоит из глоточных (жаберных) карманов, щелей и дуг.

Глоточные карманы. Карманы — выпячивания энтодермы боковых стенок переднего отдела первичной кишки. Формируется 4 пары карманов; 5-я пара отсутствует или рудиментарна.

Из первой пары глоточных карманов — слуховая труба. Из материала второй пары глоточных карманов и частично стенки глотки формируются небные миндалины. Третья и четвертая пары глоточных карманов участвуют в закладке тимуса и паращитовидных желез.

Глоточные щели. Навстречу глоточным карманам энтодермы растут впячивания эктодермы шейной области (глоточные щели). Первая щель дает начало структурам головы и шеи. Вначале щель представлена двумя слоями, энтодермой и эктодермой, которые позже разделяются слоем мезенхимы. Подобное строение имеет барабанная перепонка, происходящая из материала первой глоточной щели. Из этого же источника формируется наружный слуховой проход.

Глоточные дуги. Материал между соседними глоточными карманами и щелями называют дугами. Их четыре, пятая дуга — рудиментарное образование.

Первая пара глоточных дуг даёт начало средней и нижней трети лица, а остальные четыре участвуют в образовании структур шеи. Первая пара (нижнечелюстная) глоточных дуг содержит меккелев хрящ, часть которого имеет отношение к процессу формирования костей среднего уха. Позже из материала первой пары дуг сформируется нижняя часть лица, включая нижнюю губу. Первая пара дуг участвует в закладке языка и дает начало нижней челюсти, включая нижние зубы.

Вторая пара (гиоидная) глоточных дуг содержит хрящ, основная часть которого в ходе развития исчезает, а из оставшейся образуются кости среднего уха, отросток височной кости и часть подъязычной кости. Здесь на месте надхрящницы формируется связка для подъязычной кости. Мезодерма второй дуги дает начало мимической мускулатуре, мышцам среднего уха и надподъязычной мускулатуре. Вместе с третьей и четвертой парами дуг вторая пара участвует в закладке языка.

93

Миогенез во второй паре дуг начинается на 7-й неделе. Эти мышечные волокна входят в состав мимической мускулатуры, иннервируемой волокнами лицевого нерва.

Т ретья пара глоточных дуг. Третья пара глоточных дуг включает хрящ для генеза части подъязычной кости. Мезодерма — источник для развития мускулатуры глотки.

Четвертая и шестая пары глоточных дуг. Четвертая и шестая пары глоточных дуг также содержат хрящевой компонент, который после слияния материала дуг служит основой для образования большинства хрящей гортани. Из мезодермы этих пар формируются мышцы гортани и глотки.

Развитие блоков лица

Развитие лица -- 4-я -- 12-я недели плодного периода

¾Центры формирования лица: лобный выступ, первичная полость рта, первая глоточная (нижнечелюстная) дуга, верхнечелюстной отросток, нос

¾В сформированном лице различают верхнюю, среднюю и нижнюю части

¾Верхняя часть лица образуется из лобного выступа,

¾Средняя часть — из вехнечелюстных отростков

¾Нижняя часть -- из нижнечелюстных отростков

Зачатки лица:

•лобный выступ (лобно-носовой отросток); включает 2 латеральных носовых отростка и 2 медиальных носовых отростка

•2 верхнечелюстных (максиллярных) отростка

•2 нижнечелюстных (мандибулярных) отростка

Нос, верхняя губа и верхняя челюсть развиваются из лобного выступа, медиальных носовых отростков и верхнечелюстных отростков.

Вход в полость рта отграничен сросшимися медиальными носовыми отростками, парными верхнечелюстными отростками и нижнечелюстными отростками.

Закладка носа

¾Рост ткани вокруг обонятельных плакод в составе лобного выступа приводит к образованию углубления — носовой ямки.

¾Тканевые массы, окружающие обонятельную ямку, образуют валиковидное возвышение в виде подковы. Его медиальная часть известна как медиальный носовой отросток, а латеральная часть — соответственно латеральный носовой отросток.

¾Растущие к центру максиллярные выступы сближают медиальные носовые отростки, формирующие межмаксиллярный сегмент.

¾Носослёзная борозда. В ней развивается носослезный канал, в котором в последующем пройдет носослезный проток, соединяющий слёзный мешок с нижним носовым ходом. Обструкция канала встречается у 6% новорождённых.

94

Закладка губ и щёк

¾Слившиеся максиллярные выступы разграничивают стомодеум от носовых ямок, формируются латеральные зачатки верхней губы и щёк.

¾Межмаксиллярный сегмент даёт начало средней части верхней губы

(philtrum).

¾Из мандибулярного отростка развиваются подбородок, нижняя губа, щёки

(I).

¾В конце эмбрионального периода развития (8-я нед.) лицо приобретает человеческие черты (G, H).

Дефекты развития лица Косая лицевая щель проходит от верхней губы к глазу по линии

соединения верхнечелюстного и латерального носового отростков.

Боковая расщелина верхней губы (заячья губа) является следствием отсутствия сращения между боковым отделом верхней губы, возникающим из верхнечелюстного отростка, и средним ее отделом, который происходит из медиального носового отростка.

Макростомия — ненормально широкий рот — результат неполного соединения верхнечелюстного и нижнечелюстного отростков. Помимо косметических дефектов, эти пороки челюстно-лицевой области вызывают у ребенка в первые дни жизни серьезные нарушения дыхания и питания.

Срединная щель губы — дефект развития межмаксиллярного сегмента.

Развитие нёба и носовой перегородки

¾Из межмаксиллярного сегмента (лобный выступ) развивается первичное небо, дающее начало премаксиллярной части верхней челюсти и передней трети твёрдого нёба с резцами верхней челюсти.

¾Нёбные выросты верхнечелюстных отростков смыкаются с образованием вторичного нёба, разделяющего полости рта и носа. Из вторичного нёба формируются твёрдое нёбо с клыками и задними зубами, мягкое нёбо и язычок.

¾Носовая перегородка развивается из сросшихся медиальных носовых отростков.

¾Расщелина нёба (волчья пасть)

¾Односторонняя расщелина губы и альвеолярного отростка верхней челюсти в сочетании с расщелиной первичного неба

¾Двусторонняя расщелина губы и альвеолярного отростка в сочетании с двусторонней расщелиной первичного неба

¾Двусторонняя расщелина губы и альвеолярного отростка в сочетании с двусторонней расщелиной первичного и вторичного

неба.

При сквозных расщелинах нёба, особенно при сквозной расщелине верхней губы и нёба (в силу возникающего сообщения между полостями рта и носа) у

95

новорождённых нарушается акт дыхания, возникают расстройства сосания и глотания, что приводит к попаданию пищевых масс из полости рта в носоглотку с последующей их аспирацией в дыхательные пути с возможным развитием аспирационной пневмонии. С возрастом у таких детей развиваются расстройства речи: гнусавость и дизартрия. Расщелина губы и расщелина нёба нередко наблюдаются при некоторых хромосомных заболеваниях (синдромах), которые характеризуются множественными аномалиями развития. Так, расщелина губы и расщелина нёба по отдельности или вместе обнаруживаются примерно у 65% младенцев при трисомии 13, примерно у 15% младенцев при трисомии 18 и при некоторых других хромосомных аномалиях, в частности, при трисомии 21.

Развитие языка Тело языка развивается из непарного и боковых язычных бугорков.

Непарный бугорок располагается по срединной линии между первой и второй глоточными дугами. По бокам и кпереди от непарного бугорка образуется два округлых парных утолщения — боковые язычные бугорки.

Корень языка возникает из утолщения (скоба), происходящего из мезенхимы преимущественно третьей и частично четвертой пар дуг. Сзади от скобы из мезенхимы заднего отдела четвертой пары глоточных дуг формируется гипобранхиальное утолщение. Формирование этого зачатка определяет последующую дифференцировку заднего отдела корня языка и надгортанника.

¾Складчатый язык характеризуется тем, что по его поверхности проходят глубокие складки или борозды. Встречается примерно у 5% населения. Эта аномалия в большей степени распространена при трисомии 21 (примерно в 30%), а также является составной частью синдрома Россолимо– Мелькерссона–Розенталя.

¾Расщеплённый язык — редкая врожденная аномалия, дефект первой глоточной дуги, при которой боковые язычные бугорки не срастаются.

¾Анкилоглоссия — укорочение уздечки языка. Может сочетаться с другими черепно-лицевыми пороками развития. Из всех аномалий языка она наиболее распространена.

Развитие носа и органа обоняния

Углубляющиеся обонятельные ямки формируют носовой мешок, растущий к развивающемуся мозгу. Дезинтеграция носоротовой мембраны приводит к объединению полости носа и рта. Часть клеток эктодерма крыши носовой полости дифференцируется в обонятельные рецепторные клетки. Аксоны нейронов образуют обонятельный нерв, достигающий обонятельных луковиц.

Развитие зуба

Формирование и рост зубной пластинки

Происходящая из нервного гребня часть одонтогенной мезенхимы оказывает индуцирующее влияние на эктодерму первичной полости рта (6 неделя).

96

Покрывающий поверхность челюстных дуг эпителий в области закладки зубов утолщается и врастает в подлежащую мезенхиму.

Материал зубных пластинок служит источником для развития зубных почек. Стадия зубной почки. Эпителиальные клетки концевой части зубной

пластинки интенсивно размножаются и образуют круглое расширение, называемое зубной почкой, — зачаток эмалевого органа. В зубной пластинке в верхней и нижней челюсти находятся по 10 зубных почек (молочные зубы).

Стадия зубной чаши. Зубная почка, образующая эмалевый орган, приобретает форму чаши. Мезенхима внутри зубной почки конденсируется в плотную клеточную массу — зубной сосочек. Эмалевый орган отделен от зубного мешочка базальной мембраной. Мезенхима, окружающая зубной зачаток, образует

зубной мешочек.

Зубной зачаток. В конце стадии зубной чаши все три основные зачатка зуба — эмалевый орган, зубной сосочек и зубной мешочек — консолидированы в единую структуру — зубной зачаток (10 неделя).

На 10-й неделе начинается закладка постоянных передних зубов. На данной стадии их зачаток представлен выростом зубной пластинки на участке между эмалевым органом в составе зубного зачатка молочного зуба и покровным эпителием полости рта. Постоянные моляры не имеют молочных предшественников. В закладке этих шести зубов в каждой зубной дуге участвуют выросты зубной пластинки, расположенные кзади от места закладки в ней молочных зубов.

Зачаток зуба на стадии колокола. Зубной сосочек увеличивается и врастает в эмалевый орган. Эмалевый орган вытягивается — форма колокола. Эмалевый орган:

•наружный и внутренний эмалевый эпителий. Клетки внутреннего эмалевого эпителия → в цилиндрические клетки, амелобласты (энамелобласты). Промежуточный слой прилегает к слою амелобластов и состоит из 3–4 рядов плоских или кубических клеток. Между внутренним эмалевым эпителием и зубным сосочком сохраняется базальная мембрана.

•эмалевая пульпа. Она представлена сетью отростчатых (звездчатых)

клеток, образующих звездчатый ретикулум (звездчатую сеть).

Эмалевый орган соединен с зубной пластинкой, а затем (3–5-й месяц) полностью отделяется от нее.

Стадии аппозиции и созревания

Начинается формирование матрикса эмали, дентина и цемента и его частичное обызвествление. В последующую стадию созревания матрикс этих частей зуба полностью обызвествляется. Для образования эмали, дентина и цемента важны индукционные взаимодействия.

Развитие корня зуба

Когда коронка зуба полностью сформировалась, начинается образование корня зуба. Пролиферация клеток эмалевого эпителия обеспечивает разрастание краев эмалевого органа и формирование корневого эпителиального влагалища. Оно

97

растет к центру основания зубного сосочка и отделяет его часть, которая войдет в состав корня зуба. Эпителиальные клетки корневого влагалища индуцируют дифференцировку прилегающих к нему изнутри предшественников одонтобластов. Формирующиеся в этой области одонтобласты образуют дентин корня.

Развитие цемента и периодонта Цемент. По мере формирования дентина корня корневое эпителиальное

влагалище распадается на эпителиальные островки. Это позволяет мезенхимным клеткам зубного мешочка вступать в соприкосновение с дентином корня и начать дифференцировку в цементобласты.

Связка периодонта образуется из наружной части мезенхимы зубного мешочка. Концы формирующихся пучков коллагеновых волокон вплетаются в наружную часть цемента и в кость альвеолярных отростков, что обеспечивает надежную фиксацию зуба.

Прорезывание зуба

¾Слияние редуцированного эмалевого эпителия с эпителием слизистой оболочки полости рта.

¾Гидролитические ферменты редуцированного эмалевого эпителия, в том числе коллагеназы, расщепляют центральную часть клеточной массы.

¾В области распада образуется эпителиальный туннель, развивается воспаление, прорезывается коронка зуба.

Органы полости рта

Для полости рта характерна слизистая оболочка кожного типа.

•Многослойный плоский неороговевающий эпителий. Он покрывает основную поверхность слизистой оболочки (губы, щеки, альвеолярной десны, дна полости рта, вентральной поверхности языка и мягкого неба).

•Многослойный плоский ороговевающий эпителий – в слизистой оболочке жевательного типа в твердом небе, прикрепленной части десны, дорсальной поверхности языка).

•Частично ороговевающий эпителий – в «жевательной» слизистой оболочке, покрывающей свободную десну и дорсальную поверхность языка.

Под слизистой располагается подслизистая оболочка, отсутствующая на дорсальной поверхности языка, в области дёсен и твёрдого нёба. О мышечной оболочке приходится говорить условно, это поперечнополосатые мышцы языка, губ, щек и т.д. Слизистая оболочка содержит многослойный плоский неороговевающий эпителий и собственный слой. Мышечного слоя слизистой оболочки нет. Складки слизистой оболочки в местах локализации лимфоидной ткани образуют миндалины. Подслизистая оболочка содержит множество мелких слюнных желёз.

98

Строение зуба

¾Твёрдые компоненты: эмаль, дентин, цемент.

¾Мягкие части: пульпа зуба (рыхлая соединительная ткань). Через отверстие на верхушке корня зуба в пульпу входят сосуды и нервы.

¾Типы клеток: энамелобласты из эктодермы (отсутствующие в прорезавшемся зубе), одонтобласты из нервного гребня, цементобласты и цементоциты из мезенхимы.

Эмаль

¾Самая твёрдая, но хрупкая ткань.

¾Толщина достигает 2,5 мм.

¾По объёму: органических веществ — 2% (амелогенин, амелин, энамелины и тафтелин), воды — 9%, неорганических веществ — до 90% (кристаллы гидроксиапатита – шестиугольных в сечении палочковидных кристаллов).

¾Структурная единица — призма. В образовании одной эмалевой призмы участвуют четыре амелобласта: один формирует головку призмы, а три остальные — ее хвост.

¾Микропоры и поры обеспечивают проницаемость (вода, ионы, витамины, моносахара, аминокислоты).

¾Винтообразный ход призм обуславливает светлые и тёмные полосы – Гунтера-Шрегера.

¾Линии Ретциуса — ростовые линии (периодичность минерализации).

¾Линия новорождённости — образуется в результате изменений в режиме формирования эмали при рождении.

Дентин

¾Образует основную массу зуба.

¾Состав: коллагеновые волокна, протеогликаны, кристаллы гидроксиапатита.

¾По объёму: органические вещества — 18% (коллаген I типа, остеокальцин, остеонектин), неорганические вещества — 70%, вода — 12%.

¾Предентин — новообразованный и неминерализованный дентин (50 мкм).

¾Первичный дентин: околопульпарный дентин — основная масса дентина и плащевой дентин расположен на границе с эмалью (150 мкм).

¾Перитубулярный дентин — концентрическая манжетка вокруг канальцев.

¾Вторичный дентин (дентин раздражения) образуется в боковых стенках и в крыше пульпарной полости после прорезывания зуба.

¾Третичный (заместительный, репаративный) дентин формируется локально в местах повреждения тканей зуба.

¾Дентинные канальцы (4 мкм ) содержат отростки одонтобластов, нервные волокна, тканевую жидкость.

¾Ритмичность минерализации отражается наличием в дентине ростовых линий Эбнера.

Цемент

¾Покрывает корень и шейку зуба и утолщается к верхушке корня.

99

¾Матрикс: 50-60% неорганических и 30-40% органических веществ (коллаген).

¾Цементоциты в лакунах, отростки в канальцах. Питание цемента со стороны периодонта.

¾Цементобласты локализуются на поверхности цемента на границе со связкой периодонта. Бесклеточный цемент расположен тонким слоем на поверхности дентина.

¾Клеточный (вторичный) цемент располагается поверх бесклеточного. Напоминает грубоволокнистую костную ткань, но не содержит кровеносных сосудов.

¾Содержит прободающие волокна Шарпея, которые заходят из связки периодонта в наружную часть цемента под прямым углом.

Пульпа

¾Специализированная рыхлая волокнистая соединительная ткань (коллаген

I и III типов).

¾Функции: дентиногенез, трофика, сенсорная (тройничный нерв), защитная.

¾Клеточный состав: одонтобласты, фибробласты, макрофаги, лимфоциты, плазматические клетки, тучные клетки, эозинофилы.

¾Различают три слоя: периферический, содержит одонтобласты; в промежуточном слое расположены предшественники одонтобластов и формирующиеся коллагеновые волокна; центральный слой содержит множество анастомозирующих капилляров и нервных волокон.

Энтеральная нервная система

¾Нейроны энтеральной нервной системы происходят из нервного гребня.

¾Вегетативная иннервация пищеварительного тракта включает два компонента: внутренний (энтеральная нервная система) и внешний

(парасимпатическая и симпатическая системы). Внешний компонент модулирует активность энтеральной системы.

•Прасимпатический. Преганглионарные волокна в составе блуждающего и тазового чревного нервов образуют синапсы на постганглионарных парасимпатических нейронах нервных сплетений.

•Симпатический. Аксоны постганглионарных симпатических нейронов чревного, верхнего и нижнего брыжеечных ганглиев образуют варикозные терминали рядом с ГМК мышечной оболочки и сосудов, железистыми клетками, а также

синаптические контакты с парасимпатическими нейронами. Нервные сплетения Состоят из содержащей ганглии сети нервных волокон. В ганглиях сосредоточены

перикарионы нейронов (клетки Догеля). Количество нейронов в ганглии варьирует от единиц до сотен.