Автореферат и диссертация по медицине (14.00.02) на тему:Морфогенез, микроскопическая анатомия и ультраструктура ворсинок тощей кишки (экспериментально-морфологическое исследование)

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Р Г Б $&ИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

1 9 СЕН 19Вч

На правах рукописи

КАРЕЛИНА НАТАЛЬЯ РАФАИЛОВНА

МОРФОГЕНЕЗ. МИКРОСКОПИЧЕСКАЯ АНАТОМИЯ И УЛЬТРАСТРУКТУРА ВОРСИНОК ТОЩЕЙ КИШКИ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-МОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

14.00.02 - анатомия человека

Автореферат -диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Москва - 1994

Работа выполнена в Отделе электронной микроскопии и микроциркуляции Российского государственного медицинского университета I на кафедрах анатомии человека Санкт-Петербургского педиатрического медицинского института и Ивановского государственного медицинскогс института им. А.С.Бубнова.

НАУЧНЫЕ КОНСУЛЬТАНТЫ -

академик РАМН, доктор медицинских наук, профессор В.В.Куприянов

член-корреспондент АМТН, доктор медицинских наук профессор А.А.Миронов ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ -

доктор медицинских наук, профессор В.И.Козлов доктор медицинских наук, профессор Н.А.Юрина доктор медицинских наук, профессор Л.Е.Этинген ВЕДУЩЕЕ УЧРЕЖДЕНИЕ -

Московский государственный медицинский стоматологический институт

Защита состоится "____".............. 1994 г. в "..." часов

заседании специализированного ученого совета Д-034.14.04 п Российском государственном медицинском университете по адрес 117869, г.Москва, ул. Островитянова, д. 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГМУ

Автореферат разослан "....."........... 1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета, профессор

А.Н.Тихомиров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

ПРОБЛЕМ И ЕЕ АКТУАЛЬНОСТЬ. Одной из главных проблем функциональной микроанатомии является разработка вопросов, позволяющих прогнозировать возможные нарушения функциональных показателей тканей и органов в условиях чрезмерной нагрузки. В особенности это вално применительно к становлению такой жизненно важной функции как всасывание питательных веществ. Эта проблема особенно важна еще и потому, что боа ее решения невозможны оценка уровня развития человека в детском возрасте, прогнозирование морфогенеза кишечной ворсинки в процессе нормального развития, управление ее регенерацией, а таюко контроля за злокачественным ростом.

В Физиологии пищеварения раздел, посвященный всасыванию питательных веществ, всегда рассматривался как экстраординарный. Давно миновало время, когда механизм пищеварения в стенке тощей кишки сводился к извлечению из просвета кишки белков, жиров и углеводов, заполнению тканевых щелей, кровеносных и лимфатических сосудов обработанными источниками жизни и доставке их по гематогенным и лим-фоносным путям к тканям и клеткам. Бее оказалось гораздо сложнее.

С другой стороны, желудочно-кишечный тракт у млекопитающих, как известно, подвержен воздействиям двух поворотных моментов в развитии индивидуума: при рождении (с прекращением плацентарного питания и началом регулярного пищеварения) и после завершения вскармливания молоком матери (ВисШпдЬоп И. К. & Башолс! I. М., 1939). Период сосания соответствует фазе адаптации перехода к грубым кормам и не ведет к резким изменениям морфологии и клеточного обновления тонкой кишки (АИа1Х Б. & МевИп .1.-0., 1991). Вместе с тем большинство путей переноса питательных веществ 'закладывается пренатально. После рождения перемены захватывают стенку тонкой кишки по всей ее длине вместе с криптами-ворсинками. Усиление переноса различных веществ обеспечивается дифференциацией всех элементов стенки кишки и включением в процесс новых переносчиков. Онтогенез функций и структуры желудочно-кишечного тракта запрограммирован генетически (Ви<Шп£|;оп !?.К. & Оатопс! Л.М., 1989).

Хотя тонкая кишка человека к моменту рождения представляется морфологически зрелой, некоторые ее функции еще развиты плохо. Наиболее существенной негативной особенностью тонкой кишки новорожденного является повышенная проницаемость слизистой оболочки для макромолекул, что может играть важную роль в возникновении некоторых иммунных заболеваний. Несмотря на то, что в настоящее время ведутся активные исследования степени проницаемости кишечного барьера чело-

о

"* "

века на разных этапах развития, информация по .этому юпросу тагае носит отрывочный характер.

Между тем предложенные Я.Л. Карагановым и В.Б.Баниним (1978) топологические принципы анализа совокупности транспортных явлений с определенном регионе ткани предусматривают изучение взаимной топографии кровеносных и лимфатических сосудов и взаимодействий между ними. Эти взаимодействия во всех случаях опосредуются пнтерсти-циалышм пространством. Такой подход подразумевает, что организация любых транспортных потоков в ткани, в особенности, гемато-лимфатического переноса есть результат пространственной организации комплекса микрососудов, обладающих различными транспортными потенциями. Для реализации этого подхода ворсинка тонкой кишки крысы является удобным модельным объектом. С точки зрения изучения гистофизиологии всасывания она представляет почти уникашше возможности, поскольку деятельность кровеносных и лимфатических сосудов ворсинки самым непосредственным образом связана с трансэпителиальным обменом. Тем самым исследование этого вопроса в указанном аспекте приобретает общебиологический и фундаментаньный характер. Наиболее мощные и содержательные подходы ,к решению подобных проблем основываются обычно на представлениях о том, что изучаемые объекты имеют модульное строение, то есть состоят из элементарных морфофункциональных единиц.

Казалось бы, именно процессы становления и последующего разделения функций, порождаемые ими модули и их полимеризация и домны быть в центре внимания специалистов, занимающихся проблемами развития тканей в норме и патологии. Однако несмотря на огромное число опубликованных результатов изучения кишечной ворсинки, имеющиеся данные далеко не совершенны. Не всегда"соблюдается комплексный подход, что зачастую приводит к противоречивости суждений.

Необходимость уточнения и сопоставления результатов анализа морфогенеза кишечной ворсинки, полученных с помощью различных методов морфологического исследования, неполнота и разрозненность исследований, значительные пробелы в наших знаниях по этим вопросам -все это и обусловило актуальность настоящего исследования. Принмш во внимание вышеизложенное, мы провели комплексный анализ структурно-функциональной организации всего микроциркуляторного русла при различных функциональных состояниях и в процессе морфогенеза.

ЦЕЛЬЮ нашего исследования явилось изучение морфогенетических особенностей становления гематотканевых барьеров в кишечной ворсинке в процессе пре- и постиатального онтогенеза и возможных способов

реализации их селективных барьерных свойств в условиях пищевой нагрузки.

Для достижения поставленной цели мы должны были решить следующие ЗАМНИ.

1. С помошью комплекса тонких морфологических методов изучить структурную организацию гистогематических барьеров кишечной ворсинки в условиях покоя и функциональной нагрузки.

2. Исследовать морфогенез кишечной ворсинки и соотношения ан-гио- и гистогенеза ее тканевых компонентов в процессе пренаталыю-го и постнатапыюго онтогенеза. Выявить наличие корреляций дифференцировки эпителия и микрососудистого русла.

3. Проанализировать закономерности становления дефинитивного гемомикрососудистого русла и возникновения начального лимфатического звена как одного из реабсорбционных компартментов. Уточнить особенности роста и дифференцировки лимфатических микрососудов кишечной ворсинки.

4. Уточнить особенности дифференцировки стенок микрососудов кишечной Еорсинки и созревания гистогематических барьеров, закономерности изменений проницаемости стенок микрососудов на разных этапах онтогенеза.

5. Изучить структурнные основы адаптации гематотканевого барьера кишечной ворсинки в первый период после рождения, после первого кормления, исследовать особенности транспорта липидов в гемо- и лимфомикроциркуляторное русло.

6. Проанализировать особенности дифференцировки кишечных ворсинок и их микроциркуляторного русла у человека.

НАУЧНАЯ ПОНИЗИЛ. Обосновано положение о том, что функциональная микроанатомия кишечной ворсинки определяется строением ее клеточных и неклеточных компонентов, их топологией, взаимодействием во времени и в пространстве процессов всасывания и массопереиоса нутриентов, то есть гисто-тематическими отношениями, которые опосредуются через систему гематотканевых барьеров, представленных эпителиальным пластом, интерстициальной прослойкой и монослоем эн-дотелиоцитов кровеносных и лимфатических капилляров.

Уточнены характеристики микроциркуляторного русла ворсинки тощей кишки крысы, которое представляет собой упорядоченный в пространстве комплекс преимущественно обменных кровеносных и лимфатических сосудов, обеспечивающий благодаря своей конструкции реализацию противоточного механизма, транспорт и обмен кислородом между центральной восходящей артериолой и нисходящими венулами. На протяжении

ворсинки впервые обнаружен достоверный апикально -базальный градиент объемной плотности микрососудов.

Впервые убедительно обосновано положение о том, что в кишечной ворсинке сегментарные различия микрососудов детерминированы их регионарной специализацией и топическими особенностями пространственной организации. Истонченные фенестрированные и околоконтакт-ныо зоны клеток обращены к эпителию, ядросодержацие части ориентированы к центру ворсинки. Траисэндотелиалышй перенос протеинов средней молекулярной массы (пероксидаза хрена) осуществляется через фенестры, каналы, протекающие межклеточные контакты. Новыми являются сведения о важном значении в регуляции процессов перемещения жидкости через стенку микрососудов актиноьых компонентов эн-дотелиального цитоскелета.

Описаны вариации в строении инициальных лимфатиков, которые наиболее часто представлены дискретными не связанными между собой лимфатическими капиллярами, не достигающими верхушки кишечной ворсинки. Реже они связаны анастомозами или образуют дугообразные петли. Впервые показано, что у взрослых животных имеется четко выраженный отрицательный ашжалыга-базалышй градиент объемной плотности лимфатических капилляров.

Представлены доказательства того, что пищевая нагрузка приводит к гиперемии ворсинок, увеличению скорости трансмуралыюго переноса белка.' Распределение пероксидаэы в интерстициальном пространстве имеет характер апиклльно-базального градиента, величина которого увеличивается при активном всасывании. Белок концентрируется в субэпителиальном пространстве, что ведет к гидратации стромы, которая в наибольшей степени выражена в ее центральной и периферической зонах и в меньшей степени в субэпителиальном пространстве. Лимфатическая резорбция в период активного всасывания приводит к увеличению открытых контактов в лимфатических капиллярах кишечной ворсинки.

Новым является положение о том, что формирование ворсинок тощей кишки - крысы представляет собой закономерный процесс эпители-ально-стромально-сосудистых транслокаций, сопровождающихся пролиферацией энтероцитов, эндотелиоцитов кровеносных и лимфатических микрососудов, и начинается на 16-ый день эмбриогенеза с образования эпителиальных почек с мезенхимальным сосочком внутри, содержащим единичную капиллярную петлю.

Впервые количественно доказано, что после рождения форма ворсинок закономерно трансформируется из пальцеобразной и бочкообраз-

ной (у новорожденных животных) сначала в упрощенно коническую, а затем с 3-ей недели жизни ворсинки приобретают форму резко уплощен: ной пирамиды с широким основанием. Особенностью процесса дифференциации ворсинок крыс является отсутствие признаков "слияния" дискретных ворсинок между собой, наличие гетерохронного чередования процессов роста и. дифференцировки образующихся структур. В процессе формирования ворсинки камбиальные элементы в эпителиальной выстилке смещаются к основанию, а после рождения сосредоточиваются в криптах. Увеличение барьерных свойств эпителиальной выстилки происходит за счет усложнения и расширения зоны плотных соединений между энте-роцитами.

Уточнен характер ангиогенеза во время морфогенеза кишечной ворсинки, который характеризуется петлевидным и почковидным типами роста, слиянием почек роста и мультипликацией уже имеющихся микрососудов. Специализация барьерных функции стенок микрососудов и диф-ференцировка путей трансэндотелиального массопереноса и селективной фильтрации сопровождается постепенным увеличением числа фенестр, образованием их полей и резким уменьшением разделяющих поля фенестр цитоплазматических тяжей.

Оригинальными являются данные о формировании в пренатальном.. периоде онтогенеза достоверного апикально-базального градиента числа и объемной плотности микрососудов кишечной.ворсинки, который в течение первой недели жизни подвергается инвертированию. Постна-тальная дифференцировка микроциркуляторного русла сопровождается гетерохронной мультипликацией числа капилляров: вначале у самого основания, а затем ближе к середине ворсинки.

Впервые представлены метрические доказательства того, что фор-, мирование лимфатического звена микроциркуляции идет медленнее: у новорожденных крысят лимфатические капилляры располагаются преимущественно в основании кишечной ворсинки. В первую неделю жизни их объемная плотность существенно увеличивается в основании и достоверно снижается в средней части ворсинки. К 17-му дню после рождения лимфатические капилляры достигают верхней части средней зоны ворсинки. Днгиогенез лимфатического русла отличается от такового в кровеносном тем, что в первом случае митотическая активность сосредоточена на верхушках инициальных лимфатиков, а во втором - отступя на некоторое расстояние по протяжению микрососуда.

Впервые обнаружено, что в постнатальном онтогенезе формируется достоверный апикально-базальный градиент расстояния эффективного всасывания в лимфатические капилляры, что создает условия для их

региональной функциональной специализации: преимущественного всасывания протеинов и липидов прежде всего в лимфатические капилляры, расположенные в средней части кишечной ворсинки. Лимфатические же микрососуды в ее основании уже имеют специализацию, направленную в большей степени не на'всасывание липидных эмульсий, а на их эвакуацию в последующие сегменты лимфатического русла.

Продемонстрировано, что поступление пищи в кишку после рождения стимулирует процессы роста и созревания элементов ворсинок, главным образом в области верхушки, способствует переходу их формы из бочкообразной в форму слегка уплощенного цилиндра. Первое кормление приводит к резкому расширению просвета лимфатического капилляра ' в основании ворсинки и быстрому накоплению чрезмерного количества липидов в интерстицпи, инициирует ускоренную специализацию и дифференцировку гематотканевых барьеров, что вызывает повышение селективности гистогематических барьеров в кишечной ворсинке.

Выявлены неизвестные ранее особенности морфогенеза кишечной ворсинки у человека по сравнению с аналогичным процессом у крыс, которыми являются большая его продолжительность, более выраженная гетерохроиность и цикличность роста и реорганизации образующихся структур, повышенная степень зрелости ворсинок к моменту рождения, феномен слияния смежных ворсинок в процессе последующего морфогенеза.

НЛУЧПО-ПРЖТИЧЕСКЛЯ ЗНАЧИМОСТЬ И РЕКОМЕНДАЦИИ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ. Значение ит.огоб исследования состоит в том, что уточнены многие .аспекты функциональной морфологии кишечной ворсинки, установлены закономерности ее морфогенеза, что может быть использовано в качестве предпосылок для разработки основ оптимального сбалансированного питания в нормальных условиях, при патологии периода новорождешюсти, а также послужить экспериментальной основой для более рационального и эффективного назначения терапии при маль-абсорбции в зависимости от фаз морфогенеза и состояния гематотканевых барьеров в кишечной Борсинке.

Выявленные структурно-функциональные изменения кишечной ворсинки в раннем постнагальном онтогенезе доказывают значимость естественного вскармливания для дальнейшей дифференцировал кровеносного, интерстициаяыюго и лимфатического компартментов системы микроциркуляции кишечной ворсинки, являющейся важнейшей адаптивной структурой слизистой оболочки тощей кишки.

Использование примененных нами модификаций методов морфологического исследования и очерченный методологический комплекс позво-

лпт проводить научные исследования, в области гастроэнтерологии, а также при изучении органов других систем, более эффективно.

Новые данные об особенностях морфогенеза, микроскопической анатомии и ультраструктуре кишечной ворсинки крысы и человека могут быть включены в программы морфологических и клинических кафедр медицинских ВУЗов и медицинских факультетов университетов.

ВНЕДРЕНИЕ. Фактические данные исследования внедрены в . учебный процесс на кафедрах гистологии ШЛ им. И.М.Сеченова, СПбПМА, СПбГМУ, на кафедрах биологии, нормальной физиологии и детских болезней N1 СПбПМЛ, на кафедре общей и клинической патологии с курсом эфферентной терапии СП6МЛП0, на кафедре анатомии человека ИГМИ им. Л.С.Бубнова.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ 11Л ЗЛЩТУ. 1. Микроциркуляторное русло ворсинки тощей кишки крысы представляет собой упорядоченный комплекс обменных кровеносных и лимфатических сосудов, конструкция которого позволяет реализовать противоточный механизм движения крови и обмена веществами между центральной восходящей артериолой и нисходящими венулами. Сегментарные различия строения кровеносных капилляров детерминированы их регионарной специализацией и топическими особенностями пространственной организации.

2. Распределение пероксидазы в интерстициальном пространстве подчинено закону базально-апикального градиента, величина которого увеличивается при активном всасывании. Перенос веществ в лимфатические капилляры осуществляется с помощью микропиноцитозных везикул и через открытые межэндотелиальные контакты. Лимфатическая резорбция в период активного всасывания приводит к увеличению открытых контактов в монослое эндотелиоцитов. лимфатических капилляров.

3. Образование ворсинок тощей кишки крысы представляет собой закономерный процесс эпителиально-стромально-сосудистых транслокаций, сопровождающихся пролиферацией энтероцитов, эндотелиоцитов кровеносных и лимфатических микрососудов и характеризующийся гете-рохронным чередованием процессов роста и дифференцировки формирующихся структур.

4. Дифференцировка микрососудистого, сплетения кишечной ворсинки происходит за счет сочетания и чередования процессов ангио-генеза и развития стромального компонента. Ангиогенез характеризуется петлевйдным и почковидным типами роста, слиянием почек роста и мультипликацией уже имеющихся микрососудов.. .

5. Особенностью морфогенеза кишечной ворсинки у человека по сравнению с аналогичным процессом у. крыс является большая длитель-

ность его, сильнее выраженная гетерохронность и цикличность роста и реорганизации образующихся структур, большая степень зрелости ворсинок к моменту рождения, наличие локусов слияния смежных ворсинок.

ЛПРОБЩШ РЛБ0Т1/. Основные материалы и положения диссертации доложены и обсуждены на: Межвузовской конференции "Морфогенез и регенерация в сравнительно-анатомическом и гистологическом аспектах" (Омск,1977); годичной научной"конференции, посвященной Международному году ребенка (Ленинград,1979); II Всесоюзной конференции "Физиология развития человека" (Москва,1981); IX Всесоюзном съезде ■'анатомов, гистологов и эмбриологов (Минск,1981); Всесоюзной конференции "Проблемы функциональной лимнологии" (Новосибирск,1982); VIII Всесоюзном совещании по эволюционной физиологии, посвященном ЮОлетию со дня рождения академика Л.А.Орбели (Ленинград,1982); III зональной научной конференции "Морфологические основы реактивности и адаптации" (Иркутск,1982); Всесоюзной научной конференции "Функциональная морфология лимфатических узлов и других органов иммунной системы и их роль в иммунных процессах (Москва, 1983); Всесоюзной научной конференции "Актуальные Еопросы нарушений гемодинамики и регуляции микроциркуляции в клинике и эксперименте" (Москва,1934); III Всесоюзной конференции по микроциркуляции (Москва, 1984)¡заседаниях Ленинградского отделения ВрНОЛГЭ (Ленинград, 1984,1991); заседании Московского отделения ВрПОАГЭ (Москва, 1985); Второй Всероссийской научной конференции "Актуальные проблемы лимфологии" (Москва,1985); I съезде морфологов Таджикистана (Душанбе,1985); научной сессии, посвященной 60-летию со дня основания Ленинградского педиатрического медицинского института (Ленинград,1985); V Двустороннем Советско-Чехословацком симпозиуме "Физизиология и патология органов пищеварения" (Москва,1935); заседании проблемной комиссии "Морфогенез человека" (Ленинград,1086); I научной конференции морфологов Северного Кавказа "Морфология сердечно-сосудистой и нервной систем в норме, патологии и эксперименте" (Ростов-на-Дону,1986); X Всесоюзном съезде анатомов, гистологов и эмбриологов (Винница,1986); научно-техническом семинаре "Электронная микроскопия для исследования функциональных изменений структуры клетки при различных воздействиях" (Иваново, 1987); заседании бюро проблемной комиссии "Морфогенез клетки, тканей и организма" (Москва, 1987); конференции "Функциональная морфология лимфатической системы" (Новосибирск, 1988); Итоговой научной конференции "Актуальные вопроси функциональной морфологии" (Винница,

1990); ii Всесоюзной конференции "Система микроциркуляции и гемокоа-гуляции в экстремальных условиях" (Фрунзе, 1990); XI съезде анатомов. гистологов и эмбриологов (Смоленск. 19S2).

Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 29 научных работах.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа изложена на 418 страницах машинописного текста и содержит 240 микрофотографий. Библиография включает 652 источника.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В работе использовано 454 беспородные белые крысы, содержащихся в обычных условиях. Кроме того, подверглось исследованию образцы от 46 человек. Объектом исследования послужила ворсинка слизистой оболочки тощей кишки белой крысы и человека на различных этапах онтогенетического развития.

Эмбрионов и плодов белых крыс с датированным сроком внутриутробной жизни получали по методу Дыбан а. п. с соавт. (1975). Для получения эмбрионального материала под нембуталоеым наркозом у беременной самки вскрывали брюшную полость, производили гистеротомию и извлекали эмбрионов. Образцы слизистой оболочки тощей кишки детей различных возрастов и взрослого человека получали при знтеробиопсии на расстоянии Ю см от связки Трейтца.

Для установления направления кровотока и функциональней принадлежности чикрососудов в сплетении кишечной ворсинки проведено прижизненное исследование микроциркуляции. Е контрольной серии животные голодали 12-18 часов со свободным доступом к воде. В подопытной серии голодавшие предварительно крысы получали стандартный рацион, включающий липиды. Исследование проводили спустя 10-15 минут после приема пищи и на высоте всасывания - через 1,5-2 часа (Зуфаров К.А., 1933). Прижизненное микроскопическое изучение сосудов ворсинки проводилось по методу Knoblauch М. и Holliger Ch. (1977) на микроскопе "Leitz". Слизистая оболочка тощей кишки находилась в условиях постоянного орошения подогретым раствором Рингера с 1« желатиной. Наблюдения проводили с использованием контактных объективов.

Для просвечивающей электронной микроскопии фрагменты начального отдела тощей кишки фиксировали раствором глютаральдегида и четырехо-киси осмия. Одновременно с орошением серозной поверхности кишки Фиксатор непрерывно в течение 20 минут струйно еводи.г.и в ее просвет.

Объекты заключали в Аралдит по общепринятой методике (Уикли Б., 1975). Ультратонкие срезы получали на ультратоме LKB-III. Контрастировали их уранилацетатом и цитратом сЕинца. изучали под электроннь» микроскопом "Hitachi HU-12 А" и "Hitachi HU -9".

Для определения путей и способов переноса плазменного белка через стенки обменных микрососудов ворсинки и локализации протеинов е интерстициальном пространстве животным внутривенно вводили растительную пероксидазу фирм "Rheonal" и "Sigma". Взрослым и 30-дневны!, крысам фермент вводили в бедренную вену из расчета 50 мг на 100 г массы животного в 0,5 мл теплого физиологического раствора; новорожденным, 7 - дневным, 17 - дневным - в хвостовую вену из расчета 0,2f мг на 100 г массы тела соответственно в 0.02-0,03 мл, 0.1 мл и О, С мл физиологического раствора. Эмбрионам, вводили пероксидазу хрена е пупочную вену из расчета 0,25 мг на 100 г массы тела в 0,005 - 0,0] мл теплого физиологического раствора. Во время всей процедуры инъекции после извлечения эмбриона из полости матки и аккуратного рассечения его оболочек для обнажения пупочных сосудов, площадку плаценть оставляли прикрепленной к стенке матки. Время циркуляции маркера j эмбрионов было 1, 2, 3 и 10 минут (с постоянным контролем за их жизнеспособностью), у новорожденных - 1. 2, 5. 15 и 20 минут, у взрослых крыс 1. 2. 20 и 40 минут. Фиксацию материала проводили, как описано выше.

В небольшой серии экспериментов трейсер вводили в просвет кшш взрослым крысам и новорожденным. Соответственно через 40 и 15 минут выделенный участок тощей кишки фиксировали in situ. В дальнейшем обработку материала в обоих вариантах эксперимента проводили одинаково. Из фиксированных фрагментов кишки вырезали тонкие полоски из одного ряда ворсинок, кишку эмбрионов рассекали вдоль оси на две части. отмывали материал в 0,1 М фосфатном буфере (pH 7,4) в течение 12 часов. Выявление продукта гистохимической реакции проводили пс R. С. Graham и М. J.KarnovsKy (1966) на тотальных препаратах (В. В.Бани с соавт.. 1983). Последующую обработку материала осуществляли та} же. как. и при обычной просвечивающей электронной микроскопии.

Относительное содержание пероксидазы в соединительной ткани определяли, измеряя плотность продукта реакции на продольных криостат-ных срезах ворсинки, инкубированных в стандартных условиях. Для измерения использовали фотометрическую насадку ФЮЛ-1А с фильтром 48t нм. Распределение оптических плотностей продукта пероксидазной реак-

цик на электрошюграммах оценивали с помощью денситометрии на микроспектрофотометре №0-451.

Для изучения компонентов гематотканевых барьеров в некоторых случаях нами использован метод криофрактографии (Комиссарчик Я. Ю. и Миронов A.A., 1990). Скалывание проводили з аппарате Balzers BAF-400 при давлении 10"6 торр и температуре -115° С. Поверхности, обнажаемые при расколе, напыляли последовательно платиной и углем. Ткань коррозировали з растворе гипохлорита (препарат Хлорокс), реплики отмывали в дистиллированной воде и монтировали на бленды.

Для сканирующей электронной микроскопии нативных препаратов объекты обрабатывались по методу Караганова Я. Л. с соавт. (198R). Для сканирующей электронной микроскопии коррозионных препаратов объекты готовились по методу Караганов Я. Л. с соавт. (1981). Исследование препаратов осуществлялось в сканирующем электронном микроскопе "Hitachi-S-405 AS".

Для иммуноцитохимического анализа пролиферативной активности тканей объекты фиксировали в метакарне, заключали з парапласт. Срезы, толщиной 5-7 мкм, обрабатывали моноклснальными антителами против антигена PSNA (proliferating cell nuclear antigen - ядерный антиген пролиферирующих клеток, необходимый для синтеза ДНК. Далее обрабатывали биотинилированными антииммуноглобулинами и стрептавндин-биоти-новой системой, маркированной пероксидазой хрена (Elite) (Carmen С. -'1 Yu et al. , 1992).

Для электроннсикмуноцитохикического анализа использовали метод постзмбеддингз. Объекты 2 ч фиксировали в 4% растворе формальдегида, обезвоживали в этаноле и заливали в Ловикрил К4М при температуре -35° С. Ультратонкие срезы обрабатывали антителами против актина и противоиммуноглобуликами, мечеными коллоидным золотом 15 км. Срезы контрастировали уранилацетатом и цитратом свинца и просматривали в ПЭМ (Миронов A.A. с соавт., 1994).

. При изучении метрических параметров всех структурных компонентов ворсинки использовали поперечные полутопкие (окраска толупдпно-еым синим) и ультратонкие серийные срезы верхушек, а также срезы, взятые из средних зон верхнего, среднего и нижнего отделов ворсинки. На каждом уровне и в каждой возрастной группе экспериментальных животных проанализированы следующие метрические показатели: размеры продольного и поперечного диаметров строки ворсинки и их соотношение (фактор формы ворсинки), площадь стромы, площадь клеточного компо-

нента стромы. число профилей кровеносных и лимфатических микрососудов, их площадь, площадь интерс-тициального пространства, площадь, занимаемая липидами в строме ворсинки, расстояния лимфатических капилляров от латеральных, передней и задней поверхностей ворсинок, длина базальной мембраны эпителия. На электроннограммах определяли долю интерстициального пространства в строме ворсинки. Есе измерения производили в одних и тех же участках стромы с помощью тест-решетки с шагом 10 им.

Обработка количественных данных и их сравнение проводились в соответствии с требованиями вариационной статистики по стандартным статистическим программам на персональном компьютере типа PC/AT (Ла-кин Г. Ф. , 1980, Плохинский Н. А., 1970).

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 1. АНГИОАРХИТЕКТОНИКА КИШЕЧНОЙ ВОРСИНШ

Микрососудистое русло кишечной ворсинки крысы имеет характерные черты модульной организации. Единственная прекапиллярная артериола, входящая в основание ворсинки, идет в центре ее внутренней части, не отдавая ни одной боковой ветви, до верхушки ворсинки, где делится на два распределяющих маргинальных микрососуда, дающих начало нисходящей в виде мантии подэпителиальной капиллярной сети. Кроме того, здесь же от артериолы могут отходить единичные, включающиеся в эту сеть, капилляры и, таким образом, формируется микрососудистая конструкция по типу "фонтана". Капиллярная подэпителиальная' сеть плотная; на уровне среднего или нижнего отдела ворсинки 5 - 10 капилляров сети образуют две посткапиллярные венулы на разных сторонах ворсинки. Посткапиллярные венулы - пути оттока крови из ворсиночного микрососудистого сплетения (Миронов A.A. и Миронов В.А., 1991).

Характер организации микроциркуляторного русла у верхушки ворсинки изредка имеет особенности: артериола делится на две ветви, одна из которых идет к кровеносным капиллярам и другая - к венуле. Количество венулярнкх микрососудов, а также уровень их начала может варьировать в зависимости от индивидуальных особенностей ворсинок. Анастомозов между центральной артериолой и субэпителиальными капиллярами, как правило, нет. Тем самым реализуется принцип противоточ-но- множительного механизма за счет возвратно-поступательного движения крови. Направление хода тока крови в субзпителиальной капиллярной сети противоположно течению крови в центральной артериоле. Ка-

пилляры. связующие начальные отделы маргинальных кровеносных микрососудов и венулы ворсинки, не являются истинными артериоло-венуляр-ными анастомозами, а представляют собой фрагменты единой подэпители-альной капиллярной сети.

В каждой ворсинке, независимо от ее размеров, определяются два маргинальных капилляра - распределителя. Постоянство локализации этих крупных микрососудов в периферических отделах соединительнотканной стромы ворсинки, как бы "спускающихся" подэпителиально по ее "ребру", позволяет считать их магистральными капиллярами, тем более, что кровоток в них отличается постоянством объема и направления. Следует подчеркнуть, что подэпителиальные капилляры верхушки ворсинки получают кровь из начальных "артериолярных" сегментов маргинальных капилляров, а в основании - из конечных, "венулярных". Это, практически, и определяет функциональную принадлежность отдельных фрагментов капиллярной сети ворсинки.

Топография маргинальных капилляров, направление их хода, значительный диаметр и непосредственная связь с приносящим и отводящим звеньями доказывают, что есть морфологические основы для перераспределения кровотока в самом микроциркуляторнем русле ворсинки. При изменении функциональной нагрузки, как показывают результаты наших прижизненных наблюдений, выявляется различная степень кровезаполне-ния подэпителиальных капилляров. Голодание ведет к тому, что происходит "сброс" большей части крови непосредственно в посткапиллярную венулу через маргинальные микрососуды, которые, таким образом, выполняют в ворсинке шунтирующую функцию. Наряду с этим, краевые капилляры являются типичными обменными сегментами русла, имеющими фе-нестрированный эндотелий, и относятся, по аналогии с подэпителиаль-ными микрососудами, к капиллярам висцерального типа.

Анализ структурно-функциональных особенностей микроциркулятор-ного русла позволяет с большой долей вероятности предположить, что око состоит из нескольких отличающихся по функции блоков. Первый блок - блок рззистивных сосудов включает в себя только один сосуд: центральную артерколу (реже - две артериолы и больше). Образующиеся на верхушке ворсинки при фонтанообразном разделении артериолы 3-5 истинных капилляров представляют собой второй блок микроциркулятор-ного русла ворсинки. Судя по строению стенки этих сосудов (в них

^я'.-тся перинип^ их- -- -япиллт т „,,,р»гн-

..^аная у не

Функциональное значение этого рабочего блока не совсем ясно. Можно предположить, что он выполняет функцию фильтрации.

Поступающий в интерстиций фильтрат плазмы входит в состав химуса, разжижая его. либо, если в просвете достаточно много гипоосмо-тичной жидкости, фильтрат движется по направлению к основанию ворсинки, постепенно всасываясь в подэпителиальные фенестрированные капилляры или в инициальные лимфатики. Последние две структуры мы выделяем в два самостоятельные рабочие блока: блок шунтирования (капилляры, расположенные по гребням ворсинки) и блок реабсорбции (подэпителиальные капилляры на краниальной и каудальной поверхностях ворсинки). Строение микрососудов в блоке шунтирования отличается отсутствием мышечных и перицитарных элементов в составе их стенок. Однако это обстоятельство не мешает им выполнять функцию каналов предпочтительного тока и в меньшей мере функцию реабсорбции. Преобладание той или иной функции зависит от функционального статуса органа, наличия пищи и т.п.' В состоянии покоя, -скорее всего эти сосуды специализированы на работе в качестве полушунтов. Напротив, пищевая нагрузка приводит к использованию их в качестве резервного канала реабсорбции.

Таким образом, в состоянии покоя, если исходить, главным образом из функциональных показателей, микроциркуляторное русло ворсинки представляет собой своеобразную "чудесную" сеть. Кровь вначале проходит по резистивному сосуду (артериола), -затем по капиллярам (Фон-танообразное ветвление артериолы), затем следует по полушунту (краевые микрососуды), потом вновь , . хся :-ч реабсорбирующие капилляры (субэпителиальные фенестрированные капилляры на краниальной и каудальной поверхностях ворсинки), затем она попадает в вену-лу. расположенную на соответствующей поверхности. В то же время функциональная нагрузка приводит к переориентации краевых микрососудов на функцию реабсорбции. Поэтому признаки, характерные для чудесной микрососудистой конструкции, как бы временно исчезают.

Тем самым можно сказать, что микроанатомическое строение микро-циркуляторного русла кишечной ворсинки позволяет ему в условиях повышенной рабочей нагрузки как бы резервировать уже имеющиеся рабочие блоки сосудистого модуля, преобразуя их функцию. Структурной основой такого перемежающегося функционирования является особая топография краевых микрососудов (на ребрах ворсинки), их больший, чем у обычных капилляров диаметр и особенности строения их стенок (фенестрирован-

ную динамику. Судя по продольному и поперечному диаметру у новорожденных крысят ворсинки имеют "бочкообразную" форму. Первое кормление придает им форму слегка уплощенного цилиндра. К 7-му дню жизни ворсинка приобретает форму слегка уплощенного конуса, и только к 17-му дню форму резко уплощенной пирамиды. Причем поперечный диаметр ворсинок на протяжении всего постнатального онтогенеза практически не меняется. Особенно четко эта закономерность прослеживается при анализе фактора формы. Интересно, что на 7-й день средняя часть ворсинки более уплощена, чем основание.

3. МЕХАНИЗМЫ АНГИОГЕНЕЗА В КИШЕЧНОЙ ВОРСИНКЕ

На 16-ый день эмбриогенеза гемомикроциркуляторное русло ворсинки представлено сосудистой петлей, к основанию одного из колен которой подходит центрально расположенный микрососуд или анастомоз между коленами. Межсосудистые перемычки, однако, встречаются очень редко. Микрососуд располагается непосредственно под эпителием, отделяясь от энтероцитов в большинстве случаев слоем мезенхимальных клеток. Рост сосудистых петель происходит с разной скоростью. Одни петли достигают значительной длины, сильно внедряясь в просвет кишечной трубки, другие - растут медленнее и часто имеют вид не типичной петли -"шпильки", а полукруга.

В процессе последующего пренатального онтогенеза микрососудистое русло кишечной ворсинки подвергается изменениям. У основания петли между ее коленами образуются единичные анастомозы. Сам микрососуд, образующий петлю, в отдельных местах расщепляется на два сосуда. Обычно это происходит не на самой верхушке петли, а между ее основанием и вершиной. В дальнейшем анастомозов становится больше. В ряде случаев они располагаются почти у самой верхушки, соединяя ее колена почти у самого перегиба микрососуда.

Ка 20-21-й день эмбриогенеза на коррозионных препаратах в основании ворсинок уже имеется трехмерная листовидная "корзинка" микрососудов, которая постепенно суживается и переходит в сосудистую петлю, часто образованную извитыми и зигзагообразными капиллярами. Очень часто микрососудистые конструкции кишечных ворсинок имеют вид веретена. На вершине располагается микрососудистая петля, з средней части ворсинки имеется сплетение, сформированное ячейками различной формы, которые расположены непосредственно под эпителием. В центральной зоне кишечной ворсинки не выявляются сосудистые слепки. Очень часто основание микрососудистой конструкции формируют три (ре-

ный тип эндотелия).

2. ОСОБЕННОСТИ МОРФОГЕНЕЗА КИШЕЧНОЙ ВОРСИНКИ

Наше исследование подтвердило известный факт, что формирование ворсинок в тощей кишке начинается с 16-го дня эмбрионального развития. До этого момента узкий просвет кишки имеет ровную поверхность и выстлан псевдомногорядным эпителием, верхушки клеток которого покрыты более редкими, чем у взрослых животных микроворсинками. Только через 16-17 суток эмбрионального развития кишка начинает приобретать органоспецифические особенности. Просвет становится неровным. Появляются первые ворсинки. В эпителии ворсинок клетки высокие, цилиндрические. уменьшается количество рядов ядер. Между ворсинками эпителий остается ложномногорядным, здесь же локализуется большинство фигур митозов. На 17-ый день эмбриогенеза на поверхности слизистой оболочки кишки обнаруживается три вида ворсинок. Первые, более высокие, покрыты эпителием, клетки которого отделены друг от друга бороздками, так что поверхность эпителия на сканограмме напоминает "булыжную мостовую". Вторые, округлые и низкие, выстланы более ровным эпителиальным пластом, энтероциты которого отделены друг от друга маргинальными выростами. Ворсинки третьего вида содержат перемежающиеся участки эпителия первого и второго типов.

На 19-21-й день внутриутробного развития форма ворсинок в проксимальном участке тощей кишки пальцевидная и округлая, дистальнее -они имеют вид многогранников. Тощая кишка новорожденных крыс содержит длинные к узкие' пальцевидные примитивные ворсинки. В последующем у ворсинок формируются■циркулярно по отношению к просвету ориентированные широкие основания, от вершин которых отходят пальцевидные выросты.

Существенных изменений в начале постнатального развития не обнаруживается. К 7-м суткам после рождения ворсинки уплощаются. На 12-17-й день постнаталькой жизни отдельные ворсинки приобретают типичную листовидную форму, хотя встречаются пальцевидные ворсинки. К 30-му дню созревание ворсинок практически заканчивается и по форме кишечные ворсинки почти полностью соответствуют таковым у взрослых животных. Хотя наши материалы во многом соответствуют литературным данным, новым, по нашему мнению, является обнаружение гетерогенности рельефа апикальной поверхности энтероцитов на ранних этапах морфогенеза кишечной ворсинки.

Метрические показатели формы кишечной ворсинки имеют своеобраз-

же четыре) сосудистых слепка. Два из них образуют и продолжаются в собственно сосудистую петлю, третий сосуд нисходит в одно из колен в средней части ворсинки или же в один из микрссосудистых анастомозов. В основании микроворсинки анастомозов между сосудами, образующими сосудистую петлю, значительно меньше, чем в ее средней части.

После рождения рост сосудов в кишечной ворсинке продолжается. Уже имеющиеся микрососудистые конструкции удлиняются. Одновременно начинается рост новых кишечных ворсинок. В этом случае от микрососудов подслизистой основы отходит новая микрососудистая по тля. Однако характер роста ее несколько отличается от такового у эмбриона. У формирующихся поело рождения сосудистых петель ча верхушке микрососуды становятся резко извитыми и образуют своеобразный сосудистый конгломерат (или густое переплетение). Параллельно с этими трансформациями продолжается процесс расщепления единичных микрососудов на два параллельно идущих сосуда.

На 2-й день жизни основание кишечной ворсинки начинает расширяться и в нем формируются новые микрососудистые анастомозы между сосудами петли. Одновременно из-за неравномерного роста различных колен микрососудистой петли место впадения третьего микрососуда в одно из ее колен начинает смещаться к верхушке петли. К 7 - 10-му дню ворсинки постепенно становятся все более уплощенными. К 17 дню постнатального развития в отдельных кишечных ворсинках уже прослеживаются зачатки будущей зрелой микрососудистсй конструкции. По каждому краю - "ребру" ворсинки идет маргинальный аркадный микрососуд. Однако, в большинстве случаев, центральный микрососуд осе еще впадает не в верхушечную часть маргинального микрососуда, а в одно из колен петли. Уплощенное в виде языка или листа "тело" ворсинки заполнено сплетением микрососудов, представленным дзумя плоскими сетями. Каждая из сетей представляет собой мелкоячеистую конструкцию, которая располагается под эпителием проксимальной и дистальной поверхностей кишечной ворсинки. На 30-й день после рождения слепки микрососудистого русла имеют все признаки вполне дифференцированной сосудистой "корзинки".

Можно предположить, что важным механизмом формирования микрссо-судистой конструкции кишечной ворсинки в процессе пре - и постнатального онтогенеза является расщепление капилляров на два параллельных ствола. Об этом свидетельствуют факты обнаружения локальных расщеплений слепков микрососудов под сканирующим электронным микрос-

копом. Естественно, что первым предположением после их обнаружения у нас была гипотеза об их артефактной природе. Однако тщательный анализ препаратов показал, что подобные (короткие) "расщепления" обнаруживаются только на ранних этапах морфогенеза микроциркуляторной конструкции. Поверхность слепков в этих участках не содержит признаков повреждения смолы лучом электронного микроскопа, она гладкая и точно такая же, как и на смежных участках слепков.

С другой стороны, изучение серийных полутонких срезов также позволило верифицировать наличие подобных расщеплений по ходу микрососудов. Все это дает нам основания утверждать, что такие расщепления существуют. Однако это не снимает вопроса о роли данного феномена в процессе дифференцировки микрососудистой конструкции. Можно предположить, что две почки роста из проксимального и дистального участка сосуда направились друг к другу и слились с образованием короткой коллатерали. Такой механизм формирования "сосудов-спутников" рассматривается в работе Н.Е.Ярыгина с соавторами (1993). Однако если исходить из общепризнанных механизмов спроутинга. то становится непонятным, что инициировало образование двух сосудистых почек на коротком отрезке сосуда и почему они сразу же слились друг с другом. Возможно, причиной их возникновения стала рядом локализованная клетка макрофагальной природы, выделявшая большое количество Факторов роста.

Поэтому нам кажется, что наиболее предпочтительным выглядит предположение о действительно имеющем место расщеплении микрососуда по его протяжению. Как же это происходит? Скорее всего из-за того, что уровень кровотока в примитивных ворсинках по петлевидным сосудам очень низок и часто косит возвратно-поступательный характер, в какой-то момент интенсивно образующиеся выросты на апикальной поверхности эндотелиальных клеток слипаются и перегораживают просвет. Сходный феномен образования межэндотелиальнх мостиков описан при спадении артериальных сосудов во время спазма (Куприянов В.В. с со-авт., 1993). Дальнейший ход событий представить нетрудно. В месте слияния происходит изменение полярности эндотелиальных клеток. С ба-зальной поверхности.начинается синтез базальной мембраны - два параллельных микрососуда сформированы. Во многом сходные механизмы описаны при расщеплении капилляров в гемомикроциркуляторном русле щитовидной железе (Полянская Л.И., 1988).

Процесс развития сосудистой системы включает и такой важнейший

компонент, как регрессия кровеносных сосудов. Показательной моделью для изучения регрессии микрососудов может служить сосудистая оболочка хрусталика, которая исчезает в ранние сроки после рождения. Наши данные показывают, что механизмы регрессии задействованы в процессе дифференцировки микроциркуляторного русла кишечной ворсинки. Об этом свидетельствует исчезновение анастомозов в основании ворсинки у взрослых животных. К дегенерирующим капиллярам часто адгезируются макрофаги (Куприянов В.В. и др., 1993).

В процессе регрессии кровеносных сосудов при спадении их просвета эндотелиальнке клетки остаются интактными. Возможны три варианта судьбы эндотелиоцитов: 1) их гибель; 2) миграция из подвергающегося регрессии сосуда; 3) эпителиально-мезенхималькая трансформация эндотелиальных клеток (Куприянов В. В. с соавт.. 1993).

Таким образом, положение о том, что вариант развития васкуляри-зации органов зависит только от того, с каким зародышевым листком связана образующая их мезодерма: ангиогенез - в органах, происходящих из эктодермально-мезодермальных элементов, и васкулогенез - в органах из мезодермально-энтодермальных рудиментов, не могут восприниматься однозначно. Процессы возникновения кровеносных сосудов в кишечной ворсинке включают оба механизма: и васкуло- и ангиогенез, хотя тонкая кишка - орган знтодермального происхождения.

Не вызызает сомнения тот факт, что процессы эмбрионального ан-гиогенеза, постепенное усложнение микроциркуляторного русла в ходе постнатального онтогенеза, особенности кровотока в ворсинке и особенности кровообращения плода (пониженное содержание кислорода в артериальной крови, поступающей в сосуды кишки) взаимосвязаны (Караганов Я.Л. и др.. 1985). Таким образом, при созревании кишечной ворсинки четко прослеживается интегрированность процессов морфогенеза, ангиогенеза и образования микрососудистых конструкций.

4. ЛИФФЕРЕНЦИРОБКА МИКРОЦИРКУЛЯТОРНОГО РУСЛА КИШЕЧНОЙ ВОРСИНКИ

Анализ митотической активности эндотелиальных клеток в микрососудах кишечной ворсинки показал, что делящиеся эндотелиоциты в эмбриональной кишечной ворсинке сосредоточены в середине обоих колен сосудистой петли ближе к верхушке. В области сосудистого перегиба митозов не обнаружено. На более поздних этапах онтогенетического развития большая часть митотически делящихся эндотелиальных клеток выявляется в середине и ближе к основанию ворсинки. При этом формируется как бы своеобразная зона пролиферации.

По мере созревания микроциркуляторного русла происходит диффе-ренцировка всех транспортных коммуникаций, обеспечивающих проницаемость стенки микрососудов для макромолекул. На 16-й день эмбрионального развития эндотелиальные клетки микрососудов "толстые", содержат много окаймленных везикул. Согласно современным представлениям, такие эндотелиоциты капилляров кишечных ворсинок должны быть отнесены к синтетическому фенотипу. Среди межэндотелиальных контактов встречаются отдельные щели, не перекрытые плотными соединениями. Вокруг микрососудов встречаются формирующиеся эластические волокна. При внутривенном введении пероксидазы она легко проникает в интерстици-альное пространство через межэндотелиалькые щели.

На 18-й день эмбрионального развития эпителиальный пласт становится более дифференцированным. Чаще встречаются десмосомы. Микрофи-ламенты имеют с ними четкую связь. В межклеточных контактах появляются многочисленные пальцевидные интердигитации. В сосудах микроциркуляторного русла межэндотелиальные контакты чаще перекрыты плотными соединениями. В стенках отдельных микрососудов, обращенных к эпителию, формируются фенестры. Однако истончения прилегающих к ним зон цитоплазмы эндотелиальных клеток еще не наблюдается. В цитоплазме эндотелиоцитов много элементов цигоплазматической сети. В строме ворсинки с капиллярами соседствуют малодифференцированные мезенхи-мальные клетки.

У новорожденных в апикальной части энтероцитов формируются зрелые тубуло-везикулярные структуры. Обнаруживаются четко сформированные якорные нити в основании микроворсинок энтероцитов. Протекающие межэндотелиальные контакты встречаются реже. Основной массоперенос через стенку кровеносного капилляра осуществляется посредством фе-нестр.

Характерно, что у голодных новорожденных крысят пероксидаза обнаруживается в значительном количестве в интерстициальном пространстве ворсинки уже через 1 минуту после начала циркуляции трейсера и быстро затем распространяется по щелям между малодифференцированными иктерстициальными клетками. Это свидетельствует о "подготовленности" микрососудов кишечной ворсинки к процессам транспорта во время всасывания нутриентов.

Сразу же после первого кормления в цитоплазме энтероцитов обнаруживается множество липидных капель. В апикальной части энтероцитов липидные капли мелкие, в средней части более крупные. По периферии

капель выявляется продукт реакции на пероксидазу. Изредка капли сливаются и Формируют своеобразные внутриклеточные "озера". В это время в интерстицки обнаруживается множество хиломикронов с отложениями продукта реакции на эндогенную пероксидазу по периферии Хиломикроны концентрируются около межэндотелиальных контактов лимфатических микрососудов. Часть их видна в пределах межклеточных щелей, часть -просвете лимфатического сосуда.

Транспорт липидов через стенку кровеносных микрососудов осуществляется с помощью несколько иных механизмов. Наряду с трансэндо-телиальным переносом хиломикронов, которые в этом случае образуют цитоплазматические липиднке капли, обнаруживаются миелиноподобные структуры и заполненные везикулами крупные пузыри, непрерывно связанные с люминальной плазмалеммой эндотелиальных клеток. Наконец, хиломикроны в интерстиции часто имеют связь по протяженности с мие-линовыми структурами. В просветах кровеносных микрососудов наряду с ¡шломикронами обнаруживаются миелиновые структуры и мультивезикуляр-ib!e комплексы. Все это позволяет предположить наличие двух главных лутей транспорта липидов из интерстиция в просвет кровеносных капилляров: трансэндотелиальнкй перекос хиломикронов, и латеральный транспорт фосфолипидов по цитолемме.

Изучение транспорта пероксидазы в этом периоде онтогенеза показывает. что белковые макромолекулы проходят через стенку микрососунов с помощью микропиноцитозных везикул и через фенестры. Межэндоте-таальные контакты, содержащие плотные соединения, непроницаемы для пероксидазы. Через 2 суток жизни после кормления выявляется больная гетерогенность структурных изменений клеточных компонентов кишечной зорсинки в ответ на пищевую нагрузку. Среди энтероцитов наряду с бо-iee или менее интактнкми встречаются клетки, цитоплазма которых рез-со перегружена крупными лмпидными каплями. Микроворсинки на верхуш-сах эпителиоцитов становятся более дифференцированными. Одновременно : этим происходит становление парацеллвлярного пути всасывания липи-юв, о чем свидетельствует наличие липидных капель в эпителиальных 1ежклеточных щелях. Кроме типичных липидных капель встречаются кап-1и, окруженные слоистой мембраной, что свидетельствует о дифференциации путей транспорта липидов. Вокруг липидных капель изредка выяв-шются так называемые митохондриальные розетки. Выраженность реакции [а эндогенную пероксидазу по периферии капель значительно больше, [ем в первый день жизни.

В интерстиции же хиломикроны более мелкие, чем в первые сутки после рождения. Нередко они сливаются с образованием липидных озер. Хорошо прослеживаются этапы поступления липидов через межклеточные контакты в просвет лимфатических капилляров. Также обнаруживаются многочисленные мультивезикулярные комплексы и слоистые структуры, связанные с плазмолеммой, что указывает на важную роль этих механизмов в трансэндотелиальном переносе. Также в этом возрасте чаще обнаруживаются кровеносные микрососуды, просвет которых заполнен многочисленными хиломикронами.

Среди межэндотелиальных стыков в капиллярах довольно часто встречаются "протекающие", щель которых заполнена продуктом перокси-дазной реакции. Обнаруженный продукт реакции на пероксидазу в межклеточных контактах эпителия позволяет предполагать, что белковые молекулы фильтруются из микрососудов в субэпителиальное пространство и далее в просвет кишки.

В последующие периоды постнатального онтогенеза происходит постепенная дифференцировка структурных элементов кишечной ворсинки. В межклеточных контактах энтероцитов образуются выраженные сложные ин-тердигитации. Формируется типичный гематотканевой барьер, содержащий наряду со слоем энтероцитов и эндот.елиальной выстилкой сформированные базальные мембраны эпителия и эндотелия, а также узкую прослойку подэпителиальной соединительной ткани.

Изменения в проницаемости микрососудов на протяжении пре- и постнатального периода колебались незначительно. До 17-го дня прека-тального онтогенеза появление продукта реакции в интерстиции может быть объяснено наличием в эндотелии межклеточных щелей без контактного комплекса или "протекающих" плотных контактов. С 18-го дня межклеточные щели становятся менее проницаемыми, а пероксидаза покидает русло через фенестры. У новорожденных фенестры также проходимы.

Таким образом, установлено, что на протяжении развития тонкой кишки от 16-го дня внутриутробной жизни до 2-го дня после рождения развивающиеся капилляры морфологически неоднородны. На ранних этапах цитоплазма эндотелиальных клеток сплошная, содержит мало пиноцитоз-ных везикул и не имеет базальной мембраны. К 18-му дню в истонченных участках цитоплазмы эндотелиоцитов. обращенных к эпителию, определяется большое количество фенестр. Отдельные участки электронно-плотного материала, видимые на ранних стадиях развития, постепенно превращаются в базальную мембрану приблизительно ко 2-му дню после рож-

дения. Больше различия размеров пиноцитозных везикул у плода уступают место более ограниченным размерам везикул (как у взрослых). Следовательно, ко 2-му дню постнатальной жизни капилляры слизистой оболочки кишечника имеют все структурные черты, описываемые в фе-нестрированных капиллярах ворсинок тонкой кишки у взрослых (С1етепи Г. & Ра1асЗе С-.. 1969а; БШопезси N. еЬ а1.. 1972).

Достоверный апикально-базальный градиент числа микрососудов, сформировавшийся в пренатальный период онтогенеза сохраняется и в последующем. Однако постнатальный морфогенез кишечной ворсинки сопровождается нарастанием числа кровеносных микрососудов в той области ворсинки, которая находится выше основания. В несколько меньшей степени возрастание этого параметра выражено в самом основании. На верхушке ворсинки и верхнем отделе средней части динамика роста числа капилляров не существенна. Увеличение числа капилляров ближе к основанию идет гетерохронно. В самом основании это в основном происходит между 1-м и 7-м днями после рождения, чуть выше - между 7-м и 17-м днями. При этом общая площадь просвета микрососудов ка срезах верхушки достоверно уменьшается, в верхней и нижней частик средней зоны достоверных изменений нет. Этот показатель в основании резко возрастает сразу после первого кормления, а потом практически не меняется. Сопоставление изменений этих двух параметров (число и площадь) позволяет предположить, что рост числа микрососудов идет в основном за счет узких кровеносных капилляров. Однако если у 7-дневных крысят показатель площади имеет очень высокий уровень вариации, то к 17-дневному возрасту значение разнообразия резко снижается, что свидетельствует о завершении дифференцировки сосудистого сплетения.

Сравнение указанных параметров с динамикой изменения относительной площади, занимаемой кровеносными микрососудами на срезах, показывает, что если у новорожденного почти вся верхушка занята капиллярной петлей, то в дальнейшем ее объемная плотность снижается. Этот процесс особенно резко инициируется во время первого кормления. Эставшаяся часть ворсинки у некормленных новорожденных характеризуется такими показателями объемной плотности капилляров, которые свойственны более поздним периодам постнатального онтогенеза. Причем эти параметры в середине и у основания ворсинки в дальнейшем меняются очень мало. То есть можно предположить, что сам процесс кормления зезко ускоряет процесс дифференцировки прежде всего верхушки ворсинки. У 17 -дневных крысят уже четко сформирован достоверный апикаль-

но-базальный градиент объемной плотности микрососудов. Причем, если у 7-дневных животных он имеет еще несущественные значения, то у 17-дневных отличия становятся высоко достоверными: то есть формирование градиента завершается в период.между 7-м и 17-м днями жизни.

5. ЛИМФОНОСНОЕ РУСЛО КИШЕЧНОЙ ВОРСИНКИ

Уровень расположения начального замкнутого отдела лимфатических капилляров преимущественно соответствует верхней и средней части ворсинки. Проведенные нами измерения показывают, что, по мере увеличения ширины ворсинки от верхушки к основанию, в расширенных отделах стромы начинают появляться на более низких уровнях новые лимфатические капилляры. Их начальные отделы находятся на таком же расстоянии от эпителия, как и у начинающихся выше лимфатиков. Таким образом, можно считать, что расстояние от боковой стороны ворсинки (так называемого "ребра") до стенки ближайшего лимфатического капилляра практически является постоянной величиной на всех ее уровнях и может рассматриваться как параметр, лимитирующий число этих микрососудов.

Принимая во внимание эти особенности топографии лимфатических капилляров, можно было бы предположить, что максимальная лимфатическая резорбция идет в нижних отделах ворсинки. Но оказалось, что именно начальные отделы лимфатиков характеризуются наибольшими ре-зорбционными возможностями при пищевой нагрузке. Это положение подтверждается проведенным нами ультраструктурным анализом строения лимфатических капилляров ворсинки при разной Функциональной нагрузке. Так, обнаруженные нами сложные контактные зоны в лимфатическом эндотелии представляют собой пространства, сформированные несколькими отростками смежных эндотелиоцитов и ограниченные с обеих сторон плотными контактами. Наличие в этих пространствах хшюмикроноз и продукта реакции пероксидазы указывает на непосредственную связь с интерстициальными промежутками. Вероятно, такие контактные зоны являются попавшими в срез Фрагментами "интраэндотелиальных" каналов, существование которых доказано Л.Со11ап & Т.У.КаПша (1974) и С.Аг-гаП (1980-1982) при реконструкции серийных ультратонких срезов.

Перенос макромолекул в лимфатическое русло осуществляется не только через открытые межклеточные щели: в этом процессе участвуют также плотные контакты и соединения адгезионного типа. Наши данные указывают на то, что контактный комплекс плотных соединений в лимфатических капиллярах, как и в кровеносных, обладает пропускной способностью для белков средней молекулярной массы. Продукт пероксидаз-

-юй реакции отчетливо выявляется по всей длине межклеточной щели, <ак до плотного контакта, так и после него, и. соответственно, в фосвете лимфатического капилляра. Учитывая небольшую концентрацию юроксидазы в интерстициальнсм пространстве и лимфе, следует исклю-шть возвратное проникновение продукта реакции из просвета микросо-;уда в контактную щель.

Данные иммуноэлектронно-микроскопического анализа показывают, ¡то в околоконтактных областях цитоплазмы эндотелиоцитов сконцентри-)ованы актиновые филаменты, по-видимому, участвующие в регуляции фоницаемости межклеточных стыков корней лимфатической системы в ки~ ¡ечной ворсинке. Актин обнаружен и в других участках цитоплазмы, од-[ако в гораздо меньшем количестве. Все это позволяет ставить вопрос | том, что конвективный перенос между пнтерстицием и просветом лим-атического капилляра является активно регулируемым процессом, требующим затрат энергии.

Во время всасывания происходит активное сокращение эндотелиоци-'ов. что ведет к увеличению просвета лимфатических капилляров и со-тветственно вызывает трансформацию каналов резорбции. Мы допускаем, то сокращение эндотелиоцитов определяет появление открытых межкле-■очных щелей, которые практически отсутствуют в состоянии относи-ельного покоя (голода). Усиление процесса лимфообразования во время ктивного всасывания идет не только за счет ускорения конвективного ереноса, но и за счет некоторой стимуляции везикулярного транспора, однако трудно найти конкретные свидетельства этой стимуляции. В ашем исследовании получены не только данные, указывающие на участие езикул в транспорте белков, но обнаружены и пути прямого трансэндо-елиального перехода липидов (в форме хиломикронов).

Наши данные свидетельствуют об отсутствии базальнон мембраны рактически на всем протяжении лимфатических капилляров ворсинки, то облегчает гемато-лимфатический перекос и резорбцию значительного оличества хиломикронов во время активного всасывания из просвета ишки. Базалькая мембрана может появляться в виде фрагментарных частков лишь в самых базальных отделах лимфатических микрососудов орсинки перед впадением их в крилтальное сплетение.

Таким образом, процессы всасывания нутриентов и жидкости в вор-лнке приводят не только к активации транспорта белка через эндоте-лй кровеносных сосудов, но и стимулируют лимфообразование. Поступ-эние больших объемов жидкости из полости кишки сопровождается зз-

метным перераспределением содержания протеинов в интерстициальном пространстве и изменением его объемных параметров.

6. МОРФОГЕНЕЗ ИНИЦИАЛЬНЫХ ЛИМФАТИКОВ КИШЕЧНОЙ ВОРСИНКИ

Развитие лимфатических микрососудов в кишечной ворсинке крысы начинается довольно поздно, за 1-2 дня до рождения. По нашим данным, на полутонких срезах лимфатические сосуды представлены узкими щеле-видными сосудами в самом основании кишечной ворсинки. У новорожденных животных на основе реконструкции серийных полутонких срезов в кишечной ворсинке обнаруживаются лимфатические сосуды различной формы. Основная масса их имеет куполообразый вид. Ка верхушке выявляется скопление эндотелиальных клеток, имеющих отростки. Кроме лимфатических сосудов указанной формы встречаются лимфатические сосуды, у которых от вершины широкого купола отходит узкий вырост со щелевид-ным просветом. Этот вырост может достигать области выше середины ворсинки. Наконец, удалось выявить лимфатические конструкции, когда в средину широкого базового лимфатического сосуда впадает более узкий, который при впадении дугообразно изгибается.

Особенно заметный рост лимфатических капилляров обнаруживается после пищевой нагрузки. В случае двухдневного голодания формирование лимфатических капилляров практически полностью блокируется. Они выглядят спавшимися и обнаруживаются в основании ворсинки очень редко.

В процессе последующего постнэтального морфогенеза четко привязать ту или иную стадию формирования структуры лимфатических микрососудов в кишечной ворсинке к определенному возрасту не удается: вплоть до возраста 30 дней в кишке можно найти ворсинки с самыми различными формами лимфатических сосудов: от начальной до зрелой. Общая тенденция их развития состоит в том. что по мере удлинения и уплощения ворсинки в центр ее врастают сначала один, затем второй и. наконец, третий и четвертый лимфатические сосуды. Они могут формировать между собой перемычки и образовывать дуги в своей апикальной части. К 30-му дню постнатального онтогенеза большая часть ворсинок тощей кишки содержит плоские и множественные лимфатические капилляры. В стенках лимфатических сосудов появляются якорные филаменты, в интерстиции постепенно образуется характерная для Езрослых животных сеть коллагеновых фибрилл.

У новорожденных крысят лимфатические капилляры достигают только нижних отделов средней части кишечной ворсинки. Причем их просвет в основании до первого кормления находится в спавшемся состоянии. Пер-

вое кормление приводит к резкому расширению просвета лимфатика в основании ворсинки. У 7-дневных крысят объемная плотность лимфатиком существенно увеличивается в основании и достоверно снижается в средней части. Это свидетельствует о реорганизации инициального лимфатика, направленной на его адаптацию к режиму кормления. У 17-дневных животных лимфатический капилляр достигает верхней части средней зоны. При этом не удается проследить какого-либо апикально-базального градиента в объемной плотности лимфатиков. Напротив, у взрослых животных имеется четко выраженный отрицательный апикально-базальный градиент объемной плотности лимфатиков, которые однако не достигают верхушки кишечной ворсинки. Это свидетельствует о том, что дифферен-цировка лимфатиков кишечной ворсинки происходит позднее, чем процесс созревания микроциркуляторного русла. Трехмерная организация лимфатического русла кишечной ворсинки создает условия для того, чтобы основная масса питательных веществ всасывалась в лимфатическое русло в средней части ворсинки. Лимфатические же сосуды в основании уже имеют специализацию, направленную в большей степени на транспорт всосавшихся растворов, а не на их всасывание.

Анализ изменения условий всасывания лимфы на различных уровнях кишечной ворсинки показывает, что несмотря на расширение кишечной ворсинки, больших изменений расстояния от эпителия до лимфатика в процессе постнатального онтогенеза не происходит. Эти параметры после инвертирования в период между 1-м и 7- м днями стабилизируются. И достоверный апикально-базальный градиент расстояния эффективного всасывания в лимфатические сосуды обнаруживается уже через 17 дней после рождения. Тем самым создаются условия для более эффективного всасывания протеинов и липидов прежде всего в инициальные лимфатики, расположенные в средней части кишечной ворсинки.

7. ОСОБЕННОСТИ ДИФФЕРЕНЦИРОВКИ ПУТЕЙ МАССОПЕРЕНОСА В КИШЕЧНОЙ ВОРСИНКЕ В ПРОЦЕССЕ МОРФОГЕНЕЗА

В состоянии покоя концентрации белка в нижней и верхней половинах интерстиция ворсинки примерно одинаковы: базально-апикальное отношение составляет 1,14. При кормлении - через 2 часа - уже 1,44, причем, в основном, за счет усиленного транспорта белка в базальные отделы. То есть интенсификация процесса пищеварения приводит к усиленному транспорту белка в первую очередь з большей части капилляров, а лишь затем - в микрососудах основания ворсинки. Этот усиленный транспорт протеинов сопровождается интенсивным всасыванием жид-

кости из полости кишки и, прежде всего, в апикальные отделы ворсинки. Ссчетанный эффект фильтрации жидкости из капилляров и ее поступление из полости кишки приводит к гидратации интерстициального пространства и к возрастанию гидростатического давления. Абсолютные размеры межклеточного матрикса у взрослых крыс при этом увеличиваются более, чем в два раза. В процессе всасывания в наибольшей степени гидратируется интерстицкальное .пространство верхней части ворсинки. В нижнем отделе изменения вообще несущественны. Гидратация в наибольшей степени выражена в центральной и периферической зонах стромы и в меньшей степени в субэпителиальном пространстве.

' Способность к расширению интерстициального пространства при гидратации, то есть его гидрофильность выражена в различных участках стромы неодинаково: наиболее резистентно узкое субэпителиальное пространство. Большие концентрации белка в субэпителиальной зоне являются одним из важнейших факторов, поддерживающих всасывание жидкости из полости кишки. Одновременно такая малая податливость субэпителиальных зон позволяет более эффективно "передавать" фильтрующуюся и всасывающуюся жидкость в центральные участки, способствуя возрастанию в них гидростатического давления. Именно здесь, в верхних и средних отделах ворсинки у взрослых крыс, гидростатическое давление стимулирует процесс лимфатической резорбции.

Обнаружено, что содержание белка в узких прослойках соединительной ткани непосредственно под базальной мембраной эпителия больше, чем в центральных отделах стромы. Это объясняется тем, что, во-первых, густая капиллярная сеть ворсинки расположена непосредственно под эпителием и, во-вторых, существует "поляризация" эндотелия капилляров - фенестры и зоны межклеточных контактов обращены к базальной мембране эпителия. Однако, вклад фенестр в перенос протеинов оценить пока трудно; возможно, более важную роль играют короткие трансэндотелиальные каналы и доступные для белка -"протекающие" межклеточные контакты, то есть конвективные пути транспорта. Эффективность конвективных путей особенно важна при пищевой нагрузке, когда заметно возрастает коэффициент фильтрации, а следовательно, к поток жидкости, переносящий белок в интерстиций.

Наши результаты дают основания предполагать существование некоторого градиента интерстициального давления, ориентирующего вектор потока жидкости от периферии ворсинки к ее центральным зонам. Еще один, апикально- базальный вектор транспорта интерстициальной жид-

кости, по-видимому, связан с более интенсивным всасыванием нутриен-тов в апикальных отделах ворсинки (Lee G.S.. 1969). Результаты изменения интерстициального объема и концентрацией белка- маркера в тканях свидетельствуют о том, что апикальные отделы ворсинки насыщаются водой значительно больше, чем сравнительно резистентные, базальные. К периоду активного всасывания можно отметить не только разницу в изменении интерстициальных объемов на верхушке ворсинки и в основании, но и существенное увеличение базально-апикального отношения концентраций белка. Это означает, что масса жидкости, которая аккумулируется в апикальных отделах.ворсинки, может перемещаться в соответствии с базально-апикальным градиентом коллоидноосмотического давления к ее основанию и далее к подслизистой основе кишки, имеющей оазвитое лимфатическое сплетение.

Изменение объемных и концентрационных характеристик интерстициального пространства ворсинки в процессе всасывания свидетельствует э существовании, по крайней мере, двух векторов транспорта интерсти-диальной жидкости. Один из них радиальный, должен быть направлен от "¡ериферии ворсинки к центру и может способствовать резорбции веществ з лимфатические капилляры самой ворсинки. Другой вектор, аксиальный, ориентирован от верхушки ворсинки к ее основанию. Это направление интерстициальных потоков указывает на перемещение векторов к лимфатическим сосудам глубже расположенных слоев стенки кишки, которые, ю-видимому, принимают самое непосредственное участие в эвакуации штерстициального содержимого. В целом, динамику интерстициальных тараметров (объемов, концентраций) можно интерпретировать как прояв-1ение деятельности своеобразного структурного "механизма", участвующего в регуляции всасывания веществ из полости кишки и последующей шакуации их в сосудистую стенку.

Во время всасывания происходит существенное увеличение концент->ации белка (пероксидаза хрена) в нижней части ворсинки, в верхней [асти тенденция к росту концентрации имеется, но она недостоверна. В [альнейшем пероксидаза быстрее удаляется из верхней части ворсинки, [з-за этого в период активного всасывания формируется достоверный р<001) апикально-базальный градиент концентрации белка.

Перед обсуждением особенностей транспортных процессов у новорожденных крысят во время кормления необходимо суммировать выявление нами структурные отличия ворсинок новорожденных и взрослых крыс, новорожденных ворсинки имеют пальцевидную, вытянутую форму. У

взрослых крыс - уплощенные, листовидные. Соотношение фактора формы по высоте ворсинки у новорожденных - 1 : 1 : 1 : 1,3, а у взрослых -1 : 2 : 3,2 : 4,5. Далее, уровень расположения лимфатических капилляров у новорожденных существенно ниже, чем у взрослых. У новорожденных лимфатические капилляры едва заходят в среднюю треть ворсинки .■ у взрослых - определяются и в верхней трети.

У новорожденных в каждой ворсинке находится один лимфатический капилляр, у взрослых крыс определяется множественная лимфатическая конструкция. У новорожденных расстояние до боковой поверхности ворсинок (до "ребер"), так же постоянно по высоте лимфатического капилляра, но меньше, чем у взрослых крыс в 5 раз. У новорожденных во время кормления (при активном всасывании) площадь профиля лимфатического капилляра в основании ворсинки в 4 раза больше, чем у взрослых животных.

Напомним, что у взрослых крыс протяженность интерстициального пространства во время всасывания увеличиваются более, чем в 2 раза. У новорожденных крысят после первого кормления абсолютная площадь интеретициальных щелей достоверно увеличивается по сравнению с этим параметром у некормленных новорожденных следующим образом: в области верхушки ворсинки - в 5,7 раза, в верхнем отделе - в 3, в среднем -в 2, 3, в нижнем - в 4 раза, при этом наибольшие абсолютные размеры интерстициального пространства (Ш) определяются в среднем и нижнем отделах кишечной ворсинки. Соотношение абсолютных величин площадей интерстициального пространства по высоте ворсинки новорожденного -(за 1 принята площадь интерстициального пространства в области верхушки) - 1 : 2,4 : 2.9 : 1,6.

Таким образом, пытаясь проанализировать последовательность событий при всасывании у новорожденных крысят, нужно учитывать следующее: во-первых, отличия в микроанатомии ворсинки у новорожденной и взрослой крысы; во-вторых, характер поступающей пищи и временную организацию этого процесса. Молоко (а это не что иное, как жидкость, белки и липиды) поступает в кишку практически беспрерывно, и беспрепятственно проходит через эпителиальный барьер в стрс-му ворсинки; в-третьих, значительная податливость ИП, равномерная по всей высоте ворсинки новорожденного, может определять состояние жидкостного баланса при всасывании в этом периоде постнатадьного онтогенеза.

У голодных новорожденных в кишечной ворсинке происходят преимущественно процессы фильтрации, что подтверждается экспериментами с

введением растительной пероксидазы. Большая проницаемость капилляров (меньше контактных Фибрилл в плотных контактах эндотелия, может сыть особенности строения диафрагм фенестр и т.д.) определяет и выход белка одинаковый по всей высоте ворсинки. У голодных новорожденных это может иметь принципиальное значение для всасывания жидкости.

При пищевой нагрузке кровеносные капилляры становятся резорби-рующими, при этом абсолютная площадь, занимаемая кровеносными капиллярами в строме ворсинки, достоверно увеличивается в 2, 6 раза ("рабочая гиперемия"). Значительное поступление жидкости из просвета кишки приводи"' к гидратации ИП и соответственно к повышению гидростатического давления по всей высоте ворсинки. При таких условиях поступление плазменных белков в ИП не будет иметь существенного значения, так как они будут слишком "размешаны" и не создадут должной концентрации, тем более, что у новорожденных крысят коллоидно-осмотическое давление плазмы крови 5, 3 мм рт. ст., что з 4 раза меньше, чем у взрослых животных.

Таким образом, отсутствие градиента распределения белка в ИИ можно объяснить двояко: или кровеносные капилляры новорожденных вообще непроницаемы для макромолекул, что не соответствует нашим данным; либо все кровеносные капилляры еще проницаемы в этом ¡периоде постнатальной жизни и тогда, хоть и небольшая, но имеющаяся в ИП концентрация белка будет равномерной. Последнее соответствует истинному положению вещей, и таким образом, можно предположить, что в ворсинке новорожденного отсутствует "фактор онкотического насоса".

После первого кормления в интерстиции кишечной ворсинки резко увеличивается количество липидов. Наибольшее их количество обнаруживается в средней части ворсинки. Меньше в верхней части и в основании. В дальнейшем начиная с 7-го дня жизни устанавливается достоверный апикально-базальный градиент содержания липидов в интерстиции ворсинки, что, казалось бы, свидетельствует о выполнении основанием ворсинки функции своеобразного депо для всасывающихся липидов. откуда они постепенно резорбируются инициальными лимфатиками. Однако сопоставление этих результатов с данными об относительной объемной плотности липидкых масс в интерстиции показывает, что этот показатель (относительное содержанке липидов в интерстициальном пространстве кишечной ворсинки) практически одинаков на всем протяжении ворсинки. Следовательно, дело не в том. что липидов больше, а в том. что с возрастом увеличивается ширина основания ворсинки, куда может

вместиться больший объем липидов.

По нашим данным, процентное содержание адсорбированных липидов в интерстициальном пространстве распределяется следующим образом: на верхушке ворсинки -63.7%. в верхнем отделе - 47,6%, в среднем отделе- 55% и в нижнем -47%, то есть отмечается тенденция к максимальному содержанию липидов в области верхушки. По высоте ворсинки разница статистически недостоверна. Следует отметить, что только в этом периоде постнатального онтогенеза выявляется такое значительное содержание липидов: у крысят в возрасте 7 дней этот процент снижается на всех уровнях ворсинки.

Что же является основным в регуляции всасывания жидкости и нут-риентов из ИП ворсинки у новорожденных? На этом этапе онтогенеза активно дренирующими структурами являются не только лимфатические капилляры, но и кровеносные капилляры ворсинки. Высокое гидростатическое давление, увеличенный абсолютный размер интерстициального пространства, существенно значимое количество липидов в нем. низкое расположение лимфатических капилляров предопределяет транспорт липидов не только традиционным путем в лимфатические капилляры, но и в кровеносные капилляры верхнего и среднего отделов ворсинки.

Можно полагать, что постепенно, в процессе постнатального онтогенеза, лимфатические капилляры ворсинки перестают играть роль главной дренажной системы, так как с появлением сегментарных различий в проницаемости кровеносных микрососудов начинает формироваться градиент онкотического давления, лежащий в основе механизма гемато-ин-терстициально-лимфатического транспорта в кишечной ворсинке у взрослых животных.

У новорожденных количество соединительнотканных клеток больше всего в средней части ворсинки. Сразу после кормления количество клеток на разных уровнях ворсинки (за исключением верхушки) становится практически одинаковым. В дальнейшем уже начиная с 7-го дня постнатального онтогенеза формируется апикально-базальный градиент в их концентрации. Та же закономерность прослеживается и относительно объема стромы в целом и интерстициального пространства.

8. ОСОБЕННОСТИ МОРФОГЕНЕЗА КИШЕЧНОЙ ВОРСИНКИ У ЧЕЛОВЕКА

При рассмотрении этого вопроса следует учитывать особенности становления функции пищеварения у человека. Исследование морфогенеза кишечной ворсинки у человека продемонстрировало цикличность этогс процесса. Образование высоких трапециевидных ворсинок чередуется с

формированном цилиндрических выростов на верхушке, которые в дальнейшем расширяются по направлению к основанию. Развитие ворсинок в дальнейшем сопровождается слиянием дискретных ростков в сложные конструкции. С 8-й недели эмбриогенеза у человека и с 16-ых суток-у крысы в слизистой оболочке начинаются формообразовательные процессы: образуются ворсинки, между которыми выделяются участки ма-лодиффереицированного эпителия - зачатки крипт.

В каждом отдельном препарате тонкой кишки человека имеется гораздо больше различий в форме соседних ворсинок, чем у других исследуемых животных, где форма ворсинок у каждого вида оказывается относительно постоянной. Ворсинки человека различаются по форме от коротких до более длинных пальцевидных, от широких в форме языка до очень широких ворсинчатых гребней, возникающих, видимо, в результате слияния латеральных краев нескольких ворсинок. Эти различия отражаются на микрососудистой архитектуре ворсинки; тем не менее, существует стабильная, схема одиночной, эксцентрично расположенной арториолы, проходящей до верхушки ворсинки, где она делится подобно конфигурации фонтана, и эксцентрично расположенной венулы, которая начинается на 15% высоты ниже верхушки ворсинки. Капиллярные ветви подходят к венуле почти исключительно на уровне ее начала. В нижней половине ворсинки капилляры ориентированы приблизительно параллельно ее оси, соединяя капиллярные кольца, окружающие устья прилежащих кишечных крипт, с венулой (\'а1<3а Т. еЬ а1., 1968).

Полученные результаты показывают, что хотя слизистая оболочка тонкой кишки крысы и человека на эквивалентных стадиях развития имеет сходную структуру, тем не менее гистотипическая дифференци-ровка эпителия и мезенхимы у человека начинается раньше и идет быстрее, чем у крыс.

ВЫВОДЫ

1. Функциональная микроанатомия ворсинки тощей кишки крысы определяется не только строением ее клеточных и неклеточных компонентов и их топологией, но и взаимодействием в пространстве и времени процессов всасывания и массопереноса нутриентов, то есть гис-то-тематическими отношениями, опосредованными через систему гема-тотканевых барьеров, представленную эпителиальным пластом, интер-стициальной прослойкой и монослоем эндотелиоцитов кровеносных и лимфатических капилляров.

2. Микроциркуляторное русло ворсинки представляет собой пространственно упорядоченный модуль кровеносных и лимфатических микрососудов, имеющий структурные характеристики противоточно-множительной системы. Противоположные направления потоков крови в центральной восходящей артериоле и нисходящих венулах и апикально -базальный градиент объемной плотности микрососудов по высоте ворсинки приводят к образованию в интерстиции апикально- базалыюго градиента концентрации макромолекул.

3. Выраженные сегментарные различия микрососудов детерминированы их региональной специализацией и топическими особенностями пространственной организации. Истонченные фенестрированпые и околоконтактные зоны эндотелиоцитов обращены к эпителию, ядросодержа-щие части ориентированы к центру ворсинки. Трансэндотелиальный перенос протеинов средней молекулярной массы осуществляется через фенестры, каналы и межклеточные контакты, проницаемые для нерокси-даэы хрена ("протекающие" контакты). Важное значение в регуляции процессов перемещения жидкости через стенку микрососудов имеют ак-тиновые компоненты эндотелиального цитоскелета.

4. Чаще всего начальные звенья лимфомикроциркуляториого русла кишечной ворсинки представлены дискретными лимфатическими капиллярами, не достигающими ее верхушки. Реже они соединены анастомозами или образуют дугообразные петли. Лимфатические капилляры сформированы уплощенными неперфорированными эндотелиоцитами. Перенос веществ в лимфатические капилляры осуществляется с помощью микропи-ноцитозных везикул и через открытые межэндотелиальные контакты.

б. Пищевая нагрузка приводит к гиперемии ворсинок, увеличению скорости трансмуралыюго переноса белка и увеличению апиканьно-ба-зального градиента макромолекул в интерстиции. Белок концентрируется в субэпителиаяыгам пространстве, что ведет к гидратации ин-терстиция, которая в наибольшей степени выракена в центральной и периферической зонах стромы и в меньшей степени в субэпителиальном пространстве. Резорбция белков и липидов в лимфатические капилляры ворсинки в период активного всасывания в тощей кишке сопровождается увеличением числа открытых контактов в их эндотелии.

6. Формирование ворсинок тощей кишки крысы представляет собой закономерный процесс эпителиалыю-стромально-сосудистых транслода-ций, сопровождающихся пролиферацией знтероцитов, эндотелиоцитов кровеносных и лимфатических микрососудов, и начинается на 16-й

день эмбриогенеза с образования эпителиальных почек с мезенхималь-ным сосочком внутри, содержащим единичную капиллярную петлю.

7. После рождения форма ворсинок закономерно трансформируется из пальцевидной и бочкообразной (у новорожденных) в уплощенно коническую (1 - 2-ая неделя жизни), а затем - в дефинитивную форму резко уплощенной пирамиды с широким основанием (3 - 4-ая неделя жизни). Поперечный диаметр ворсинок на протяжении всего постна-тальпого онтогенеза практически не меняется.

8. Особенностью процесса дифференциации ворсинок тощей кишки крыс является отсутствие признаков "слияния" дискретных ворсинок между собой, гетерохронное чередование преобладания роста или диф-ференцироьки образующихся структур. Б процессе формирования Еор-синки камбиальные элементы эпителиальной выстилки смещаются к основанию и после рождения сосредоточиваются в криптах. Увеличение барьерных свойств эпителиального пласта происходит, за счет усложнения и расширения зоны плотных соединений между энтероцитами.

9. Образование микрососудистого сплетения кишечной ворсинки происходит за счет попеременного преобладания процессов ангиогене-за или развития стромального компонента. Ангиогенез характеризуется петлевидным и почковидным типами роста, слиянием почек роста и мультипликацией уже имеющихся микрососудов. Специализация барьерных функций стенок микрососудов и дифференцировка путей трансэндо-телиального массопереноса и селективной фильтрации сопровождается постепенным увеличением числа фенестр, образованием их полей и резким уменьшением разделяющих поля фенестр цитоплазматических тяжей.

10. В нренатальном периоде онтогенеза формируется обратный апикально-базаяьиый градиент числа и объемной плотности микрососудов ворсинки тощей кишки. В раннем постнатальном онтогенезе происходит инвертирование характерного для новорожденных обратного апи-кально-базального градиента числа и объемной плотности микрососудов кишечной ворсинки. Позже постнатэльная дифференцировка микро-циркуляториого русла сопровождается нарастанием числа кровеносных микрососудов в средней и базальной частях ворсинки. Мультипликация числа капилляров идет гетерохронно: вначале у самого основания, а затем ближе к середине ворсинки.

11. Формирование лимфатического звена микроциркуляции идет медленнее. У новорожденных крысят лимфатический капилляр распола-

гается преимущественно в основании кишечной ворсинки. В первую неделю жизни его объемная плотность существенно увеличивается в основании и уменьшается в средней части ворсинки. К концу 2-й недели жизни лимфатические капилляры достигают верхней части середины ворсинки.

В постнатальном онтогенезе формируется апикально-базальный градиент расстояния эффективного всасывания в лимфатические капилляры, что создает условия для их региональной функциональной специализации: всасывание протеинов и липидов происходит прежде всего в лимфатические микрососуды средней части кишечной ворсинки.

12. Одной из особенностей ангиогенеза лимфатического русла является сосредоточие митотичоски делящихся эндотелиоцитов,на верхушках лимфатических капилляров, тогда как в кровеносных микрососудах митотически делящиеся эндотелиалыше метки располагаются ближе к основанию кишечной ворсинки.

13. Первое кормление стимулирует процессы: а) роста и созревания элементов ворсинок; б) трансформации их формы; в) резкого расширения просвета лимфатического капилляра в основании ворсинки; г) быстрого накопления чрезмерного количества липидов в интерстиции; д) инициации ускоренного созревания гематотканевых барьеров.

14. Особенностью морфогенеза кишечной ворсинки у человека по сравнению с аналогичным процессом у крысы является большая его продолжительность, более выраженная гетерохронность и цикличность роста и процессов реорганизации образующихся структур, повышенная степень зрелости ворсинок к моменту рождения, а также явление слияния смежных ворсинок в процессе последующего морфогенеза.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Карелина Н.Р. Кровеносное русло ворсинок тонкой кишки у новорожденных детей// Архив анат. - 1978, т.75, вып. 6, с.64-71.

2. Карелина Н.Р. и Селитренная Л.П. Морфо-функциональные особенности микроциркуляторного кровеносного русла стенки тонкой кишки у детей первого года жизни// В кн.: Структурно-функциональные аспекты исследования клеток, тканей, органов. -Л. - 1979. - с. 7-8.

3. Карелина Н.Р. Микроциркуляторное кровеносное русло стенки тонкой кишки новорожденных// В кн.: Актуальные вопросы неонатоло-гии. - Л.- 1979.- с.65-69.

4. Карелина Н.Р. и Самодуров Б.П. Особенности морфологии мик-

роциркуляторного кровеносного русла кишечника в раннем постнаталь-ном онтогенезе// В кн.: IX Всесоюзный съезд анатомов, гистологов и эмбриологов. - Минск, "Наука и техника". - 1981.- с.182.

5. Карелина Н.Р. и Самодуров В.П. Морфо-функциональная характеристика гемомикроциркуляторного русла кишечника у детей первого года жизни// В кн.: Возрастные особенности физиологических систем детей и подростков. - М. - 1981. - с.97.

6. Карелина Н.Р. Топографические взаимоотношения кровеносных и лимфатических микрососудов в Еорсинках тонкой кишки белых крыс// В кн.: Проблемы функциональной лимфологии. - Новосибирск. - 1982.

- с. 93-94.

7. Карелина Н.Р. и Камышова В.В. Топография лимфатических капилляров и транспорт липидоз в ворсинке тонкой кишки белых крыс// В кн.: Функциональная анатомия лимфатических узлоЕ и других органов иммунной системы и их роль в иммунных процессах. - М. - 1983.

- с.75-76.

8. Карелина Н.Р. Морфо-функциональная характеристика гемомикроциркуляторного русла тонкой кишки у детей первого года жизни// В кн.: Новые исследования по возрастной физиологии. - N 1 (20). -М., "Педагогика". - 1983. - с. 30-33.

9. Карелина Н.Р. и Камышова В.В. Метрический и ультраструктурный анализ путей гематолимфатического переноса в ворсинке тонкой кишки белых крыс// В кн.: Актуальные вопросы нарушений гемодинамики и регуляции микроциркуляции в клинике и эксперименте. Тезисы Всесоюзной научной конференции. - М.- 1984. - с.77-78.

10. Карелина Н.Р. Морфофункциональные особенности гемомикроциркуляторного русла слизистой оболочки тонкой кишки у детей первого года жизни// В кн.: Проблемы реактивности и адаптации. - Иркутск. - 1984. - с.57-58. .

И. Еашш В.В., Камышова В.В., Лебедев Э.А. и Карелина Н.Р; Использование фотометрии для анализа транспорта белка в тканях// В кн.: Материалы объединенного IV съезда травматологов-ортопедов и I съезда анатомов, гистологов и эмбриологов Белоруссии. - Минск. -1984. - т. II. - с.16-17.

12. Карелина Н.Р., Камышова В.В. и Банин В.В. Топографические особенности организации лимфатических капилляров и резорбция липи-дов в ворсинке тощей кишки белой крысы// Архив, анат. - 1984. -т.87, выи.И. - с. 53-61.

13. Камышова В.В., Карелина Н.Р., Миронов A.A. и Миронов В.Л. Морфо-функционааьные особенности различных отделов кровеносного микроциркуляториого русла ворсинки тощей кишки белой крысы// Архив анат. - 1985. - т.' 88, вып 5. - с.44-50.

14. Камышова В.В., Зайцев К.Т., Сынкова Н.В. и Карелина Н.Р. Гемато-лимфатический транспорт белка в тонкой кишке крыс// В кн.: Тезисы докладов 1 съезда морфологов Таджикистана. - Душанбе. -1985. - с.107.

15. Камышова В.В. и Карелина Н.Р. Гемато-лимфатический перенос белка в ворсинке тонкой кишки// В кн.: Венозное кровообращение и лимфообращение. - Таллин. - 1905. - с.151

16. Карелина Н.Р. и Камышова В.В. Структурные преобразования 'компонентов системы микроциркуляции в ворсинке тонкой кишки при всасывании // В кн.: X Всесоюзный съезд анатомов, гистологов и эмбриологов. - Полтава. - 1936. - с. 156.

17. Карелина II.Р., Алимов Г.А., Миронов A.A., Миронов В.А. и Камышова В.В. Современные методы электронно-микроскопического исследования в морфологии// Учебно-методическое пособие. - Л. -1985.- 95 с.

18. Камышова В.В., Банин В.В., Зттингер А.П. и Карелина Н.Р. Гематолимфатический транспорт плазменных протеинов при всасывании в ворсинке тонкой кишки// В кн.: Мембранное пищеварение и всасывание. Тезисы докладов 3-го Всесоюзного симпозиума - Рига, "Зинат-не". - 1986. - с.162-164.

19. Карелина Н.Р. Иитраорганное кровеносное русло брыжеечного отдела тонкой кишки у новорожденных// В кн.: Хирургическая анатомия сосудистой системы и операции на ней в детском возрасте. - Л. - 1987. - С.64-70.

20. Морозова Т.И., Иестерев Л.Г., Самодуров Б.П., Степаиенкс В.Г. и Карелина Н.Р. Особенности анатомии детей в различные возрастные периоды. - Л.- Изд-во ЛПМИ. - 1937. - 48 с.

21. Сынкова Н.В. и Карелина Н.Р. Трансформация эндотелия кровеносных и лимфатических капилляров тонкой кишки крыс при нарушении водного баланса// В кн.: Проблемы лимфологии. - Новосибирск. -1987. - с. 68.

22. Карелина Н.Р. и Камышова В.В. Транспортные свойства кровеносных капилляров ворсинок тонкой кишки крыс в раннем постна-тальном онтогенезе// В кн.: II Всероссийский съезд анатомов, гис-

толого» п нибрлологоп... Тезисы докладов. - М. - 1988. - с. 163

23. Сипкоьа 11.13., Карелина II.Р. и Куликова В.В. Динамика объема интеротициальпого пространства в стенке топкой кишки при изменении водного баланса// В кн.: Проблемы гистофизиологии соединительной ткани. - Новосибирск. - '1989. - с. 187-189.

24. Карелина II.Р., Сынкова Н.В. и Куликова В.В. Гемато-лимфа-тический перенос протеинов гак механизм поддержания водного баланса в стенке кишки// В кн.: Венозное кровообращение и лимфообращение. - Алма-Ата, "Наука" Казахской ССР. - 1989. - ч.I, с. 144-145.

25. Карелина Н.Р. и Сынкова Н.В. Пути транспорта в эндотелии кровеносных капилляров кишечной ворсинки и их трансформация при дегидратации у новорожденных крыс// В кн.: Система микроциркуляции и гемокоагуляции в экстремальных условиях. - Фрунзе. - 1990. -о.149-150.

26. Ванин В.В., Алимов,Г.А., Лихачева Л.М., Суслов В.Б., Никитин !«!.В. и Карелина Н.Р. Структурное обеспечение функций сосудистого эндотелия// В кн.: XI съезд анатомов, гистологов и эмбриологов (г.Смоленск). - 1992. - Полтава. - с.23.

27. Банин В.В., Куликова В.В., Карелина Н.Р. и Лебедев Э.А. Динамика параметров интерстициального пространства ворсинки тонкой кишки крыс при всасывании// В кн.: Экологические проблемы современности и анатомия человека и экспериментальных животных. -Санкт-Петербург. - 1992. - с. 6-17.

28. Карелина Н.Р. Морфогенез кишечной ворсинки белой крысы// В кн.: Актуальные вопросы медицинской морфологии. - Ижевск, Изд-ео Удмуртского университета. -1993. - вып. 2, ч.П. - с. 308-311.

29. Карелина Н.Р. и Сынкова Н.В. Структурные основы проницаемости кровеносных капилляров ворсинок тонкой кишки белых крыс в пре- и раннем постнатальном онтогенезе// Морфология. - 1993.-т.105, вып. 9-10.- с.89. Материалы конгресса ассоциации морфологов (АГЭ), Тюмень, 1994.

30. Карелина Н.Р. Структурные основы особенностей транспортных процессов в кишечной ворсинке новорожденных крыс// В кн.:"Центральная научно-исследовательская лаборатория. 30 лет работы". -Санкт-Петербург, ППМИ.-1994. - с.30.