Знижка - 10% на весь медичний одяг по промокоду HALAT5
Печінка. Підшлункова залоза
Печінка(hepar) — це найбільша залоза організму (у дорослої людини її маса становить близько 1.5…2 кг). Вона розміщена у правому підребер’ї під куполом діафрагми, найчастіше має трикутні обриси, її розміри становлять приблизно 30Х20 см. Печінка виконує ряд життєвоважливих функцій.
Так, життєвонеобхідною функцією печінки є дезінтоксикаційна (або сечовиноутворювальна), яка полягає в утворенні нешкідливої сечовини з токсичних азотистих продуктів білкового обміну, що надходять у печінку з кров’ю від кишки. Крім того, у печінці відбувається інактивація гормонів, біогенних амінів, а також ряду лікарських препаратів. Печінка бере участь у захисних реакціях організму. У печінці синтезується глікоген, який є головним джерелом підтримання постійного рівня глюкози у крові. Тут також утворюються білки плазми крові: фібриноген, альбумін, протромбін та ін. Як травна залоза печінка продукує жовч, необхідну для емульгування жирів. Велику роль вона відіграє в обміні холестерину, заліза. У печінці нагромаджуються жиророзчинні вітаміни — A, D, Е, К та ін. В ембріональному періоді печінка виконує роль кровотворного органа. Крім того, цей орган виконує також ендокринну функцію, продукуючи білкові гормони соматомедини, які є посередниками гіпофізарного соматотропіну і стимулюють ріст кісток і м’язів.
Печінка вкрита сполучнотканинною капсулою, з якою щільно зрощений вісцеральний листок очеревини.
Структурною і функціональною одиницею печінки, згідно з класичними уявленнями, є печінкова часточка. Печінкові часточки мають форму шестигранних призм з плоскою основою та опуклою вершиною, з шириною до 1,5 мм і дещо більшою висотою. Часточки можуть зливатися своїми основами, утворюючи складні часточки, їх налічується близько 500 тисяч. У печінці людини часточки відокремлені одна від одної лише у кутах, де проходять судини (так звані портальні тракти), оточені невеликою кількістю сполучної тканини. Отже, у печінці людини, де в нормі сполучної тканини дуже мало, часточки до певної міри є уявною структурою, на відміну від печінки деяких тварин, наприклад свійської свині, де часточки відокремлені виразними прошарками сполучної тканини і їх можна добре розрізнити.
Кровоносна система печінки тісно пов’язана з її будовою, тому розглядається до описання складників печінкової часточки. Першою особливістю кровопостачання печінки є те, що вона отримує кров з двох судин, які входять в її ворота. Це ворітна вена та печінкова артерія. Ворітна вена збирає кров від усіх непарних органів черевної порожнини і приносить у печінку речовини, що всмокталися в кишках і є необхідними для її життєдіяльності. Печінкова артерія несе від аорти кров, багату на кисень. Ці дві судини розташовані поруч і розгалужуються на більш дрібні судини: часткові, сегментарні, міжчасточкові, навколочасточкові вени та артерії. Вони супроводжуються жовчними протоками і разом утворюють так звані печінкові тріади. Поряд з ними лежать також лімфатичні судини.
Кровопостачання печінки
Міжчасточкові вени та артерії йдуть вздовж бічних граней часточок, а навколочасточкові, що відходять від них, оперізують часточки на різних рівнях. Міжчасточкові і навколочасточкові вени є типом вен із слаборозвиненою м’язовою оболонкою, і лише в місцях розгалужень у стінці цих судин є скупчення м’язових клітин, які утворюють сфінктери. Відповідні їм артерії належать до судин м’язового типу. Артерії здебільшого у кілька разів менші за діаметром, ніж відповідні їм вени.
Від навколочасточкових вен і артерій починаються гемокапіляри. Венозні й артеріальні гемокапіляри на периферії часточки зливаються, утворюючи синусоїдні капіляри, по яких тече мішана кров у напрямку від периферії до центру часточок. Часточкові синусоїдні гемокапіляри мають діаметр до 30 мкм і переривчасту базальну мембрану. Вони йдуть між тяжами печінкових клітин — печінковими балками, в радіальному напрямку і зливаються в центральну вену, яка лежить у центрі печінкової часточки.
Отже, часточкові гемокапіляри в печінці розташовані між гілками двох венозних систем — системи ворітної вени (навколочасточкові вени) та системи печінкових вен (центральні вени), Такі гемокапіляри називають чудесною венозною капілярною сіткою. Внаслідок того, що печінка містить велику кількість гемокапілярів з широким діаметром, кров тече у часточках дуже повільно. Це сприяє здійсненню обмінних процесів між кров’ю і клітинами печінки. Крім того, у судинах печінки може депонуватися велика маса крові.
Печінкові часточки побудовані з печінкових балок та часточкових синусоїдних гемокапілярів. Печінкові балки, як і розташовані між ними капіляри, йдуть у радіальному напрямку — від периферії до центру часточки, де міститься центральна вена. Стінка капілярів вистелена ендотеліальними клітинами. У ділянці сполучення клітин є дрібні пори (ситоподібні ділянки). Поміж ендотеліоцнтами розсіяні численні зірчасті макрофаги (клітини Купфера), які не утворюють суцільного пласта. Це клітини моноцитарного походження, належать до макрофагічної системи. Завдяки клітинам Купфера печінка здатна знешкоджувати мікроби та інші сторонні частинки. Зірчасті макрофаги мають відростки, їх будова типова для фагоцитів. При здійсненні захисних реакцій вони втрачають зв’язок зі стінкою капіляра, перетворюючись на вільні макрофаги.
Базальна мембрана у більшій частині капіляра відсутня і є лише в периферійній та центральній його ділянках. Навколо капілярів, тобто між капіляром і печінковою балкою, є вузький (0,2,..1 мкм) перисинусоїдний простір, так званий простір Діссе. У цьому просторі, крім плазми крові, яка проходить через пори в ендотелії капілярів, містяться мікроворсинки печінкових клітин (гепатоцитів), відростки зірчастих макрофагів, а також відростки так званих перисинусоїдних ліпоцитів (клітин Іто).
Останні є клітинами невеликих розмірів (5… 10 мкм), які розташовуються між гепатоцитами і контактують з простором Діссе. У печінці людини їх кількість становить 5-12 на 100 гепатоцитів, розподіл в часточці з невеликим переважанням у центрі. У цитоплазмі ці клітини містять дрібні краплини жиру, а їхні довгі цитоплазматичні відростки підтримують подекуди шар ендотеліоцитів. Характерна перинуклеарна локалізація ліпідних крапель. Вважають, що ліпоцити подібно до фібробластів утворюють волокна, а також депонують жиророзчинні вітаміни. Близько 80% вітаміну А міститься у печінці саме в клітинах Іто.
У перисинусоїдному просторі також містяться ретикулярні волокна, які є головними опорними утворами м’якої тканини печінкової часточки. Печінкові балки складаються з двох рядів гепатоцитів, між якими розташовані жовчні капіляри діаметром від 0,5 до 1мкм. Якщо порівнювати печінку з іншими залозами, то печінкова балка є аналогом кінцевого секреторного відділу, клітини якого продукують жовч. Жовчні капіляри не мають власної стінки, їхня стінка утворена плазмолемою так званої біліарної поверхні двох сусідніх гепатоцитів, на яких є невеличкі заглибини, що співпадають. Просвіт жовчного капіляра відокремлений від міжклітинного простору завдяки наявності щільних замикальних контактів між гепатоцитами, і тому жовч в нормальних умовах не потрапляє у цей простір і далі в кров. При захворюваннях, пов’язаних із пошкодженням і загибеллю частини печінкових клітин, жовч надходить у кровоносні капіляри, розноситься кров’ю по всьому організму і забарвлює його тканини у жовтий колір — виникає жовтяниця. Поверхні гепатоцитів, що обмежують жовчні капіляри, мають мікроворсинки, які виступають у їх просвіт. Жовчні капіляри на звичайних препаратах не помітні, їх видно лише при імпрегнації сріблом або ін’єкції капілярів фарбованою масою через жовчну протоку. На таких препаратах видно, що жовчні капіляри сліпо починаються на центральному кінці печінкової балки, йдуть вздовж неї, злегка вигинаючись і утворюючи з обох боків короткі сліпі вирости, а на периферії часточки переходять у холангіоли. Холангіоли — це короткі трубочки, просвіт яких обмежений двома-трьома овальними протоковими клітинами і які впадають у міжчасточкові жовчні протоки.
Отже, жовчні капіляри розташовані всередині печінкових балок, а кровоносні капіляри проходять між балками. Кожний гепатоцит у печінковій балці має дві робочі поверхні: біліарну, що обернена до просвіту жовчного капіляра, якою клітини секретують жовч, і васкулярну, що обернена до часточкового капіляра, якою клітини виділяють глюкозу, білки, сечовину та інші речовини.
Кров у класичній часточці тече від периферії до центру, а жовч — у зворотному напрямку, тобто від центру до периферії.
Останнім часом у науці з’явились інші уявлення про структурно-функціональну одиницю печінки, на відміну від класичних. Ці нові одиниці мають назви портальна печінкова часточка та портальний ацинус. Портальна часточка — це така частина печінкової паренхіми, що має форму трикутника, в її центрі лежить тріада (портальний тракт), а в кутах – центральні вени трьох сусідніх класичних часточок. Печінковий ацинус має форму ромба, в тупих кутах якого розташовані портальні тракти, а в гострих — центральні вени двох сусідніх класичних часточок. В ацинусі, як і в портальній часточці, кров тече від центру до периферії.
Печінкові клітини, або гепатоцити, становлять 60%усіх клітинних елементів печінки і беруть участь у реалізації майже всіх її функцій. Гепатоцити мають багатогранну форму, їхній діаметр 20…25мкм, часто містять два і більше ядер (таких гепатоцитів у печінці дорослої людини близько 20%). Ядра круглі величиною від 7 до 16мкм, містять невелику кількість гетерохроматину; великі ядра є поліплоїдними. Цитоплазма гепатоцитів забарвлюється як кислими, так і основними барвниками, містить добре розвинені усі види загальних органел, а також різноманітні включення. Гранулярна ендоплазматична сітка синтезує білки крові та ферменти для інактивації шкідливих речовин, гормонів та ліків. Агранулярна ендоплазматична сітка бере участь у синтезі глікогену, комплекс Гольджі — у виділенні жовчі, пероксисоми — в обміні жирних кислот. Гепатоцити містять велику кількість мітохондрій, небагато лізосом.
Серед включень основними є глікоген, ліпіди, пігменти, залізо, вітаміни. Кількість включень глікогену зростає після засвоєння їжі. Секреторні процеси у печінці мають добовий ритм: вдень переважає виділення жовчі, вночі — синтез глікогену. Жовч починає утворюватися у периферійній зоні часточки, і далі цей процес розповсюджується до центру, а відкладання глікогену йде у зворотному напрямку — від центра до периферії.
Жовчовивідні шляхи. До них належать: міжчасточкові жовчні протоки, права та ліва печінкові протоки, загальна печінкова, міхурова та загальна жовчна протоки. Стінка міжчасточкових проток складається з одношарового кубічного або циліндричного каймистого епітелію і тонкого шару сполучної тканини. Всі інші жовчовивідні шляхи мають приблизно однакову будову. Це трубки діаметром 3.5…5 мм, стінка яких утворена трьома оболонками: слизовою, м’язовою та адвентиційною.
Слизова оболонка складається з одношарового призматичного епітелію і власної сполучнотканинної пластинки, яка містить багато еластичних волокон, а також невелику кількість слизових залоз. М’язова оболонка тонка, складається зі спірально розташованих пучків гладких міоцитів, між якими багато сполучної тканини. М’язова оболонка добре розвинена лише в стінці міхурової протоки при переході її у жовчний міхур і в стінці загальної жовчної протоки при впаданні її в дванадцятипалу кишку. В цих місцях пучки гладких міоцитів розташовані, головним чином, циркулярне і утворюють сфінктери, які регулюють поступлення жовчі в кишку. Адвентиційна оболонка складається з пухкої сполучної тканини.
Жовчний міхур (vesica biliaris) — це тонкостінний орган (товщина стінки 1,5…2 мм), який вміщає 40…70 мл жовчі.
Стінка його побудована з трьох оболонок: слизової, м’язової й адвентиційної. Жовчний міхур зі сторони черевної порожнини вкритий серозною оболонкою. Слизова оболонка утворює численні складки. Вона побудована з високих призматичних епітеліоцитів з посмугованою облямівкою та власної пластинки, багатої на еластичні волокна. У ділянці шийки міхура в ній локалізовані слизові альвеолярно-трубчасті залози.
Епітелій слизової оболонки може всмоктувати воду та деякі інші речовини із жовчі, тому міхурова жовч має більш густу консистенцію і темніший колір порівняно з тою, що виливається безпосередньо з печінки. М’язова оболонка складається з пучків гладких міоцитів, розташованих у вигляді сітки з переважно циркулярною орієнтацією. У ділянці шийки міхура м’язові елементи утворюють сфінктери. Адвентиційна оболонка побудована з щільної волокнистої сполучної тканини, в ній міститься багато товстих еластичних волокон.
Розвиток. Зачаток печінки, так звана печінкова бухта, утворюється на третьому тижні ембріогенезу і має вигляд вироста вентральної стінки тулубової кишки. У процесі росту печінкова бухта поділяється на верхній (краніальний) та нижній (каудальний) відділи. З краніального відділу розвивається печінка і печінкова протока, а з каудального — жовчний міхур і міхурова протока. У місці злиття краніальних та каудальних відділів печінкової бухти формується загальна жовчна протока.
Підшлункова залоза (pancreas) — це орган масою 60…120г, розміщений у заочеревинному просторі зліва, на рівні другого поперекового хребця.
Форма залози молоткоподібна або тяжиста, розміри 29Х3X3 см. Підшлункова залоза складається з екзокринної й ендокринної частин і є мішаною залозою. Екзокринна частина продукує панкреатичний сік, що містить травні ферменти (трипсин, ліпазу, амілазу та ін.), які надходять у дванадцятипалу кишку і беруть участь у розщепленні білків, жирів І вуглеводів. Ендокринна частина синтезує гормони, які надходять у кров і регулюють вуглеводний, білковий і жировий обмін.
Екзокринна (зовнішньосекреторна) частина підшлункової залози за масою становить 97 % усього органа і є складною, часточковою, трубчасто-альвеолярною залозою. За структурою подібна до привушної залози, але, на відміну від останньої, не містить посмугованих проток і має дещо іншу будову секреторних відділів. Зовні вона вкрита тонкою сполучнотканинною капсулою, яка зрощена з вісцеральним листком очеревини. Паренхіма поділена на часточки. У сполучнотканинній стромі розташовані кровоносні судини, нерви, нервові ганглії, нервові закінчення та вивідні протоки.
Структурно-функціональною одиницею екзокринної частини підшлункової залози є панкреатичний ацинус, у який входять кінцевий секреторний відділ і вставна протока. Вставні протоки є початком системи вивідних проток залози. Вони далі переходять у внутрішньочасточкові, міжчасточкові протоки і загальну панкреатичну протоку, яка впадає в дванадцятипалу кишку.
Панкреатичний ацинус має форму мішечка розмірами 100… 150мкм. Він складається з 8— 12 великих секреторних клітин — екзокринних панкреатоцитів або ациноцитів і кількох дрібних клітин вставної протоки. Екзокринні панкреатоцити мають форму конуса зі звуженою верхівкою та широкою основою, що лежить на базальній мембрані ацинуса. Цитолема базальної поверхні клітин утворює складки, а апікальної — мікроворсинки. На бічних поверхнях клітин розташовані контакти у вигляді замикальних пластинок та десмосом. Ядра багаті на хроматин, містять одно-два ядерця і локалізовані у базальній частині клітини. Базальна частина клітини містить добре розвинену гранулярну ендоплазматичну сітку, у якій здійснюється синтез ферментів панкреатичного соку. Ця частина клітини завдяки наявності великої кількості РНК у численних рибосомах забарвлюється базофільно і у зв’язку з відсутністю зернистості має назву гомогенної зони, Апікальна частина клітини містить ацидофільні гранули і забарвлюється оксифільно. Ця зона клітини має назву зимогенної зони, завдяки наявності гранул зимогену — секреторних гранул діаметром до 80 нм, що містять ферменти у неактивній формі. Над’ядерна частина клітини містить великий комплекс Гольджі. Мітохондрії розсіяні по всій цитоплазмі, але здебільшого локалізуються під цитолемою і навколо комплексу Гольджі,
Секреторна діяльність ациноцитів здійснюється циклічно. Секреторний цикл складається із фази поглинання вихідних речовин, синтезу секрету, нагромадження його і виведення за мерокриновим типом. Його тривалість у середньому 1,5…2 год, але залежно від фізіологічних потреб організму цикл може скоротитися або продовжитися.
Секрет з ациноцитів надходить у вставну протоку, стінка якої утворена дрібними плоскими або кубічними клітинами, які лежать на базальній мембрані. У підшлунковій залозі існують три варіанти співвідношень між кінцевим секреторним відділом і вставною протокою: 1) звичайний варіант, коли вставна протока відходить від секреторного відділу, як і у привушній залозі; 2) вставна протока прилягає до ациноцитів збоку і має з ними загальну базальну мембрану; 3) вставна протока заходить всередину ацинуса, контактуючи з апікальною поверхнею ациноцитів. В останньому випадку клітини вставної протоки мають назву центроацинозних епітеліоцитів. Вони мають неправильну плоску форму, овальне ядро оточене вузьким шаром світлої, бідної на органели цитоплазми.
Внутрішньочасточкові протоки вистелені одношаровим кубічним епітелієм, клітини якого містять великі ядра. Навколо протоків розташована пухка сполучна тканина, в якій є кровоносні капіляри та нервові волокна. Міжчасточкові протоки лежать у сполучнотканинних септах між часточками і зливаються у загальну протоку залози, яка проходить через усю залозу від хвоста до головки і впадає разом із загальною жовчною протокою в дванадцятипалу кишку. Усі ці протоки мають слизову оболонку, яка складається з високого призматичного епітелію і власної сполучнотканинної пластинки. У ділянці впадіння загальної протоки підшлункової залози в дванадцятипалу кишку, циркулярно розташовані гладкі міоцити м’язової оболонки утворюють сфінктери. Епітелій проток містить келихоподібні екзокриноцити, що продукують слиз, а також ендокриноцити (так звані І-клітини), які виробляють гормони панкреозимін та холецистокінін. Вони стимулюють секрецію ациноцитів підшлункової залози і виділення жовчі печінкою. Власна пластинка проток містить дрібні слизові залози.
Ендокринна частина підшлункової залози становить лише 0,9…3,6% від маси всього органа і має вигляд невеликих скупчень клітин — так званих панкреатичних острівців, які розташовані у часточках між панкреатичними ацинусами. Острівці уперше описав П. Лангерганс у 1869 р., у зв’язку з чим вони носять його ім’я. Панкреатичних острівців більше у хвості і менше в головці залози (у дорослих — в чотири рази, у дітей — в шість разів). Загальна кількість острівців у всій залозі може коливатися від 200 тис. до 2 млн. Форма острівців здебільшого округла або овальна, але можуть траплятися острівці зірчастої та стрічкоподібної форми. Середній діаметр острівців 100…300 мкм. Острівець вкритий тонкою сполучнотканинною оболонкою, яка може бути не суцільною.
Острівці складаються з ендокринних клітин — інсулоцитів, між якими локалізовані гемокаліляри фенестрованого типу, оточені перикапілярними просторами (рис. 3.85). Інсулярні гормони у першу чергу потрапляють у цей простір, а потім через стінку капілярів — у кров. Інсулоцити, на відміну від ацинозних клітин, мають менші розміри. Цитоплазма зафарбовується звичайними барвниками дуже слабо, і тому острівці виглядають на таких препаратах світлими на тлі темної екзокринної паренхіми. У цитоплазмі інсулоцитів помірно розвинена гранулярна ендоплазматична сітка, добре — комплекс Гольджі, мітохондрії.
Найбільш характерною рисою цих клітин є наявність секреторних гранул, за властивостями яких інсуло-цити поділяють на п’ять основних видів: В-клітини (базофільні), А-клітини (ацидофільні), D-клітини (дендритні), D1-клітини (аргірофільні) та РР-клітин. В-клітини становлять основну масу клітин острівців (70…75 %). Вони здебільшого лежать у центрі острівців. Гранули цих клітин діаметром близько 275 нм нерозчинні у воді, але добре розчиняються у спирті, вони є базофільними: специфічно забарвлюються альдегід-фуксином у фіолетовий колір. Вміст гранули відокремлений широким світлим обідком від її мембрани. Ці гранули містять синтезований В-клітинами гормон інсулін. Основна дія інсуліну полягає у тому, що клітинна мембрана гепатоцитів, адипоцитів, гладких міоцитів, посмугованих м’язових волокон стає проникливою для глюкози, що є у крові, внаслідок чого глюкоза може засвоюватися ними. Тому одним з найбільш яскравих ефектів інсуліну є його гіпоглікемічна дія. При нестачі інсуліну клітини не можуть споживати глюкозу, рівень її у крові різко підвищується, і глюкоза потрапляє в сечу. Це буває при цукровому діабеті.
А-клітини становлять 20…25 % маси острівців, займають здебільшого периферійне положення. Розміри їх більші, ніж у В-клітин, ядра бідніші на гетерохроматин. Гранули А-клітин нерозчинні у спирті, але розчинні у воді. Вони є оксифільними — забарвлюються кислим фуксином у червоний колір. Розмір гранул — 230нм, їх щільний вміст відокремлений від мембрани вузеньким світлим обідком. Гранули А-клітин містять гормон глюкагон, який є антагоністом інсуліну. Під впливом глюкагону глікоген у тканинах, зокрема у печінці, розпадається до глюкози і рівень останньої у крові підвищується.
D- клітини, яких в острівцях міститься 5…10 %, мають зірчасту форму, гранули діаметром 325 нм без обідка. Секретують гормон соматостатин. Він гальмує виділення інсуліну та глюкагону А- і В-клітинами, а також пригнічує синтез ферментів ацинозними клітинами підшлункової залози.
D1-клітини розташовані в острівцях у невеликій кількості, містять дрібні (160 нм) аргірофільні гранули з вузеньким світлим обідком. ЦІ клітини продукують вазоактивний інтестинальний поліпептид (ВІП), який понижує артеріальний тиск і стимулює виділення панкреатичного соку і гормонів підшлункової залози.
РР-клітини мають полігональну форму, зерна в них дуже дрібні (140нм). Кількість цих клітин в острівцях 2…5%. Вони продукують панкреатичний поліпептид, який стимулює виділення шлункового та панкреатичного соків.
Крім екзокринних (ацинозних) та ендокринних (інсулярних) клітин, в часточках підшлункової залози описаний ще один тип секреторних клітин — так звані проміжні, або ацинозно-інсулярні клітини. Вони розташовуються групами навколо острівців серед екзокринної паренхіми. Характерна ознака цих клітин — наявність у цитоплазмі гранул двох типів — великих зимогенних, притаманних ацинозним клітинам і дрібних, типових для А-, В- або D-інсулоцитів. Існує думка, що ці клітини виділяють у кров трипсиноподібні ферменти, які забезпечують вивільнення інсуліну із проінсуліну, а також ряд гормонів.
Розвиток. Підшлункова залоза розвивається в кінці третього тижня ембріогенезу з ентодерми у вигляді дорсального і вентрального виростів стінки тулубової кишки. На третьому місяці ентодермальний зачаток диференціюється на екзокринні та ендокринні відділи. Останні спочатку мають вигляд бруньок на вивідних протоках, від яких потім відокремлюються як острівці.