|
МIНIСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ
КРИМСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ім. С.І.ГЕОРГІЄВСЬКОГО
ЮНСІ ГАЛИНА ОЛЕКСІЇВНА
УДК 611-013+616-013.85; 611.33.-34.-12.
ОРГАННІ ОСОБЛИВОСТІ МІЖТКАНИННИХ ВЗАЄМОВІДНОСИН В ПРЕНАТАЛЬНОМУ ОНТОГЕНЕЗІ ЛЮДИНИ
14.03.09 - ГІСТОЛОГІЯ, ЦИТОЛОГІЯ,ЕМБРІОЛОГІЯ
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата медичних наук
Сімферополь - 2000
Дисертацією є рукопис
Робота виконана в Кримському державному медичному університеті ім. С.І.Георгієвського МОЗ України.
Науковий керівник: доктор медичних наук, доцент Барсуков Микола
Петрович, Кримський державний аграрний
університет, завідувач кафедри гістологіі, цитології,
ембріології та радіобіології
Офіційні опоненти: доктор медичних наук, професор Барінов Едуард
Федорович, Донецький державний медичний
університет МОЗ України, завідувач кафедри
гістології, цитології і ембріології;
доктор медичних наук, професор Сирцов Вадим
Кирилович, Запоріжський державний медичний
університет МОЗ України, завідувач кафедри
гістології, цитології і ембріології.
Провідна установа: Національний медичний університет ім.
O.О. Богомольця, кафедра гістології, цитології та
ембріології.
Захист відбудеться 26 квітня 2000 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованної вченої ради К 52.600.02 при Кримському державному медичному університеті ім. С.І.Георгієвського за адресою: 95006, м. Сімферополь, бульвар Леніна 5/7.
З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Кримського державного медичного університету ім. С.І.Георгієвського (95006, м. Cімферополь, бульвар Леніна 5/7).
Автореферат розіслано 24 березня 2000 р.
Bчений секретар спеціалізованої вченої ради,
доктор медичних наук,
професор О.О.Біркун
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми
З`ясування закономірностей розвитку тканин, органів та їх систем в пренатальному онтогенезі є однією з основних задач медичної ембріологіі, спрямованих на антенатальну охорону здоров`я дітей (Б.В.Конюхов, 1960; П.Г.Светлов, 1960; О.В.Волкова, 1983; A.Vitkus, 1998; А.П.Милованов, 1999).
Приорітетне значення в цьому плані належить вивченню міжклітинних та міжтканинних співвідношень на органному та органно-системному рівнях (Э.Ф. Баринов, 1975; И.И. Бобрик с соавт., 1992; Ю.П. Костиленко, 1996; Ю.Т. Ахтемийчук, 1997; В.М. Круцяк, 1998; А.Ю. Cтепаненко, С.Ю. Масловский, 1998; В.К. Сырцов, 1998; В.Ф. Пчеляков, 1998; Г.І. Кокощук з співавт., 1999, Ю.Б. Чайковський, 1999). Не викликає сумніву, що механізми тісного взаємозв`зку тканинних компонентів органів в ембріогенезі, зумовлюють їх морфологічні перебудови, процеси проліферації клітинних елементів, які їх складають, та формування міжклітинного матриксу, а також детермінації ембріональних зачатків та їх адаптації до зовнішніх та внутрішніх впливів. Тому з`ясування міжтканинних відносин істотно розвиває уявлення щодо тканинної еволюції, розуміння становлення органів на етапах онтогенезу. Вона дозволяє з`ясувати походження окремих тканевих структур, їх дивергентну диференціацію, тощо. Все це також може стати своєрідним ключом до розуміння виникнення різних аномалій та вад розвитку і має значення в розкритті патогенезів деяких захворювань.
Інтерес до вивчення цих питань зокрема зумовлений тим, що в період становлення міжтканинних відносин в ранньому ембріогенезі організм зародка є найбільш схильним до впливу різних несприятливих екзогенних та ендогенних чинників. В практичному плані ці моменти привертають увагу з огляду на погіршення екологічного стану у світі, в тому числі в Україні, в зв`язку з аварією на ЧАЕС. Не випадково в останній час відмічається збільшення кількості аномалій розвитку і вроджених дефектів в морфологічному статусі органів і тканин, зокрема в плаценті, органах травної системи тощо, які приводять до появи патологічних змін у молодому віці (М.Н.Травинская, 1975 та ін.).
Маючи на увазі дослідження загальних закономірностей міжтканинних взаємовідношень, ми зупинили свій вибір на їх вивченні на прикладі тих органів, гістогенез яких в цьому напрямку проаналізовано недостатньо. Такими органами стали хоріон, серце та такі утворення травного тракту, як шлунок та тонка кишка. Поряд з іншими всі ці органи в числі перших контактують з несприятливими для організму, який розвивається, речовинами, що просякають з оточуючого середовища та забезпечують по відношенню до них бар`єрну функцію.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами
Дисертацію виконано за спеціальністю 14.03.09. - гістологія, цитологія, ембріологія на кафедрі гістології, цитології та ембріології Кримського державного медичного університету ім. С.І.Георгієвського. Робота є фрагментом комплексної науково-дослідницької проблеми 07.03., тема: “Закономірності пренатального гісто- та органогенезу людини”. Шифр теми 13.156. № державної реєстрації 01.91. 0000714.
Мета та завдання дослідження
Мета - простежити органні особливості становлення міжтканинних взаємовідносин в структурах хоріона, шлунка та тонкої кишки в процесі їх гістогенезу на ранніх етапах ембріонального розвитку, а також гістогенетичні характеристики дефінітивних корпоральних судин і серця 17-добового зародка людини.
Для досягнення мети ми поставили такі завдання:
1. Простежити динаміку міжтканинних взаємовідношень в гістогенезі хоріона, в процесі формування системи мати - плацента - плід в першому триместрі пренатального розвитку людини.
2.Вивчити специфічні особливості міжтканинних взаємовідношень в гістогенезі шлунка людини в першому триместрі внутрішньоутробного розвитка.
3.Дослідити органну специфіку міжтканинних взаємовідношень в структурах тонкої кишки людини в першому триместрі внутрішньоутробного розвитка.
4.На основі каріометричних, гістоморфологічних, цито- та гістохімічних досліджень проаналізувати загальні та органоспецифічні закономірності динаміки міжтканинних взаємовідносин в структурах стінок шлунка і тонкої кишки на етапах їх становлення в ранньому ембріогенезі.
5.Визначити морфологічні особливості ембріональних закладок дефінітивних корпоральних кровоносних судин, а також закладок серця 17-добового зародка людини з урахуванням сучасних уявлень щодо джерел їх походження.
Наукова новизна одержаних результатів
В роботі реалізовано системний підхід до проблеми з використанням сучасних методів гістоморфологічних досліджень, цито-, гістохімії, електронної мікроскопії, морфометрії та статистичного аналізу, що дозволило визначити провідні структурно-функціональні чинники гетерогенності та асинхронності розвитку хоріона, шлунка та кишки в різні терміни раннього ембріонального гістогенезу. При цьому в роботі вперше проаналізовано міжтканинні взаємовідносини в процесі формування структур хоріона, шлунка та кишки, представлено порівняльну характеристику їх послідовних гістогенетичних перебудов в ранні терміни пренатального онтогенезу. Заново на достатньо обширному матеріалі переглянуто гістоморфологічні та гістохімічні аспекти обгрунтування загальних закономірностей і особливостей розвитку цих утворень організму, критерії їх оцінки. Виявлено і підтверджено каріометричним аналізом специфіку характеру кореляційних епітеліо-мезенхімальних взаємовідносин на етапах раннього розвитку структурних утворень різного походження. Детально проаналізовано становлення васкулогенезу в хоріоні, стінках шлунка та кишки з точки зору міжтканинних взаємозв`язків. Подано нову трактовку ембріональних закладок серця 17-добового зародка людини та корпоральних кровоносних судин.
Практичне значення одержаних результатів
Одержані результати досліджень можуть бути враховані при подальших розробках загальних теоретичних положень щодо ролі міжтканинних взаємовідношень в морфофункціональному становленні органів та систем людини в ембріогенезі і зокрема в розвитку структур гемо-плацентарного бар`єру, травного тракту, серця та корпоральних судин. В практичному плані отримані результати також можуть бути основою розробки методів діагностики та контролю за ходом ембріогенезу з метою виявлення і попередження внутрішньоутробних аномалій розвитку і можливої їх корекції. Окремі результати досліджень використовуються в навчальному процесі.
Особистий внесок здобувача
Робота виконана на кафедрі гістології, цитології та ембріології Кримського державного медичного університету ім. С.І.Георгієвського. Здобувачем самостійно виконано аналіз літературних джерел, набір та обробку фактичного матеріалу гістологічними, цито-, гістохімічними, електронномікроскопічними, морфометричними методами та його дослідження. Здійснено статистичну обробку отриманих результатів та їх узагальнення, сформульовано всі положення та висновки дисертації. Підготовлено матеріали для публікацій.
Апробація результатів дисертації
Основні положення дисертації було обговорено на науково-практичних конференціях: 2-й Всерос. конференції морфологів (Саратов, 1993), на І Національному конгресі анатомів, гістологів, ембріологів та топографоанатомів (Івано-Франківськ, 1994), на науковій конференції, присвяченій 100-річчю М.Г.Туркевича (Чернівці, 1994), на наукових конференціях ”Актуальнi питання морфогенезу” (Чернівці, 1996) та “Актуальні питання теоретичної та клінічної медицини на сучасному рівні” (Полтава, 1996), на 3-й конференції морфологів “Морфофункціональний статус ссавців та птиць” (Сімферополь, 1996), на виїздній сесії Української академії наук національного прогресу, присвяченої 40-річчю Тернопільської медичної академії ім. І.Я.Горбачевського (Київ, 1997).
Публікації
За матеріалами дисертації опубліковано 13 наукових робіт, в тому числі у фахових наукових виданнях, які ліцензовані ВАК України - 4 (2- одноосібні, 2- у співавторстві), 1 - в журналі “Морфологія”, 1 - в збірнику наукових статей, 7 - в тезах наукових конференцій. В роботах виконаних у співавторстві 70% особистого внеску здобувача. Співавтори здійснили консультативну допомогу.
Обсяг і структура дисертації
Дисертація викладена на 204 сторінках машинописного тексту. Складається з вступу, огляду літератури, розділу “Матеріали і методи дослідження”, власних досліджень, аналізу та узагальнення результатів досліджень, висновків. Роботу проілюстровано 53 мікрофотографіями, 5 таблицями, 13 графіками. Бібліографічний вказівник містить 213 джерел, з них українською та російською мовами 133 і 80 іншомовних видань.
ЗМІСТ РОБОТИ
Матеріал і методи дослідження
Досліджений матеріал представлено згідно з таблицею.
 Матеріал фіксували в 12% нейтральному формаліні, спирт-формолі, рідині Карнуа, холодному ацетоні, обезводнювали в спиртах зростаючої концентрації, зщільнювали парафіном, виробляли серійні зрізи.
Оглядові мікропрепарати забарвлювали гематоксиліном Майєра та еозіном, конго-рот, хромотропом 2R. Волокнисті структури виявляли фарбуванням за методами ван Гізон, Тардіні та імпрегнацією по Гоморі. Глікоген та нейтральні глікопротеїни виявляли ШЙК-реакцією з обробкою контрольних зрізів амілазою, кислі глікозаміноглікани ідентифікували 0,1% розчином альціанового синього в 3% оцетній кислоті по Моурі, толуідіновим синім при різних значеннях рH (от 2,6 до 5,6) з відповідними контролями. Нуклеїнові кислоти визначали: ДНК- реакцією Фельгена, РНК і ДНК- методом Браше і фарбуванням галоцианін-хромовими галунами по Einarson. Контрольні зрізи обробляли рібонуклеазою. Реакція на загальний білок проводилась з амідо-чорним 10В за методом G.Geyer, а на гістони - з жовтим нафтоловим S по А.Дейч. Лужну та кислу фосфатази визначали методом Гоморі.
Дегідрогенази виявляли тільки в свіжому матеріалі з виготовленням зрізів в криостаті при tо = -150 C. Визначення СДГ впроваджувалось за Нахласом, а ЛДГ - за Гессом, Пірсом та Скарпеллі з відповідними контролями.
Каріометричні дослідження проведені за методом Б.П.Хватова (1932). Об`єми ядер обчислювали за формулою Аrnold: x L x B2, де L - довгий, а В - короткий поперечник ядра. Цифровий матеріал обробляли методом варіаційної статистики (Г.Ф.Лакин, 1980) і на його основі будували гістограми і варіаційні каріограми з використанням комп`ютерних програм “Lotus 1-2-3” та “Freelance Grafics”. У кожному окремому випадку обчислювали середнє арифметичне М, а також його арифметичне m та квадратичне σ відхилення. При цьому різниця між середніми величинами вважалась вірогідною за умов: М1 - М2  3 m12 + m22.
Для ультрамікроскопічних досліджень матеріал фіксували в 2,5% розчині глутаральдегіду і ультратонкі зрізи контрастували уранілацетатом та лимоннокислим свинцем і за допомогою електронного мікроскопа ЕОМ - 100АК виготовляли електронограми.
Результати власних досліджень та їх аналіз
Гістогенез структур гемоплацентарного барьеру, травного тракту, кровоносних судин та серця є питанням, що потребує подальшого вивчення і набуває великого значення в розкритті закономірностей корелятивних міжтканинних взаємовідношень та механізмів гістоморфологічних перебудов, в аналізі джерел походження окремих ембріональних закладок, тощо. Перш за все, в цьому плані значний інтерес викликає дослідження формування структур гемоплацентарного бар’єру, зокрема хоріона, оскільки при цьому проявляються не тільки взаємовідносини між його власними тканинними компонентами з іншими утвореннями ембріобласту, а також безпосередньо з тканевими структурами материнського організму.
Як нам вдалося з'ясувати, між трофобластом 4,5- добової бластоцисти, що має в цей період клітинну організацію, і материнським організмом уже стає можливим встановити прямі кореляційні зв'язки, відображенням яких є відповідні морфологічні зміни як в самому зародку, так і в стінці яйцепроводу. Останні слід розцінювати з позиції забезпечення гістотрофного живлення мігруючої по матковій трубі бластоцисти. Більше помітним це стає у 5-6-добової бластоцисти. На її ембріональному полюсі в цей період спостерігається активне розмноження клітинних мас, що разом з іншими факторами забезпечує процес імплантації (Б.П.Хватов, 1958; В.A.Королев, 1964; J.D.Boyd, W.J.Hamilton, 1970; R.O.′Rahilly а. F.Muller, 1992 та ін.). Ми в цей період вперше відзначили прикмети формування синцитіотрофобласту (СТ), які свідчать про розпочаток перетворення трофектодермального зачатка в високо спеціалізовану позазародкову тканину, в якій, окрім цитотрофобластичного (ЦТ), розрізняється також і симпластичний шар.
СТ в подальшому піддається перетворенням, в результаті яких старі його генерації змінюються новими і з самого початку його інвазивна функція змінюється переважно на резорбційну (К.Мazanec, 1959; R.O`Rahilly, 1973 та ін.). Найбільш рел`єфно це підтверджується нашими електронномікроскопічними дослідженнями, які дозволили виявити на зовнішній поверхні СТ спочатку невелику, а потім більшу кількість мікроворсинок. В той же час в його цитоплазмі збільшується секреторна активність. Пізніше остання дещо знижується, проте зростання мікроворсинок продовжується, так що незабаром вони в сукупності формують суцільну смужку у вигляді щіточки.
Імплантація зародка супроводжується складними взаємообумовленими перетвореннями як в трофобласті, так і в материнських тканинах. В імплантаційній частині трофобласт прискорено проліферірує. Від ЦТ в зоні формування імплантаційного ложа відбувається відокремлення деякої кількості клітин. Водночас в материнських тканинах посилюється реакція епітеліальної вистилки, більш набрякає строма ендометрію, а у випадку ектопічної вагітності - стінки яйцепроводу, виявляється повнокров`я судин, лейкоцитарна інфільтрація і часткове руйнування тканин слизової оболонки.
У двотижневого зародка стінка плодового пузиря складається із хоріальної пластинки, від якої послідовно відходять первинні, вторинні і третинні ворсинки. Слід підкреслити, що строма хоріона в цей період, згідно з нашими даними, представлена уже високоспеціалізованою сполучною тканиною, що свідчить про встановлення більш сталих міжтканинних взаємовідношень. В ній визначаються аргірофільні волокна, основна речовина, яка метахромазує, і характерні для цієї тканини клітинні компоненти. Це погоджується з даними тих авторів (А.Г.Кнорре, 1956; М.Ф.Федорова, Е.П.Калашникова, 1986; К.Mazanec, 1959; R.O`Rahilly, 1973 та ін.), які вважають, що саме в ці терміни відбувається відособлення позазародкової мезодерми, яка дає початок стромі хоріона. Сама хоріальна пластинка і ворсини, що відходять від неї, покриваються трофобластом: ЦТ (шар Лангганса) і СТ.
Ускладнення міжтканинних відношень спостерігається по мірі створення обох шарів трофобласта, що досліджено на світлооптичному та електронномікроскопічному рівнях. Спочатку між клітинами ЦТ досить чітко визначаються кордони, тоді як між клітками, що формують СТ, вони відсутні. Клітини шару Лангганса тісно прилягають одна до одної і контактують за допомогою десмосом як між собою, так і з внутрішньою мембраною СТ. В шарі Лангганса, що бере участь в формуванні СТ, спостерігається активна проліферація клітин. Досить переконливим підтвердженням участі клітин Лангганса в цьому процессі стають результати каріометричних досліджень. Вони свідчать про відсутність в цей період розвитку вірогідних відмінностей між розмірами ядер ЦТ і СТ. Це може свідчить про те, що вони мають спільне походження. В сомітному ж періоді співвідношення величин ядер в СТ і ЦТ змінюються, тоді як абсолютні їх розміри збільшуються. Це свідчить про розходження напрямків їх подальшого розвитку згідно з їх призначенням і у відповідності із зміною їх взаємостосунків.
Ми дослідили, що паралельно з формуванням СТ, відбувається утворення мезенхіми, а з неї мезодерми хоріона, походження якої досі залишається дискусійним (J.Krafka ir., 1941; K.Mazanec, 1959; М.Я.Субботин и соавт., 1971; А.Г.Кнорре, 1969; В.Д.Новиков, 1998 та ін.). Стосовно цього ми приходимо до висновку, що позазародкова мезодерма хоріона утворюється з самостійної популяції окремих клітин внутрішньої клітинної маси зародка. Структури мезодерми, які безпосередньо підстилають трофобласт, мають більш прискорений темп диференцювання, ніж розташовані глибше. Цей факт має пояснюватися як результат індукційного впливу трофектодерми на структури мезодерми. Ми також вважаємо, що в наслідок таких взаємовідношень мезодерма хоріона має властивість досить швидко перетворюватися в позаембріональну сполучну тканину.
Те, що мезенхіма є джерелом місцевого судиноутворення в хоріоні, є проявом певної загальної закономірності подібного явища в органогенезах інших органів. Зокрема, наші дані співпадають з тим (Ю.Н.Шаповалов, 1956; А.И.Брусиловский, 1976; И.И.Бобрик и соавт., 1992; Б.В.Троценко и соавт., 1999), що в процесі перетворення в сполучну тканину, мезенхіма формує спочатку попередники кровоносних судин у вигляді обмінних каналів і щілин. Після цього спостерігається наявність кров'яних острівців, прото- і дефінітивних гемокапілярів. По мірі їх формування обмінні процеси в стромі хоріона ускладнюються, що певно також віддзеркалюється на відношеннях трофобласта з сполучними структурами хоріона, а також з материнськими.
Ми приходимо до висновку, що в обох шарах трофобласта по мірі ускладнення між ними взаємовідношень, відбуваються досить динамічні якісні і кількісні зміни, які приводять до його становлення, як особливого типу тканини, поліфункціональна специфіка якої генетично детермінована. Крім того, трофобласт володіє індукційною спроможністю. Під його впливом виникає підвищена проліферація клітин позазародкової мезодерми і відповідні перетворення в ній в процесі формування хоріальної пластинки, а також послідовне генерування ворсинок хоріона.
Таким чином, формування гемоплацентарного бар'єру супроводжується розвитком тісних взаємовідношень між фетальними і материнськими тканинами, які утворюють плаценту. У відповідь на імплантацію зародка в слизову оболонку матки і по мірі ускладнення будови фетальних структур, в ній в свою чергу відбуваються морфологічні зміни, які проявляються набряком, лейкоцитарною інфільтрацією, розширенням і підвищеною проникністю кровоносних капілярів, стазом в них форменних елементів. Іноді також спостерігається руйнування судинних стінок.
Ми прослідили міжклітинні і міжтканинні кореляції між похідними трофектодерми та позазародкової мезенхіми, які мають загальні і органоспецифічні властивості на кожному етапі розглянутого періоду плацентогенезу. На третьому місяці цього процесу в трофобласті триває утворення СТ з клітин шару Лангганса. Зростає кількість хоріальних ворсин, які вдається поділити, згідно градації Т.Д.Задорожної (1985), на дрібні, середні і великі. Прицому нами показано, що відзнаки між ворсинами різних генерацій стосуються не тільки їх розмірів, але й співвідношень в їх стромі аргірофільних та колагенових фібрил, клітинного компоненту, змісту різноманітних біополімерів тощо, тобто неодинакової зрілості сполучної тканини.
Аналізуючи міжтканинні взаємовідносини в структурах хоріона на послідовних етапах формування гемоплацентарного бар'єру ми відмітили, що характер їх становлення істотно змінюється по мірі утворення в його стромальних елементах кровоносних судин. В кінці 3-го місяця плацентогенезу в хоріоні стає помітним зміщення гемокапілярів на періферію строми ворсин, що, безумовно, сприяє подальшому поліпшенню транспортної функції. При електронномікроскопічному дослідженні виявляються своєрідні мікрощілини між симпластичним і клітинним шарами трофобласта. Аналогічні щілини простежуються також між клітинами ЦТ аж до базальної мембрани.
В кінці 3-го місяця ембріогенезу ворсинчата частина хоріона набуває найбільшого розвитку. Ворсини гілкуються і все глибше занурюються в децидуальну тканину ендометрію. Поряд з відповідними перетвореннями материнських тканин в області імплантаційного ложа, перетворюються також фетальні структури, що призводить до встановлення плацентації.
Проведені нами дослідження гістогенеза стінок шлунка та тонкої кишки людини в період від 4 до 12 тижнів внутрішньоутробного розвитку дозволили виявити, що міжклітинні і міжтканинні кореляції відповідають поетапному розвитку структурних компонентів цих органів, але їх розвиток проходить в більш повільнішому темпі, ніж в структурах хоріона.
Показано, що у зародків 4-5-тижневого віку стінка шлунка і кишечника розбудовується по єдиному плану: вона зсередини вистилається епітелієм, за яким слідує шар мезенхіми, покритий зовні мезотелієм. На даному етапі розвитку базальна мембрана епітелія на світлооптичному рівні ще не виявляється. Вона стає видимою тільки на 6-ий тиждень.
В цей період в епітеліальній вистилці та мезенхімній закладці шлунка і кишечника спостерігається незначне накопичування полісахаридів, білків і їх комплексних сполучень, а також помірна активність СДГ, ЛДГ, ЛФ, КФ. Реакція на різні біополімери більш виражена в епітеліальних клітинах, ніж в мезенхімі і їх склад не однаковий. В епітелії виявляється глікоген і невелика кількість глікопротеїнів, а в мезенхімі, крім того, і кислі глікозаміноглікани типу гіалуронової кислоти і хондроітинсульфатів А і С. Незабаром динаміка цито- і гістохімічних змін інтенсифікується, що в результаті в подальшому забезпечує активне протікання проліферативних процесів.
В ці терміни гістогенезу шлунка і тонкої кишки в них практично відсутня замкнута кровоносна система. Відмічається місцевий ангіогенез. Перші ознаки його становлення мають вигляд каналів і щілин, а після цього і кров'яних острівців, в яких виявляються невеликі скупчення ерітробластів. Спочатку не спостерігається безпосередньої участі оточуючих їх мезенхімних клітин в формуванні стінок судин і своїми морфологічним характеристикам вони особливо не відрізняються від інших. Пізніше з'являються первинні капіляри, схожі по морфології з описаними в інших органах (И.И. Бобрик с соавт., 1992, В.Г.Черкасов, 1995). Тобто, місцевий ангіогенез в досліджених нами органах протікає по загальним закономірностям, маючи органоспецифічні характеристики темпів розвитку.
В мезенхімному шарі стінки шлунка в цей період, окрім іншого, виявляється закладка м`язевої оболонки, тоді як в кишечнику формування таких компонентів ще не відзначається, що свідчить про гетерохронію в гістогенезах і про більш прискорений розвиток міжтканинних взаємовідношень в стінках шлунка порівняно з тонкою кишкою.
В безпосередньо прилеглій до епітелію зоні активніше, ніж в віддаленій мезенхімі здійснюються обмінні і біосинтетичні процеси, посилюється проліферація клітин і під індуцируючим впливом епітелія відбувається диференціровка мезенхіми в сполучну тканину, наявність, якої ми відзначаємо на 6-й тиждень внутрішньоутробного розвитку.
Не викликає сумнівів, що мезенхіма, яка в цей період активно диференцюється, в свою чергу по принципу зворотнього зв'язку впливає на обмінні і проліферативні процеси в епітеліальному пласті. В результаті цього з 7-го тижня ембріогенезу в шлунку починають визначатися внутрішньоепітеліальні ямки, а декілька пізніше в тонкій кишці - кишечні ворсини.
Формостворюючі зміни в стінках цих органів протікають асинхронно як в різних відділах шлунка, так і протягом тонкої кишки. Відмічені на морфологічному, цито- і гістохімічному рівнях перетворення їх структурних компонентів в плані міжтканинних взаємовідношень, досить рел`єфно характеризуються аналізом об`емних величин ядер епітелія і мезенхімоцитів. З урахуванням іншого та літературних даних (Ю.Н.Шаповалов, 1961; В.Ф.Пчеляков, 1998 та ін.) ми відзначаємо провідну роль епітелію у встановленні епітеліо-мезенхімальних взаємовідношень.
Наступний етап розвитку і становлення міжтканинних взаємовідносин в гістогенезах шлунка і кишки відмічається на 10-й тиждень ембріогенезу. В ці терміни в шлунку на дні епітеліальних ямок починають з`являтися епітеліальні структури, які являються попередниками залозового апарату. В кишечнику також з'являються заглиблення епітелія в сполучну тканину, що являють собою зачатки кишечних крипт. Ці процеси розвиваються досить швидко, таким чином, що наприкінці 12-го тижня ембріогенезу вже можна вести мову про наявність в шлунку відносно зформованих закладок залоз, а в кишечнику - ворсин і крипт.
Паралельно з цим, в епітелії обох органів відбувається специфічна диференціровка гландуло- і ентероцитів. В залозовому епітелії шлунка з 11-тижневого терміну виявляються слизові та парієтальні клітини, які відрізняються своїми тинкторіальними і цитохімічними властивостями, а також локалізацією. В епітелії тонкої кишки в цей період визначаються каймисті та келихоподібні ентероцити. Підлягаюча сполучна тканина характеризується активною участю в процесах створення рел`єфу слизової оболонки шлунка і кишки. В ній збільшується кількість волокнистого компоненту, в якому активізується колагенізація, а в основній речовині теж відбуваються зміни, зокрема накопичуються глікопротеїни, тоді як кількість глікогену та кислих глікозаміногліканів падає. В цей період місцеві гемокапіляри вже зв'язані з брижовими кровоносними судинами.
Нарівні з цим, проведений нами каріометричний аналіз клітин мезенхімного і ентодермального походження дозволяє відтінити ускладнення міжтканинних взаємовідносин в стінках як шлунка так і кишки. Виходячи з того, що зміна обсягу ядер відображає функціональний стан клітин (Я.И.Хесин, 1967; N.Szymik, 1970 та ін.), зокрема може свідчити про диференціацію і про мітотичну їх активність. З урахуванням відміченого вище, ми можемо стверджувати про послідовне ускладнення міжтканинних взаємовідношень.
Ми встановили також, що до 12-тижневого терміну ембріогенезу гістоструктура стінки шлунка та кишки може характеризуватися наявністю епітеліальної вистилки з чіткими по морфології та своєрідними тинкторіальними властивостям різновидів гландулоцитів та ентероцитів слизових оболонок. Мезенхімальні похідні слизових та підслизових оболонок набувають рис сполучної тканини. Поряд з циркулярними, створюються елементи поздовшніх шарів м`язових оболонок, зверху яких розташовується серозна оболонка. В шлунку відзначається наявність залоз, а в кишечнику - ворсин та крипт, які більш виражені в його краніальних відділах. В обох органах визначаються всі елементи, що складають їх кровоносну систему. Розвиток останньої на ранніх етапах ембріогенезу може становити окрему проблему. Ми її порушили тільки в зв'язку з тим, що процеси васкулогенезу як в структурах хоріона, так і в стінках шлунка та кишки, супроводжуються значними змінами в них міжтканинних відношень, як це було відзначено вище. Окрім того, слід підкреслити, що загальним в розвитку досліджених органів, є те, що до появи замкнутої системи кровообігу в них відбувається місцеве судиноутворення і рівень його вдосконалення відповідає тим змінами, що характеризують ускладнення в них міжтканинних відношень.
В аспектах цієї проблеми представляють інтерес також питання кардіогенезу. На препаратах унікального по знахідці 17-добового зародка людини з позицій поставлених задач нами проаналізована морфологія закладок серця. Одержані дані свідчать про те, що розвиток ендокардіальних зачатків по всій вірогідності відбувається під впливом кишкової ентодерми, що згоджується з даними R.O`Rahilly a. F.Muller, 1992. Про це свідчить тісний контакт ендокардіальних трубок з ентодермою ембріонального диску. Ми також проаналізували на цьому об'єкті особливу групу клітинних елементів в складі мезодерми і одержали дані, які дозволяють висловили припущення, що з цієї популяції мезобластів у взаємодії з ендокардіальними зачатками в подальшому відбувається розвиток міокарда. Зокрема, підтримкою в обгрунтуванні цього положення служать проведені каріометрічні дослідження, які свідчать про наявність між ними тісних кореляційних зв`язків.
Що стосується обособлення закладок корпоральних кровоносних судин у цього ж зародка, які розташовуються медіальніше від ендокардіальних трубок, то наші дослідження свідчать, що в їх генезі можливо приймає безпосередню участь внутрішній зародковий листок. Це також погоджується з даними Ю.Н.Шаповалова (1955, 1957).
Висновки:
1. Становлення міжтканинних взаємовідношень в процесах гістогенетичних перетворень в провізорних (хоріон) та дефінітивних (шлунок, тонка кишка) органах в пренатальному онтогенезі людини протікає по загальнобіологічним закономірностям і має виражену органну специфіку.
2. Характерною особливістю міжтканинних взаємодій в розвитку хоріона є встановлення двобічних відносин між його структурами і материнськими тканинами, які обумовлюють більш прискорені в порівнянні з дефінітивними органами темпи його розвитку.
3. Розрізнення в темпах розвитку і органоспецифічних особливостях міжтканинних взаємодій тих і інших органів пов`язано з гетерогенним походженням закладок їх тканинних компонентів.
4. В розвитку структур хоріона спостерігається певна етапність, коли трофобласт трансформується в високоспеціалізовану тканину, формується сполучнотканинна строма, з`являються ворсини різних генерацій, місцево утворені судини включаються в загальну систему кровообігу, що під кінець 12-го тижня ембріогенезу приводить до нових кількісно-якісних міжтканинних взаємовідношень і знаменує плацентацію.
5. Найбільш характерні органоспецифічні особливості гістогенезу шлунка і тонкої кишки людини в ранні терміни пренатального онтогенезу відбуваються в послідовності виникнення гетерогенних закладок структурних компонентів і в асинхронності ступеня їх диференціровки, що зумовлено відповідними міжтканинними взаємовідносинами.
6. Як у шлунку, так і в кишечнику специфічна організація тканинних структур супроводжується виразними епітеліо-мезенхімальними взаємовідносинами, які приводять до більш прискореної диференціровки прилеглої до епітелію мезенхіми і до формування властивого їм рел`єфа слизових оболонок та їх структурних компонентів. Ці процеси пов`язані із складними цито-, гістохімічними перебудовами, які протікають гетерохронно в краніо-каудальному напрямку.
7. Каріометричний аналіз свідчить про корелятивні взаємовідносини між похідними ентодермальних і мезенхімальних закладок шлунка і тонкої кишки і відображує динаміку становлення їх морфофункціонального стану.
8. Формування кровоносних судин в вивчених провізорних та дефінітивних органах відбувається по загальним закономірностям, які включають місцеве кровотворення. Його темпи значно прискорені в провізорних (хоріон) в зрівнянні з дефінітивними (шлунок, тонка кишка) органами, що суттєво відбивається на характері становлення в них міжтканинних взаємовідношень.
9. Формування закладок серця 17-добового зародка топографічно визначається в краніальному відділі ембріонального диску в межах середнього зародкового листка у вигляді парних закладок ендокарда і міокардіальних пластинок, що обособлюються в кардіогенній ділянці мезодерми. Дефінітивні корпоральні судини розміщуються медіальніше і виявляються в тісному зв`язку з ентодермою. Каріометричний аналіз кардіогенних зачатків та зародкових листків, незважаючи на їх гетерогенне походження, свідчить про наявність між ними тісних корелятивних зв`язків.
Список опублікованих праць
1. Юнси Г.А. Межклеточные взаимодействия в эмбриональных гистогенезах // Український медичний альманах. - Луганськ, 1999. - Т 2, № 2. - С. 183-186.
2. Юнси Г.А. Морфофункциональное становление хориона человека и его межтканевых взаимодействий на ранних этапах развития // Вiсник морфологiї. - Вінниця, 1999. - Т. 5, № 2. - С. 140-141.
3. Юнси Г.А., Барсуков Н.П., Королёв В.А., Троценко Б.В. Адаптивное значение эпителио-стромальных отношений в раннем эмбриогенезе человека // Український медичний альманах. - Луганськ, 1999. - Т. 2, № 4. - С. 163-165.
4. Барсуков Н.П., Романенко Н.М., Барсукова Г.А., Ивахненко В.Н., Шкуренко В.П., Ивахненко Е.В. Гистохимическая характеристика становления структурных компонентов и межтканевых отношений в стенке желудка человека в эмбриогенезе // Вicник проблем бiологiї та медицини.- Полтава-Харків, 1997. - Вип. 16. - С. 190-191.
5. Younsi G.A., Barsukov N.P., Vitkus A., Padaiga A. The pecyliarities of the cardio- and vasculogenesis in the embrionic period of development // Veterinarmedecinas Racsti`99. - Proceedings in veterinary medecine`99 / Latvijas republika / Vansts veterinara dienesta. - Gelegava. - 1999. - P. 53-59.
6. Барсуков Н.П., Ивахненко В.Н., Барсукова Г.А., Романенко Н.М., Ивахненко Е.В. Особенности становления межтканевых взаимоотношений хориона человека на пресомитном этапе онтогенеза // Наукові записки УАННП Відділення медіко- біологічних, хімічних і аграрних наук. Київ: Тернопіль, 1997.- С. 50-51.
7. Барсуков Н.П., Троценко Б.В., Барсукова Г.А. Закономерности пренатального развития человека с учетом индивидуальной изменчивости гисто- и органогенезов // Морфология. - 1993. - Т. 105. - Вып. 9 - 10. - С. 45 - 46.
8. Барсуков Н.П., Великий П.Л., Барсукова Г.А., Романенко Н.М. Органная специфичность становления сосудисто-тканевых корреляций в пренатальном онтогенезе человека // Морфофункциональный статус млекопитающих и птиц / Матер. 3-й конф. морфологов. - Симферополь, 1996. - С. 219 - 220.
9. Барсуков Н.П., Барсукова Г.А. Мiжтканиннi кореляцiї у ранньому ембрiогенезi людини // Актуальнi питання морфогенезу / Матер. наук. конф.- Чернiвцi, 1996. - С. 30 - 31.
10. Барсуков Н.П., Барсукова Г.А. Актульные проблемы эмбриогенеза млекопитающих // Актуальні питання теоретичної та практичної медицини на сучасному рівні / Матер. наук. конф. (20 - 21 травня 1996 р.).- Полтава, 1996. - С. 23 - 24.
11. Барсуков Н.П., Брусиловский А.И., Ямковая У.Ю., Георгиевская Л.С., Романенко Н.М., Барсукова Г.А. Электронно-микроскопические и гистохимические исследования индивидуальных особенностей и вариабельности темпов плацентогенеза у человека // Актуальні питання морфології / Тези доповідей 1 Національного конгресу АГЕТ України (Івано-Франківськ, 8-10 вересня 1994р.).- Івано-Франківськ, 1994.- С.14.
12. Барсукова Г.А., Романенко Н.М. Органные особенности межтканевых отношений в пренатальном онтогенезе человека // Актуальнi питання морфогенезу/ Матер. наукової конф., присвяченої 100-рiччю М.Г.Туркевича,Чернiвцi,1994.-С.19-20
13. Троценко Б.В., Барсукова Г.А. Особенности межтканевых взаимоотношений в раннем органогенезе человека // Влияние антропогенных факторов на структурные преобразования органов, тканей, клеток человека и животных / Матер. 2-й Всеросс. конф. (Cаратов, 16 - 18 сент. 1993г.). - Саратов, 1993. - Ч. 3. - С. 79.
АННОТАЦІЇ
Юнсі Г.О. Органні особливості міжтканинних взаємовідносин в пренатальному онтогенезі людини. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.09 - гістологія, цитологія, ембріологія. Кримський державний медичний університет ім. С.І.Георгієвського, м. Сімферополь, 2000.
Дисертація присвячена вивченню органних особливостей міжтканинних взаємовідносин в позазародкових (хоріон) та дефінітивних (шлунок, тонка кишка, серце та корпоральні судини) органах в першому триместрі пренатального онтогенезу людини. З використанням сучасних морфологічних, гістохімічних, електронномікроскопічних та морфометричних дослідженнь, проведено порівняльний аналіз гістогенетичних перебудов структур гемоплацентарного бар`єру.
Визначено істотні відмінності в ході гістогенетичного становлення тих та інших органів. Обгрунтовано виразливі міжтканинні взаємовідносини між утвореннями гемоплацентарного бар`єру і материнськими тканинами, а в зародкових органах - епітеліально-мезенхімальні взаємовідносини і взаємодії між їх похідними. Окреслено рел`єфні конструктивні характеристики гістогенетичних процессів відповідно послідовності виникнення гетерогенних закладок структурних компонентів і асинхроності ступеня їх диференціровки.
Ключові слова: хоріон, шлунок, тонка кишка, серце, ембріогенез.
Юнси Г.А. “Органные особенности межтканевых взаимоотношений в пренатальном онтогенезе человека”.- Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.09.- гистология, цитология, эмбриология. Крымский государственный медицинский университет им. С.И.Георгиевского, г. Симферополь, 2000.
В диссертации на примере изучения гистогенеза хориона, желудка, тонкого кишечника, сердца и корпоральных сосудов проанализированы особенности межтканевых взаимоотношений, складывающихся в провизорных и дефинитивных органах на протяжении первого триместра внутриутробного развития.
Работа основана на материале 67 объектов зародышей и предплодов человека возрасте от 4,5 суток до 3-х месяцев, включая хорионы и плаценты данного периода гестации. В сопоставительном анализе использованы литературные источники и комплекс гистоморфологических, гистохимических, электронномикроскопических и морфометрических методов исследования.
Установлено, что в рамках общебиологических закономерностей развития межтканевые взаимоотношения определяют существенные различия в ходе гистогенетического становления структур гемоплацентарного барьера и зародышевых органов, то есть обладают вполне определенными органоспецифическими свойствами.
В результате изучения гистогенетического становления структур гемо-плацентарного барьера обозначены взаимоотношения между собственными тканевыми закладками хориона и непосредственно с тканевыми компонентами материнского организма, причем, определены оценочные критерии его возрастной характеристики. В соответствии с этим трофобласт, изначально обладающий высокими темпами развития и имеющий клеточную организацию, уже с 4,5-суточного возраста приобретает многослойную структуру так что на эмбриональном полюсе 5-6-суточной бластоцисты появляются признаки образования симпластотрофобласта. К двухнедельному сроку в хорионе уже определяется строма, образованная специализированной соединительной тканью, появляются ворсины разный генерации, активизируется сосудообразование. Местно образовавшиеся сосуды включаются в общую систему кровообращения, что сопровождается усилением биосинтетических процессов в тканях и приводит к смене гистотрофного питания зародыша на гемотрофное. Усложнения межтканевых взаимоотношений в структурах хориона коррелируют с соответствующими специфическими реактивными изменениями эндометрия в зоне имплантации, так, что к концу 12-ой недели эмбриогенеза имеются все признаки установления плацентации.
Наиболее характерные органоспецифические особенности гистогенеза зародышевых органов - желудка и тонкого кишечника - в работе обоснованы выраженными эпителио-мезенхимальными взаимоотношениями и взаимодействиями между их производными. При этом очерчены рельефные конструктивные характеристики этих процессов в последовательности возникновения гетерогенных закладок структурных компонентов и асинхронности степени их дифференцировки. У 4-5-недельных зародышей стенки и желудка, и кишечника характеризуются доспецифической организацией их тканевых закладок. Под индуцирующим влиянием энтодермального эпителия и его производных происходит более ускоренная дифференцировка прилежащей к нему мезенхимы и во взаимосвязи с этим формирование рельефа слизистых оболочек и их структурных компонентов. У 7- недельных зародышей в составе эпителиального пласта желудка впервые появляются ямки, а в околоэпителиальной зоне усиленно формируется соединительная ткань. К 12-й неделе в желудке повсеместно обнаруживается образование железистого аппарата с наличием дифференцированных гландулоцитов. Для кишечника в эти сроки свойственно появление на 8-й неделе примитивных ворсин, а на 9-й - крипт, которые к 12- недельному возрасту становятся морфологически четко выражеными, при чем в образующем их эпителии определяются дифференцированные энтероциты. Как в желудке, так и в кишечнике двухслойность структуры мышечной оболочки становится более четкой и происходит усиленный ангиогенез. Эти процессы в обоих органах связаны со сложными цито-, гистохимическими преобразованиеями, которые протекают гетерохронно в краниокаудальном направлении.
Исследование серийных срезов 17- суточного зародыша человека позволило установить, что формирование зачатков сердца топографически определяется в краниальном отделе эмбрионального диска в пределах среднего зародышевого листка в виде парных закладок эндокарда и миокардиальных пластинок, обособляющихся в кардиогенном участке мезодермы. Дефинитивные корпоральные сосуды расположены медиально и выявляются в тесной связи с энтодермой. Кариометрический анализ кардиогенных зачатков зародышевых листков, несмотря на их гетерогенное происхождение, свидетельствует о тесной коррелятивной связи между ними.
Ключевые слова: хорион, желудок, тонкий кишечник, сердце, эмбриогенез
Yunsy G.O. Organs peculiarities intertissue of interactions in the prenatal ontogenesis of people.- manuscript.
Thesis for a candidate`s degree in medical sciences by speciality 14.03.09.- histology, cytology, embryology. The Crimean state medical University by S.I.Georgievsky, 2000.
The thesis was devoted to study the organ′s peculiarities of intertissues relations in non-embryonal (horion) and definitive (stomach, small intestine, heart, bode vessels) of organs in the first term of the prenatal ontogenesis of the human. It were used modern morphogenetic, histochemical, electronic microscopic and morphometric methods of reseach. It was carry out comparative analysis of histogenetic reconstructions of structures of hemoplacental barrier.
It were marked important differences in the histogenetic development of organs. It were based intertissue relations between of structures of hemoplacental barrier and mother`s tissues and embryonic - epithelial-mesenchymal interactions between it`s derivatives. Were found embossed constructive characteristics of histogenetic processes accordingly of sequens of beginning geterogenic layings of structural components and asynchronism of degree of its differentiation.
Key words: horion, stomach, small intestine, heart, embryogenesis
| 
