Печеночные синусоиды и пространство диссе - системы организма (гистология)
На основании исследований, выполненных под световым микроскопом, было высказано предположение о наличии пространства между стенками синусоидов и прилежащими к ним гепатоцитами. Как было установлено электронно-микроскопическими исследованиями, это пространство, получившее название пространства Диссе, не артефакт, обусловленный сжатием ткани (рис. 22 - 15 и 22 - 16). Это реально существующее пространство содержит плазму крови, однако клетки крови в норме здесь в постнатальной жизни не встречаются.
Рис. 22 - 15. Электронная микрофотография печени крысы- х5100 (с любезного разрешения Е. Rau).
Обратите внимание на пространство Диссе (7), расположенное между клетками, выстилающими гепатоцитами (З). Между гепатоцитами можно видеть желчные капилляры (4). В цитоплазме гепатоцитов участки, содержащие гликоген (5), чередуются с участками, в которых располагается гранулярный эндоплазматический ретикулум и митохондрии. Видны также липидные капли (6) и две купферовы клетки ( 7).
Рис. 22 - 16. Электронная микрофотография синусоида (1) печени крысы, на которой видна эндотелиальная клетка (2), окруженная со всех сторон гепатоцитами (J)- х 11 000 (с любезного разрешения A. Blouin) Многочисленные микроворсинки на поверхности гепатоцита, обращенной в синусоид, тянутся через пространство Диссе (4), достигая эндотелиальных клеток. Обратите внимание на то, что эндотелиальная клетка в области границы с пространством Диссе не окружена базальной мембраной. Стрелкой отмечен вырост поддерживающей клетки (накапливающей липиды), показанной на рис. 22 - 20.
В этом пространстве располагается огромное число микроворсинок, которые выступают со свободных поверхностей гепатоцитов, ограничивающих пространство Диссе (рис. 22 - 16 и 22 - 17).
КЛЕТКИ, ОБРАЗУЮЩИЕ СТЕНКИ СИНУСОИДОВ
Развитие представлений. Под световым микроскопом уже давно было установлено, что выстилка печеночных синусоидов отличается от выстилки обычных капилляров тем, что ее образуют два различных типа клеток. Клетки одного типа - относительно тонкие и плоские, напоминающие эндотелиальные клетки обычных капилляров, однако клетки второго типа значительно более крупные. На срезах они часто имеют звездчатый вид, отчего в свое время они и получили наименование звездчатых клеток Купфера по имени исследователя, впервые описавшего их в конце прошлого века. Сейчас они известны под названием купферовых клеток (рис.15). Они по своему происхождению отличаются от эндотелиальных клеток тем, что являются производными моноцитов и поэтому по всем практическим соображениям их следует рассматривать как макрофаги.
Плотные тельца (вероятно, вторичные лизосомы) видны приблизительно в середине клетки- одно из них особенно крупное и округлое. Отметьте многочисленные псевдоподии в этом типе макрофага- они хорошо заметны правее центра. Видны также отдельные митохондрии, особенно в левой половине клетки.
При описании костного мозга и лимфатических узлов отмечалось, что синусоиды в этих тканях выстланы обычными эндотелиальными клетками. Исследования с помощью электронного микроскопа указывают, что фагоцитирующие клетки лишь связаны с этими синусоидами. Может все же показаться, что такие клетки входят в состав выстилки синусоидов, потому что, хотя они располагаются вдоль наружной поверхности стенок синусоида, они обычно посредством псевдоподий проникают между эндотелиальными клетками в просвет синусоидов. В печени, однако, купферовы клетки действительно образуют часть выстилки, так как они лежат между эндотелиальными клетками.
Ультраструктура купферовых клеток.
Рис. 22 - 17. Электронная микрофотография купферовой клетки (1) в просвете синусоида (2) печени крысы- х 9700 (с любезного разрешения A. Blouin).
Как можно видеть на рис. 22 - 17, купферовы клетки имеют неправильные очертания - их цитоплазма образует выступы в виде псевдоподий и микроворсинок, а между отростками в цитоплазму вдаются щели. Особенностью купферовых клеток является то, что в их цитоплазме находятся своеобразные трубочки, похожие на червячков, которые, вероятно, представляют собой депо клеточной мембраны, необходимое для быстрой фагоцитарной реакции в ответ на попадание в клетку каких-либо частиц. Ядро купферовых клеток сходно с ядром макрофагов.
В цитоплазме видны заключенные в мембрану пространства, которые, возможно, представляют собой пиноцитозные или фагоцитозные пузырьки. В цитоплазме может находиться фагоцитированный материал, например железо в форме гемосидерина, образующегося при фагоцитозе и разрушении «старых» эритроцитов. Имеются также митохондрии (рис. 22 - 17), некоторое количество цистерн гранулярного эндоплазматического ретикулума (как видно на рис. 22 - 17)- аппарат Гольджи развит слабо. Весьма часто встречаются плотные тельца (вторичные лизосомы)- несколько таких телец видно на рис. 22 - 17. Виссе (Wisse Е., 1972) обнаружил, что цитоплазма купферовых клеток в отличие от цитоплазмы эндотелиальных клеток дает положительную реакцию на пероксидазу. Это создает еще одну возможность различать купферовы и эндотелиальные клетки и, конечно же, свидетельствует в пользу их моноцитарного происхождения (дня моноцитов также характерно присутствие гранул, дающих реакцию на пероксидазу).
Рис. 22 - 18. Электронная микрофотография синусоида (1) печени крысы на поперечном срезе, на котором видна эндотелиальная клетка (2) выстилки- х 14300 (с любезного разрешения A. Blouin).
Межклеточные щели или цитоплазматические фенестры (3) обеспечивают сообщение между просветом синусоида и пространством Диссе (4). Обратите внимание на то, что в пространстве Диссе отсутствует базальная мембрана. Стрелками отмечены цитоплазматические выросты поддерживающих клеток (клеток, накапливающих липиды, одна из которых показана на рис. 22 - 20). Видны также многочисленные микроворсинки на обращенной к синусоидам поверхности гепатоцитов (5).
Рис. 22 - 19. Микрофотография синусоида и пространства Диссе печени крысы, полученная с помощью сканирующего электронного микроскопа (Brooks S., Haggis G., 1973).
Поверхность скола, сделанного после замораживания, идет через синусоид в центре и включает части двух гепатоцитов (/) по обеим сторонам синусоида. Хорошо видны микроворсинки (2), идущие с поверхностей гепатоцитов в пространство Диссе. Показана внутренняя поверхность (3) эндотелиальной стенки синусоида (сколотая косо). Наружная поверхность синусоида отмечена звездочкой. На наружной поверхности синусоида видны отдельные ретикулярные волокна. Фенестрированные зоны в эндотелии (решетчатые пластинки) показаны стрелками.
Ультраструктура эндотелиальных клеток, выстилающих синусоиды. После того как при использовании электронной микроскопии было подтверждено существование пространства Диссе, возник интерес к вопросу о том, почему плазма крови и хиломикроны проникают через стенку сосуда, а тромбоциты и другие форменные элементы крови ею задерживаются. Многочисленными электронно-микроскопическими исследованиями установлено наличие мелких отверстий в выстилке синусоидов (рис. 22 - 18), которые могут представлять собой либо щели между соседними эндотелиальными клетками, либо фенестры в их цитоплазме. Можно, однако, возразить, что такие мелкие дефекты в выстилке могут возникнуть в результате артефакта фиксации.
Виссе в своих исследованиях печени при перфузии ее фиксирующим раствором пришел, однако, к другим выводам о выстилке синусоидов - он не обнаружил зазоров между соседними эндотелиальными клетками и поэтому говорил о синусоидах как о сосудах со сплошными стенками. Более того, он обнаружил, что поры концентрируются в очень истонченных участках цитоплазмы, которые он назвал решетчатыми пластинками- последние показаны на рис. 22 - 19. Согласно его представлениям, поры решетчатых пластинок являются единственным путем сообщения между просветом синусоидов и пространством Диссе. Поры в решетчатых пластинках имеют овальную форму и не перекрыты диафрагмами, как в фенестрированном капилляре обычного типа- их средний диаметр составляет 100 нм. В отсутствие каких-либо других щелей в стенках синусоидов, решетчатые пластинки играют роль фильтров, так что хиломикроны, например (которые имеют приблизительно тот же размер, что и поры), способны проникать в пространство Диссе, а более крупные частицы задерживаются. Более того, с эндотелиальными клетками не связана базальная мембрана, которая могла бы препятствовать проникновению веществ через них (как показано на рис. 16 и 22 - 18).
Как поддерживается целостность стенок синусоидов. В связи с тем что эндотелий, выстилающий синусоиды, не имеет поддерживающей его базальной мембраны, следует рассмотреть вопрос о том, что же удерживает эту выстилку и не дает ей распластаться, прижавшись к поверхности гепатоцитов, обращенной в синусоиды, вызывая облитерацию пространства Диссе.
Прежде всего следует учитывать, что поры в решетчатых пластинках не препятствуют свободному прохождению плазмы в пространство Диссе. Поэтому гидростатическое давление в пространстве Диссе не отличается от давления в синусоиде и усилия, стремящегося прижать эндотелий к гепатоцитам, не создается.
Рис. 22 - 20. Электронная микрофотография, на которой показана клетка, накапливающая липиды (липоцит)- х 11 500 (с любезного разрешения A. Blouin).
Липоцит (1) расположен между двумя гепатоцитами (2)- он связан с купферовой клеткой (3) в синусоиде (просвет которого виден, как светлое пространство внизу справа). Просвет другого синусоида с эндотелиальной клеткой {4) выстилки виден вверху справа. Глобулы (5), содержащие липиды, в липоците частично экстрагированы фиксатором. Стрелкой показан отросток цитоплазмы, отходящий от липоцита- считается, что такие отростки обеспечивают опору для эндотелиальных клеток, выстилающих синусоиды (как это видно вверху справа), а также для купферовых клеток в стенках синусоидов.
Далее, само пространство Диссе содержит различные структуры, выполняющие поддерживающие функции. Как можно видеть на рис. 22 - 16 и 22 - 18, в него проникают многочисленные микроворсинки, расположенные на поверхности гепатоцитов, обращенной к синусоидам. Помимо этого, как показал Виссе, слой эндотелиальных клеток местами поддерживается цитоплазматическими отростками накапливающих липиды клеток, которые иногда называют липоцитами. Эти клетки располагаются между гепатоцитами и связаны с пространством Диссе синусоидов, поэтому их можно рассматривать как особый тип интерстициальных клеток в паренхиме. Липоцит, содержащий липидные трофические капли, виден на рис. 22 - 20- отмечен также и один из его отростков (стрелка). Два отростка липоцита, поддерживающие эндотелиальную выстилку другого синусоида, показаны на рис. 22 - 18.
Кроме того, следует учитывать, что цитоплазма эндотелиальной клетки, вероятно, не такая хрупкая, какой она представляется, так как в ней содержатся микротрубочки и филаменты. Более того, эндотелиальные клетки связаны друг с другом межклеточными контактами, очевидно, типа fascia осcludens. И наконец, в пространстве Диссе имеются ретикулярные волокна. Некоторые из них видны внизу справа на рис. 22 - 19. Эти тонкие межклеточные волокна, как полагают многие исследователи, являются главными опорными образованиями не только в стенках синусоидов печени, но также и мягкой ткани печеночной дольки в целом.
