Диссертация (1141208), страница 5
Текст из файла (страница 5)
et al., 1978; Leigh M.W. et al., 1986).По данным световой микроскопии (Smolich J.J. et al., 1978),формирование подслизистых желёз начинается на 2-4 день постнатальнойжизни с появления железистой почки - сферического образования диаметром35-40 мкм, состоящего из плотно прилежащих к друг другу с полулунным,округлым или вытянутым ядром клеток. Во всех «почках» имеется тонкийпросвет диаметром 1-2 мкм, в части клетках «почки» наблюдаются фигурымитоза. На 6-е сутки «почка» своим базальным концом располагается врыхлой соединительной ткани подслизистой основы неровными и узкимиудлинениями; на 8-е сутки в подслизистой оболочке появлялись простыетрубчатые разветвлённые пролиферативные образования. Многие из этихклеток имеют различную степень зернистости и ШИК-позитивную реакцию внадъядерной зоне.
На 14-е сутки поверхностный сегмент развивающейсяжелезы остаётся неизменным по внешнему виду и тинкториальным свойства,а концевые отделы представляют собой более сложные, с длиннымиветвлениями трубчатые и альвеолярные структуры. Кроме надъядерной ШИКпозитивной реакции гранул, некоторые клетки демонстрируют интенсивную25реакцию на кислые мукополисахариды. Часть клеток крупных трубочек такжевыглядит похожими на зрелые слизистые клетки. На этом этапе в просвететрубочек обнаруживается положительная реакция содержимого секрета наальциановый синий и альдегид-фусцин.
Окончательное формирование ТЖзавершается к концу первого месяца жизни; сформировавшиеся тубулоацинарные структуры содержат преимущественно ШИК-позитивные (но неalcyan blue- позитивные) секреторные гранулы (Leigh M.W. et al., 1986).По данным электронной микроскопии (Sorokin S., 1968), первыепризнаки формирования ТЖ - появление на 3-6 день после рождения хорошоочерченной группы крупных с низкой электронной плотностью клеток,имеющих немногочисленные реснички вариабельной длины диаметром 0, 2мкм и микроворсинки. Они формируют так называемую «ямку» в эпителии.Затем число этих клеток уменьшается, и они исчезают, а на их местепролиферируют два типа клеток: первые соответствуют обычным для этойзоны эпителиальным клеткам со средней электронной плотностью ипервичными ресничками, второй тип - переходный вариант со сходнойморфологией, но с микроворсинками.
Кроме того, с «ямкой» граничатщёточные клетки и клетки в фазе цилиогенеза. На следующей стадиисущественно увеличивается отверстие («вход в ямку») в формирующейсяжелезе. Важнейшим механизмом врастания поверхностных эпителиоцитов вподлежащуюсоединительнуютканьявляетсясекрецияими72-kDaколлагеназы IV типа, обеспечивающей локальную деградацию межклеточноговещества (Lim M.
et al., 1995).В период полового созревания и в репродуктивном периоде число,размер и сложность ветвления трубчатых концевых отделов увеличивается. Вальвеолярных концевых отделах серозного типа исчезает реакция на кислыемукополисахариды,заисключениемнекоторыхШИК+клеток;впроксимальных сегментах желёз отчётливо визуализируются реснитчатые имуцинсодержащие клетки (Sorokin S., 1968; Smolich J.J. et al., 1978)26Общий объем подслизистых желез в трахее человека на протяжениивсей жизни вплоть до старческого возраста по одним наблюдениямсущественно не меняется (Сапин М.Р., Акматов Т.А., 1989), по данным другихавторов – отчетливо снижается в пожилом и старческом возрасте за счетуменьшения доли паренхимы и разрастания стромального компонента(Шадлинский И.Б., Гусейнов Б.М., 2007). При этом по сравнению состарческим возрастом, у долгожителей (90 и более лет) регрессии железистогоаппарата трахеи не происходит. При старении в слизистой бронхов описаноуменьшение количества белковых секреторных отделов за счет ихтрансформации в слизистые клетки (Козлова А.К., 1997).Механизмы поддержания тканевого гомеостазав зрелом эпителиальном пластеДля выполнения эпителием его основной функции – барьерной,2.4.защитной - он должен поддерживать гомеостатическое равновесие междуколичествомделящихся,дифференцированныхипогибающих(споследующей элиминацией из пласта) клеток (Eisenhoffer G.T.
et al., 2012;Целуйко С.С. с соавт., 2014).2.4.1. Размножение и дифференцировка клетокКлассическиемоделигомеостазаэпителиядыхательныхпутейтрадиционно описываются двухкомпонентной иерархической моделью:долгоживущие, самообновляющиеся, редко делящиеся стволовые клетки итранзиторные (или временные) дочерние клетки, которые являютсякороткоживущими и стремятся к дифференцировке (Snyder J.C., Teisanu R.M.,2009; Weiss D.J., Bertoncello I., 2011; Butler C., Birchall M., 2012).Длямногорядного эпителия, выстилающего воздухоносные пути, характернодлительное существование дифференцированных клеток и продолжительныймитотический цикл базальных камбиальных клеток, значительная частьпоследних находится, по-видимому, в так называемой фазе покоя, внеобычного митотического цикла.
Благодаря этому рассматриваемая тканеваясистема обладает мощными пролиферативными потенциями, которые27особенно отчетливо выявляются при репаративной регенерации (РомановаЛ.К., 1987; Завалий М.А., 2014 а, б; Целуйко С.С. с соавт., 2014).В естественных физиологических условиях (в отсутствии поврежденияэпителия)основнымисточникомклеточногообновленияявляютсякоммитированные клетки-предшественницы с незначительным участиемэндогенных стволовых клеток, в то время как в условиях репаративнойрегенерации доля делящихся эндогенных стволовых клеток существенновозрастает (Snyder J.C., Teisanu R.M., 2009; Butler C., Birchall M., 2012). Крометого, многие исследователи признают, что в восстановлении мерцательногоэпителиявоздухоносныхпутейопределеннаярольпринадлежитвнутриклеточной регенерации, ("регенерационная гипертрофия" по Д.С.Саркисову) за счет вовлечения в этот процесс дифференцированных клеток(Романова Л.К., 1987).Согласно современным представлениям (Романова Л.К., 1971; 1987;Ayers M.M., Jeffery P.K., 1988; Козлова А.Н., 1997; Целуйко С.С.
с соавт., 2014)в физиологическом обновлении эпителиального покрова слизистой оболочкитрахеи и бронхов одновременно участвует несколько видов клеток:а). базальные;б). малодифференцированные (промежуточные),в). эпителиоциты с достаточно высокой степенью дифференцировкии функциональной специализации, еще не утратившие способности кделению.В обзоре M.M.Ayers, P.K.Jeffery (1988) показано, что пролиферативнаяактивность респираторного эпителия мышей и крыс варьирует в зависимостиот уровня воздухоносных путей, пола и возраста животного:а) Уровень воздухоносных путей: Митотический индекс (МИ)эпителиоцитов уменьшается в направлении от трахеи к дистальным бронхам.Особенноэточёткопроявляетсяурастущихимолодыхособей.Пролиферативная активность сопровождается синтезом ДНК и поэтому её28также можно оценить с помощью введения ³Н-тимидиновой метки, которуюиспользуют в авторадиографических исследованиях.
Индекс меченых ядер(ИМЯ) также, как и МИ зависит от уровня измерения воздухоносных путей,пола, возраста и подвида животного. Данный показатель уменьшается отпроксимальных воздухоносных путей к дистальным: так ИМЯ в трахееполовозрелых крыс составляет 4-12%о, а в крупных бронхах 2-4 %о.б) Возраст и полВ эпителии бронхов мышей наибольшаяпролиферативная активность описана на 4-5 день после рождения (Das R.M.etal., 1980).
У мышей-самцов 18-24 месячного возраста МИ снижается на 6090% по сравнению с трёхмесячными, в то время как у женских особейотмечается незначительное увеличение МИ с возрастом, чего не былообнаружено у самцов. У 33-дневных крыс МИ выше у самцов, чем у самок, к93 суткам эти различия нивелируются. Аналогичные данные получены и приподсчетах ИМЯ эпителиоцитов: у животных репродуктивного возраста ни наодном из уровней воздухоносных путей различий не обнаружено, в то времякак у 5-недельных самцов число меченых клеток оказалось в 2 раза выше, чему самок.Время обновления респираторного эпителия - время, которое базальныйэпителиоцитвходедифференцировкизатрачиваетнадостижениеповерхности эпителия и последующее слущивание.
По данным ряда авторов(обзор Л.К. Романовой, 1987) рассчитанное время полного обновленияэпителиальной выстилки трахеи половозрелых крыс массой 150-200 г.колеблется в интервале 67-126 сут. В то же время, в респираторном эпителии,как ткани с относительно невысокой скоростью обновления, могутсодержаться субпопуляции быстро обновляющихся клеток с цикламиобновления 5-7 сут. (Hilding A.C., 1964; Романова Л.К., 1971; Каменецкая Т.В.,1976) и даже 2-3 сут. (Бобков А.Г., 1989).Показано, что время обновления эпителия увеличивается с возрастомживотного и уровнем воздухоносных путей в дистальном направлении. Для29эпителия трахеи половозрелых крыс данный параметр составляет по даннымM.M.
Ayers, P.K. Jeffery (1988):o самки в возрасте 5 недель - 22-40 сут.o самки в возрасте 7 недель - 40-60 сут.o особи обоего пола в возрасте 15 недель – 120-180 сут.При изучении дифференцировки респираторного эпителия здоровыхполовозрелых крыс было выявлено, что вначале базальные клеткипревращаютсявдифференцируютсяпереходныев(секреторные)мерцательные,формы,бокаловидныеипоследние«щеточные»эпителиоциты (Л.К. Романова, 1987).