Актуальность проблемы. Прямая кишка, являющаяся конечным отделом пищеварительного тракта, выполняет важнейшие функции, что объясняет наличие достаточно большого количества публикаций, появившихся в последние годы как по вопросам функциональной морфологии этого органа [Овсянко Е.В., 1998; Комиссаров С. В., 2001; Муниров М. С., 2001; Киргизов Н. В. с со-авт., 2001, 2002; Горбунов Н. С. с соавт., 2002; Азаров В. Ф., 2004], так и исследований, посвященных различным видам его патологии [Поздеев В.В., 2001; Юлдошев Р.3., 2004; Валиев А. А. с соавт., 2005; Велиев Т. Н., 2005; Бондарь Г. В. с соавт., 2005; Климачев В. В., Кобяков Д. С., 2005].
Вместе с тем, в научной литературе имеются достаточно подробные публикации об эмбриогенезе прямой кишки человека [Молдавская А.А., 1993], особенностях этого органа при различных экспериментальных воздействиях [Пльясов А.С., 2000], топо-графо-анатомических вариантах строения и положения этого органа [Романов П.А., 1987; Адегамова A.M., 2004], внеи внутриор-ганных артериях [Козлов В.В., 1972; Ayoub S.E., 1978; и др.], венах [Невзгляд Г. И., 1962], о строении мышечной оболочки прямой кишки [Ayoub S.E., 1979] и ее сфинктерном аппарате [Тихонова Л.П., 1960; Закиров Т. З. с соавт., 1997].
Гистологическими, гистохимическими и электронно-микроскопическими методами исследованы морфология покровного эпителия [Мутовкина Т.Н., Иванова В. Ф., 1987; Cristina M.L. et al,.
1976, 1977], особенности клеточной пролиферации слизистой оболочки [Lipkin М. et al, 1963].
В то же время некоторые вопросы структурной организации прямой кишки человека отражены в научной литературе недостаточно.
В числе структур, наименее изученных у прямой кишки, следует назвать ее внутристеночные железы. Имеющиеся по этому вопросу публикации даже последних лет неполны, фрагментарны, отражают лишь отдельные стороны их организации [Курбанов С.С., 2000, 2001, 2003; Хушкадамов З. К., 2004]. Многие из этих публикаций имеют тезисный характер, изданы в сборниках и не являются широко доступными для специалистов-морфологов и научной общественности. Даже в современных монографиях, посвященных морфологии малых желез пищеварительной системы, железам прямой кишки уделяется существенно меньше внимания по сравнению с другими органами [Сапин М.Р., Никитюк Д. Б., 2000]. Это связано с отсутствием точных данных об этих железах.
Метод макро-микроскопии, позволяющий исследовать малые железы и их взаимоотношения с соседними структурами в стенках полых (трубчатых) органов пищеварения и дыхания, при изучении прямой кишке почти не применялся. В выполненных при помощи этого метода работах исследован патологически измененный материал (колиты разной этиологии), не использованы математические методы обработки полученных данных [Когон А.И., 1960].
В литературе практически нет данных о количестве и размерах кишечных и анальных желез, особенностях их расположения и микротопографии. До настоящего времени в научной литературе отсутствует информация о возрастных изменениях желез прямой кишки, особенностях их клеточного состава. Не выявлены половые и индивидуальные структурные характеристики желез прямой кишки.
Имеющиеся в научной литературе отрывочные данные о редких топографо-анатомических вариантах конечного отдела толстой (прямой) кишки (левосторонний долихомегаколон), имеющих существенное клиническое значение, вообще не содержат материалов о прямокишечных железах [Терновский С.Д., Исаков Ю. Ф., 1959; Романов П. А., 1987].
Полностью отсутствуют данные о морфологии желез, их микротопографии при врожденной стриктуре (сужении просвета) прямой кишки, являющейся нередкой аномалией этого органа, требующей экстренного хирургического вмешательства [Ленюшкин Л.И., 1976].
Важное значение имеет исследование взаимоотношений желез с их микротопографическим окружением и особенно с лимфоид-ными образованиями в стенках прямой кишки, функциональная морфология которых у органов пищеварения в научной литературе описана недостаточно полно. Известно, однако, что лимфоидные образования у полых внутренних органов вместе с железами формируют механизмы местного иммунитета, обеспечивают адаптивные свойства органа [Сапин М.Р., 2004].
Получение новых данных о взаимоотношениях желез прямой кишки с лимфоидными структурами с учетом различных топо-графо-анатомических вариантов строения конечного отдела кишечника, при его аномалиях (врожденная частичная стриктура прямой кишки) является важной и актуальной проблемой.
Необходимость ее решения вызвана тем, что железистый аппарат прямой кишки, состоящий из кишечных и анальных желез, выполняет важнейшие секреторные функции, выделяя слизистый секрет, защищающий покровный эпителий этого органа от повреждения его калом [Bouchet М., 1980; Davy A., Duval G., 1980], часто встречающимися в просвете прямой кишки каловыми камнями [Бусырев Ю.Б. с соавт., 2005; Давидов М. И. соавт., 2005]. Секрет желез содержит бактериостатические и бактерионейтрализующие субстанции [Hansen Н., Stelzyer F., 1981; Jodal М., Lungren О., 1983], содержит секреторную форму Ig, А [Хэм А., Кормак Д., 1983]. Эпителий желез, наряду с покровным эпителием прямой кишки, обеспечивает трансэпителиальное всасывание [Coghill S.B., HoppwoodD., 1977].
Вместе с тем, следует учитывать, что выводные протоки желез могут служить входными путями для проникновения в стенки прямой кишки (во внутреннюю среду организма) разнообразных антигенов, в том числе, микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности, токсинов, содержащихся в значительном количестве в каловых массах [Сапин М.Р., 2004; Kadanoff D., Cuckow Ch., 1965; Shafik A., 1977; KjosolaK., 1978].
Необходимость тщательного морфологического изучения кишечных и анальных желез прямой кишки у человека в норме обусловлена и их участием в развитии многочисленной патологии этого органа. Так, за последние 25 лет заболеваемость колопрокто-логической патологией увеличилась в России на 23,8%, а обращаемость за амбулаторной помощью — на 77,1% [Воробьев Г. И., Зайцев В. Г., 2005]. В частности, рак прямой кишки в настоящее время является серьезнейшей не только медицинской, но и социальной проблемой, что связано с трудностями ранней диагностики и поздним обращением больных к специалисту-проктологу [Федоров В.Д., 1987; Хренов В. Е., Мазин Х. А., 2005], быстрым метаста-зированием [Миллерман А.Ш., 1968; Dozois R.R., 1986; Епсег W.E., 1986; Fegiz G. et al., 1986], что приводит к инвалидности больных и ухудшению качества их жизни [Султанов Г. А., Алиев.
Э.А., Рзаев Т. М., 2005; Kirsch J.J., 1986; Odou M., O’Connel Т., 1986; Pare R., 1986], невысокой выживаемостью после операций [Абдулахова Д.А., 2005; Бондарь Г. В. с соавт., 2005; Ramming К. et al., 1986; Schlag P., 1986]. Значительная доля опухолей прямой кишки приходится на аденокарциному, развивающуюся из железистого эпителия [Masson А., 1976; Simon J., 1980; Gilbertson V.A., 1980; Bader J., 1986; Mettlin A.L., 2002]. Кишечные железы, кроме того, участвуют в патогенезе ворсинчатых аденом [Капуллер JI.JI., 1986; Tureil R., 1966], полипов, рассматриваемых как факультативный предрак прямой кишки [Рыжих А.Н., Смирнова Е. С. 1959; Смирнова Е. С., 1959; Чепляка С. Н., Чепляка Н. С., 2005; Sunderland D.A., 1948; Quan S.H., 1971]. Анальные железы участвуют в образовании других злокачественных опухолей анального канала, а также аденом, ретенционных кист [Тимофеев Ю.М., 2004; Ввозный Э. К., 2004].
Анальные железы могут быть задействованы в патоморфоге-незе парапроктита [Боброва А.Г., 1959; Грушко С. А. с соавт., 2005], свищей прямой кишки [Рыжих А.Н., 1959; Юхвидова Ж. М., 1959], анальных трещин [Абдуллаев М.Ш., Островский Е. М., 2005; Жерлов Г. К. с соавт., 2005] и другой патологии этой области.
Правомочно согласиться с мнением М. Р. Сапина, который считает, что «выяснение закономерностей патогенеза невозможно без знания меры жизнедеятельности, в пределах которой могут происходить различные количественные изменения, не влекущие за собой перехода к новому качеству» [Сапин М.Р., Селин Ю. М., Кельнер М. С., 1979, с.44]. В связи с этим, крупнейшие клиницисты-проктологи призывают исследовать функциональную морфологию прямой кишки и ее структур в условиях нормы [Рыжих А.Н., 1959; Федоров В. Д., 1987; Воробьев Г. И., 2005].
Целью исследования является изучение закономерностей морфогенеза и структурно-функциональных характеристик желез прямой кишки, их микротопографии, взаимоотношений с лимфо-идными структурами этого органа у человека с учетом возраста, пола, индивидуальных и топографо-анатомических особенностей.
Задачи исследования.
1. Изучить анатомию и топографию кишечных и анальных желез прямой кишки у людей разного возраста.
2. Определить регионарные, индивидуальные и половые структурные особенности железистого аппарата прямой кишки человека.
3. Изучить особенности клеточного состава у кишечных и анальных желез прямой кишки в постнатальном онтогенезе.
4. Выявить структурные железисто-лимфоидные взаимоотношения в стенках прямой кишки на протяжении постнатального онтогенеза человека.
5. Исследовать структурные особенности кишечных и анальных желез, их взаимоотношения с лимфоидными образованиями в стенках прямой кишки при левостороннем долихомегаколоне.
6. Проанализировать морфологические характеристики кишечных и анальных желез, особенности их микротопографии у новорожденных детей при врожденном частичном сужении прямой кишки.
7. Провести статистический анализ количественных характеристик прямокишечных желез и их клеточного состава в постнатальном онтогенезе.
Научная новизна исследования заключается в получении комплексных макро-микроанатомических данных о железах прямой кишки, их микротопографии и клеточном составе, о взаимоотношениях с лимфоидными образованиями в стенках прямой кишки у практически здоровых людей разного возраста, пола, при различных топографо-анатомических вариантах организации толстой кишки.
Впервые на значительном адекватном фактическом материале представлены данные о количестве, плотности расположения, длине, ширине, площади (на срезе) гландулоцитов, клеточном составе кишечных и анальных желез. Показано, что плотность расположения кишечных желез составляет в среднем 82,2 железы (на площади 1 кв. мм слизистой оболочки) у новорожденных детей, 33,5 железы в 1-ом периоде зрелого возраста и 24,4 железы — в старческом возрасте. Длина кишечных желез у прямой кишки варьирует от 112,4 мкм у новорожденных детей до 425,7 мкм в 1-ом периоде зрелого возраста.
Выявлено, что кишечные железы, имеющие преимущественно трубчатую форму, расположены в собственной пластинке слизистой оболочки ампулы прямой кишки, никогда не доходят своими базальными частями до мышечной пластинки слизистой оболочки. Средой микроокружения для этих желез являются коллагеновые, ретикулярные и единичные эластические волокна, кроме того, пучки миоцитов (из внутреннего слоя мышечной оболочки), фиб-робласты и ретикулярные клетки. Впервые показано, что железы, расположенные в основании поперечных складок слизистой оболочки прямой кишки, образуют обычно изгиб. Показано, что на продольном срезе кишечной железы располагаются 37 — 110 гландулоцитов. Бокаловидные клетки (42 — 67%) расположены достаточно равномерно на протяжении железы, их почти нет лишь в ба-зальной их части. Эти клетки соседствуют друг с другом и с абсорбционными клетками, преобладающими вблизи устья железы.
Недифференцированные клетки (17 — 24%) граничат друг с другом (редко с бокаловидными клетками), находятся в базальной части железы.
Показано, что анальные железы являются постоянным компонентом стенок прямой кишки. Впервые доказано, что эти железы располагаются равномерно по периметру в стенках анального канала. Начальные отделы этих желез (от 1 до 8 — 10 у одной железы) находятся в подслизистой основе и, частично, в циркулярном слое мышечной оболочки. Выводной проток анальных желез часто образует изгибы, открывается на дне и боковых стенках заднепроходных пазух. Возле желез и в их строме часто присутствуют полнокровные венозные сосуды и жировая ткань.
Получены данные о возрастных особенностях кишечных и анальных желез. Выявлено впервые, что у новорожденных детей эти железы вполне сформированы, плотность их расположения и содержание паренхимы на срезе желез максимальны. Общее количество, длина, ширина и площадь на срезе у кишечных и анальных желез достигают максимума к 22 — 35 годам, а затем снижаются. Общее число кишечных желез у новорожденных детей составляет в среднем 128 тыс., в 1-ом зрелом возрасте — 430 тыс., а в старческом возрасте уменьшается до 185 тыс. Ширина кишечных желез возрастает от 18,9 мкм (новорожденные дети) до 58,2 мкм в 1-ом периоде зрелого возраста, уменьшаясь до 44,7 мкм в старческом возрасте.
Общее количество анальных желез увеличивается от 28 (новорожденные дети) до 70 (1-й период зрелого возраста), а в старческом возрасте составляет 48,5 желез. Длина начального отдела анальных желез увеличивается от 220,6 мкм в период новорожденное&tradeдо 280,4 мкм у людей 1-го периода зрелого возраста, уменьшаясь до 222,3 мкм в старческом возрасте. Доказано, что процентное содержание стромы на срезе начального отдела анальных желез и площадь просвета выводного их протока (на поперечном срезе) увеличиваются на протяжении всего постнатального онтогенеза от 4,2% всей площади начального отдела желез на срезе у новорожденных детей до 35,6% - в старческом возрасте. Впервые показано, что количество и размеры кишечных и анальных желез, их форма у людей старше 90 лет почти не изменяются по сравнению со старческим возрастом.
Впервые выявлены половые особенности строения кишечных желез, которые проявляются у подростков и максимально выражены в возрасте 22 — 35 лет. У женщин в эти возрастные периоды длина кишечных желез, их площадь и количество гландулоцитов в их стенках (на продольном срезе) больше, чем у мужчин. В детском, пожилом и старческом возрастах половые различия строения кишечных желез отсутствуют. Впервые показано, что половые особенности формы, размеров и количества анальных желез отсутствуют на протяжении всего постнатального онтогенеза.
Впервые выявлены регионарные особенности железистого аппарата прямой кишки. Показано, что количество кишечных желез, длина, ширина, площадь и количество гландулоцитов кишечной железы (на срезе) в верхней трети стенки ампулы прямой кишки больше, чем у нижней трети ее стенки. Кишечные железы в области сигмовидно-прямокишечного сфинктера имеют булыпие длину и количество гландулоцитов в их стенках, по сравнению с железами, располагающимися около этого сфинктера.
Показано, что при левостороннем долихомегаколоне количество кишечных и анальных желез, их размеры уменьшаются по сравнению с нормальным топографо-анатомическим вариантом прямой кишки. У новорожденных детей при врожденной частичной стриктуре (сужении) в области сигмовидно-прямокишечного перехода и верхней части ампулы прямой кишки, по сравнению с нормой, наблюдается уменьшение размеров кишечных желез и количества гландулоцитов в их стенках, уменьшаются размеры анальных желез, в них присутствует соединительная (жировая) ткань.
Впервые показано, что наиболее типичной особенностью соседства кишечных и анальных желез является их расположение рядом с диффузной лимфоидной тканью и лимфоидными узелками. Клетки лимфоидного ряда (преимущественно малые и средние лимфоциты) находятся возле выводных протоков желез, в их строме, что не зависит от возраста, и наблюдаются при всех изученных топографо-анатомических вариантах прямой кишки. Впервые показано, что при долихомегаколоне и врожденной стриктуре прямой кишки количество клеток лимфоидного ряда возле желез уменьшается (особенно малых лимфоцитов, лимфобластов, клеток с картиной митоза).
Практическая значимость работы состоит в том, что полученные новые данные о кишечных и анальных железах, лимфоид-ных структурах и железисто-лимфоидных взаимоотношениях будут способствовать лучшему пониманию патогенеза многочисленных заболеваний прямой кишки, выработке рациональных путей их лечения и профилактики.
Знание морфологических характеристик желез и лимфоидных образований, железисто-лимфоидных взаимоотношений в стенках прямой кишки при ее врожденном частичном сужении (стриктуре) у новорожденных детей и при левостороннем долихомегаколоне позволяет лучше понять причины и характер морфологии этих редких вариантов структурной организации.
Полученные материалы могут быть включены в учебные пособия по морфологическим дисциплинам, гастроэнтерологии, проктологии, использованы в учебном процессе в ВУЗах медицинского и биологического профиля.
Положения, выносимые на защиту.
1. Железистый аппарат прямой кишки человека представлен кишечными и анальными железами, являющимися постоянными и важными структурными компонентами стенок этого органа. Структурные характеристики кишечных и анальных желез отличаются существенной возрастной и индивидуальной изменчивостью, имеют выраженные регионарные отличия.
2. Железы прямой кишки располагаются в тесном микротопографическом соседстве с лимфоидными образованиями этого органа. Клетки лимфоидного ряда (преимущественно малые и средние лимфоциты) располагаются возле желез в виде диффузной лимфоидной ткани и лимфоидных узелков, в основном с центрами размножения. Лимфоидные образования имеются на протяжении всего постнатального онтогенеза. В старческом возрасте в их составе увеличивается количество клеток (абсолютное и процентное) с признаками дегенерации, уменьшается число лимфобластов и малых лимфоцитов.
3. При левостороннем долихомегаколоне в стенках прямой кишки у людей зрелого возраста уменьшаются, по сравнению с нормальным положением толстой (прямой) кишки, показатели количества, плотности расположения и размеров кишечных и анальных желез, количества гландулоцитов у кишечной железы, уменьшается количество клеток лимфоидного ряда возле желез, среди которых увеличивается процентное содержание клеток с картиной дегенерации.
4. При врожденной аномалии прямой кишки (у новорожденных детей) — частичной стриктуре (сужении этого органа) выявлены определенные морфологические особенности кишечных и анальных желез. Отмечено уменьшение, по сравнению с нормальным строением, количества кишечных и анальных железустановлено разрастание стромы у анальных железопределено уменьшение числа клеток лимфоидного ряда, преимущественно малых лимфоцитов, лимфобластов, клеток с картинами митоза, макрофагов, размеров лимфоидных узелков, располагающихся возле желез.
Апробация результатов работы. Материалы диссертации были доложены и обсуждены на научно-практических конференциях кафедры анатомии человека и кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии ММА им. И. М. Сеченова (2004, 2005, 2006), VIII Конгрессе ассоциации морфологов (2006), заседании проблемной комиссии «Функциональная анатомия» Межведомственного научного совета по морфологии человека РАМН (2007), совместной научно-практической конференции кафедры анатомии человека, кафедры оперативной хирургии и топографической анатомии ММА им. И. М. Сеченова и лаборатории функциональной анатомии института морфологии человека РАМН (2007).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 316 Страницах машинописного текста, который содержит 40 таблиц и 47 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы «Материал и методы исследования», 5 глав собственных данных, заключения, выводов, списка литературы, который включает 161 отечественный и 63 зарубежных источников.
Выводы.
1. Железистый аппарат прямой кишки состоит из кишечных и анальных желез. Кишечные железы, в количестве 129−430 тысяч (в зависимости от возраста), имеют трубчатую форму и располагаются в собственной пластинке слизистой оболочки ампулы прямой кишки и, в единичном количестве, в стенках анального канала. Анальные железы являются сложными альвеолярно-трубчатыми слизистыми железами и в количестве от 28 до 70 залегают равномерно по периметру в стенках анального канала на уровне заднепроходных столбов и пазух. Начальные отделы анальных желез находятся в подслизистой основе и, частично, в циркулярном слое мышечной оболочки. Выводные протоки этих желез открываются в области дна и на боковых стенках заднепроходных пазух.
2. Гланду л оциты в составе кишечных желез представлены бокаловидными клетками (42 — 67% всего количества), абсорбционными клетками (14 — 36%) и недифференцированными клетками (17 — 24%). Бокаловидные клетки располагаются равномерно на всем протяжении железы, где эти клетки единичные. Они граничат друг с другом и с абсорбционными клетками, преобладающими вблизи устья желез. Недифференцированные клетки располагаются в базальной части желез, граничат друг с другом, реже — с бокаловидными клетками, и не обнаружены рядом с абсорбционными клетками.
3. Количество и размеры кишечных желез у прямой кишки уменьшаются в дистальном направлении. Плотность расположения желез (58,3 на площади 1 кв. мм) уменьшается в 1,3 — 1,5 раза в направлении от начала кишки к ее нижним отделам (44,8). Общее количество кишечных желез в нижней трети кишки в 1,6 — 2,2 раза меньше, чем у верхней ее трети. В стенках нижней трети ампулы прямой кишки, по сравнению с верхней третью, уменьшается длина кишечных желез (в 1,1 — 1,4 раза) и их ширина (в 1,2−1,9 раза).
4. Кишечные железы в области сигмовидно-прямокишечного сфинктера, вне зависимости от возраста, имеют в 1,2 — 1,3 раза большую длину (в среднем — 332,9 мкм) и количество гландулоци-тов (104,9 — на продольном срезе), по сравнению с железами, расположенными рядом с этим сфинктером (229,1 мкм и 89,3, соответственно). Площадь железы (202,7 мм х 10″ 4) и содержание бокаловидных клеток (60,6%) на продольных срезах кишечных желез у сигмовидно-прямокишечного сфинктера толстой кишки незначительно больше, чем около него (190,8 мкм х 10″ 4 и 56,8%).
5. Анальные железы, располагающиеся в стенках анального канала, часто имеют разветвленный начальный отдел (до 4-х и более начальных частей у одной железы в зрелом возрасте) с одним общим для них выводным протоком, часто образующим на своем пути изгибы. Начальные отделы анальных желез имеют различную форму: округлую, овальную, удлиненную (лентовидную). Форма устьев общих выводных протоков на стенках анального канала чаще щелевидная (65% устьев), встречается овальная (19%) или округлой формы (16%). На срезе в составе начальной части 20 — 30 секреторных клеток, имеющих цилиндрическую форму или форму с базально расположенным округлым или овоидным ядром.
6. Кишечные и анальные железы имеют выраженные возрастные особенности. У новорожденных детей отмечается наибольшая плотность расположения этих желез и минимальное содержание стромы в составе анальных желез. В возрасте 22−35 лет количество кишечных и анальных желез и их размеры максимальные на протяжении всего постнатального онтогенеза. В этом возрасте количество эпителиоцитов также достигает максимума. В следующие возрастные периоды все эти показатели начинают уменьшаться, достигая минимума в пожилом и старческом возрастах. В старших возрастных периодах увеличивается число анальных желез, имеющих ампулообразное расширение выводных протоков (до 48,4%, по сравнению с 2,4% в детском возрасте), а также добавочные (44,8 — 48,6% желез — в старческом возрасте).
7. Половые отличия в строении кишечных желез у прямой кишки выявляются, начиная с подросткового возраста, наибольших отличий они достигают в возрасте 22−35 лет. После 16 — 20 лет у лиц женского пола по сравнению с мужчинами наблюдается постепенное увеличение кишечных желез (в 1,39 раза — в средних отделах ампулы кишки), желез на срезах (в 1,22 раза), увеличение количества гландулоцитов на площади продольных срезов (в 1,43 -1,51 раза). Половые отличия в строении анальных желез на протяжении всего постнатального онтогенеза не обнаружены.
8. Рядом с кишечными и анальными железами всегда присутствуют лимфоидные структуры. Диффузная лимфоидная ткань и лимфоидные узелки, преимущественно с центром размножения, располагаются в рыхлой волокнистой соединительной ткани около базальных частей кишечных желез и между этими железами. Диффузная лимфоидная ткань окружает также выводные протоки этих желез, образуя ободок в 2 — 4 слоя, состоящий из клеток лимфоидного ряда.
9. Количество и плотность расположения лимфоидных узелков возле кишечных желез в стенках прямой кишки, длина, ширина, площадь лимфоидных узелков на гистологических срезах, количество клеток лимфоидного ряда в составе лимфоидных узелков и в диффузной лимфоидной ткани уменьшаются в направлении от верхних отделов ампулы к нижним отделам кишки (в 1,31 — 2,43 раза).
10. Максимальные на протяжении постнатального онтогенеза показатели количества лимфоидных узелков с центром размножения (182 — 250, в среднем — 220), количества клеток лимфоидного ряда у лимфоидных узелков и в диффузной лимфоидной ткани возле кишечных и анальных желез наблюдаются у детей в возрасте 4−7 лет. Старше этого возраста происходит уменьшение размеров как самих лимфоидных узелков, так и их центров размножения (на гистологических срезах), а также количества клеток лимфоидного ряда. Центры размножения лимфоидных узелков у людей пожилого и старческого возраста в стенках прямой кишки не выявляются.
11. При левостороннем долихомегаколоне у людей зрелого возраста, по сравнению с контрольной группой (топографо-анатомическая норма), в стенках прямой кишки уменьшено количество желез: кишечных (в 1,19 раза) и анальных (в 1,38 раза), а также размерные показатели (длина кишечных желез — в 1,25 раза, анальных желез — в 1,69 раз). У анальных желез отмечается ампу-лообразное расширение общего выводного протока (в 25% случаев). Уменьшается количество гландулоцитов, особенно абсорбционных клеток, в составе кишечных желез. При долихомегаколоне в стенках прямой кишки, возле желез, существенно уменьшается количество клеток лимфоидного ряда, особенно малых лимфоцитов, лимфобластов, клеток с картинами митоза. В то же время увеличивается процентное содержание клеток с картинами дегенерации.
12. Морфологические особенности кишечных и анальных желез при врожденной (у новорожденных детей) аномалии прямой кишки — частичной стриктуре (сужении) этого органа выражаются в уменьшении, по сравнению с нормальным строением, количества кишечных желез (в 1,73 раза), их параметров, количества гландулоцитов у кишечных желез. Отмечено уменьшение начальных частей у анальных желез (в 1,49 раза) и разрастание стромы анальных желез. Определяется заметное уменьшение количества клеток лимфоидного ряда, преимущественно малых лимфоцитов, лим-фобластов, клеток с картинами митоза, макрофагов, размеров лимфоидных узелков, располагающихся возле желез.
Заключение
.
Структурно-функциональные характеристики желез прямой кишки человека в норме исследованы явно недостаточно. Несмотря на изучение этих желез в сравнительно-анатомическом аспекте [Максимович Н.А., 1948 и др.], в пренатальном онтогенезе [Maskene А.Т. et al, 1971], их кровоснабжения и иннервации [Сте-бельский С.Е. и др., 1976], многие стороны морфогенеза кишечных и анальных желез прямой кишки остаются неизученными. В научной литературе до настоящего времени нет данных о регионарных особенностях строения кишечных и анальных желез, об их половых отличиях, о микроанатомии и микротопографии, особенно, о взаимоотношениях этих желез с лимфоидным аппаратом стенок прямой кишки. Оставались неизученными структурные характеристики, в том числе количественные, кишечных и анальных желез прямой кишки при левостороннем долихомегаколоне, а также при врожденной аномалии развития прямой кишки — при частичной ее стриктуре (сужении). Отсутствие такого рода сведений не способствовало развитию проктологии, особенно с. учетом широкой распространенности хронических колитов, геморроя, парапроктита, анальных трещин и других заболеваний, в развитии которых могут быть задействованы железы прямой кишки [Давыдовский И.В., 1966; Gabriel W., 1949; Hill J., 1970; Arakawa I., Arakawa K., 1972; Ajeti O., 1974; Goligher J., 1975; и др.].
Исходя из вышеизложенного, мы запланировали и провели комплексное морфологическое (и морфометрическое) исследование морфогенеза и структурно-функциональных характеристик желез прямой кишки, их микротопографии, взаимоотношений с лимфоидными структурами этого органа у человека с учетом возраста, пола, индивидуальных и топографо-анатомических особенностей этого органа. Объектом исследования явились железы прямой кишки, полученной от трупов 246 человек, умерших или погибших в возрасте от периода новорожденности до 102 лет от несовместимых с жизнью травм, асфиксии, острого нарушения мозгового кровообращения, острой сердечно-сосудистой недостаточности. Проводились макро-микроскопические и микроанатомические исследования, в том числе и морфометрические, в результате которых были получены многие новые данные, выявлены неизвестные ранее закономерности морфогенеза кишечных и анальных желез, их клеточного состава и микроокружения в стенках прямой кишки.
Детальное исследование морфологии кишечных (прямокишечных) желез показало, что эти анатомические структуры располагаются на протяжении всей ампулы прямой кишки в количестве от 129 до 430 тысяч. Мы выявляли единичные кишечные железы в проксимальной части анального канала лишь в единичных случаях, в средней и дистальной частях стенок анального канала эти железы всегда отсутствуют. По нашим данным, на тотальных препаратах прямой кишки после элективного окрашивания кишечных желез 0,05% раствором метиленового синего поверхность слизистой оболочки органа имеет сетчатый характер, поскольку содержит многочисленные ячейки — отверстия, представляющие собой устья этих желез. На тотальных препаратах кишечные железы имеют вид полых трубок, с закругленным дном (базальной частью). Путем микропрепарирования железы могут быть удалены из стенки прямой кишки, в которой на их месте остаются пустые ячейки. Визуально (без проведения морфометрии) выявить какиелибо регионарные особенности в строении кишечных желез (области их преимущественного расположения в стенках прямой кишки, особенности размеров и т. д.) не удается.
На микропрепаратах кишечные железы определяются всегда в собственной пластинке слизистой оболочки. Базальная часть желез не проникает в подслизистую основу стенок органа, что типично как для детского возраста, так и для взрослых людей. Кишечные железы на протяжении стенок всей ампулы прямой кишки, вне зависимости от возраста и пола, располагаются почти параллельно друг к другу и в основном перпендикулярно к покровному эпителию органа. Кишечные железы, расположенные в области основания поперечных складок слизистой оболочки (имеющихся у верхней трети прямой кишки) по своему ходу образуют обычно изгибы, соответствующие направленности складки. Средой микроокружения для кишечных желез являются соединительнотканные (коллагеновые, эластические, ретикулярные) волокна, фибробла-сты, многочисленные клетки лимфоидного ряда, которые находятся в собственной пластинке слизистой оболочки как между соседними железами, так и около базальных частей этих желез. Между кишечными железами определяются, по нашим данным, гладкие миоциты, которые, видимо, способствуют опорожнению желез. Расстояние между соседними кишечными железами в 1-ом детском возрасте составляет 12,0 — 18,0 мкм, у людей в возрасте 22 — 35 лет — 35,0 — 40,0 мкм и увеличивается в 1,6 раза в старческом возрасте (по сравнению с 22 — 35-летними людьми). На продольном срезе кишечные железы, вне зависимости от возраста, пола, области расположения в стенках прямой кишки, имеют лентовидную форму (86,5% желез). У прямой кишки имеются также железы овальной и бочкообразной формы. На поперечном срезе форма кишечных желез округлая (65,5% желез), овальная (21,5%) и неправильно-многоугольная (у 13,0% желез).
Стенка кишечных желез образована однослойным эпителием, располагающимся на базальной мембране. На продольном срезе у кишечной железы насчитывается в среднем 37,1 эпителиоцитов в период новорожденности, 109,7 клеток в 1-ом периоде зрелого возраста и 94,7 клеток в старческом возрасте. Среди гландулоцитов железы мы выявили бокаловидные, абсорбционные, недифференцированные клетки.
Исследование микротопографии и анатомии бокаловидных клеток показало, что они имеют вариабельную форму (от цилиндрической до бокала и шара на срезе), зависящую от степени накопления слизистого секрета в цитоплазме. На продольных срезах кишечных желез бокаловидные клетки составляют, по нашим данным, 42 — 67% всех эпителиальных клеток железы. Бокаловидные клетки располагаются достаточно равномерно на протяжении всей железы. Их меньшее количество (и размеры) определяются лишь в базальной части железы. Бокаловидные клетки, по нашим данным, граничат друг с другом, абсорбционными и недифференцированными клетками. Абсорбционные (столбчатые) клетки (14 — 37% всех эпителиоцитов железы) расположены преимущественно в ближайших к устью отделах стенки кишечной железы. Учитывая функцию реабсорбции жидкости (воды, ионов натрия, хлора и др.) из просвета прямой кишки [Козлов В.И., 1987], можно понять их расположение вблизи устья желез. Недифференцированные клетки (17 — 24% эпителиоцитов железы на ее продольном срезе) находятся, по нашим данным, в базальной части железы, граничат преимущественно друг с другом, в меньшей степени с бокаловидными клетками. Базальная часть желез благодаря наличию этих клеток в научной литературе рассматривается как камбиальная зона слизистой оболочки, клетки которой возмещают убыль энтероцитов при их десквамации. В составе эпителия кишечных желез, окрашенных серебром по Гримелиусу, выявлены единичные эндокринные (ар-гирофильные) клетки, которые относят к ЕС-клеткам, выделяющим серотонин и мелатонин [Курбанов С.С., 2002]. Они единичны, непостоянны, что соответствует данным С. В. Германа (1980). Поэтому при количественном анализе клеточного состава желез мы их присутствие не учитывали. В отличие от Е. П. Мельмана и И. Г. Дацуна (1986) в составе эпителия кишечных желез мы не обнаружили клетки Пакета, выделяющие лизоцим. Известно, что эти клетки определяются в железах подвздошной (тонкой) кишки [Хэм А. Кормак Д., 1983; Махмудов З. А., 2003], а у желез толстой кишки они появляются при язвенном колите и других гастроэнте-ропатиях [Appleton D.R. et al., 1980].
Согласно полученным нами данным, уже у новорожденных детей железы прямой кишки присутствуют постоянно, достаточно развиты в анатомо-функциональном плане. По наблюдениям не-онатологов [Островская И.М., 1953, Рябиченко Т. И., 2003] возрастной функциональной особенностью слизистой оболочки толстой кишки является недостаточная ее барьерная функция, вследствие чего чужеродные вещества, токсины, продукты непереваренной пищи через кишечную стенку легко могут попасть в кровоток, обуславливая развитие токсикоза По нашим данным, в стенках прямой кишки новорожденных детей насчитывается в среднем 129 150 кишечных желез, плотность их расположения высокая, составляет от 72 до 94 желез на площади 1 кв. мм стенки кишки. Длина кишечной железы в этом возрасте равна 112,4 мкм (от 102,1 до 120,0), ширина — 18,9 мкм (от 15,8 до 22,0). В составе эпителия кишечных желез в период новорожденности постоянно выявляются все разновидности клеток, процентное содержание которых почти соответствует таковому у взрослых людей.
Начиная с грудного возраста, количество и размеры кишечных желез существенно увеличиваются, достигая максимальных значений к 1-ому периоду зрелого возраста. По сравнению с периодом новорожденности, у людей в возрасте 22−35 лет общее количество кишечных желез увеличивается в 3,33 раза (р<0,05). Увеличиваются и размеры самих желез. Так, к 1-ому периоду зрелого возраста длина кишечной железы увеличивается — в 2,47 раза (р<0,05), ширина железы — в 3,07 раза (р<0,05), площадь кишечной железы на продольном срезе — в 1,84 раза (р<0,05). В 1-ом периоде зрелого возраста площадь железы на поперечном ее срезе — в 2,25 раза больше, чем у новорожденных детей (р<0,05), количество гландулоцитов (продольный срез железы) — в 1,29 раза (р<0,05) больше. Видимо, максимальное количественное развитие кишечных желез прямой кишки в 1-ом периоде зрелого возраста соответствует и наиболее активной их функции в этом возрасте. Считается, что у большинства полых (трубчатых) органов пищеварительной и дыхательной систем, мочеполового аппарата малые железы достигают максимального развития в зрелом возрасте, после 20 — 22 лет. После 35−40 лет у таких желез наблюдается постепенная возрастная инволюция [Сапин М.Р. и др., 2001].
Количественно-размерные показатели кишечных желез, начиная со 2-го периода зрелого возраста, постепенно уменьшаются, что особенно заметно в старческом возрасте и у долгожителей. Так, по сравнению с 1-ым периодом зрелого возраста, общее количество кишечных желез в старческом возрасте уменьшается в 2,35 раза (р<0,05), плотность их расположения — в 2,44 раза (р<0,05). Постепенно уменьшаются и размеры кишечных желез. Так, длина кишечных желез в старческом возрасте уменьшается в 1,44 раза (р<0,05), по сравнению с 1-ым периодом зрелого возраста, ширина желез — в 1,15 раза (р>0,05), площадь железы (продольный ее срез).
— в 1,23 раза (р>0,05).
Что касается периода долгожительства (люди старше 90 лет), то, по сравнению с пожилым и старческим возрастом, мы не выявили структурных и количественных изменений показателей кишечных желез. Согласно мнению И. В. Давыдовского (1966), JI.B. Ленской (2004), люди, дожившие до этого возрастного рубежа, часто имеют высокий биологический потенциал, характеризуются достаточной стабильностью в деятельности органов и систем организма. Даже в группе у столетних людей, по сравнению с пожилыми людьми, распространенность заболеваний органов пищеварения существенно меньше, а качество жизни, напротив, больше [Ленская Л.В., 2004].
Мы получили данные о регионарных особенностях кишечных желез в стенках прямой кишки человека. Согласно полученным данным, количество и размеры кишечных желез в стенках прямой кишки изменяются в направлении сверху вниз. В стенках этого органа от верхней трети ее ампулы к нижним ее отделам общее количество кишечных желез уменьшается в 1,6 — 2,2 раза (в зависимости от возраста), плотность расположения желез снижается в 1,3 -1,5 раза. Уменьшается также в направлении от верхней трети ампулы прямой кишки к нижней ее трети длина желез (в 1,1 — 1,4 раза), ширина их — в 1,2 — 1,9 раза. В этом вопросе наши данные расходятся с выводами Н. А. Максимович (1948), считающей, что в стенках толстой кишки человека железы почти не изменяются на ее протяжении. В то же время наши материалы согласуются с данными физиологов о том, что наиболее активно процессы реаб-сорбции проходят именно в верхних отделах ампулы прямой кишки [Гамильтон С.Р., 1989], то есть в тех зонах, где, по нашим данным, размеры и количество кишечных желез у прямой кишки максимальные.
Мы получили данные о том, что кишечные железы в области сигмовидно-прямокишечного сфинктера имеют большую длину и количество гландулоцитов в их стенках, по сравнению с железами, располагающимися чуть ниже этого сфинктера (в 1,2 — 1,3 раза). Площадь кишечной железы на продольном срезе и содержание бокаловидных клеток на продольном срезе ее в области сигмовидно-прямокишечного сфинктера также больше, чем рядом с ним. JI.JI. Колесников (2000) отмечает, что у сфинктерных зон пищеварительного тракта наряду с утолщением циркулярного слоя мускулатуры наблюдается уменьшение просвета органа, увеличение трения содержимого о поверхность слизистой оболочки. Более крупные кишечные железы в области сигмовидно-прямокишечного сфинктера, увеличение процентного количества бокаловидных клеток в составе желез, видимо, способствует лучшей проходимости кишечного содержимого и лучшей защите покровного эпителия. Более крупные железы, превосходящие по размерам железы соседних участков стенок органов, описаны в области глоточно-пищеводного сфинктера [Филатова К.Д., 1964], и в области функциональных сфинктеров ободочной кишки человека [Байтингер В.Ф., 1994].
В результате проведенных нами исследований были прослежены варианты индивидуальной анатомической изменчивости кишечных желез. Мы выявили особенности формы, размеров, клеточного состава этих желез. Согласно полученным данным, крайние (максимальные и минимальные в пределах одной возрастной группы) индивидуальные показатели количества желез, плотности их расположения у новорожденных детей и в первые годы жизни не очень велики. Так, у новорожденных детей максимальный индивидуальный показатель количества кишечных желез больше, чем минимальный в 1,65 раза, минимальные и максимальные показатели плотности расположения кишечных желез отличаются в 1,3 раза, длины кишечных желез — в 1,17 раза. У взрослых людей, особенно в пожилом и старческом возрастах, максимальные индивидуальные показатели количества и размеров кишечных желез отличаются от минимальных индивидуальных значений этого показателя в существенно большей степени, чем у новорожденных детей и в первые годы жизни. Так, в старческом возрасте индивидуальный максимум общего количества кишечных желез превышает минимум в 4,95 раза. Разница этих величин у плотности расположения кишечных желез отличается в 3,06 раза, а длины кишечной железы лишь в 1,56 раза. Вероятно, в детском возрасте, по сравнению с взрослыми людьми, влияние различных факторов на формообразование желез прямой кишки более однотипное (молочное вскармливание, регулярное питание, отсутствие вредных привычек, регулярная дефекация и др.).
Мы получили новые данные о половых различиях строения кишечных желез, которые начинают выявляться с подросткового возраста. По нашим данным, половые особенности еще не определяются у новорожденных детей, в 1-ом детском возрасте и у людей старческого возраста. Максимально половые особенности морфологии кишечных желез, по нашим данным, выражены в 1-ом периоде зрелого возраста. Так, у подростков-девочек наблюдается еле заметное увеличение размеров кишечных желез. Длина кишечных желез в верхней трети ампулы прямой кишки в 1,01 раза больше, в средней ее трети — в 1,07 раза, в нижней трети ампулы органа — в 1,02 раза больше, чем у мальчиков этого возраста (различия недостоверны). В 1-ом периоде зрелого возраста длина кишечных желез в верхней трети ампулы прямой кишки у женщин недостоверно больше, чем у мужчин (в 1,11 раза), в средней трети стенки ампулы органа — в 1,06 раза и нижней ее трети — в 1,08 раза больше. У женщин в 1-ом периоде зрелого возраста, по сравнению с мужчинами, наблюдается тенденция к увеличению площади кишечных желез на продольном их срезе. Согласно нашим данным, у девочек-подростков этот показатель в верхней трети стенок ампулы прямой кишки отличается от мальчиков этого же возраста в 1,04 раза, у средней трети ампулы — в 1,08 раза, а нижней трети ампулы кишки — достоверно в 1,22 раза (р<0,05) больше. В 1-ом периоде зрелого возраста площадь кишечной железы в верхней трети стенок ампулы прямой кишки в 1,05 раза (недостоверное различие). В средней трети стенок ампулы прямой кишки у женщин 1-го периода зрелого возраста площадь желез на срезе, по сравнению с мужчинами, больше в 1,39 раза (р<0,05), а нижней трети ампулы этого органа — в 1,29 раза (р<0,05) больше. По нашим данным, наблюдаются половые различия и в количестве гландулоцитов, располагающихся на продольных срезах кишечных желез. В подростковом возрасте этот показатель у девочек в стенках верхней трети ампулы прямой кишки недостоверно в 1,06 раза больше, у средней трети ампулы — в 1,05 раза больше, а у желез нижней трети ампулы прямой кишки — в 1,22 раза больше (р<0,05), по сравнению с мальчиками этого возраста. У женщин 1-го периода зрелого возраста количество гландулоцитов у кишечных желез в стенках верхних отделов ампулы прямой кишки почти такое же, как у мужчин. Что касается средней трети ампулы, то в ее стенках у женщин железы имеют этих клеток в 1,51 раза большее количество (р<0,05), чем у мужчин, у нижней трети — в 1,43 раза больше (р<0,05). Полученные данные о половых различиях структурных показателей желез прямой кишки не представляется возможным сопоставить с информацией, поскольку подобные материалы в научной литературе отсутствуют. Так, Д. Б. Никитюк (1994), исследовавший методом макро-микроскопии кишечные железы в стенках толстой ободочной кишки у людей в возрасте 20 — 99 лет (120 наблюдений), представил обобщенные данные, не разделяя железы по половому признаку. Нет данных о половых различиях желез ректо-сигмоидаль-ного отдела кишечника и в работе С. С. Курбанова (2002). Вместе с тем, данные о различии размерно-количественных показателей прямокишечных желез, начиная с подросткового возраста у девочек, можно объяснить с функциональной точки зрения. Так, по данным А. Андронеску (1970) и Г. М. Савельевой (2000), именно возраст 12 — 16 лет соответствует срокам наступления половой зрелости. В возрасте 22−35 лет у женщин репродуктивная функция выражена максимально, уровень выработки эстрогенов у здоровых женщин в 22 — 35-летнем возрасте в 1,4 — 1,6 раза больше, чем у девочек в подростковом возрасте [Бохман Я.В., 1989; Смет-ник Я.В., Тумилович Л. Г., 2000; Wuquist N. et al, 1983; Volpe A., 1992]. Поэтому выраженные большие размеры желез у женщин, по сравнению с мужчинами, в эти возрастные периоды, возможно, объясняются трофическим эффектом эстрогенов.
Таким образом, мы впервые получили комплексные морфологические и морфометрические данные о прямокишечных железах. Были представлены новые данные об их строении, микротопографии, клеточном составе. Впервые была получена научная информация о регионарных и возрастных особенностях строения кишечных желез, индивидуальных особенностях строения, половых характеристиках.
Мы также исследовали макро-микроскопическую анатомию и микротопографию анальных желез, отличающихся от кишечных желез по своему строению. По нашим данным, анальные железы располагаются в пределах стенок заднепроходного (анального) канала, находятся на уровне анальных столбов и синусов. Железы не выявляются проксимальнее и дистальнее области расположения анальных столбов и пазух. Железы залегают по одиночке, иногда небольшими группами. У каждой железы имеются один или несколько начальных отделов (8 — 10, максимум) и общий выводной проток. Общее количество анальных желез варьирует от 28 (в период новорожденности) до 70 (в 1-ом периоде зрелого возраста). Анальные железы располагаются достаточно равномерно по периметру стенок заднепроходного канала. Поэтому их расположение не совпадает с областью преимущественного расположения вен геморроидальных сплетений, которые согласно микроанатомическим данным Л. Л. Капуллера (1971), расположены в зоне 3, 7 и 11 часов (на циферблате), если смотреть на анальный канал при положении больного на спине. Мы не согласны с Р. Д. Синельниковым (1968), утверждавшим, что анальные железы расположены у человека на протяжении всей стенки анального канала, включая продольный слой мышечной оболочки и адвентицию. Более глубокое расположение начальных отделов анальных желез, по сравнению с кишечными железами, видимо, объясняется действиями механического фактора (давление кала), который накапливается непосредственно над областью внутреннего сфинктера заднего прохода [Гамильтон С.Р., 1989]. Начальные отделы анальных желез в 90% случаев, по нашим данным, расположены в подслизистой основе стенок заднепроходного канала, а в 10% случаев проникают в мышечную оболочку (циркулярный ее слой). Сокращение мускулатуры, вероятно, способствуют выведению секрета из анальных желез. Длинник начального отдела у 60,5% желез совпадает с направлением длинной оси анального канала. У 25,6% желез длинник начальных отделов анальных желез ориентирован косо к нему, а у 13,9% желез — поперечно к нему. На гистологических срезах начальные отделы анальных желез, по нашим данным, всегда имеют четкие периферические контуры, различную форму — округлую, овальную, лентовидную, неправильную. У одних желез начальные отделы (если их несколько) располагаются компактно относительно друг друга, у других — отдаленно. На протяжении большей части постнатального онтогенеза (от периода новорожденности до 2-го периода зрелого возраста включительно) среди анальных желез преобладают те, в состав которых входят один и два начальных отдела. Так, у новорожденных детей железы с одним начальным отделом составляют 60,2% всех анальных желез, с двумя начальными отделами — 37,0% желез, с тремя начальными отделами — 2,8% желез. В подростковом возрасте, по нашим данным, один начальный отдел имеется у 54,4% желез, два начальных отдела — у 18,6%, три отдела — у 15,0%, четыре и более начальных отдела — у 15,9% анальных желез. Во 2-ом периоде зрелого возраста, по нашим данным, один начальный отдел определяется у 40,8% желез, два начальных отдела — у 10,2%, три — у 17,2%, четыре и более начальных отдела — у 31,8% желез. Форма желез на макромикроскопическом уровне индивидуальна, она так же, как и количество начальных отделов у железы, не зависят от пола, не связана с расположением железы в том или ином отделе стенки анального канала. По нашим данным, наиболее типичными является сочетание небольшого количества начальных отделов (одиндва) с длинным (по сравнению с начальным отделом) и узким, одинаковым на всем протяжении по своему диаметру общим выводным протоком. Типичным вариантом строения анальных желез является наличие у железы двух начальных отделов с короткими отходящими от них выводными протоками (1-го порядка). У такой железы общий выводной проток длинный, образует изгибы. Редко (3 — 5% желез вне зависимости от возраста и пола) определяются железы с небольшими по размерам начальными отделами, длинными выводными протоками. Половые и региональные особенности строения анальных желез, как на макромикроскопическом уровне, так и на микроанатомическом, отсутствуют.
У анальных желез на срезе начальных отделов определяются начальные части, выводные протоки и соединительнотканная строма железы. Строма образована коллагеновыми, ретикулярными волокнами, а также единичными эластическими волокнами. Начальные части образованы цилиндрическими и призматическими на срезе гландулоцитами, имеющими общую базальную мембрану и полость возле апикальной поверхности этих клеток. У гландулоцитов ядра расположены базально, в цитоплазме содержится слизистый секрет (доказано окрашиванием альциановым синим по Крейбергу), то есть относятся по морфо-функциональ-ным признакам к железам слизистого типа секреции [Хэм А., Кормак Д., 1983]. Слизистый тип секреции у анальных желез сохраняется, по нашим данным, на протяжении всего постнатального онтогенеза. От начальных частей начинаются вставочные протоки, выстланные однослойным кубическим эпителием. Выводные вставочные протоки анальных желез соединяются между собой, увеличиваются в диаметре, выходят за пределы начального отдела (проток 1-го порядка). При соединении нескольких протоков 1-го порядка (если у одной железы несколько начальных отделов) образуется общий выводной проток, выстланный двухслойным эпителием в подслизистой основе и многослойным плоским эпителием в слизистой оболочке. У эпителиоцитов на протяжении всего прото-кового аппарата выявляются округлые и овальные ядра, расположенные преимущественно в центральной части цитоплазмы. По направлению к покровному эпителию, по нашим данным, калибр общего выводного протока несколько уменьшается. Общие выводные протоки открываются на дне и боковых стенках анального синуса. Форма устьев общих выводных протоков щелевидная (65% устьев), овальная (19%), округлая (16%). Вместе с тем, постоянно на микропрепаратах стенок анального канала определяются анальные пазухи, в которые выводные протоки анальных желез не открываются. Средой микроокружения для анальных желез и их выводных протоков на протяжении всего постнатального онтогенеза является рыхлая волокнистая соединительная ткань, гладкие миоциты и их пучки, клетки лимфоидного ряда, а также многочисленные расширенные венозные сосуды (притоки геморроидальных вен). Наличие широких вен в стенках анального канала прямой кишки J1. J1. Капуллер (1971) считает вариантом «сосудистой нормы» этого отдела органа.
Изучение возрастных особенностей строения анальных желез показало, что у новорожденных детей эти железы присутствуют постоянно, выполняя секреторную функцию. Общее количество анальных желез в период новорожденности в среднем равно 28 (от 20 до 34), плотность расположения — 4,5 желез на площади 1 кв. см стенки анального канала. Начиная с грудного возраста, количество и размеры начальных желез увеличиваются и достигают максимальных значений в возрасте 22 — 35 лет. По сравнению с периодом новорожденности, у людей в возрасте 22−35 лет общее количество анальных желез увеличивается в 2,43 раза (р<0,05), плотность их расположения — в 1,73 раза (р<0,05). В возрасте 22 — 35 лет, в сравнении с периодом новорожденности, длина начальных отделов анальных желез увеличивается в 2,07 раза (р<0,05), ширина начальных отделов — в 1,90 раза (р<0,05), количество начальных частей на срезе начального отдела — в 2,12 раза (р<0,05), его площадь на срезе — в 2,53 раза (р<0,05). В возрасте 22−35 лет разнообразна и форма анальных желез. Начиная со 2-го периода зрелого возраста, размеры и количество анальных желез постепенно уменьшаются. По сравнению с возрастом 22.
35 лет в старческом возрасте общее количество этих желез уменьшается в 1,45 раза (р<0,05), плотность их расположенияв 1,13 раза (р>0,05), длина начального отдела — в 1,33 раза (р<0,05). Уменьшаются ширина и площадь начального отдела (на срезе), количество начальных частей в составе начального отдела. У начального отдела на фоне уменьшения количества начальных частей увеличивается процентное содержание стромы железы, в ней разрастается жировая ткань. Процентное содержание стромы на срезе начального отдела анальных желез в старческом возрасте составляет в среднем 35,6% площади среза (от 20 до 46,3%), что в 1,26 раза больше, чем в 1-ом периоде зрелого возраста (р>0,05). Расширяются выводные протоки анальных желез, у них определяются боковые выпячивания — лакуны, образуются ампулы (почти 50% желез в старческом возрасте), что на фоне возрастной гипосекреции желез [Чеботарев Д.Ф., 1976] может привести к застою и инфицированию секрета в просвете железы. Выявленные данные, свидетельствующие об уменьшении количественно-размерных показателей анальных желез в старческом возрасте, видимо, свидетельствуют об инволютив-ных изменениях железистого аппарата прямой кишки и, очевидно, соответствуют общей атрофии стенок этого органа, на что обратили внимание Мельман Е. П., Дацун И. Г. (1986).
Так же, как у кишечных желез, крайние (максимальные и минимальные в пределах одной возрастной группы) индивидуальные показатели количества анальных желез, плотности их расположения различаются друг от друга по-разному в различные возрастные периоды. Максимальные и минимальные количественно-размерные показатели у анальных желез в период новорожденности и в первые годы жизни отличаются незначительно, а у взрослых людей (особенно в пожилом и старческом возрастах) такие различия более выражены. Так, у новорожденных детей максимальное индивидуальное количество анальных желез превышает индивидуальный минимум в 1,7 раза, а в старческом возрасте — в 4,4 раза. Аналогичная тенденция выявляется и при сопоставлении максимальных и минимальных индивидуальных показателей длины, ширины начальных отделов, процентного количества стромы в составе анальных желез.
Таким образом, в результате проведения макромикроскопиче-ских, гистологических и гистохимических исследований была получена новая научная информация о структурных особенностях и закономерностях морфогенеза анальных желез прямой кишки человека в постнатальном онтогенезе. Были получены новые данные о строении и микротопографии этих желез, их количественных характеристиках, возрастных и индивидуальных анатомических особенностях.
Мы также исследовали железисто-лимфоидные взаимоотношения в стенках прямой кишки. Согласно полученным нами данным, наиболее характерной особенностью микротопографии кишечных и анальных желез является их тесное взаиморасположение с лимфоидными структурами этого органа. Диффузная лимфоидная ткань и лимфоидные узелки (преимущественно с центрами размножения) располагаются возле устьев кишечных желез и выводных протоков анальных желез. Ободок из клеток лимфоидного ряда (2−4 слоя) всегда располагается кнаружи от кишечных и анальных желез. Скопления клеток лимфоидного ряда всегда выявляется в строме анальных желез и около их начальных отделов. Такое соседство желез и лимфоидных структур, по мнению М. Р. Сапина (2004), обусловлено возможностью проникновения чужеродных частиц, микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности через железы вглубь стенки органа (во внутреннюю среду организма). По нашим данным, как диффузная лимфоидная ткань, так и лимфоидные узелки в собственной пластинке и подслизистой основе стенок прямой кишки содержат однотипный набор клеток лимфоидного ряда. В составе лимфоидных образований прямой кишки по количеству преобладают, вне зависимости от возраста, малые и средние лимфоциты, а также ретикулярные клетки (суммарно составляют 70 — 80% всех клеток лимфоидного ряда). Постоянно определяются лимфобласты, плазматические клетки, клетки лимфоидного ряда с картиной митоза, макрофаги и клетки с признаками дегенерации.
Таким образом, одной из наиболее типичных особенностей микротопографии желез прямой кишки является их тесное (совместное) расположение вместе с лимфоидными структурами стенок этого органа (образование так называемых железисто-лимфоидных ассоциаций). Физиологическое значение железисто-лимфоидных ассоциаций у прямой кишки, по-видимому, заключается в обеспечении местной иммунной защиты в стенках этого органа. По данным Я. С. Шварцмана и А. Б. Хазенсона (1978), клетки лимфоидного ряда в стенках полых внутренних органов пищеварительной и дыхательной систем обеспечивают мощную защиту от различных антигенов, могущих вызвать повреждение слизистой оболочки и дать начало патологическому процессу, местной или системной аллергической реакции.
Клетки лимфоидного ряда в составе диффузной лимфоидной ткани и лимфоидных узелках, по нашим данным, образуют также межклеточные ассоциации. Гистологически в лимфоидных структурах прямой кишки постоянно определяются макрофагально-лимфоцитарные комплексы (макрофаг в окружении лимфоцитов), плазмоцитарно-лимфоцитарные комплексы (плазматическая клетка, окруженная малыми и средними лимфоцитами).
Мы выявили регионарные и возрастные особенности распределения лимфоидной ткани в стенках прямой кишки. Максимальные количество лимфоидной ткани в стенках этого органа отмечается у детей в возрасте 4−7 лет, когда мы выявляли наиболее крупные по размерам лимфоидные узелки, их наибольшее количество. У детей в этом возрасте в стенках прямой кишки насчитывается в среднем 220 лимфоидных узелков (182 — 250), количество узелков на площади 1 кв. см в среднем равно 12,6 (6 — 15), а длина одного узелка равна 205,8 мкм (149 — 220 мкм). У детей в возрасте 4−7 лет отмечаются максимальная площадь лимфоидного узелка на гистологических срезах, площадь центра размножения, плотность расположения клеток лимфоидного ряда в лимфоидном узелке, процентное содержание малых лимфоцитов, лимфобластов. Знакомство с научной литературой показало, что и у других периферических органов иммунной системы, в том числе и у лимфоидных структур в стенках внутренних органов, максимальное количественное и качественное развитие лимфоидной ткани отмечается в детском возрасте, что признается одной из закономерностей морфогенеза лимфоидных образований [Сапин М.Р., 1982; Сапин М. Р., Этинген Л. Е., 1996].
Мы показали, что в стенках прямой кишки в направлении сверху вниз, от сигмовидно-прямокишечного сфинктера к нижней части ампулы прямой кишки уменьшаются количество и размеры лимфоидных узелков. В верхних отделах стенки прямой кишки общее количество лимфоидных узелков в 1,31 — 2,43 раза больше (р<0,05), чем у нижних ее отделов. Также и ширина лимфоидных узелков в стенках верхних отделов прямой кишки в 1,4 — 1,78 раза больше (р<0,05), чем в нижней ее части. В направлении сверху вниз уменьшается и количество клеток лимфоидного ряда в составе лимфоидных узелков и в диффузной лимфоидной ткани. Как было указано ранее, в этом же направлении уменьшаются количество и размеры кишечных желез, располагающихся, как правило, совместно с лимфоидными структурами в стенках этого органа.
Мы исследовали структурные количественные и качественные особенности строения кишечных и анальных желез в стенках прямой кишки при левостороннем долихомегаколоне, который в литературе рассматривается как редкий топографо-анатомический вариант положения толстой кишки человека [Романов П.А., 1987]. При этом варианте положения толстой кишки наблюдается увеличение размеров (длины, ширины, площади стенки) прямой кишки вместе с нисходящей и сигмовидной ободочной кишками. По клиническим данным, при левостороннем долихомегаколоне наблюдается увеличение подвижности левой части толстой кишки [Романов П.А., 1987], существенное усиление газообразования, длительные запоры, хронический геморрой [Белоусов А.С., 1985], увеличение содержания гнилостных форм бактерий в сочетании с уменьшением их антагонистов — лактобактерий [Кубышкин В.А., Веренцев А. В., 1989]. Инструментальные исследования у таких людей свидетельствуют о повышении внутрикишечного давления [Кипе С.Н., 1966]. Согласно данным наших морфологических исследований, при левостороннем долихомегаколоне наблюдаются структурные изменения желез и их микроокружения в стенках прямой кишки. При долихомегаколоне по ходу многих желез наблюдаются суженные и расширенные участки. При левостороннем долихомегаколоне существенно изменяются количественно-размерные показатели желез. По сравнению с нормой, при долихомегаколоне количество кишечных желез на площади 1 кв. мм стенки кишки меньше в 1,79 раза (р<0,05), несколько меньше длина кишечных желез в стенках прямой кишки (в 1,25 раза, р<0,05), а также ширина желез — в 1,20 раза (р<0,05). Меньше при долихомегаколоне площадь желез на их поперечных срезах — в 1,34 раза (р<0,05), а также площадь на продольном срезе кишечных желез — в 1,89 раза (р<0,05). Выраженное уменьшение количества и размеров кишечных желез при левостороннем долихомегаколоне могут быть вызваны как механическим давлением кала (в условиях бывающих часто запоров), так и изменением состава микрофлоры (в сторону преобладания гнилостных ее форм). При левостороннем долихомегаколоне, по сравнению с нормальным положением толстой кишки, наблюдается также уменьшение количества гландуло-цитов при их изучении на продольных срезах желез (в 1,29 раза, р<0,05) и на поперечных их срезах (в 1,13 раза, р>0,05). Имеются также отличия в клеточном составе кишечных желез при долихомегаколоне. При долихомегаколоне в составе кишечных желез, по сравнению с нормальным топографо-анатомическим вариантом, толстой кишки, уменьшается в 1,48 раза количество абсорбционных клеток (р<0,05). При долихомегаколоне выявляется тенденция к незначительному увеличению процентного содержания бокаловидных и недифференцированных клеток у кишечных желез.
При левостороннем долихомегаколоне изменяется анатомия и микротопография анальных желез. При долихомегаколоне, по сравнению с нормальным вариантом строения толстой (прямой) кишки, заметно уменьшаются общее количество анальных желез (в 1,38 раза, р<0,05), ширина начального отдела у желез (в 1,54 раза, р<0,05), длина (в 1,69 раза, р<0,05) и толщина начального отдела (в 1,32 раза, р<0,05), а также количество начальных частей на гистологических срезах желез (в 1,79 раза, р<0,05). При долихомегаколоне изменяется и внешний вид желез. При левостороннем долихомегаколоне, по сравнению с нормальным положением толстой кишки, преобладают анальные железы с одним начальным отделом, которых в 1,72 раза больше (р<0,05). Однако процентное содержание анальных желез, имеющих два начальных отдела, при долихомегаколоне уменьшается в 1,27 раза (р>0,05), при трех начальных отделах уменьшается в 1,63 раза (р<0,05), а при четырех и более начальных отделах даже в 4,8 раза (р<0,05). При левостороннем долихомегаколоне изменяется также микротопография анальных желез. Возле их начальных отделов и выводных протоков постоянно определяются расширенные тонкостенные вены, заполненные форменными элементами крови, что, видимо, не случайно, учитывая выраженность симптоматики хронического и острого геморроя при этом варианте толстой кишки [Романов П.А., 1987]. Полнокровие вен наблюдается и в строме самих анальных желез, которая существенно разрастается. Количество соединительной ткани у анальных желез, выявляемое на гистологических срезах их начальных отделов, при долихомегаколоне составляет 45,6% (от 40 до 60,4), что в 1,51 раза больше, чем при нормальном топографо-анатомическом строении толстой кишки (р<0,05). При долихомегаколоне в строме анальных желез, возле их начальных отделов и выводных протоков определяется постоянно жировая ткань, в большей степени, чем при топографо-анатомической норме толстой кишок. При долихомегаколоне существенно расширен общий выводной проток у анальных желез. Процентное содержание анальных желез с ампулообразным расширением выводного протока этих желез в случаях долихомегаколона составляет 25%, что в 8,9 раза больше (р<0,05), чем при нормальном топографо-анатомическом положении прямой кишки. Расширение выводных протоков у анальных желез в сочетании с уменьшением количества начальных частей при долихомегаколоне может, видимо, приводить к недостаточно активному выведению секрета из желез, его застою в расширенных участках протока, инфицированию, что, по мнению многих клиницистов, может быть фактором развития анальных свищей и парапроктита [Дульцев Ю.В., Салманов К. И., 1981; Shreer J., Birzle Н., 1972; Tsuchiya S., Sumikoshi J., 1972; Uier D., Flemming F., 1975; Wolf W. et al., 1974].
При левостороннем долихомегаколоне в стенках прямой кишки существенно изменяются взаимоотношения кишечных и анальных желез с лимфоидным аппаратом этого органа. Мы впервые показали, что в случаях долихомегаколона наблюдается уменьшение массы лимфоидной ткани, особенно располагающейся возле желез. Так, площадь лимфоидного узелка на продольном срезе стенки прямой кишки, по сравнению с нормальным топографо-анатомическим положением этого органа, уменьшается (недостоверно) в 1,10 раза (р>0,05). Уменьшается также количество клеток лимфоидного ряда в лимфоидных узелках возле кишечных желез (на площади 1 кв. мм среза) — в 1,43 раза (р<0,05), а в составе диффузной лимфоидной ткани около этих желез — даже в 2,18 раза (р<0,05). Аналогичные изменения количества лимфоидной ткани при долихомегаколоне наблюдаются и возле начальных отделов, рядом с выводными протоками анальных желез. Изменяется и качественный состав лимфоидной ткани, располагающейся возле кишечных и анальных желез. При долихомегаколоне наблюдается уменьшение, по сравнению с нормальным топографо-анатомиче-ским положением толстой кишки, процентного содержания малых лимфоцитов (в 1,36 — 1,39 раза), клеток лимфоидного ряда с признаками митоза, лимфобластов, макрофагов (в 1,61 — 1,71 раза). Напротив, наблюдается увеличение содержания клеток с признаками дегенерации. Эти изменения клеточного состава лимфоидной ткани свидетельствуют о снижении уровня лимфоцитопоэза и увеличение клеточной деструкции при долихомегаколоне, снижении местной иммунной защиты кишечной стенки у толстой кишки. В слизистой оболочке прямой кишки при этом варианте выявляются нейтрофилы (отсутствующие в норме), что, наряду с расширением венозных сосудов (венозным стазом), может свидетельствовать о наличии воспалительных явлений [Ривкин В.Л., Капуллер Л. Л., 1971].
Мы также изучили морфологию и микротопографию желез прямой кишки у новорожденных детей при редкой врожденной аномалии этого органа — его частичной стриктуре (сужении просвета). У 5 исследованных новорожденных детей, протяженность зоны стриктуры варьировала от 2 до 5 см, локализация ее соответствовала области сигмовидно-прямокишечного сфинктера и верхней части ампулы прямой кишки. В клинике детской проктологии эта аномалия строения прямой кишки, рассматривается как экстренная ситуация, проявляющаяся клинически вздутием живота, не отхождением кала и газов, прогрессирующей ослабленностью детей [Bacon Н., 1962]. Эта клиническая ситуация требует немедленной хирургической помощи [Ленюшкин А.И., 1976, 1962]. Проведенные нами исследования морфологии железистого аппарата прямой кишки при этой аномалии выявили признаки «морфологической регрессии» (недоразвития) железистых структур. По сравнению с нормальной топографо-анатомической нормой строения прямой кишки в период новорожденности (группа сравнения) при врожденной стриктуре наблюдается уменьшение количества кишечных желез (на площади 1 кв. мм стенки прямой кишки) в 1,73 раза (р<0,05), длины кишечных желез (в 1,64 раза, р<0,05). Площадь кишечных желез на продольных их гистологических срезах при стриктуре прямой кишки, по сравнению с нормой, уменьшается в 1,29 раза (р<0,05), а ее площадь на поперечных срезах железв 1,45 раза (р<0,05). При врожденной стриктуре прямой кишки общее количество гландулоцитов на продольных срезах кишечных желез уменьшено в 1,24 раза (р>0,05).
При врожденной стриктуре прямой кишки происходят и структурные изменения анальных желез. По сравнению с показателями в группе сравнения, при врожденной стриктуре прямой кишки наблюдаются уменьшение площади начального отдела на гистологических срезах анальных желез (в 1,43 раза, р<0,05), а также количества начальных частей на срезах начального отдела (в 1,49 раза, р<0,05). У анальных желез при этой аномалии выявляется разросшаяся строма (в 1,55 раза, р<0,05), в которой постоянно выявляются полнокровные расширенные вены, что отсутствует у группы сравнения).
Существенные изменения при врожденной частичной стриктуре наблюдаются и у лимфоидных образований прямой кишки. Прослежено уменьшение количества клеток диффузной лимфоидной ткани и лимфоидных узелков (в 1,26 — 1,33 раза). Возле кишечных и анальных желез уменьшено, по сравнению с нормой строения прямой кишки, процентное содержание малых лимфоцитов (в 1,28 — 1,35 раза), лимфобластов (в 2,0 раза), клеток с признаками митоза (в 1,2 раза), макрофагов (в 2,0 раза), что сочетается с увеличением клеток лимфоидного ряда с картинами дегенерации (в 4,4 — 4,8 раза). Таким образом, в стенках прямой кишки при врожденной частичной ее стриктуре определяются признаки недоразвития кишечных и анальных желез (уменьшение их количества и размеров), признаки ослабления местной иммунной защиты (ослабление процессов лимфоцитопоэза, усиление деструктивных процессов), что, несомненно, должно влиять на адаптивные свойства кишечной стенки.
Таким образом, в результате комплексного макромикроскопи-ческого, микроанатомического исследования кишечных и анальных желез прямой кишки были впервые выявлены их структурнофункциональные и микротопографические особенности, описаны факторы структурной изменчивости желез. Изучение возрастных, региональных особенностей кишечных и анальных желез, половых различий в их строении, взаимоотношений с лимфоидными и другими структурами в стенках этого органа позволило получить ряд неизвестных ранее фактов, проанализировать закономерности морфогенеза железистых структур прямой кишки.