CC BY
27
сосудистого рисунка участков тонкой кишки, так и связанные с этим топографо-анатомические особенности, заключенных в брыжейку лимфатических узлов. Кроме того, на протяжении промежуточного онтогенеза устанавливаются определенные месторасположения верхних брыжеечных лимфатических узлов, характерные для более позднего периода онтогенеза. Каждая возрастная группа качественно отличается от предыдущей, что свидетельствует о динамичном и закономерном развитии периферической лимфоидной ткани в промежуточном плодном периоде онтогенеза человека.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Жданов, Д. А. Общая анатомия и физиология лимфатической системы / Д. А. Жданов. — Л.: Мед-гиз, 1952. — 335 с.
2. Койгушская, Г. П. Брыжеечный лимфатический узел как маркер экзогенных факторов на иммунную систему пищеварительного тракта / Г. П. Койгушская, В. М. Евтушенко, О. В. Федосеева // Педагогика, психология и медико-биологические проблемы физического воспитания и спорта. — 2008. — № 5. — С. 61-63.
3. Майбородин, И. В. Брыжеечные лимфатические узлы новорожденных детей при воспалительной и не-
воспалительной патологии органов брюшной полости / И. В. Майбородин, Ю. И. Бородин, В. Г. Харченко, Г. Д. Корабельщиков // Архив патологии. — 2006. — Т. 68, N 3. — С. 25-28.
4. Топографическая анатомия органов грудной полости человека в раннем плодном периоде / Л. М. Желез-нов, Э. Н. Галеева, Д. Н. Лященко, С. Н. Михайлов, И. М. Яхина // Морфология. — 2008. — Т. 134, № 5. — С. 39-42.
5. Сапин, М. Р. Внеорганные пути транспорта лимфы / М. Р. Сапин, Э. И. Борзяк. — М. : Медицина, 1982. — 264 с.
6. Спиров, М. С. Классификация лимфатических узлов брюшной полости человека / М. С. Спиров. — Киев : Госмедиздат УССР, 1959. — 140 с.
7. Morphokinetics of mesenterial lymphatic node cell populations at exposure of gold nanoparticles in experiment / O. V. Zlobina, I. O. Bugaeva, G. N. Maslyakova, S. S. Fir-sova, A. B. Bucharskaya, N. G. Khlebtsov, B. N. Khlebtsov, L. A. Dykman // Russian Open Medical Journal. — 2012. — Vоl. 1. — Р. 1-4.
8. Особливости гктогенезу брижового лiмфати-ческого вузла людини в першш половит пренатального перюду онтогенезу /М. I. Дуб, О. Г. Алieва, I. В. Сидорова, О. I. Поотоцька // Запорожский медицинский журнал. — 2013. — Vоl. 4, № 79. — С. 76-77.
УДК 611.438+612.63.025 Э. Н. ГАЛЕЕВА
морфологическая характеристика функциональных зон тимуса человека в промежуточном плодном периоде онтогенеза
Оренбургский государственный медицинский университет E. N. GALEEVA
MORPHOLOGICAL CHARACTERISTICS OF THE FUNCTIONAL AREAS OF HUMAN THYMUS IN INTERMEDIATE FETAL PERIOD OF ONTOGENESIS
Orenburg State Medical University РЕЗЮМЕ.
На протяжении промежуточного периода онтогенеза плода человека определяются гетерогенный состав функциональных зон (субкапсулярная кора, околомозговая кора (внутренняя кортикальная зона) и мозговое вещество) долек тимуса, где основная масса клеток представлена CD3 лимфоцитами, которые в равной степени рассредоточены во всех функциональных зонах дольки тимуса. CD4 позитивные Т-лимфоциты преобладают в мозговом веществе долек. CD8 лимфоциты располагаются в корковом и мозговом веществе долек тимуса, с преобладанием послед-
галеева эльвира науфатовна — к. м. н., доцент кафедры анатомии человека; 8 (3532) 773009; [email protected]
них в мозговом веществе. Кроме того, определяются процессы незавершенного развития долек и продолжающейся их трансформации.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: ПЛОД ЧЕЛОВЕКА, ТОПОГРАФИЯ, ТИМУС, ФЕТАЛЬНАЯ АНАТОМИЯ.
SUMMARY.
During the interim period of ontogenesis of the human fetus are determined by the heterogeneous composition of the functional areas (subcapsular cortex, colonoscopy bark (inner cortical zone) and medulla) lobules of the thymus, where the bulk of the cells presented CD3 lymphocytes that are equally dispersed in all functional areas of the lobules of the thymus. CD4 positive T-lymphocytes predominate in the medulla slices. CD8 lymphocytes are located in the cortical and medullary substance of the lobules of the thymus, with
a predominance of the latter in the medulla. In addition, it defines the processes of incomplete development of the lobules and continuing their transformation.
KEY WORDS: HUMAN FETUS, TOPOGRAPHY, THYMUS, FETAL ANATOMY.
ВВЕДЕНИЕ.
В промежуточный плодный период онтогенеза человека происходит достаточно бурный рост тимуса и пик увеличения лимфоцитов различных его зон. Однако замечено, что, наряду с увеличением массы лимфоцитов, процент Т-лимфоцитов практически остается неизменным [1, 2, 3, 4]. В этот период онтогенеза начинает четко определяться их гетерогенность [б, 7]. В доступной научной литературе сведений по изменению относительной доли лимфоцитов коры и мозгового вещества тимуса плода и микроскопической анатомии этих функциональных зон тимуса человека в промежуточный плодный период онтогенеза представлено недостаточно [5, 8, 9, 10].
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ - получить данные по микроскопической анатомии функциональных зон тимуса человека в промежуточном плодном периоде онтогенеза.
ОБъЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ: 80 плодов человека обоего пола, полученные в результате искусственного прерывания беременности по социальным показаниям, в возрасте от 1б до 22 недель гестации, все этические и юридические нормы соблюдены. Плоды были разделены на 4 возрастные группы. На все виды исследований получено положительное разрешение Локального Этического Комитета ГБОУ ВПО ОрГМА Минздрава России (протокол № 49 от 20.09.2011 г).
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ: распилы по Н. И. Пиро-гову в модификации, в 3-х взаимно перпендикулярных плоскостях, макро— и микроскопическое препарирование, макро— и микрофотографирование, изготовление гистотопограмм с последующей окраской по Ван-Гизону, иммуногистохимическое исследование. Имму-ногистохимические реакции оценивались визуально с помощью микроскопа ОАО «ЛОМО» МИКМЕД-5 при увеличении: ок. 15, об. 4; ок. 15, об. 10; ок. 15, об. 40. Для характеристики дифференцировки лимфоцитов с помощью специфических моноклональных кроличьих антител к CD3, Rabbit Monoclonal (SP7); CD4, Rabbit Monoclonal (SP35); к CD8, Rabbit Monoclonal (SP^) фирмы «Spring Bioscience, США» оценивали экспрессию CD3, CD4, CDS-Т-лимфоцитов. Оценка результатов иммуногистохимических реакций проводилась количественным методом, в десяти полях зрения микроскопа при увеличении x 400, x 450 подсчитывалось до 100 клеток с различной интенсивностью окрашивания (для каждого среза выполнены измерения не менее чем в 10 интересующих полях зрения, результат реак-
ции оценивали путем подсчета позитивно окрашенных лимфоцитов на 1000 клеток, выражая результаты в про-миллях). Качественная оценка результата выражалась как отрицательная (-), слабо выраженная (+), умеренная (++) и сильно выраженная (+++). Анализ полученных данных проводили с использованием компьютерных программ «MS Office Excel-2011». Для каждого из параметров вычисляли среднее значение по выборке (Х), выборочное стандартное отклонение (s) и стандартную ошибку среднего (X±Sx). Статистический анализ осуществляли с использованием критерия Стьюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ: при микроскопическом исследовании тимуса человека на 16-22 неделях онтогенеза определяются прослойки соединительной ткани (септы), которые делят доли тимуса на различные по форме и размеры неполные дольки. Контур краев дольки ровный, слегка образует скаты в области начала междольковых септ. Каждая такая неполная долька имеет более широкое основание, направленное кнаружи несколько суженную верхушечную часть, направленную вглубь доли тимуса. Своей верхушечной частью каждая долька скрепляется в общую структуру, полоской из ткани органа, которая проходит в глубине тяжа, размеры ее изменяются на протяжении периода наблюдения в сторону сужения, в результате чего междольковые щели уменьшаются в размерах, и дольки сближаются, более плотно прилежат друг к другу. Данный участок представлен мозговым веществом тимуса, при микроскопическом исследовании определяются характерная окраска и различных размеров лимфоциты. У плодов промежуточного плодного онтогенеза выявляются треугольная, трапециевидная, прямоугольная и овальная формы, крупные (3,0-6,0 мм), средние (1,0-3,0 мм) и малые (0,5-1,0 мм) размеры долек, выраженность которых напрямую зависит от степени укладки тяжа и не зависит от возраста и пола. Основу периферических отделов тяжей тимуса составляют дольки треугольной, трапециевидной и прямоугольной форм, а центральных участков — прямоугольных и овальных форм. Большая часть долей тимуса заполнена неполными дольками малого и среднего размера, а крупные дольки встречаются в равной степени реже. На протяжении периода наблюдения у тимуса плода отмечается процесс продолжающегося образования долек из более крупных путем роста противоположно расположенных септ, идущих из коркового в мозговое вещество долек навстречу друг другу. Внутри дольки располагается светлая центральная зона, которая представляет собой мозговое вещество и тёмноокрашенная периферическая — корковое вещество. В 16-17 недель онтогенеза в тимусе отмечается преобладание коркового вещества над мозговым примерно в 1,06 раза, где удельный объем коркового и мозгового вещества соответственно
равны 52,0± 1,2% и 49,0±0,8%. Корково-мозговой индекс на 18-19 неделях становится равным 1,3, где удельный объем коркового и мозгового вещества составляет 56,0±0,89% и 44,0±0,58%, к концу периода наблюдений увеличивается до 1,8, при соотношении коркового и мозгового вещества 68,0±1,23% к 38,0±0,78%. Подробные данные представлены в таблице 1.
таблица 1 — Удельный объем коркового и мозгового вещества тимуса плода человека в промежуточном плодном периоде онтогенеза (%)
возраст плода (недели) корковое вещество тимуса мозговое вещество тимуса кми
16-17 52,0±1,20% 49,0±0,80% 1,06
18-19 56,0±0,89% 44,0±0,58% 1,3
20-21 68,0±1,23% 38,0±0,78% 1,8
Темная окраска коркового слоя объясняется большим количеством содержащихся в нём лимфоцитов. Внутри дольки тимуса четко определяются границы структурно-функциональных зон, где отмечается разнообразный клеточный состав: субкапсулярная кора тимуса (наружное корковое вещество), околомозговая кора тимуса (внутренняя кортикальная зона, глубокая кора), мозговое вещество тимуса (наружное и внутреннее) и периваскулярная зона.
Субкапсулярная кора тимуса располагается непосредственно за капсулой дольки и междольковыми септами. Клетки данной зоны достаточно плотно прилежат друг к другу, формируют горизонтальные ряды и вертикальные ряды в виде грозди. Среди клеток субкапсулярной зоны преобладают лимфобласты, которые имеют округлую или овальную форму, диаметр которых составляет 18,0-20,0 мкм. Кроме лимфоидных клеток, имеются слабо дифференцируемые эпителиальные ретикулярные клетки, которые в области внутренней поверхности капсулы и междольковых септ формируют 2-3 ряда, кроме того, среди клеток обнаруживаются единичные макрофаги. Плотность расположения клеточных элементов в субкапсулярной зоне в начале и середине периода наблюдения составляет 12,6±0,4, а в конце наблюдения становится несколько больше и составляет 18,0±0,3.
Околомозговая кора (внутренняя кортикальная зона) представлена сетью эпителиальных ретикулярных клеток и плотно расположенных лимфоцитов. Определяются скопления клеток в виде групп, состоящих из более светлых эпителиальных клеток в центре и лимфоцитов малых и средних форм по периферии. Клеточный состав внутренней кортикальной зоны представлен большей массой лимфоцитов среднего размера, диаметр которых не превышает 7,0-10,0 мкм. Кроме того, встречаются лимфоциты малых форм,
размер которых не превышает 4,5-6,0 мкм, и единичные макрофаги, которые располагаются ближе к границе коркового и мозгового вещества дольки тимуса плода. Плотность расположения клеточных элементов во внутренней кортикальной зоне превосходит таковую субкапсулярной зоны, где просвет между клетками практически отсутствует.
Плотность расположения клеточных элементов в начале и середине периода наблюдения в среднем составляет 23,0±0,3, а к концу периода наблюдения увеличивается и становится примерно равной 26,5±0,65 клетки в единице площади данной зоны, где на долю малых лимфоцитов приходится 25%, средних лимфоцитов — 63% и единично встречающихся больших лимфоцитов — 12%.
Мозговое вещество дольки тимуса содержит соединительнотканную строму, основу, представленную эпителиоретикулоцитами, и лимфоциты. Клетки между собой расположены рыхло, формируются достаточно хорошо определяемые просветы между ними, четко различимы эпителиоретикулоциты, их отростки и различных размеров лимфоциты. Среди лимфоцитов определяются средние и малые формы, при этом отмечается увеличение количества малых форм, в то время как количество лимфоцитов средних форм остается практически на прежнем уровне, по сравнению с таковыми внутренней кортикальной зоны. Плотность расположения клеточных элементов в начале и середине периода наблюдения составляет 9,0±0,4, а к концу периода наблюдения увеличивается и становится примерно равной 14,0±0,6 клетки, в единице площади данной зоны, где на долю малых лимфоцитов приходится 31%, средних лимфоцитов — 62%, больших лимфоцитов — 7,0%. В мозговом веществе выявляются эпителиальные тимусные тельца (тельца Гассаля). Размеры телец Гассаля и их численность увеличиваются со сроком гестации.
Результаты иммуногистохимического исследования коркового и мозгового вещества долек тимуса у плодов указанных возрастных групп демонстрирует наличие СБ3, СБ4 и СБ8 позитивных Т-лимфоцитов (табл. 2). Основная масса клеток представлена СБ3 лимфоцитами, которые в равной степени рассредоточены во всех функциональных зонах дольки тимуса, где отмечается расположение иммуноконтрастных клеток, в начале периода наблюдений в субкапсу-лярной коре — 20,0±0,6%о, околомозговой коре — 26,0±0,3%о, мозговом веществе дольки — 24,0±0,7%, а в конце периода наблюдений в субкапсулярной коре — 29,0±0,36%, околомозговой коре — 32,0±0,14%, мозговом веществе дольки — 36,0±0,5%. В изучаемый период наблюдений определяется преобладание клеточных популяций в субкапсулярной и околомозговой коре долек тимуса, относительно мозгового вещества.
3
2 1 3
1
3
Внешний вид формирующихся долек тимуса человека в промежуточном плодном периоде онтогенеза А — фрагмент фото с препарата. МИКМЕД-5 увеличение об. 4, ок. 10. Иммуногистохимическое окрашивание на СВ3. Протокол № 70, возраст — 1617 недель, пол мужской. 1 — корковое вещество т дольки тимуса. 2 — мозговое вещество дольки тимуса.
3 — кортикальная (междольковая) септа. Б — фрагмент фото с препарата. МИКМЕД-5 увеличение об. 4, ок. 10. Иммуногистохимическое окрашивание на СВ4. Протокол № 139, возраст — 18-19 недель, пол мужской. 1 — корковое вещество т дольки тимуса. 2 — мозговое вещество дольки тимуса.
3 — кортикальная (междольковая) септа. В — фрагмент фото с препарата. МИКМЕД-5 увеличение об. 4, ок. 10. Иммуногистохимическое окрашивание на СВ4. Протокол № 65, возраст — 2021 неделя, пол женский. 1 — корковое вещество т дольки тимуса. 2 — мозговое вещество дольки тимуса.
3 — кортикальная (междольковая) септа.
Иммуноконтрастные лимфоциты группы СБ4 (хелперы) рассредоточены в корковом и мозговом веществе долек, а также на границе между ними. Анализ СБ4 позитивных Т-лимфоцитов указывает на некоторое преобладание данной популяции клеток в мозговом веществе долек, где их количество в субкапсу-лярной коре в начале периода наблюдений колеблется в пределах 23,0±0,2%о, а в конце периода составляет 28,0±0,5%о. В околомозговой коре СБ4 лимфоцитов составляет в начале периода 16,0±0,69%, в конце периода — 24,0±0,6%.
Было определено, что в начале и середине периода наблюдения (16-19 недели) в мозговом веществе долек контрастных СБ4 лимфоцитов в среднем составляет 19,0±0,3%, в конце периода заметно значительное увеличение до 38,0±0,3%.
Незначительное количество СБ4 позитивных лимфоцитов насчитывается на границе раздела зон (10,0±0,13% клеток в поле зрения). СБ8 (супрессоры, цитотоксические клетки) располагаются в корковом и мозговом веществе долек тимуса, с преобладанием последних в мозговом веществе. В субкапсуляр-ной коре их количество в начале периода колеблется в пределах 26,0±0,45% клеток в поле зрения, в конце — 30,0±0,4%, в околомозговой коре — 28,0±0,6% и 32,0±0,7%, в мозговом веществе долек тимуса в начале, середине и конце наблюдения в среднем составляет 35,0±0,5% и 48,0±0,7% соответственно. Популяция СБ3, СБ4 и СБ8 позитивных лимфоцитов в основной массе представлена клетками средних размеров диаметром 7,0-10,0 мкм.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
На протяжении промежуточного плодного периода наблюдения в тимусе плода отмечается процесс продолжающегося образования долек из более крупных путем роста противоположно расположенных септ, идущих из коркового в мозговое вещество долек навстречу друг другу. К концу периода наблюдения увеличивается соотношение кортико-мозгового индекса до 1,8, где определяется постепенное нарастание площади коркового вещества долек, что характерно для тимуса плода более позднего периода онтогенеза. Иммуногистохимическое исследование коркового и мозгового вещества тимуса плодов указанных возрастных групп демонстрирует наличие СБ3, СБ4 и СБ8 позитивных Т-лимфоцитов. Основная масса клеток представлена СБ3 лимфоцитами, которые в равной степени рассредоточены во всех функциональных зонах дольки тимуса, где отмечается примерно одинаковое расположение иммуноконтрастных клеток в начале периода наблюдения (в субкапсулярной коре — 20,0±0,56%, околомозговой коре — 26,0±0,34%, мозговом веществе дольки — 24,0±0,67%) и гетерогенный характер расположения в конце периода исследования (в субкапсулярной коре — 29,0±0,36%, околомозговой коре — 32,0±0,14%, мозговом веществе дольки — 36,0±0,46% ). В изучаемый период наблюдений определяется преобладание клеточных популяций в субкапсулярной и околомозговой коре долек тимуса, относительно мозгового вещества. Иммуноконтраст-ные лимфоциты группы СБ4 (хелперы) рассредоточены в корковом и мозговом веществе долек, а также на границе между ними. Количественный анализ СБ4 указывает на некоторое преобладание данной популя-
3
2
1
3
2
таблица 2 — Плотность расположения лимфоидных клеток в разных функциональных зонах тимуса человека на 16-22 неделях онтогенеза (на площади в 1 мм2)
ce и ЬУ S се ^ tt -vp о S ^ >S a s се % * Л « О 5 ° >8 я о я S а я и Гол S н я « s Я Среднее количество CD3, CD4 и CD8 иммуноконтрастных Т-лимфоцитов в начале и конце периода наблюдения (% )
H пн « ^ пн & t § i § и 2 а CD3 CD4 CD8
Я о ГО £3 2 5 и аб К се т к 1 § колб к се т я Среднее лимф единице 1 2 1 2 1 2
Субкапсулярная кора 12,6 ±0,4 18,0 ±0,3 - 20,0 ±0,6 29,0 ±0,4 23,0 ±0,2 28,0 ±0,5 26,0 ±0,4 30,0 ±0,4
23,0 ±0,3 26,5 ±0,7 малые 25 26,0 ±0,3 32,0 ±0,1 16,0 ±0,7 24,0 ±0,6 28,0 ±0,6 32,0 ±0,7
Околомозговая кора средние 63
большие 12
9,0 ±0,4 14,0 ±0,6 малые 31 24,0 ±0,7 36,0 ±0,5 19,0 ±0,3 38,0 ±0,3 35,0 ±0,5 48,0 ±0, 7
Мозговое вещество средние 62
большие 7
Примечания: 1 — в начале периода наблюдения; 2 — в конце периода наблюдения.
ции клеток в мозговом веществе долек. В мозговом веществе долек в начале и середине периода наблюдений (16-19 недели) контрастных СБ4 лимфоцитов в среднем равно 19,0±0,34%о, в конце периода заметно увеличение количества до 38,0±0,27%. Незначительное количество СБ4 позитивных лимфоцитов насчитывается на границе раздела зон (10,0±0,13% клеток в поле зрения). СБ8 (супрессоры, цитотоксические клетки) располагаются в корковом и мозговом веществе долек тимуса, с преобладанием последних в мозговом веществе. Популяция СБ3, СБ4 и СБ8 позитивных лимфоцитов в основной массе представлена клетками средних размеров диаметром 7,0-10,0 мкм.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Бекмухамбетов, Е. Ж. Закономерности эмбри-офетального морфогенеза тимуса / Е. Ж. Бекмухамбетов, Т. Ж. Умбетов, Ж. Е. Комекбай // Морфология. — 2011. — Т. 140, № 5. — С. 35.
2. Карта заселения органов иммунной системы эмбриона и плода человека Т— и В-лимфоцитами и начало эндокринной функции тимуса / З. С. Хлысто-ва, С. П. Шмелева, И. И. Калинина, Е. Л. Работникова, Т. А. Минина, О. П. Рябчиков // Иммунология. — 2002. — № 2. — С. 80-82.
3. Кащенко, С. А. Современные представления о строении тимуса / С. А. Кащенко, А. А. Захаров // Перспективи медицини та бюлогй. — 2010. — Т. II, № 1. — С. 22-32.
4. Колесникова, С. М. Антенатальные аспекты формирования тимуса плода при различных типах ге-стации / С. М. Колесникова, Е. А. Левкова, О. А. Гребе-няк // Тихоокеанский медицинский журнал. — 2012. — № 1. — С. 66-68.
5. Перетятко, Л. П. Критические периоды морфогенеза тимуса на эмбриональном и фетальном этапах развития / Л. П. Перетятко, Л. В. Кулида // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия Медицина. — 2009. — № 7. — С. 278-284.
6. Умбетов, Т. Ж. Морфологическая организация тимуса в перинатальный период развития / Т. Ж. Умбетов, Е. Ж. Бекмухамбетов, Ж. Е. Комекбай // Морфология. — 2011. — Т. 140, № 5. — С. 47.
7. Laufer, T. M. Using thymus anatomy to dissect T cell repertoire selection / T. M. Laufer, L. H. Glimcher, D. Lo // Semin. Immunol. — 1999. — Vol. 11, Issue 1. — P. 65-70.
8. Nowel, C. S. Thymus organogenesis and development of the thymic stroma / C. S. Nowell, A. M. Farley, C. C. Blackburn // Methods in molecular biology.-2007. — Vol. 380. — P. 125-162.
9. Ontogeny of Rat Thymic Epithelium Defined by Monoclonal Anticytokeratin Antibodies / M. Colic, S. Jovanonic, M. Vaailjevski, A. Dujic // Developmental Immunology. — 1990. — Vol. 1. — P. 67-75.
10. Role of thymic cortex-specific self-peptides in positive selection of T cells / Y. Takahama, T. Nitta, A. M. Ripen, S. Nitta, S. Murata, K. Tanaka // Seminars in Immunology. — 2010. — Vol. 22. — P. 287-293.
