МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ім. О.О. БОГОМОЛЬЦЯ

На правах рукопису

АНДРІЄНКО Олександр Павлович

УДК 611.16:611.617.013:57.086.3

ГЕМОМІКРОЦИРКУЛЯТОРНЕ РУСЛО СЕЧОВОДА ЛЮДИНИ

В ПРЕНАТАЛЬНОМУ ПЕРІОДІ МОРФОГЕНЕЗУ

14.03.01 - нормальна анатомія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Київ – 2003

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Національному медичному університеті ім. О.О. Богомольця МОЗ України

Науковий керівник: член-кореспондент АПН України, доктор медичних наук, професор БОБРИК Іван Іванович, заслужений діяч науки і техніки України, лауреат Державної премії України, завідуючий кафедрою нормальної анатомії Національного медичного університету ім. О.О. Богомольця МОЗ України

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор Талько Володимир Іполитович, завідуючий кафедрою нормальної анатомії Київського медичного інституту Української Асоціації Народної Медицини МОЗ України

доктор медичних наук, професор Ахтемійчук Юрій Танасович, завідуючий кафедрою топографічної анатомії і оперативної хірургії Буковинської державної медичної академії (м.Чернівці)

Провідна установа: Івано-Франківська державна медична академія МОЗ України, кафедра нормальної анатомії (м. Івано-Франківськ)

Захист дисертації відбудеться "4" грудня 2003 р. о 13.30 год. на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.26.003.06 з морфологічних дисциплін при Національному медичному університеті ім. 0.0. Богомольця (Київ, пр. Перемоги, 34).

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Національного медичного університету ім. О.О. Богомольця (252057, м. Київ-57, вул. Зоологічна, 1, стоматологічний корпус).

Автореферат розісланий "3" листопада 2003 року

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

доктор медичних наук, професор О.М. Грабовий

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність. Неослабний інтерес до проблем мікроангіології й ангіології обумовлений високою частотою захворювань, пов'язаних зі складними механізмами патогенезу порушень структури і функцій судинного апарата функціонально різних органів людини.

Сечоводи відіграють значну роль в функціонуванні органів сечової системи людини. Нормальний плин процесів уродинаміки забезпечується специфічною структурою сечоводу, особливостями мікроангіоархітектоніки і ультраструктурної організації ланок його ГМЦР. Ряд вітчизняних і закордонних урологів вважає, що генез багатьох захворювань органів сечової системи обумовлений незначними порушеннями внутрішньорганної гемодинаміки сечоводу (Возіанов О.Ф. та співавт.,1995;1996; Карпенко В.С., 1991; Кононов П.А. 1990; И.Б. Осипов, Г.А.Баиров 1999; В.Л.Петришин, 1993; А.С.Переверзев 2000; Ю.А.Пытель и соавт. 1992; А.Б.Соболевский, 1992; R.E.Gautmann, H. Huland 1997;H.R.Ruston, S.P.Grenfield 1997).

Серед патології розвитку сечових органів як в дитячому, так і в дорослому віці особливо відзначають аномалії сечоводу, які супроводжуються порушенням кровопостачання органу (Возіанов О.Ф.,2000; Зеляк М.В. 1992; А.В.Люлько, А.В.Терещенко 1995; Л.Липшульц, И.Клайнман 2000; А.В.Папаян, Н.Д.Савенкова, 1997; Петришин В.Л., 1993; Резник Б.Я., 1994; Р.Ромеро и соавт., 1994; U.S. Alon 1995; Kaplan S.A.1992 ;Peters C.A. 1995; H.G. Ruston, S.P. Grenfield 1997). Незважаючи на значну взаємообумовленість виникнення дефектів розвитку органів сечостатевого апарату внаслідок порушення процесів ангіогенезу, кількість досліджень органоспецифічності і диференціювання ланок ГМЦР в них залишається незначною ( С.Т.Чернокульський, Л.В.Чернишенко 1992; Spanel - Borowski K et al. 1992). Є цілий ряд невирішених питань гістоморфології і гістофізіології сечоводів, які пов’язані з відсутністю досліджень морфофункціональної організації гемомікроциркуляторного русла цього органу в пренатальному періоді онтогенезу.

В науковій літературі відсутні дані відносно пренатального розвитку внутрішньоорганного кровоносного русла сечовода людини, а також особливостей світлооптичної та ультраструктурної організації ланок його ГМЦР в пренатальному морфогенезі. Крім того питання онтогенетичних закономірностей ангіогенезу і органоспецифічності структури кровоносних мікросудин сечовода ембріонів і плодів людини не були на цей час предметом спеціальних досліджень.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота була фрагментом науковоих досліджень кафедри нормальної анатомії Національного медичного університету ім. О.О.Богомольця за плановою темою: “Вивчення мікроциркуляторного русла слизової оболонки органів травної, дихальної, сечостатевої систем людини в пренатальному періоді онтогенезу” (номер державної реєстрації 0195 М0 11141).

Мета дослідження – встановлення органоспецифічних особливостей розвитку і структури первинних кровоносних мікросудин та вторинних ланкоспецифічних відділів гемомікроциркуляторного русла сечоводу ембріонів і плодів людини в зв’язку з морфогенезом його оболонок.

Завдання дослідження:

1. Встановити органозалежні особливості розвитку структури первинних гемомікросудин сечоводу ембріонів людини.

2. Встановити закономірності диференціювання протокапілярної сітки сечоводу людини в ланкоспецифічні відділи його органоспецифічного гемомікроциркуляторного русла.

3. Виявити органоспецифічні особливості вторинного ангіогенезу в cечоводі плодів людини, а також структури його вторинних гемокапілярів.

4. Встановити особливості архітектоніки вторинного гемомікроциркуляторного русла сечоводу людини протягом плідного періоду пренатального онтогенезу в зв’язку з морфогенезом його оболонок.

5. Встановити ультраструктурні закономірності розвитку клітинних та неклітинних компонентів кожної ланки гемомікроциркуляторного русла (артеріола, прекапілярна артеріола, капіляр, посткапілярна венула, збірна венула) сечоводу людини в пренатальному періоді онтогенезу в зв’язку з особливостями морфогенезу його оболонок.

Наукова новизна даного дослідження полягає в тому, що вперше встановлено етапи розвитку гемомікроциркуляторного русла сечоводу людини в пренатальному періоді онтогенезу на світлооптичному та ультраструктурному рівні. Вперше описані особливості первинного та вторинного ангіогенезу сечоводу людини в пренатальному онтогенезі, вперше в сечоводі людини встановлено та описано особливості внутрішньоендотеліального та міжендотеліального способу утворення „бруньок росту” гемокапілярів. Вперше виявлені терміни формування і встановлено особливості світлооптичної і ультраструктурної організації первинних кровоносних мікросудин сечоводу ембріонів людини і ланкоспецифічних відділів його вторинного ГМЦР у плодів людини в зв’язку із встановленням морфоархітектоніки оболонок.

Практичне значення одержаних результатів. Отримані в ході проведеного дослідження нові дані про особливості розвитку структури кровоносних мікросудин сечоводу у ембріонів і плодів людини, а також становлення специфічної мікроангіоархитектоніки органу, обумовленої диференціюванням його оболонок, доповнюють відомі положення про пренатальний розвиток кровоносного русла сечоводу людини. Знання особливостей становлення гістотопографічних відносин між структурними компонентами оболонок сечоводу та ланками його ГМЦР, етапів формування ГМЦР та структури органу в пренатальному онтогенезі, як морфологічного забезпечення його перистальтичної функції і процесів уродінаміки у плодів людини, обґрунтовують структурні аспекти діагностики вроджених вад сечоводу, дефектів його судинної системи, трансплантації і пластики органу, розробці нових методів раціонального лікування і профілактики захворювань сечостатевої системи.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно здійснено аналіз літературних джерел, набір матеріалу, його обробку з використанням ін’єкційних, гістологічних методик та методу трансмісійної електронної мікроскопії, аналіз отриманих даних та оформлення роботи.

Електронномікроскопічне та морфометричне дослідження проводилось на базі лабораторії електронної мікроскопії НДЛЦ НМУ ім. О.О.Богомольця та на базі патогістологічних лабораторій НДІ урології та нефрології АМН України і інституту нейрохірургії АМН України.

Апробація результатів дисертації.

Матеріали дисертації доповідались на засіданнях кафедри нормальної анатомії людини Національного медичного університету ім. О.О.Богомольця (1997-2003), на науковій конференції анатомів, гістологів, ембріологів і топографоанатомів України “Актуальні проблеми функціональної анатомії судинної системи” (Львів,1995), на науковій конференції, анатомів, гістологів, ембріологів і топографоанатомів України, присвяченій 60-річчю з дня народження академіка В.М.Круцяка “Актуальні питання морфогенезу” (Чернівці, 1996), на науковій конференції, присвяченій пам’яті професора Сморщка С.А. “Актуальні питання морфології” (Тернопіль,1996), на II Національному конгресі анатомів, гістологів, ембріологів і топографоанатомів України (Луганськ, 1998), на наукоій конференції, присвяченій 100-річчю з дня народження видатного вченого-лімфолога О.А.Сушко “Теоретичні та клінічні аспекти лімфології” (Київ,1999), на III Національному конгресі анатомів, гістологів, ембріологів і топографоанатомів України (Київ, 2002).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 15 робіт, із них у різних наукових фахових журналах, рекомендованих ВАК України для публікацій основних результатів дисертаційних робіт - 7, збірках праць наукових конференцій - 8.

Обсяг та структура роботи. Повний обсяг дисертації - 161 сторінок, з яких основний текст займає 122 сторінки. Дисертація складається із вступу, огляду літератури, опису матеріалу і методів дослідження, результатів власних досліджень, їх обговорення, висновків та списку літератури, який містить 272 літературних джерела (154 роботи дослідників СНД та 118 праць дослідників із дальнього зарубіжжя). Робота ілюстрована 1 таблицею і 73 мікрофотографіями.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріал і методи дослідження. Дослідження проведені на сечоводах 130 ембріонів і плодів людини в віці від 5 тижнів до 9 місяців пренатального розвитку. Матеріал отримували з гінекологічних і акушерських відділень м. Києва. Вік ембріонів і плодів визначали згідно з даними, які наведені в працях Л.І. Фаліна (1976) і В.Д. Абрамова (1976). Розподіл матеріалу за віковими групами наведений у таблиці 1.

Для обробки отриманого матеріалу був застосований комплекс ме-тодів, що включав ін'єкційні та гістологічні методи, морфометричний аналіз, трансмісійну електрон-ну мікроскопію.

Для вивчення мікроангіоархітектоніки гемомікроциркуляторного русла сечовода плодів людини застосовували ін'єкцію кровоносних судин сечовода через висхідну аорту туш-желатиновою сумішшю, а також 0,1-0,25% розчинами нітрату срібла. Імпрегнацію гемомікросудин сечовода слабкими розчинами нітрату срібла використовували для вивчення форм ендотеліоцитів всіх ланок гемомікроциркуляторного русла сечовода плодів людини.

Для дослідження гістотопографії оболонок сечовода плодів людини, що диференцюються і структури його гемомікросудин у ембріонів та плодів людини були використані гістологічні методи (забарвлення гематоксиліном-еозіном, забарвлення пікрофуксином за ван-Гізоном, забарвлення напівтонких зрізів метиленовим синім).

Ультраструктуру гемомікросудин сечовода ембріонів і плодів людини вивчали за допомогою трансмісійної електронної мікроскопії. Матеріал для ультраструктурного дослідження був отриманий не пізніше 2 годин після смерті ембріона або плода людини і безпосередньо після штучного переривання вагітності. Згідно даних Ю.М.Лопухіна і співавт. (1977) ультраструктурні ознаки постмортального аутолізу з’являються наприкінці другої години після смерті організму.

Таблиця 1

Віковий розподіл матеріалу дослідження

Вік ембріонів та плодів людини | Всього досліджено за даним віком | Ін’єкція судин водною суспензією чорної туші | Імпрегнація судин розчином нітрату срібла | Гістологічні методи | Метод трансмісійної електронної мікроскопії

5-6 тижнів | 6 | - | - | 3 | 3

6-7 тижнів | 7 | - | - | 3 | 4

7-8 тижнів | 8 | - | - | 4 | 4

8-9 тижнів | 7 | - | - | 4 | 3

9-10 тижнів | 7 | - | - | 4 | 3

10-11 тижнів | 7 | - | - | 4 | 3

11-12 тижнів | 6 | - | - | 3 | 3

12-14 тижнів | 14 | 3 | 4 | 4 | 3

4 місяці | 13 | 3 | 3 | 4 | 3

5 місяців | 10 | 3 | 3 | 4 | -

6 місяців | 10 | 3 | 3 | 4 | -

7 місяців | 13 | 3 | 3 | 4 | 3

8 місяців | 9 | 3 | 3 | 3 | -

9 місяців | 13 | 3 | 3 | 4 | 3

Разом | 130 | 21 | 22 | 52 | 35

Шматочки сечоводу розміром 0,5-1 мм фіксували у 2,5 % розчині глютар-альдегіду, який був приготовлений на 0,1 М фосфатному буфері (рН=7,4) на протязі 1,5-2 годин при кімнатній температури. Потім постфіксували у 1% розчині чотирьохокису осмія на протязі 1 години. Після фіксації блоки промивали в 3-4 порціях 0,1 М фосфатного буфера (рН=7,4) по 10-15 хвилин у кожній порції. Препарати проводили через батарею спиртів висхідної концентрації (50%, 70%, 96%, 100%) по 15 хвилин у кожній порції. Після цього препарати проводили через суміш спирт-ацетон, ацетон. З ацетону препарати послідовно проводили через суміш епону й ацетону у співвідношенні 1:3; 1:1; 3:1. В кожній суміші епону й ацетону препарати тримали по 2 години. Полімерізацію блоків проводили поступово в термостатах при температурі 36°С, 45°С, 60°С. При кожній температурі блоки витримували на протязі доби. Ультратонкі зрізи, отримані з блоків, готувались за допомогою скляних ножів на ультрамікротомі LKB-8800 і ЦМТП-4.

Ультратонкі зрізи сріблястого кольору контрастували уранілацетатом за М.L. Watson (1958) і цитратом свинцю за Е.S. Reynolds (1963). Препарати вивчали й фотографували на електронних мікроскопах УЕМВ-100БР, Philips EM 400T.

Результати дослідження та їх обговорення. В ході проведених нами досліджень методами світлооптичної і трансмісійної електронної мікроскопії встановлено, що пренатальний розвиток ГМЦР в оболонках сечоводу людини, що диференцюються здійснюється гетерохронно внаслідок процесів первинного та вторинного ангіогенеза і в зв’язку з виникненням процесів уродінамики. В стінці ембріонального зачатка сечоводу людини – дивертикулі дистальних відділів дорсальної стінки протоки первинної нирки (мезонефрової, вольфової протоки) - процеси первинного ангіогенезу починаються з диференціювання вазоформативних мезенхімоцитів в ендотеліоцити. Визначальним моментом при цьому є концентрація мезенхімоцитів у вигляді локальних сукпчень на 4-5 тижні ембріогенезу і подальше формування між ними щільних контактів, обумовлюючих метаболічну кооперацію. Таким чином, до 5-6 тижня пренатального розвитку в стінці мезонефрової протоки ембріонів людини між цитоплазматичними відростками мезенхімоцитів виникають інтерстиціальні канали і щілини.

Внаслідок диференціювання крайових мезенхімоцитів у примордіальні ендотеліоцити на 6-7 тижні в стінці ембріонального сечоводу з інтерстиціальних каналів і щілин формуються численні аутогенні мікросудинні структури - протокапіляри. Від протокапілярів відокремлюються поодинокі недиференційовані мікросудинні зачатки, при анастомозуванні і інтеграції яких у стінці ембріонального сечоводу формується протокапілярна сітка.

Протокапіляри сечоводу утворюються спочатку в субепітеліальній ділянці дивертикула мезонефрової протоки, на місті формування підслизової основи сечовода, де виникають перші ознаки ланкоспецифічності ГМЦР сечоводу (6 тиждень ембріогенезу).Структура протокапілярів сечовода ембріонів людини представлена неперервним моношаром примордіальних ендотеліоцитів, навколо яких формується базальна мембрана. Примордіальні ендотеліоцити протокапілярів сечовода мають сплощену форму і розміщуються паралельно поздовжній вісі мікросудини. Цитоплазма примордіальних ендотеліоцитів характеризується рухливістю, не утворює цитоплазматичних відростків, має гладкий контур люмінальної поверхні, вздовж якої розміщються мікропіноцитозні везикули, і характеризується наявністю органел синтетичного апрарата, зокрема зернистої ендоплазматичної сітки, але кількість мітохондрій в цитоплазмі примордіальних ендотеліоцитів протокапілярів ембріонального сечовода людини до 8 тижня ембріогенезу зменьшується, а фіксованих рибосом збільшується. Міжендотеліальні контакти в протокапілярах ембріонального сечовода людини здійснюються по типу простих щілинних з’єднань.

Слід зазначити, що із мезенхімоцитів, що оточують стінку мезонефрової протоки ембріонів людини, розвиваються слизова, м'язова і адвентиційна оболонки сечовода (крім епітеліальної вистилки ембріонального сечоводу). В цьому результати наших досліджень підтверджують дані раніше проведених досліджень Волкової О.В. і Пекарського М.І. (1976), Федорової Н.Н. і співав. (1978; 2000), Фалина Л.І. (1976), Н.Bergman (1981), Takahasi Y. et al.(1997).

Вторинні кровоносні капіляри сечовода плодів людини виникають на основі бруньок росту, сформованих головним чином міжендотеліальним способом ще в кінці ембріонального періоду пренатального онтогенезу на 8 тижні внутрішньоутробного розвитку. Нами вперше наводяться дані стосовно структури кровоносних капілярів сечоводу плодів людини. Для ендотеліоцитів гемокапілярів сечовода плодів людини характерними є підвищена електронна щільність цитоплазми з перевагою периферійної зони і наявністю одиничних лізосом, відсутність або помірна кількість стропних філаментів, вузький перинуклєарний простір, рухливість люмінальної поверхні, безперервність базальної мембрани. Міжендотеліальні контакти в кровоносних капілярах сечовода плодів людини, як правило, щільні, по типу плям, більш рідко зон облітерації. Клітини паравазальної сполучної тканини, що оточують ендотеліоцити, поступово диференціюються в моношар перицитів, розміщених у дублікатурі базальної мембрани. Цитодиференціровка перицитів кровоносних капілярів сечоводу плодів людини проявляється розвитком системи мікрофіламентів у цитоплазмі і власної базальної мембрани, а також супроводжується формуванням перицитоендотеліальних контактів, регулюючих трансендотеліальний мікровезикулярний масоперенос.

Наші дані про терміни формування м'язової оболонки сечоводу плодів людини узгоджуються з даними M.F. Marcello (1976), Matsuno T. (1984) і суперечать даним Gonsales J. (1980) . Найбільш ймовірною причиною цих протиріч є різні точки зору про морфофункціональну організацію м'язової оболонки сечоводу людини. Відповідно до уявлень Е.Г. Топки і співавт. (1986;1988) і О.О.Суховерши (1990), Н.Л.Кернесюка (1988;1989;1990;1993) - міофасцикул сечоводу – основний гістофізіологічний елемент, який забезпечуює процеси уродинаміки (А.Л.Зашихин и соавт.,1998), що підтверджується отриманими нами даними про наявність в сечоводі плодів 4-5 місяців достатньо розвинутого гемомікроциркуляторного русла і даними літератури про раннє становлення перистальтичної активності сечоводу плодів людини (F.Aragona et al. 1988; Bertolini R. 1979; T.Matsuno 1984; J.M. Escala et al. 1989), обумовленої процесами морфогенезу його м'язевої оболонки, неможливим без формування гемомікросудин.

Внутрішньоорганні артеріальні судини, які кровопостачають сечовід людини, визначаються в ранньому плідному періоді розвитку. Основними джерелами кровопостачання сечоводу плодів людини є гілки ниркових артерій, внутрішньої клубової, яєчкової (яєчникової) і маткової артерій. Вивчаючи ангіоархітектоніку сечоводу плодів людини методом наливки судинного русла водяною суспензією чорної туші, ми відзначали поступове збільшення й ускладнення специфічності архітектоніки гемомікросудин у його оболонках, що протікають паралельно із збільшенням абсолютних розмірів органа і диференціровкою їх тканних елементів.

На процеси диференціювання артеріального відділу кровоносного русла сечоводу плодів людини впливає вростання гілок екстраорганних артерій, яке визначається ще в ембріональному органі та в ранньому плодовому періоді пренатального онтогенеза. Капіляри розвиваються шляхом брунькування й анастомозування як із екстраорганними джерелами васкуляризації, так із венозними мікросудинами, в результаті чого на 4 місяці пренатального онтогенезу в оболонках сечовода плодів людини, що формуються, відзначається диференціювання вторинних капілярних сіток.

Результати вивчення ін’єкованих і імпрегнаціонних препаратів підтверджують наявність в сечоводі плодів людини 4-7 місяців судинних сіток, що відповідно до гістотопографії стінки органа та встановлючоїся морфоархітектоніки його оболонок підрозділяються на адвентиційну, м'язову, капілярну сітку слизової оболонки, а також підслизове венозне сплетення.

Морфогенетичне ремоделювання ланкоспецифічних відділів ГМЦР в сечоводі плодів людини відбувається наряду із встановленням морфоархітектоніки його оболонок і здійснюється внаслідок розвитку вторинних гемокапілярів і вторинних капілярних сіток в них шляхом брунькування та подальшого анастомозування з екстра та інтраорганними артеріями, формування артеріоло-артеріолярних і артеріоло-венулярних анастомозів в результаті трансформації неінтегрованих капілярних сіток.

Діференціювання ланкоспецифічних відділів ГМЦР сечовода плодів людини характеризується:

1) розвитком дрібнопетлистої капілярної сітки в слизовій оболонці, дрібнопетлистих об’ємних троьхмірних капілярних сіток в шарах м’язової оболонки, що диференціюються, зокрема у внутрішньому поздовжньому - петлеподібної форми , а у циркулярному - у вигляді "павучків";

2) розвиток артеріол з чітким неперервним моношаром міоцитів;

3) розвиток підслизового венозного сплетення.

Гемомікросудини, які диференціюються в артеріоли, виявляються в адвентиційній оболонці сечоводу починаючи з 9-10 тижня пренатального онтогенезу. Диференціювання артеріол сечовода плодів людини відбувається у відцентровому напрямку від екстраорганних артерій, що узгоджується з результатьами досліджень, проведеними на інших органах (І.І.Бобрик і співавт. 1991; В.Г.Черкасов і співавт., 1995) і підтверджується даними С.Б. Моталіна (1998). Органоспецифічність диференціювання артеріол сечоводу в плідному періоді онтогенезу обумовлена збільшенням числа мікропіноцитозних везикул в цитоплазмі ендотеліоцитів, цитодиференціровкою гладких міоцитів і формуванням базальної мембрани, поступовим посиленням контрактильної функції міоцитів внаслідок збільшення кількості міофіламентів в їх цитоплазмі, орієнтованих паралельно поздовжній вісі клітини і збільшенням числа міжм’язових контактів.

Найвищі темпи диференціювання артеріолярного відділу ГМЦР сечовода плодів людини спостерігаються в його м'язовій оболонці на 8 місяці пренатального розвитку (32-35 тижнях), а в слизовій оболонці - на 6 місяці (24-25 тиждень), що свідчить про гетерохронію його розвитку.

Артеріальні мікросудини сечовода плодів людини мають внутрішній неперевний моношар ендотеліоцитів веретеноподібної форми. В прекапілярних артеріолах на відміну від артеріол субендотеліальний шар являється малодиференційованим і наявні прекапілярні замикачі. Середня оболонка артеріальних мікросудин сечовода плодів людини формується гладкими міоцитами, цитодиференціровка яких відображає диференціювання артеріолярного відділу ГМЦР сечовода плодів людини. В артеріолах на відміну від прекапілярних артеріол моношар гладком’язевіх клітин неперервний. Зовнішня оболонка артеріальних мікросудин формується з фібробластів та сполучнотканинних волокон.

Нами вперше встановлені етапи пренатального розвитку ГМЦР сечоводу людини:

1) розвиток дифузійної протокапілярної сітки в підслизовій основі ембріонального сечоводу на 6 - 7 тижні пренатального онтогенезу;

2) розвиток пошарових судинних сіток відповідно до гістотопографії сечоводу в його оболонках на 4-5 місяці плідного періоду пренатального онтогенезу у наслідок органопетального ангіогенезу приносних джерел васкуляризації і диференціювання ланок ГМЦР сечоводу на 3 місяці пренатального розвитку в зв'язку із становленням перистальтичної активності органа;

3) поява вторинних дрібнопетлистих капілярних сіток в шарах м'язової оболонки, що диференцюються в сечоводі плодів людини 7-9 місяців внаслідок петлеподібного росту кровоносних судин.

Два перших з відзначених нами періодів у пренатальному розвитку сечоводу людини забезпечують розвиток вторинних гемокапілярів і капілярних сіток у слизовій і м'язовій оболонках сечоводу і підслизового венозного сплетення. В третьому періоді розвитку органа, завдяки процесам ремоделювання ГМЦР сечоводу, істотно змінені в кількісному і якісному відношенні міофасцікули обумовлюють розвиток дрібнопетлистих капілярних сіток у шарах м'язової оболонки, що диференцюються. На підставі вищесказаного видно, що становлення процесів уродінамики, як односпрямованих скорочувальних перистальтичних рухів сечовода плодів людини, нерозривно пов'язане з розвитком гемомікросудин, а також з цитодиференціровкою гладком'язевих клітин, які формують міофасцікули в диференцюючихся шарах м'язової оболонки сечовода.

Таким чином, особливості морфо-функціональної організації і інтегративна діяльність в процесах уродинаміки основних гістофізіологічних елементів сечовода адаптовані до мінливих умов локальної гемодинаміки в його оболонках та до специфічності мікроангіоархітектоніки пошарових судинних сплетень.

На протязі всього пренатального онтогенезу визначається перевага венозних мікросудин сечоводу над артеріальними. Процеси диференціювання венул сечовода людини починаються раніше артеріол, з 7-8 тижня внутрішньоутробного розвитку. Структура венул сечовода в ранньому плодовому періоді пренатального онтогенезу представлена моношаром ендотеліоцитів, шаром локально розміщених одиничних перицитів, які асинхронно розвиваються з клітин паравазальної сполучної тканини, і шаром фібробластів, що формується. Цитодиференціровка перицитів венулярних мікросудин сечовода плодів людини проявляється зменшенням розмірів, придбанням веретеноподібної форми, редукцією органел синтетичного апарата, що узгоджується з даними раніше проведених досліджень в інших органах плодів людини (І.І.Бобрик і співав, 1991; В.В.Купріянов і співавт. 1997; О.О.Шевченко і співавт. 1998). Базальна мембрана венул сечоводу плодів людини, як і інших ланок його ГМЦР, розвивається поступово. Також нами встановлено, що диференціювання венул підслизового сплетення сечовода плодів людини корелює з формуванням міофасцікулів, які виникають на всьому протязі сечоводу після 5 місяця пренатального онтогенезу. Венули підслизової основи сечоводу у плодів людини можна розглядати як органоспецифічні гемомікросудини, забезпечуючі перерозподіл та депонування крові в різні фази процесів уродинаміки. В стінці збірних і посткапілярних венул ендотелій має переважно полігональну форму, але в стінці збірних венул на відміну від посткапілярних збільшується кількість перицитів.

ВИСНОВКИ

1. В дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення актуальної та маловивченої наукової проблеми пренатального розвитку гемомікроциркуляторного русла сечоводу людини на підставі отриманих даних морфологічних досліджень. На основі комплексного світлооптичного та електронномікроскопічного досліджень вивчено структурні механізми розвитку і особливості структурної організації первинних мікросудин в ембріональному сечоводі та ланкоспецифічних відділів ГМЦР в формуючихся оболонках сечоводу у плодів людини. Встановлено етапи пренатального розвитку ГМЦР сечоводу людини в зв’язку з формуванням його структури та становленням процесів уродінамики.

2. Гемомікроциркуляторне русло сечоводу людини в пренатальному періоді онтогенезу розвивається гетерохронно наряду з встановленням морфоархітектоніки структурних елементів його оболонок внаслідок процесів первинного та вторинного ангіогенезу. Первинний ангіогенез сечоводу людини включає: 1) групування мезенхімоцитів у вигляді локальних клітинних скупчень в стінці дівертикула мезонефрової протоки на 4-5 тижні ембріогенезу; 2) виникнення в місцях локальних клітинних скупчень мезенхімоцитів між їх цитоплазматичними відростками інтерстиціальних каналів та щілин на 5 тижні ембріогенезу; 3) ендотелізація інтерстиціальних каналів та щілин внаслідок диференціювання з мезенхімоцитів протокапілярів ембріонального сечоводу на 6-7 тижні ембріогенезу; 4) інтеграція протокапілярів в суцільну первинну капілярну сітку стінки сечоводу внаслідок анастомозування „бруньок росту” на 7-8 тижні ембріогенезу; 5) цитодиференціровка ендотеліоцитів первинних капілярів з подальшим виникненням привідних та відвідних відділів первинної капілярної сітки в зв’язку з диференціюванням структурних елементів оболонок стінки сечоводу до моменту встановлення замкнутого кровообігу на 7-8 тижні ембріогенезу.

3. Первинні капіляри сечовода людини утворюються в його підслизовій основі, де виникають перші ознаки ланкоспецифічності ГМЦР сечовода ( 6-7 тиждень ембріогенезу).

4. Вторинний ангіогенез в сечоводі плодів людини включає:

1) розвиток пошарових дрібнопетлистих капілярних сіток – м’язевої та слизової;

2) розвиток артеріол з чітким неперервним моношаром міоцитів;

3) розвиток підслизового венозного сплетення.

Характерними проявами вторинного ангіогенезу в сечоводі плодів людини являються:

1) розвиток вторинних гемокапілярів шляхом брунькування та анастомозування з естаорганними джерелами васкуляризації;

2) інтеграція капілярних сіток в оболонках сечовода, що диференцюються;

3) формування артеріоло-артеріолярних і артеріоло-венулярних анастомозів внаслідок трансформації неінтегрованих капілярних сіток.

5. Органоспецифічність процесів пренатального розвитку ланок ГМЦР сечовода людини полягає в тому, що вторинні кровоносні капіляри та венули сечовода диференціюються із протокапілярів, а артеріоли і менша частина капілярів формується шляхом брунькування та анастомозування з первинними капілярними сітками із вростаючими гілками екстраорганних судин.

6. На 4-5 місяці пренатального онтогенезу гемомікросудини, що розташовані ближче до підслизової основи сечоводу, є більш диференційованими, ніж в адвентиції завдяки процесам гістогенезу оболонок та диференціювання клітин паравазального оточення стінки сечоводу, обумовлюючи певний градієнт в гетерохронії розвитку його ГМЦР.

7. З формуванням та диференціюванням ланок ГМЦР сечоводу плодів людини пов'язані гістогенез м'язевої оболонки та диференціювання її шарів як морфологічне забезпечення процесів уродінамики, що визначає певний взаємозв'язок між становленням структури сечоводу і його гемомікроциркуляторним руслом.

8. В другій половині плодового періоду пренатального онтогенезу в стінці сечовода людини артеріальні судини утворюють три сітки: адвентиційну, м'язеву та слизову. Кровопостачання адвентиційної оболонки здійснюється за рахунок власних магістральних артерій, які починаються від парауретеральних артерій та пронизних артерій, що направляються до м’язевої оболонки сечоводу. Прямими джерелами кровопостачання слизової та м’язевої оболонок сечоводу плодів людини є пронизні гілки внутрішньоорганних артерій адвентиційної оболонки сечовода, які формують в м’язевій оболонці тримірну капілярну сітку, а в слизовій – густе петлеподібне сплетення. В підслизовій основі здійснюється проростання пенетруючих артерій адвентиційної оболонки до кровоносних капілярів.

9. В підслизовій основі сечоводу плодів 6 місяців прекапілярні артеріоли, розгалужуючись в тангенційному напрямку, формують дрібнопетлисту субепітеліальну капілярну сітку, орієнтовану паралельно повздовжній вісі сечоводу. Шляхом злиття капілярів виникають посткапілярні та збірні венули, утворюючи власне підслизове венозне сплетення сечовода, як важливий колекторний відділ його внутрішньоорганного кровоносного русла. Венозні мікросудини, пронизуючи підслизову основу в різних напрямках, зливаються з венулами м'язової оболонки, забезпечучи стабільність умов локальної гемодінамики і рівномірність кровотоку під час перистальтики сечовода.

10. При диференціюванні м'язової оболонки сечоводу та формуванні її шарів на 7 місяці пренатального онтогенезу відбувається формування в них капілярних сіток внаслідок процесів подальшого ремоделювання ланок ГМЦР органу. У внутрішній поздовжній шар проникають прямі пронизні артерії із адвентиційної оболонки, а в циркулярний – зворотні артеріальніі гілки із підслизової основи, розгалужуючись в різних напрямках між пучками гладком’язевих клітин до артеріол та відгалуджуючи дугоподібні прекапілярні артеріоли і капіляри.

11. Капілярна сітка в циркулярному шарі м'язевої оболонки сечоводу має

вигляд “павучків”, а у внутрішньому поздовжньому - петлеподібну форму. При односпрямованому скороченні стінки сечоводу пучки гладком’язевих клітин циркулярного шару і оточуючі їх гемомікросудини, перекриваючись, утворюють багатоярусні комірки, а в поздовжньому шарі - комірки, орієнтовані перпендикулярно до поздовжньої вісі сечоводу, сприяючи односпрямованості перистальтичних рухів його стінки.

СПИСОК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13. Андриенко А.П. Некоторые особенности гемомикроциркуляторного русла (ГМЦР) стенки мочеточника плодов человека. // “Актуальні питання морфології”, (Фахове видання наук. праць II Національного конгресу анатомів, гістологів, ембріологів та топографоанатомів України), Луганськ, 1998. - С.13-14. Здобувачем особисто зібрано матеріал, проведено огляд літератури, проведена статистична обробка отриманих даних, зроблені узагальненя, підготовано матеріал до друку.

14. О.О.Шевченко, В.Г.Черкасов, Ю.Ю.Кузьменко, О.К.Мелеховець, О.П.Андрієнко. Субмікроскопічні аспекти лімфатичних мікросудин на ранніх стадіях пренатального онтогенезу людини. // “Теоретичні та клінічні аспекти лімфології”, (Мат-ли конф., присв. 100-річчю з дня народження видатного вченого-лімфолога О.А.Сушко), Київ, 1999. -С.38-39. Здобувачем особисто зібрано матеріал, проведено огляд літератури, зроблені узагальненя, підготовано матеріал до друку.

15. О.П.Андрієнко. Структурні механізми первинного та вторинного ангіогенезу кровоносних судин сечоводу людини. // “Актуальні питання морфології”, (Наукові праці III Національного конгресу анатомів, гістологів, ембріологів та топографоанатомів України), Київ, 2002. - С.8-9. Здобувачем особисто зібрано матеріал, проведено огляд літератури, проведена статистична обробка отриманих даних, зроблені узагальненя, підготовано матеріал до друку.

АНОТАЦІЯ

Андрієнко О.П. Гемомікроциркуляторне русло сечовода людини в пренатальному періоді морфогенезу. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.01 - нормальна анатомія. - Національний медичний університет ім. 0.0. Богомольця МОЗ України, Київ, 2003.

Дисертація присвячена вивченню розвитку структури первинних гемомікросудин та ланкоспецифічних відділів гемомікроциркуляторного русла сечовода ембріонів і плодів людини. Встановлено в сечоводі людини особливості процесів первинного і вторинного ангіогенезу гемомікросудин. Виявлена гетерохронність пренатального розвитку ГМЦР сечовода людини внаслідок встановлення морфоархітектоніки структурних елементів його оболонок, що диференцюються в зв’язку з виникненням процесів уродінамики. Визначені для сечовода людини терміни виникнення первинного кровоносного мікрорусла, описані особливості структури первинних кровоносних мікросудин, а також ланкоспецифічних відділів ГМЦР сечовода у плодів людини в різні терміни пренатального онтогенезу на світлооптичному і ультраструктурному рівні, встановлені етапи пренатального розвитку ГМЦР сечовода людини.

Ключові слова: гемомікроциркуляторне русло, сечовід людини, пренатальний онтогенез.

АННОТАЦИЯ

Андриенко А.П. Гемомикроциркуляторное русло мочеточника человека в пренатальном периоде морфогенеза. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.01 - нормальная анатомия. - Национальный медицинский университет им. А.А. Богомольца МОЗ Украины, Киев, 2003.

Диссертация посвящена изучению структуры первичных гемомикрососудов и звеньеспецифических отделов гемомикроциркуляторного русла в дифференцирующихся оболочках мочеточника эмбрионов и плодов человека в связи с возникновением процессов уродинамики. Установлено, что в мочеточнике эмбрионов человека первичные гемомикрососуды формируются на 6 неделе ембриогенеза в субэпителиальном участке дивертикула мезонефрального протока, на месте возникновения подслизистой основы мочеточника, а его первичное кровеносное микрорусло представлено диффузной протокапилярной сетью. Протокапиляры эмбрионального мочеточника к 8-9 неделе пренатального онтогенеза дифференцируются на артериальные, венозные микрососуды и вторичные кровеносные капилляры. В эндотелиоцитах первичных кровеносных микрососудов мочеточника человека отмечается преобладание органелл синтетического аппарата и возникновение микропиноцитозных везикул. Цитодиференцировка примордиальных эндотелиоцитов протокапиляров эмбрионального мочеточника человека в высокоспециализированные эндотелиоциты соматического типа проявляется возникновением зональности цитоплазмы, усилением процессов трансэндотелиального транспорта вследствии увеличения содержания микропиноцитозных везикул и вакуолей, снижением синтетической активности эндотелиоцитов в результате уменьшения содержания митохондрий и элементов гранулярной эндоплазматической сети. В мочеточнике человека дифференцирование звеньеспецифических отделов ГМЦР взаимосвязано с возникновением перистальтической активности органа в раннем плодном периоде пренатального онтогенеза вследствии особенностей процессов морфогенеза его оболочек, обуславливающих как процессы уродинамики, так и особенности процессов первичного и вторичного ангиогенеза. Впервые описана структура вторичных кровеносных капиляров мочеточника плодов человека и на ультраструктурном уровне установлена их принадлежность к специализированной форме эндотелия соматического типа. Установлено, что органоспецифичность микроангиоархитектоники мочеточника плодов человека заключается в формировании сосудистых сетей, которые в соответствии с гистотопографией стенки органа 4-7 месяца пренатального онтогенеза подразделяются на адвентициальную, мышечную, капиллярную сеть слизистой оболочки и подслизистое венозное сплетение, а на 7-9 месяце пренатального онтогенеза в мышечной оболочке мочеточника плодов человека дифференцируются мелкопетлистые объемные трехмерные капиллярные сети во внутреннем продольном и циркулярном ее слоях в связи со становлением гистотопографии миофасцикулов, как основных гистофизиологических элементов органа, обуславливающих процессы уродинамики. Описана структура всех звеньеспецифических отелов вторичного гемомикроциркуляторного русла мочеточника плодов человека в различные сроки пренатального онтогенеза (с 9-10 недели по 9 месяц) на светооптическом и ультраструктурном уровне. При изучении вторичного ангиогенеза в мочеточнике плодов человека выявлены и описаны внутриэндотелиальный и межэндотелиальный способы образования “почек роста”. В мочеточнике плодов человека преобладающим способом образования “почек роста” является межэндотелиальный. Установлены другие особенности процессов вторичного ангиогенеза в мочеточнике плодов человека, обуславливающие интеграцию вторичных капиллярных сетей в дифференцирующихся оболочках органа, формирование артериол с четким непрерывным монослоем гладких миоцитов, возникновение артериоло-артериолярных и артериоло-венулярных анастомозов.

Ключевые слова: гемомикроциркуляторное русло, мочеточник человека, пренатальный онтогенез.

ABSTRACT

Andrienko A.P. Hemomicrocircular channel of the ureter during the prenatal morphogenesis of human. - Manuscript.

The thesis to obtain the degree of candidate of science (medicine) in specialty 14.03.01 - Normal anatomy. - National О.О. Bohomolets’ Medical University. The Ministry of Public Health of Ukraine,Kyiv, 2003.

The dissertation is devoted to studying the morphonmctional features of the hemomicrocirculatory bed of the myocardium of the human embryos and refuses. Two types of primary blood microvessels of the human myocardium have been discovered. Heterochrony of primary blood microvessels formation in various areas of the human atrium has been established. The terms of replacing the primary hemomicrocirculatory bed with the secondary one have been determined for the human myocardium. Ultrastructured peculiarities of the blood microvessels of the human myocardium in various terms of the prenatal ontogeny have been described. Intraendothelial and interendothelial ways of the growth buds formation in the blood microvessels in myocardium of the human embryo and fetus were revealed and described.

The thesis is devoted to the development of primary hemomicrovessels and specific linking devisions of hemomicrocircular channel of the human embryo and fetus ureter. Peculiariarities of primary and secondary hemomicrovessels angiogenesis processes have been determined. It has been found that heterochronism of prenatal development of hemomicrocircular channel of the ureter of the human fetus caused by formation of morpharchitectonics of structural elements of its differentiating membranes in connection with the process of urodynamics onset. The terms of primary hemomicrocircular channel appearance in the ureter for human have been determined. Structural peculiariarities of primary hemomicrocircular channel have been described. Besides, special features of specific linking devisions of hemomicrocircular channel of the