Селезёнка. Строение и функциональное значение. Особенности кровоснабжения.

 Постэмбриональное кроветворение в селезёнке. Т- и В-зоны

Селезенка (splen, lien) - важный кроветворный (лимфопоэтический) и защитный орган, который участвует в организации защитных реакций от антигенов, проникших в кровоток; здесь разрушаются старые и поврежденные эритроциты и тромбоциты, а также депонируется кровь и накапливаются тромбоциты.

В селезенке происходят антигензависимая пролиферация и дифференцировка Т- и В-лимфоцитов, и образование эффекторных клеток и клеток памяти. Объем и масса этого органа сильно варьируют в зависимости от депонирования крови и активности процессов кроветворения.

Развитие. У человека селезенка закладывается на 4-5-й нед эмбриогенеза в толще мезенхимы дорсальной брыжейки. В начале развития селезенка представляет собой плотное скопление мезенхимных клеток, пронизанное первичными кровеносными сосудами. В дальнейшем часть клеток мезенхимы дифференцируются в ретикулярную ткань, которая заселяется гемопоэтическими стволовыми клетками. На 7-8-й нед развития в селезенке появляются макрофаги; на 12-й нед впервые выявляются В-лимфоциты с иммуноглобулиновыми рецепторами. На 3-м мес эмбрионального развития в сосудистом русле селезенки появляются широкие венозные синусы, разделяющие ее на островки. На 5-м мес формируются лимфоидные узелки. Одновременно с развитием узелков происходит формирование красной пульпы, которая становится морфологически различимой на 6-м мес внутриутробного развития. Процессы миелопоэза в селезенке человека достигают максимума на 5-м мес внутриутробного развития, после чего активность их снижается и к моменту рождения прекращается совсем. Напротив, процессы лимфоцитопоэза в селезенке усиливаются к моменту рождения.

Селезенка человека покрыта соединительнотканной капсулой и брюшиной. Толщина капсулы неодинакова в различных участках селезенки. Наиболее толстая капсула в воротах селезенки, через которые проходят кровеносные и лимфатические сосуды. Капсула состоит из плотной волокнистой соединительной ткани, содержащей фибробласты и многочисленные коллагеновые и эластические волокна. Между волокнами залегает небольшое количество гладких мышечных клеток.

Внутрь от капсулы отходят перекладины - трабекулы селезенки, которые в глубоких частях органа анастомозируют между собой (рис. 14.6). Капсула и трабекулы в селезенке человека занимают примерно 5-7 % общего объема органа и составляют его опорно-сократительный аппарат. В трабекулах селезенки человека сравнительно немного гладких мышечных клеток. Эластические волокна в трабекулах более многочисленны, чем в капсуле.

Пульпа селезенки разделяется на белую (pulpa alba) и красную (pulpa rubra). Строма красной и белой пульпы представлена ретикулярной тканью. Строение селезенки и соотношение между белой и красной пульпой могут изменяться в зависимости от функционального состояния органа.

В белой пульпе выделяют лимфоидные периартериальные муфты (влагалища) и лимфоидные узелки. Периартериальные муфты - это место, где происходит активация, пролиферация и дифференцировка Т-лимфоцитов и активация В-лимфоцитов. Эту зону называют тимусзависимой. Строма муфты представлена ретикулярными клетками и ретикулярными волокнами, которые образуют один или несколько концентрических слоев вокруг центральной артерии (см. ниже). В центральных частях муфты находятся антигенпредставляющие клетки и рециркулирующие из крови Т-лимфоциты. 75 % из них являются Т-хелперами (CD4⁺), остальные Т-киллерами (CD8⁺). Встречаются также В-лимфоциты, плазматические клетки и макрофаги.

Лимфоидные узелки (noduli lymphoideus splenici). В местах ветвления центральной артерии (a. centralis) на периферии периартериальной муфты находятся сферические скопления лимфоцитов (рис. 14.7). Они видны невооруженным глазом как беловатые пятна 0,3-0,5 мм в диаметре. Лимфоидные узелки отделены от периартериальной лимфоидной муфты тонкой капсулой из вытянутых ретикулярных клеток.

Первичные узелки состоят из малых В-лимфоцитов, мигрирующих из кровотока, и антигенпредставляющих дендритных клеток. Вторичные узелки образуются после антигенной стимуляции. Центр размножения, или герминативный центр узелка, состоит из ретикулярных клеток и пролиферирующих В-лимфобластов, дифференцирующихся антителообразующих плазматических клеток. Здесь нередко можно обнаружить скопления макрофагов с фагоцитированными лимфоцитами или их фрагментами в виде хромофильных телец и дендритные клетки. В этих случаях центральная часть узелка выглядит светлой («реактивный центр»).

Следующая - мантийная зона - окружает периартериальную зону и центр размножения, состоит главным образом из густо расположенных малых В-лимфоцитов и небольшого количества Т-лимфоцитов, а также содержит плазмоциты и макрофаги. Прилегая плотно друг к другу, клетки этой зоны образуют подобие короны, расслоенную циркулярно направленными толстыми ретикулярными волокнами.

Краевая, или маргинальная, зона узелков селезенки представляет собой переходную область между белой и красной пульпой шириной около 100 мкм. Она состоит преимущественно из Т- и В-лимфоцитов и клеток микроокружения - ретикулярных клеток фибробластического типа. В этой зоне проходит много артериальных веточек и венозных синусов. Маргинальная зона является местом формирования иммунного ответа.

Антигены, приносимые кровью, задерживаются в этой зоне и красной пульпе. Далее они переносятся макрофагами на поверхность антигенпредставляющих (дендритных и интердигитирующих) клеток белой пульпы. При первичном иммунном ответе продуцирующие антитела клетки появляются сначала в эллипсоидных муфтах, а затем в красной пульпе. При вторичном ответе формируются центры размножения, где образуются клоны В-лимфоцитов и клетки памяти. Дифференцировка В-лимфоцитов в плазмоциты завершается в красной пульпе.

Красная пульпа селезенки занимает около 75 % объема и состоит из ретикулярной ткани с расположенными в ней клеточными элементами крови, придающими ей красный цвет, и многочисленными кровеносными сосудами, главным образом синусоидного типа.

Часть красной пульпы, расположенная между синусами, называется селезеночными, или пульпарными, тяжами (chordae splenicae). Здесь по аналогии с мозговыми тяжами лимфатических узлов заканчивают свою дифференцировку и секретируют антитела плазмоциты, предшественники которых перемещаются сюда из белой пульпы, а также в тяжах находится запас тромбоцитов и значительное количество полустволовых гемопоэтических клеток. Строма красной пульпы заполнена В- и Т-лимфоцитами. В этих местах могут формироваться новые лимфоидные узелки. В красной пульпе задерживаются моноциты, которые дифференцируются в макрофаги.

Старые и поврежденные эритроциты не обладают достаточной пластичностью для прохождения по узким щелям между ретикулярными клетками и через поры в стенках синусов. Они остаются в красной пульпе, распознаются и захватываются макрофагами. Повышение фагоцитарной активности макрофагов (гиперспленизм) в отношении клеток крови приводит к ряду заболеваний. При недостаточной активности (гипоспленизме) в крови появляются эритроциты с зернами железосодержащих соединений - сидероциты. В результате расщепления гемоглобина поглощенных макрофагами эритроцитов образуются и выделяются в кровоток билирубин и содержащий железо трансферрин. Билирубин переносится в печень, где включается в состав желчи. Трансферрин из кровотока захватывается макрофагами костного мозга, которые снабжают железом развивающиеся эритроциты.

Синусы красной пульпы, расположенные между селезеночными тяжами, представляют собой часть сложной сосудистой системы селезенки, в связи с чем их следует рассмотреть отдельно.

В ворота селезенки входит селезеночная артерия, которая разветвляется на трабекулярные артерии. Наружная оболочка артерий рыхло соединена с тканью трабекул (см. рис. 14.6). Средняя оболочка хорошо заметна на любом срезе трабекулярной артерии благодаря мышечным пучкам, идущим в составе ее стенки по спирали. От трабекулярных артерий отходят пульпарные артерии. В наружной оболочке этих артерий много спирально расположенных эластических волокон, которые обеспечивают продольное растяжение и сокращение сосудов. Пульпарная артерия почти сразу после выхода из трабекулы окружается муфтой из лимфоидной ткани и на этом отрезке называется центральной артерией.

Центральная артерия (a. centralis lymphonoduli) - это сосуд мышечного типа среднего размера. От нее под прямым углом отходят тонкостенные сосуды в периартериальную лимфоидную муфту. В этих сосудах лимфоциты занимают пристеночное положение, выселяются, обогащая тем самым клеточный состав муфты и маргинальной зоны. Оставшиеся в капиллярах эритроциты поступают далее в маргинальные венозные синусы. Центральная артерия направляется в маргинальную зону и красную пульпу и разделяется на кисточковые артериолы (arteriolae penicillaris) диаметром 100 мкм. Последние распадаются на множество кисточковых капилляров. Эндотелий капилляров может открывать или закрывать просвет сосуда. Между эндотелиоцитами существуют поры, базальная мембрана прерывиста. Концы капилляров открываются в венозные синусы (гемокапилляры венозного типа). Однако 90 % капилляров изливают кровь непосредственно в ретикулярную ткань маргинальной зоны и селезеночных тяжей, и только после этого кровь попадает в венозные синусы. Эти капилляры имеют специализированные эллипсоидные образования на своих концах, получивших название макрофагальная муфта (vagina macrophagocytica). Макрофаги муфт содержат фрагменты эритроцитов, располагаются рыхло, формируют губчатую структуру. Муфты участвуют в регуляции кровотока и улавливании антигенов, приносимых кровью.

Таким образом, в селезенке существуют две системы кровоснабжения: закрытая (капилляр-синусоид) и открытая (капилляр-ретикулярная ткань). Закрытая (быстрая) система снабжает ткани кислородом. Открытая (медленная) система приносит эритроциты и антигены для контакта с макрофагами.

Синусы занимают 30 % площади сечения красной пульпы. Они являются началом венозной системы селезенки. Их диаметр колеблется от 12 до 40 мкм в зависимости от кровенаполнения. При расширении совокупность всех синусов занимает большую часть селезенки. Их содержимое - кровь или плазма с небольшим количеством лимфоцитов и моноцитов. Эндотелиоциты синусов расположены на прерывистой базальной мембране (рис. 14.8). По поверхности стенки синусов в виде колец залегают ретикулярные волокна. Синусы не имеют перицитов. Во входе в синусы и в месте их перехода в вены имеются подобия мышечных сфинктеров. При открытых артериальных и венозных сфинктерах кровь свободно проходит по синусам в вены. Сокращение венозного сфинктера приводит к накоплению крови в синусе. Плазма крови проникает сквозь стенку синуса, что способствует концентрации в нем клеточных элементов. В случае закрытия венозного и артериального сфинктеров кровь депонируется в селезенке. При растяжении синусов между эндотелиальными клетками образуются щели, через которые кровь может проходить в ретикулярную строму. Расслабление артериального и венозного сфинктеров, а также сокращение гладких мышечных клеток капсулы и трабекул ведут к опорожнению синусов и выходу крови в венозное русло. Перечисленные особенности строения стенки синусов обеспечивают перемещение плазмы и форменных элементов крови из пульпы в синусы.

Отток венозной крови совершается по системе вен. Трабекулярные вены лишены мышечного слоя. Наружная оболочка вен плотно сращена с соединительной тканью трабекул. Такое строение вен обусловливает их зияние при сокращении гладких мышечных клеток селезенки и облегчает выброс крови. Между артериями и венами в капсуле селезенки, а также между пульпарными артериями встречаются анастомозы. Кровь из селезенки попадает в воротную вену, давление в которой относительно высокое. При извлечении селезенки из организма кровь из нее быстро вытекает, что отражается на гистологической картине, прежде всего, синусов красной пульпы.

Лимфатические сосуды начинаются глубоко в белой пульпе, опоясывают центральную артерию и далее впадают в трабекулярные лимфатические сосуды, образующие выносящий лимфатический сосуд, выходящий из ворот селезенки.

В старческом возрасте в селезенке происходит атрофия белой и красной пульпы, вследствие чего ее трабекулярный аппарат вырисовывается более четко. Количество лимфоидных узелков в селезенке и размеры их центров размножения постепенно уменьшаются. Ретикулярные волокна белой и красной пульпы грубеют и становятся более извилистыми. У людей старческого возраста наблюдаются узловатые утолщения волокон. Количество макрофагов и лимфоцитов в пульпе уменьшается, а число зернистых лейкоцитов и тучных клеток возрастает. У детей и людей старческого возраста в селезенке обнаруживаются гигантские многоядерные клетки - мегакариоциты. Количество железосодержащего пигмента, отражающее процесс гибели эритроцитов, с возрастом в пульпе увеличивается, но располагается он главным образом внеклеточно.

Регенерация. Физиологическое обновление лимфоидных и стромальных клеток происходит в пределах самостоятельных стволовых дифферонов. Экспериментальные исследования на животных показали возможность восстановления селезенки после удаления 80-90 % ее объема (репаративная регенерация). Однако полного восстановления формы и размеров органа при этом, как правило, не наблюдается.