Как устроена печень

Печень, самый крупный и наиболее сложный в метаболическом отношении орган, состоит из мириад отдельных микроскопических функциональных единиц, традиционно называемых дольками. В центре каждой дольки проходит центральная вена, а на периферии (на стыке соседних долек) располагаются портальные тракты, состоящие из ветвей воротной вены и печеночной артерии, желчного протока и лимфатического узла. Согласно другой, более физиологичной концепции Раппапорта, портальный тракт считается не периферией, а центром функциональной единицы, или ацинуса. Каждый ацинус подразделяется на 3 зоны на основании удаленности от портального тракта: область, традиционно считавшаяся центральной зоной, на самом деле является периферией (зона 3) трех ацинусов.

С клинической точки зрения интерес представляют такие элементы гепатобилиарной системы, как гепатоциты; желчные пути; клетки, выстилающие синусоиды; внеклеточный матрикс. Для нормальной работы печени чрезвычайно важно также ее кровоснабжение. Оно осуществляется из двух сосудов: воротной вены и печеночной артерии; на долю воротной вены приходится около 75% общего кровотока через печень, составляющего 1500 мл/мин. Мелкие веточки каждого сосуда, терминальные венулы воротной системы и терминальные артериолы системы печеночной артерии входят в каждый ацинус в составе воротной триады (зона 1 по Раппапорту).

Смешанная кровь течет затем через синусоиды между пластами гепатоцитов. Питательные вещества проходят через пространства Диссе, которые отделяют гепатоциты от пористой выстилки синусоидов. Синусоиды прилежащих ацинусов соединяются, образуя терминальную печеночную венулу (центральная вена, зона 3). Эти мелкие сосуды, сливаясь, в конечном счете формируют печеночную вену, по которой вся кровь от печени оттекает в нижнюю полую вену. Дренаж печени осуществляется также через систему лимфатических сосудов, которыми она обильно снабжена. Нарушение кровоснабжения печени часто имеет место при циррозе и других хронических болезнях и обычно проявляется портальной гипертензией.

Гепатоциты (паренхиматозные клетки) составляют основную массу органа. Эти полигональные клетки лежат вблизи наполненных кровью синусоидов и упорядочены в пласты или слои, которые расходятся лучами от каждой портальной триады по направлению к прилежащим центральным венам. В гепатоцитах протекают сложнейшие обменные процессы, и именно эти клетки несут ответственность за центральную роль печени в метаболизме. К наиболее важным их функциям относятся формирование и экскреция желчи; регуляция гомеостаза углеводов; синтез липидов и секреция плазменных липопротеинов; контроль метаболизма холестерола; образование мочевины, плазменных альбуминов, факторов свертывающей системы, ферментов и множества других белков; а также метаболизм или детоксикация лекарственных веществ или других инородных субстанций. В различных областях ацинуса выявляется метаболическая гетерогенность гепатоцитов в выполнении этих функций (например, глюконеогенез является преимущественно функцией клеток зоны 1, тогда как гликолиз осуществляется в основном в зоне 3). Большинство болезней печени сопровождается определенной степенью дисфункции гепатоцитов, что приводит к патологическим изменениям клинических и лабораторных данных.

Желчные пути начинаются как мельчайшие желчные канальцы, образованные прилежащими гепатоцитами. Эти покрытые микроворсинками структуры постепенно сливаются в мелкие желчные протоки, междольковые желчные протоки и более крупные печеночные протоки. За пределами ворот печени главный печеночный проток соединяется с пузырным протоком от желчного пузыря, формируя общий желчный проток, который открывается в двенадцатиперстную кишку. Нарушение тока желчи где-либо на этом пути приводит к характерной клинической и биохимической картине холестаза.

Клетки, выстилающие синусоиды, включают по крайней мере четыре различные популяции.

1. Эндотелиальные клетки, отличающиеся от сосудистого эндотелия в любом другом месте организма отсутствием базальной мембраны и наличием множества пор (фенестр). Это обеспечивает быстрый обмен питательными веществами и макромолекулами с близлежащими гепатоцитами через пространство Диссе. Эндотелиальные клетки могут также поглощать посредством эндоцитоза разные молекулы и частицы, участвуют они и в метаболизме липопротеинов.
2. Веретенообразные клетки Купфера также выстилают синусоиды и формируют значительную часть ретикулоэндотелиальной системы организма; они ведут свое происхождение от предшественников костного мозга и выступают в роли тканевых макрофагов. К их основным функциям относятся фагоцитоз чужеродных частиц, удаление эндотоксинов и других вредных субстанций и модуляция иммунного ответа. Присутствие клеток Купфера и богатое кровоснабжение печени делают ее уязвимой к вторичной инфекции и другим системным поражениям.
3. Перисинусоидальные жиросодержащие клетки (клетки Ито) содержат запас витамина А и, как полагают, трансформируются в фибробласты в ответ на повреждение печени. Таким образом, возможно, именно они являются главным источником фиброза печени, хотя это предположение требует доказательств.
4. Редкие pit-клетки, вероятно, представляют собой тканевые лимфоциты с функцией естественных клеток-киллеров. Их роль при поражениях печени неизвестна.

Внеклеточный матрикс печени включает ретикулиновый каркас, несколько молекулярных форм коллагена, ламинин, фибронектин и другие внеклеточные гликопротеины. Функции матрикса полностью не ясны.

Перечисленные компоненты печени при специфических болезнях обычно вовлекаются определенным образом, часто с характерными клиническими и биохимическими последствиями (например, острый вирусный гепатит проявляется главным образом поражением гепатоцитов, первичный билиарный цирроз - нарушением секреции желчи, а криптогенный цирроз - фиброгенезом, происходящим в результате нарушения тока крови по сосудам. При некоторых нарушениях (например, тяжелое алкогольное поражение печени) в патологический процесс могут вовлекаться все структуры печени, что приводит к полифункциональным расстройствам.

Симптомы болезни печени чаще всего служат отражением гепатоцеллюлярного некроза или аномалии желчной секреции. Эти нарушения обычно обратимы, печень имеет удивительную способность к регенерации в ответ на повреждение ее паренхимы. Даже обширный пятнистый некроз, как при остром вирусном гепатите, может полностью разрешиться. Однако крупноочаговое поражение, при котором затрагиваются ацинусы целиком, или менее выраженное, но длительное хроническое расстройство не всегда могут окончиться полной регенерацией и способны привести к фиброзу. Последний сам по себе не вызывает никаких симптомов; клинические проявления обычно связаны с развивающейся в результате фиброза портальной гипертензией.

Ред. Н. Алипов

"Как устроена печень" - статья из раздела Гепатология

Читайте также в этом разделе:

• Лабораторное и радиологическое исследование печени и желчных путей
• Вся информация по этому вопросу