Щитовидная железа. Фундаментальные аспекты. Кубарко А.И.. Фундаментальные аспекты щитовиднаяжелезафундаментальные аспекты
 Скачать 21.52 Mb.
|
|
2 Анатомо-гистологическая характеристика языка, известного под названием щитовидно-язычного протока. Зачаток - эпителиальный тяж - вскоре опускается к месту окончательной локализации железы и тянет при этом за собой щитовидно-язычный проток. Затем дистальный конец тяжа раздваивается, и из него впоследствии развиваются правая и левая доли щитовидной железы, соединенные перешейком. В норме проксимальный конец эпителиального тяжа (щитовидно-язычный проток) атрофируется и полностью исчезает к й неделе внутриутробной жизни, а на его месте остается рудиментарный остаток - слепое отверстие языка (foramen caecum linguae). Дистальная часть эпителиального тяжа часто (примерно в 50% случаев) сохраняется в виде пирамидальной доли щитовидной железы. Рис. 1.1. Схематическое представление производных первичной глотки. Показаны направления движения щитовидной, паращитовидных и вилочковой желез. После опускания зачатка щитовидной железы на задней поверхности к нему присоединяются верхние и нижние паращитовидные железы. (Sadler T.W. «Langman's medical embryology», 7 th ed., На уровней пары жаберных карманов зачаток щитовидной железы встречается и сливается в единую массу с формирующимися здесь парными зажаберными тельцами (латеральными щитовидными или ультимобранхиальными железами. Последние, образуются как каудальные выпячивания х жаберных карманов, постепенно отделяются от них и представлены пролиферирующими клетками. Значение жаберных телец в формировании щитовидной железы незначительно. Они составляют лишь массы её паренхимы. Масса железы увеличивается параллельно нарастанию массы тела плода, а ее правая доля достоверно больше левой. На ранних этапах развития (6-8 недель) зачаток представляет собой пласт эпителиальных клеток, окруженный мезенхимной капсулой с Анатомо-гистологическая характеристика 3 примитивными капиллярами. Эпителиальные клетки имеют кубическую форму и интенсивно пролиферируют. В 8 недель в эпителиальный пласт прорастает мезенхима и разделяет его на отдельные фрагменты. Быстрый рост органа происходит за счет разрастания как эпителия, таки мезенхимы с многочисленными кровеносными сосудами. Отрицательные реакции на тиреоглобулин и тиреопероксидазу в этот период указывают на отсутствие в железе секреторного процесса. Дифференцировка эпителия лучше выражена на периферии доли. К й - й неделям (у плодов размером около 7 см) появляются первые признаки секреции, что проявляется способностью поглощать йод, образовывать коллоид, синтезировать тироксин. Под капсулой появляются единичные фолликулы. В фолликулах и эпителиальных тяжах доминирующими являются клетки типа А или фолликулярные клетки. Значительно меньше в составе фолликулов закладывается В-клеток. Существует мнение, что эти типы клеток имеют общие стволовые элементы или могут трансформироваться друг в друга. В зачаток щитовидной железы из й пары жаберных карманов врастают парафолликулярные (околофолликулярные) или С-клетки. Рис. 1.2. Срединно-сагиттальная модель эмбриона на стадии х сомитов (день гестационного периода. Видно срединное выпячивание первичной глотки на месте зачатка щитовидной железы. (Boyd J.D. Development of the human thyroid gland, 1964). 4 Анатомо-гистологическая характеристика Рис. 1.3. Модель глотки эмбриона на й неделе гестационного периода, вид спереди. (Rogers W.M., Normal and anomalous development of the thyroid., К й - й неделям развития плода вся правая доля щитовидной железы приобретает фолликулярное строение, а левая - на 2 недели позже. В это время фолликулы мелкие, округлой формы, содержат коллоид, окрашивающийся эозином. Между фолликулами расположены скопления интерфолликулярного эпителия. К 16-17 неделям щитовидная железа плода уже полностью дифференцирована. На стадии 18-20 недель в железе преобладают фолликулы средних размеров появляются отдельные крупные фолликулы, содержащие плотный гомогенный коллоид, который окрашивается более интенсивно чем в ранние сроки развития плода. Щитовидные железы плодов недельного возраста характеризуются высокой функциональной активностью появляются признаки отслаивания эпителия, резорбции коллоида фолликулярный эпителий в правой доле достигает наивысших размеров. Активность железы нарастает до недель. В 36-40 недель наблюдаются признаки гипофункции железы. Паренхима её представлена крупными фолликулами, перерастянутыми плотным гомогенным коллоидом. Снижается высота фолликулярного эпителия ядра тироцитов тёмные, компактные. Интерфолликулярный эпителий расположен небольшими скоплениями соединительнотканная строма развита умеренно. Нарушение процесса опускания щитовидной железы является причиной многочисленных аномалий. Зачаток железы или часть его может остановиться в любой точке на пути от языка до уровня 2-6 колец трахеи. Если процесс опускания своевременно не прекращается, то щитовидная железа может переместиться ниже уровня ее обычного расположения Анатомо-гистологическая характеристика 5 например, в верхнее средостение. Иногда образуются добавочные щитовидные железы как следствие отделения от основного зачатка какой-либо части железы. При этом положение добавочных желез может быть весьма необычным, например в стенке сердца. Эти и другие положения добавочных щитовидных желез (в перикарде, зобной железе) объясняются наличием тесного контакта зачатка этого органа с другими органами на ранних стадиях развития эмбриона человека. Нарушение процесса развития щитовидной железы объясняет и причину врожденных кисти свищей, которые являются следствием сохранения щитовидно-язычного протока. Рис. 1.4. Эктопическая локализация ткани щитовидной железы а - поднижнечелюстная; б - подъязычная киста в - предгортанная; г - язычная д - подъязычная е - в просвете трахеи ж - позади грудины (в верхнем средостении). Передний отдел гипофиза (аденогипофиз) также является производным первичной энтодермальной глотки (карман Ратке) ив ходе эмбриогенеза формируется параллельно щитовидной железе. На й неделе внутриутробного развития устанавливается сообщение кармана Ратке с трубчатым дивертикулом третьего желудочка мозга. В течение 12 недели гестации сообщение с полостью глотки облитерируется за счет развития клиновидной кости, а гипофиз оказывается заключенным в костную полость- турецкое седло. В период между 9 и 12 неделями появляется большинство типов клеточных элементов гипофиза, секреторные гранулы становятся различимы на 10-12 неделе. В это же время иммуногистохимическими методами определяется продукция тиреотропного гормона в гипофизе. Схематически последовательность этих событий представлена на рис. см. также главу 9). 6 Анатомо-гистологическая характеристика Рис. 1.5. Схематическое представление стадийности формирования гипофиза. Показан вид эмбриона на сагиттальном разрезе надень (А, 42 день (Вдень (С, 2 месяц (D) и 3 месяц (Е) развития. Промежуточный мозг) образуется в результате разделения переднего мозгового пузыря и карман Ратке - из утолщения эпибласта ротовой ямки (плакоды). (Tuchmann-Duplessis H., Aurox M., Haegal P., Illustrated human embryology. Vol.3. Nervous system and endocrine glands., Рис. 1.6. Схематическое представление гистогенеза центральной полости фолликула щитовидной железы человека. (Shepard Т.Н., Onset of function in the human thyroid: biochemical and radioautographic studies from organ culture., 1967). Анатомо-гистологическая характеристика 7 Рис. 1.7. Микрофотография ткани щитовидной железы эмбриона человека (длина 50 мм. Стрелками показаны межклеточные канальцы (увеличение. (Shepard Т.Н. Onset of function in the human fetal thyroid: biochemical and radioautographic studies from organ culture. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 1967). 1.2 Гистологическое строение От фиброзной капсулы, покрывающей щитовидную железу, вглубь органа отходят соединительнотканные перегородки, которые образуют строму органа, содержат сосуды и нервы. Разделение паренхимы на дольки неполное и железа поэтому является псевдодольчатой. Структурной единицей щитовидной железы является фолликул - замкнутый пузырёк, стенка которого выстлана однослойным (фолликулярным) эпителием. Клетки паренхимы Различают три типа клеток А, В и С (рис. Основную массу клеток паренхимы составляют тироциты (фолликулярные или А-клетки). Они выстилают стенку фолликулов, в полостях которых располагается коллоид. Каждый фолликул окружен густой сетью капилляров (рис. 1.9), в просвет которых секретируются гормоны щитовидной железы - тироксин и трийодтиронин. В клетках различают апикальную, боковую и базальную поверхности. Базальная поверхность клеток находится в тесном контакте с кровеносными капиллярами, здесь в плазмолемме имеются рецепторы к тиротропину; на боковых поверхностях тироцитов имеются опоясывающие замыкательные контакты, на апикальной поверхности клеток располагается 8 Анатомо-гистологическая характеристика Рис. 1.8. Схема соотношения фолликулярных и парафолликулярных клеток в щитовидной железе. А - реакция восстановления окислов тяжелых металлов (аргирофилия или осмифилия), характерная для парафолликулярных клеток Б- поглощение радиоактивного йода, характерное для фолликулярных клеток 1 - парафолликулярная клетка в межфолликулярной локализации 2 - парафолликулярная клетка в интраэпителиальной локализации 3 - фолликулярная клетка 4 - базальная клетка 5 - светлая фолликулярная клетка 6 - эпителиальная почка, возникающая в результате размножения базальных клеток 7 - базальная мембрана фолликула Анатомо-гистологическая характеристика 9 много микроворсинок, в апикальной части клеток лежит аппарат Гольджи, разные типы везикул (секреторные, окаймлённые, эндоцитозные с незрелыми зрелым тиреоглобулином), в мембране имеются рецепторы для связывания незрелого тиреоглобулина, тиреопероксидаза. Рис. 1.9. Капиллярная сеть фолликулов В неизмененной щитовидной железе фолликулы равномерно распределены по всей паренхиме. Вследствие заполнения просвета фолликулов коллоидом ткань щитовидной железы представляет собой структуру, содержащую большое количество внеклеточной жидкости (её объём более чем враз превышает объем, занимаемый клетками. В зависимости от функционального состояния щитовидной железы тироциты могут быть плоскими, кубическими или цилиндрическими (рис. 1.10). При низкой функциональной активности железы тироциты, как правило, плоские, при высокой - цилиндрические (высота клеток пропорциональна степени активности осуществляемых в них процессов 10 Анатомо-гистологическая характеристика Рис. 1.10. Вид тироцитов в зависимости от их функциональной активности. Справа - низкая активность слева - высокая активность. Коллоид, заполняющий просветы фолликулов, представляет собой гомогенную вязкую жидкость, окрашивающуюся гематоксилин-эозином в розовый цвет. Основную массу коллоида составляет тиреоглобулин, секретируемый тироцитами в просвете фолликула. Сначала в гранулярной эндоплазматической сети синтезируется полипептидная цепочка гликопротеида, к которой присоединяются боковые углеводные цепи. Процесс завершается в аппарате Гольджи созданием гликопротеида, который в виде гранул транспортируется к апикальному полюсу клеток и путём эккринии выделяется в полость фолликула. Различают незрелый (нейодированный или частично йодированный) и зрелый (полностью йодированный) коллоид. Между тироцитами и кровеносными капиллярами находится базальная мембрана, а также прослойки рыхлой волокнистой соединительной ткани. В цитоплазме тироцитов хорошо развита гранулярная эндоплазматическая сеть митохондрии, лизосомы, фаголизосомы. В-клетки (клетки Ашкенази-Гюртля) - крупнее тироцитов, имеют эозинофильную цитоплазму и округлое центрально расположенное ядро. В цитоплазме этих клеток обнаружены биогенные амины, в том числе серотонин. Впервые В-клетки появляются в возрасте 14-16 лет. В большом количестве они встречаются у людей в возрасте 50-60 лет. Парафолликулярные или С-клетки (в русской транскрипции К-клетки) отличаются от тироцитов отсутствием способности поглощать йод. Они обеспечивают синтез кальцитонина - гормона, участвующего в обмене кальция в организме. С-клетки крупнее тироцитов, в составе фолликулов расположены, как правило, одиночно. Их морфология характерна для клеток, синтезирующих белок на экспорт (присутствуют шероховатая эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, секреторные гранулы Анатомо-гистологическая характеристика 11 митохондрии). На гистологических препаратах цитоплазма С-клеток выглядит светлее цитоплазмы тироцитов, отсюда их название - светлые клетки. Наряду с фолликулами в щитовидной железе различают интерфолликулярные островки, образованные тироцитами А, В, С. Островки имеют значение в регенерации паренхимы щитовидной железы в случае, если поражение носит обширный характер и сопровождается гибелью целых фолликулов. При частичных повреждениях фолликулов регенерация осуществляется за счет тироцитов, расположенных базально в стенке фолликула. Благодаря последним происходит и физиологическая регенерация фолликулярного эпителия. Существует два взгляда на механизм образования новых фолликулов. Согласно одному, пролиферация базальных тироцитов ведёт к образованию интерфолликулярных островков, из которых возникают новые фолликулы; или образуются складки и фрагментация фолликулов. Таким образом, фолликулообразование происходит под действием внутрифолликулярных сил. Согласно второму взгляду фолликулогенез осуществляется внефолликулярными силами - путём фрагментации исходных фолликулов соединительнотканными тяжами. Поскольку основным элементом тяжей являются перифолликулярные гемокапилляры, способность вызывать структурные перестройки связывают с наличием сократительных микрофиламентов в цитоплазме эндотелиоцитов. По-видимому, кроме транспортной и обменной функций гемокапилляры способны выполнять и морфогенетические функции в процессе онтогенеза. Морфогенетическую активность гемокапилляров индуцируют вазотропные гормоны С-клеток (серотонин. С-клетки относятся к диффузной нейроэндокринной системе (ДНЭС), элементы которой локализованы практически во всех органах. Отсюда следует, что через клетки системы ДНЭС, которые также продуцируют вазотропные гормоны, ив других органах может осуществляться морфогенетическая функция капилляров. В щитовидной железе наряду с С-клетками имеются и тканевые базофилы- клетки с гораздо более мощным арсеналом вазотропных гормонов. Многочисленными исследованиями доказана их способность влиять на кровоток. Если на тканевом уровне основным компартментом щитовидной железы являются фолликулы, окружённые базальными мембранами, то одной из предполагаемых органных единиц щитовидной железы могут быть микрорайоны, в состав которых входят фолликулы, С-клетки, гемокапилляры, тканевые базофилы. Оболочка из фибробластов, как правило, окружает группу из фолликулов. Эта группа (микродолька) является органным компартментом железы. К моменту рождения щитовидная железа функционально активна и структурно вполне дифференцирована. У новорожденных фолликулы мелкие (60-70 мкм в диаметре, у взрослых - до 250 мкм. В них развит интерфолликулярный эпителий, характерен высокий показатель 12 Анатомо-гистологическая характеристика митотической активности. Имеется значительный разброс в степени развития фолликулов и интерфолликулярных клеток. В первые две недели после рождения фолликулы интенсивно развиваются, а к 6 месяцам они хорошо развиты по всей железе, к году достигают 100 мкм в диаметре. В период полового созревания отмечено усиление роста паренхимы и стромы железы, повышение её активности. Отмечено интенсивное выведение коллоида и увеличение высоты тироцитов, повышение в них активности ферментов. Фолликулы приобретают неправильную форму. В процессе старения масса щитовидной железы снижается, уменьшается суммарный объём фолликулов и увеличивается масса соединительной ткани. Фолликулы различны по величине, некоторые перерастянуты коллоидом. Уменьшается высота тироцитов и их митотическая активность, снижена эозинофилия коллоида. В железе увеличивается количество лимфоцитов, что рассматривается как проявление аутоиммунных процессов. Эти изменения развиваются синхронно с перестройкой капиллярной сети. Интерфолликулярный эпителий почти полностью исчезает, митозы крайне редки. С-клетки существенной структурной перестройки не претерпевают Анатомическое строение Щитовидная железа (glandula thyroidea) - непарный эндокринный орган, функция которого регулируется центральной нервной системой и тиреотропным гормоном передней доли гипофиза. Железа располагается в области переднего треугольника шеи (trigonum cervicale anterius), ограниченного сверху основанием нижней челюсти, снизу- яремной вырезкой грудины, по бокам - передними краями правой и левой грудино-ключично-сосцевидных мышц. Щитовидная железа состоит из двух долей (lobus dexter et sinister) и перешейка (isthmus glandulae между ними. В 30-35% случаев наблюдается добавочная пирамидальная доля, lobus pyramidalis (рис. У взрослого человека щитовидная железа прилежит к гортани и верхней части трахеи таким образом, что перешеек располагается на уровне II-IV трахеальных полуколец, оставляя, как правило, первое полукольцо свободным. Боковые доли железы прикрывают пластинки щитовидного хряща. Каждая доля имеет переднюю и заднюю поверхности верхний, нижний и наружный края. Наружные края заканчиваются верхними нижним полюсами. Синтопия. Передняя поверхность щитовидной железы прикрыта кожей, подкожной клетчаткой, поверхностной и предтрахеальной пластинками шейной фасции и мышцами, лежащими ниже подъязычной кости, m.sternothyroideus и m.omohyoideus). Обе грудино- щитовидные мышцы плотно примыкают к щитовидной железе и связаны с ее соединительнотканной сумкой Анатомо-гистологическая характеристика 13 Рис. 1.11. Щитовидная железа, вид спереди - правая и левая доли 2 - перешеек - пирамидальная доля 4 - щитовидный хрящ - трахея. Заднебоковая поверхность долей прилежит к гортанной части глотки, началу пищевода и общей сонной артерии. Позади долей, в трахеопищеводной борозде, находятся паращитовидные железы, ствол и ветви нижних щитовидных артерий и возвратные гортанные нервы, расположенные наиболее медиально. Верхние полюса долей достигают гортани, а нижние — V-VI трахеальных полуколец. Правая доля развита обычно лучше левой, обе доли неодинаковой формы. Возможно отсутствие правой доли. В норме перешеек щитовидной железы фиксирован прочной связкой к перстневидному хрящу. В ряде случаев (5%) перешеек может отсутствовать, тогда правая и левая доли разобщены |