Морфо-функциональная характеристика печени

 

Морфо-функциональной единицей печени является шестигранная печёночная долька (500 000 долек). Паренхима дольки образована радиально расположенными балками гепатоцитов, образующих желчные капилляры, и балками эндотелиальных клеток, формирующих печёночный венозный синусоид. Синусоиды, в отличие от капилляров других органов, на 90% своей протяжённости не имеют базальной мембраны, поэтому гепатоциты, отграниченные от эндотелия щелевидным пространством Диссе (лимфатическая щель), омываются непосредственно плазмой, что способствует эффективной оксигенации. Пространства Диссе являются начальным звеном внутрипечёночной лимфатической системы. По синусоидам циркулирует смешанная артерио-венозная кровь: 75% крови поступает в печёночные дольки по воротной вене и 25% - по печёночной артерии, капилляры которой анастомозируют с синусоидами на всём их протяжении. Ток крови в синусоидах направлен от периферии к центру дольки, где расположена центральная вена дольки – начальное звено печёночной вены. По мере прохождения крови к центру напряжение кислорода в ней снижается, что делает центролобулярные гепатоциты наиболее чувствительными к токсическим воздействиям. Центральные вены, объединяясь, образуют печёночную вену, проходящую через диафрагму и впадающую в нижнюю полую вену около правого предсердия. Печёночная вена не имеет клапанов, поэтому перепады давления в правом предсердии передаются в венозную систему печени – истинная, положительная пульсация печени при недостаточности трёхстворчатого клапана, увеличение печени при правожелудочковой недостаточности.

Щелевидное пространство между гепатоцитами обозначается как желчный капилляр. Желчные капилляры на периферии долек впадают во внутрипечёночные желчные протоки (вставочные, дуктулы, холангиолы), которые в свою очередь – в междольковые (дукты, холанги), выстланные эпителием.

В месте смыкания вершин шестигранных долек располагаются портальные поля (тракты), в которых проходят: междольковые разветвления воротной вены, печёночной артерии, междольковые желчные и лимфатические протоки, окружённые тонкой прослойкой соединительной ткани.

В количественном отношении клеточные элементы в ткани печени составляют: гепатоциты – 70%, эндотелиальные клетки – 20%, купферовские клетки (печёночные макрофаги) – 8%, эпителий желчных протоков – 1-2% и соединительно-тканные клетки – менее 1%.

Печень играет центральную роль в поддержании динамического равновесия белков и в промежуточном обмене аминокислот. В печени образуются все альбумины (13-18 г/сутки), 75% α-глобулинов и 50% β-глобулинов. Источником для синтеза белков служат аминокислоты, которые подвергаются процессам переаминирования, регулируемым трансаминазами (аланиновой, аспарагиновой), и дезаминирования. Аммиак, образующийся при окислительном дезаминировании, используется для синтеза мочевины и глютамина, основных форм выведения азота из организма.

В печени осуществляются все виды метаболизма углеводов: синтез и распад гликогена, глюконеогенез, окисление глюкозы, превращение галактозы и фруктозы в глюкозу, синтез глюкуроновой кислоты. Постоянство уровня глюкозы в крови в межпищеварительные интервалы поддерживается посредством мобилизации резервных веществ, в частности, гликогена (гликогенолиз), находящегося в печени (около 100 г) и в мышцах (300 г). Инсулин, ГКС, АКТГ увеличивают содержание гликогена в печени; адреналин, глюкагон, СТГ и тироксин стимулируют распад гликогена.

Печень принимает активное участие в процессах всасывания и метаболизма жиров. Желчные кислоты (ЖК) - составная часть желчи - эмульгируют жиры, активируют панкреатическую липазу с последующим расщеплением нейтральных жиров, оказывают бактериостатическое действие и стимулируют моторику кишечника. ЖК синтезируются из холестерина, поступают в кишечник, где обратно всасываются, находясь в постоянном кишечно-печёночном кругообороте с рециркуляцией до 5 раз в сутки. Составная часть ЖК хенодезоксихолевая кислота (80%), повреждая клеточные мембраны, оказывает цитотоксическое действие, поэтому накопление её в крови при холестатическом синдроме сопровождается вторичным цитолизом. В гепатоцитах синтезируется холестерин, триглицериды, фосфолипиды и липопротеиды. Жиры в норме составляют 5-6% веса печени. Образовавшийся холестерин (1-1,5 г/сутки) используется для синтеза цитоплазматическтих мембран, ЖК, стероидных гормонов. Являясь компонентом желчи, холестерин поступает в кишечник (2 г/сутки), где подвергается обратному всасыванию (1,5 г/сутки) и лишь 0,5 г выделяется с калом. Назначение комплексантов холестерина и ЖК снижает их обратное всасывание, что используется при лечении холестаза и гиперхолестеринемий (атеросклероза). Холестерин, ЖК и фосфолипиды выделяются гепатоцитами в виде специфического макромолекулярного комплекса - мицеллы, поддерживающего холестерин в водорастворимом состоянии.

Связанный билирубинявляется третьим компонентом желчи. В сутки в печени образуется не менее 400 мг связанного билирубина (400-500 мг). Основным источником билирубина являются молекулы гема, подвергающиеся соответствующим превращениям в клетках ретикуло-макрофагальной системы (печень, селезёнка, костный мозг) с образованием свободного билирубина. Ежедневное образование 220 мг (200-250 мг) свободного билирубина является следствием распада 1% циркулирующих эритроцитов, костномозговых элементов (незавершённый эритропоэз), других гемосодержащих веществ (миоглобин), а также гиперпродукции гема по отношению к глобину (шунтовый билирубин). Транспортную функцию свободного билирубина в крови выполняют альбумины, в связи с чем свободный билирубин не фильтруется в клубочках и не поступает в мочу. Гепатоциты захватывают свободный билирубин, конъюгируют его (присоединяют глюкуроновую кислоту), превращая его в связанный, и экскретируют связанный билирубин в желчные капилляры. Связанный билирубин фильтруется в клубочках и при превышении им почечного порога (40 мкмоль/л) поступает в мочу, окрашивая её (желчные пигменты). В кишечнике связанный билирубин трансформируется в нерастворимую фракцию – стеркобилин (200 мг/сутки), придающий окраску калу, и в растворимую фракцию – уробилин (200 мг/сутки), подвергающийся обратному всасыванию в кишечнике в систему воротной вены. Уробилин возвращается по воротной вене в печень (180 мг/сутки), где захватывается, превращаясь в связанный билирубин. Однако 10% уробилина (20 мг/сутки), всосавшегося в кишечнике, по порто-кавальным анастомозам, функционирующим и в норме, минует печень, поступает в системный кровоток и выделяется с мочой (20 мг/сутки). В связи с низкой разрешающей способностью качественного метода определения уробилина (более 30 мг/сутки) он в норме в моче не определяется. Однако при количественном измерении он определяется с соотношением суточного уробилина к стеркобилину – 1/10. Печень способна утилизировать в 2-3 раза большее, чем в норме, количество уробилина, поступающего по воротной вене, и только при ПКН 2 степени он проникает в системный кровоток и в мочу, увеличивая соотношение уробилин/стеркобилин. Поэтому при достаточной функции печени, увеличение суточного уробилина отражает объём порто-кавального шунтирования. При ЦП чаще выявляются сочетанные причины уробилинурии.

Печень играет ведущую роль в детоксикации промежуточных продуктов пищеварения и бактериального метаболизма в кишечнике: аммиака, фенола, крезола, скатола, индола, низкомолекулярных жирных кислот (масляной, валериановой, капроновой), ароматических (триптофан, тирозин) и серосодержащих (метионин, цистеин) аминокислот. Печень принимает активное участие в инактивации биологически активных веществ: биогенных аминов и медиаторов (гистамина, серотонина, ацетилхолина, катехоламинов, кининов, простагландинов), гормонов (эстрагенов, гестагенов, андрогенов, альдостерона). Многие лекарственные препараты, в частности стероидной структуры – сердечные гликозиды, алкалоиды подвергаются в печени гидролизу, что необходимо учитывать в выборе их доз при недостаточной функции печени. В печени синтезируется α-глобулин – ангиотензиноген.

Печень принимает активное участие во всасывании, депонировании и метаболизме витаминов. Витамины А, Д, Е и К, являясь жирорастворимыми, требуют для всасывания присутствие ЖК. Участие печени в обмене витаминов связано с превращением их в коферменты и депонированием. Депо витамина В₁₂ расходуется при прекращении поступления его в течение 3-5 лет, фолиевой кислоты – 3-4 месяцев, с соответствующим укорочением сроков при поражении печени.

В печени происходит синтез транспортных белков железа (трансферрина и апоферритина) и депонирование его в гепатоцитах и клетках макрофагальной системы в виде металлопротеинов (гемосидерина и ферритина).

Практически все факторы свёртывающей системы являются ферментами, синтезируемыми в печени с использованием витамина К (витамин К-зависимые). Наименее устойчив синтез II, VII, IX и X факторов.

Острые и хронические заболевания печени сопровождаются нарушениями целого ряда функций, определение которых служит целям индикации характера и выраженности поражения печени.