Формиране на черния дроб и жлъчните пътища по време на ембриогенезата

Черният дроб с неговата канална система и жлъчен мехур се развива от чернодробния дивертикул на вентралния ендодерм на първичното средно черво. Развитието на черния дроб започва през 4-тата седмица на вътрематочния период. Бъдещите жлъчни пътища се образуват от проксималната част на дивертикула, а чернодробните греди - от дисталната част.

Бързо размножаващите се ендодермални клетки на черепната част (pars hepatica) се въвеждат в мезенхима на коремната мезентерия. С нарастването на чернодробния дивертикул, мезотермните листове на коремната мезентерия образуват съединителнотъканна капсула на черния дроб с мезотелната му обвивка и интерлобуларна съединителна тъкан, както и гладки мускули и рамката на чернодробните канали. През 6-та седмица лумените на чернодробните лъчи - "жлъчни капиляри" - стават видими. При сливането на каналите, каудалната част на първичния израстък се разширява (ductus cystica), образувайки зачатъка на жлъчния мехур, който бързо се удължава, приемайки формата на торбичка. От тясната проксимална част на този клон на дивертикула се развива каналът на пикочния мехур, в който се отварят много чернодробни канали.

От областта на първичния дивертикул между мястото, където чернодробните канали влизат в дванадесетопръстника, се развива общият жлъчен канал (ductus choledochus). Дисталните, бързо размножаващи се области на ендодермата се разклоняват по жлъчно-мезентериалните вени на ранните ембриони, пространствата между чернодробните греди са запълнени с лабиринт от широки и неправилни капиляри - синусоиди, а количеството на съединителната тъкан е малко.

Изключително развита мрежа от капиляри между нишките на чернодробните клетки (лъчи) определя структурата на развиващия се черен дроб. Дисталните части на разклоняващите се чернодробни клетки се трансформират в секреторни отдели, а аксиалните нишки на клетките служат като основа за системата от каналчета, през които течността тече от този лобул в посока на жлъчния мехур. Развива се двойно аферентно кръвоснабдяване на черния дроб, което е от съществено значение за разбирането на неговите физиологични функции и клиничните синдроми, възникващи при нарушаване на кръвоснабдяването му.

Процесът на вътрематочно развитие на черния дроб е силно повлиян от формирането на алантоисната кръвоносна система, която е филогенетично по-късна от жълтъчната кръвоносна система, в 4-6-седмичния човешки ембрион.

Алантоисните или пъпните вени, проникващи в тялото на ембриона, се обгръщат от растящия черен дроб. Преминаващите пъпни вени и съдовата мрежа на черния дроб се сливат и през него започва да тече плацентна кръв. Ето защо по време на вътреутробния период черният дроб получава най-богатата на кислород и хранителни вещества кръв.

След регресията на жълтъчния сак, сдвоените жълтъчно-мезентериални вени се свързват помежду си чрез мостове, а някои части се изпразват, което води до образуването на порталната (зигос) вена. Дисталните канали започват да събират кръв от капилярите на развиващия се стомашно-чревен тракт и я насочват през порталната вена към черния дроб.

Характерна особеност на кръвообращението в черния дроб е, че кръвта, след като веднъж е преминала през чревните капиляри, се събира в порталната вена, преминава втори път през мрежата от синусоидни капиляри и едва след това през чернодробните вени, разположени проксимално на онези части на жълтъчно-мезентериалните вени, където чернодробните греди са враснали в тях, отива директно към сърцето.

По този начин съществува тясна взаимозависимост и обвързаност между жлезистата чернодробна тъкан и кръвоносните съдове. Наред с порталната система се развива и артериалната кръвоснабдителна система, която произхожда от ствола на цьолиакичната артерия.

Както при възрастните, така и при ембрионите (и фетусите), хранителните вещества, след като се абсорбират от червата, първо попадат в черния дроб.

Обемът на кръвта в порталната и плацентарната циркулация е значително по-голям от обема на кръвта, идваща от чернодробната артерия.

Маса на черния дроб в зависимост от периода на развитие на човешкия плод (според В. Г. Власова и К. А. Дрет, 1970)

Възраст, седмици	Брой проучвания	Тегло на суров черен дроб, g
5-6	11	0,058
7-8	16	0.156
9-11	15	0.37
12-14	17	1.52
15-16	15	5.10
17-18	15	11,90
19-20	8	18:30
21-23	10	23,90
24-25	10	30,40
26-28	10	39.60
29-31	16	48,80
31-32	16	72.10
40	4	262,00

Увеличаването на масата на черния дроб е особено интензивно през първата половина на антенаталното развитие на човека. Масата на феталния черен дроб се удвоява или утроява на всеки 2-3 седмици. През 5-18 седмици на вътрематочно развитие масата на черния дроб се увеличава 205 пъти, през втората половина на този период (18-40 седмици) се увеличава само 22 пъти.

През ембрионалния период на развитие, масата на черния дроб е средно около 596 от телесната маса. В ранните периоди (5-15 седмици) масата на черния дроб е 5,1%, в средата на вътрематочното развитие (17-25 седмици) - 4,9, а през втората половина (25-33 седмици) - 4,7%.

При раждането черният дроб е един от най-големите органи. Той заема 1/3-1/2 от обема на коремната кухина, а масата му е 4,4% от телесната маса на новороденото. Левият лоб на черния дроб е много масивен при раждането, което се обяснява с особеностите на кръвоснабдяването му. До 18 месеца от постнаталното развитие левият лоб на черния дроб намалява. При новородените лобовете на черния дроб не са ясно очертани. Фибринозната капсула е тънка, има нежни колагенови и тънки еластинови влакна. В онтогенезата скоростта на увеличаване на масата на черния дроб изостава от телесната маса. Така, масата на черния дроб се удвоява до 10-11 месеца (телесната маса се утроява), утроява се до 2-3 години, увеличава се 5 пъти до 7-8 години, 10 пъти до 16-17 години и 13 пъти до 20-30 години (телесната маса се увеличава 20 пъти).

Тегло на черния дроб (g) в зависимост от възрастта (без E. Boyd)

Възраст	Момчета		Момичета
	Н	Х	Н	Х
Новородени	122	134.3	93	136,5
0-3 месеца	93	142.7	83	133.3
3-6 месеца	101	184.7	102	178.2
6-9 мкц	106	237.8	87	238.1
9-12 месеца	69	293.1	88	267.2
1-2 години	186	342.5	164	322.1
2-3 години	114	458.8	105	428.9
3-4 години	78	530.6	68	490.7
4-5 години	62	566.6	32	559,0
5-6 години	36	591.8	36	59 U
6-7 години	22	660.7	29	603.5
7-8 години	29	691.3	20	682.5
8-9 години	20	808,0	13	732.5
9-10 години	21	804.2	16	862.5
10-11 години	27	931.4	11	904.6
11-12 години	17	901.8	8	840.4
12-13 години	12	986.6	9	1048.1
13-14 години	15	1103	15	997.7
14-15 години	16	1L66	13	1209

Диафрагмалната повърхност на черния дроб на новороденото е изпъкнала, левият лоб на черния дроб е равен по размер на десния или по-голям. Долният ръб на черния дроб е изпъкнал, под левия му лоб се намира низходящият дебело черво. Горната граница на черния дроб по дясната средноключична линия е на нивото на 5-то ребро, а по лявата - на нивото на 6-то ребро. Левият лоб на черния дроб пресича ребрената дъга по лявата средноключична линия. При дете на 3-4 месеца пресичането на ребрената дъга с левия лоб на черния дроб, поради намаляване на размера му, вече е по парастерналната линия. При новородените долният ръб на черния дроб по дясната средноключична линия стърчи изпод ребрената дъга с 2,5-4,0 см, а по предната средна линия - 3,5-4,0 см под мечовидния израстък. Понякога долният ръб на черния дроб достига крилото на десния илиум. При деца на възраст 3-7 години долният ръб на черния дроб е разположен под ребрената дъга с 1,5-2,0 см (по средноключичната линия). След 7 години долният ръб на черния дроб не излиза изпод ребрената дъга. Само стомахът е разположен под черния дроб: от този момент нататък неговата скелетотопия почти не се различава от скелетотопията на възрастен. При децата черният дроб е много подвижен и положението му лесно се променя при промяна на позицията на тялото.

При деца от първите 5-7 години от живота долният ръб на черния дроб винаги излиза изпод десния хипохондриум и се палпира лесно. Обикновено при дете от първите 3 години от живота той стърчи на 2-3 см изпод ръба на ребрената дъга по средноключичната линия. От 7-годишна възраст долният ръб не се палпира и по средната линия не трябва да излиза извън горната трета на разстоянието от пъпа до мечовидния израстък.

Образуването на чернодробните лобули се случва в ембрионалния период на развитие, но окончателната им диференциация е завършена до края на първия месец от живота. При децата при раждането около 1,5% от хепатоцитите имат 2 ядра, докато при възрастните - 8%.

Жлъчният мехур при новородените обикновено е скрит от черния дроб, което затруднява палпацията му и прави рентгенографския му образ неясен. Има цилиндрична или крушовидна форма, по-рядко се среща вретеновидна или S-образна форма. Последната се дължи на необичайното разположение на чернодробната артерия. С възрастта размерът на жлъчния мехур се увеличава.

При деца над 7-годишна възраст проекцията на жлъчния мехур се намира в точката на пресичане на външния ръб на десния прав коремен мускул с ребрената дъга и странично (в легнало положение). Понякога, за да се определи положението на жлъчния мехур, се използва линия, свързваща пъпа с върха на дясната аксиларна ямка. Точката на пресичане на тази линия с ребрената дъга съответства на положението на фундуса на жлъчния мехур.

Средната равнина на тялото на новороденото образува остър ъгъл с равнината на жлъчния мехур, докато при възрастен те лежат успоредно. Дължината на кистозния канал при новородените варира значително и обикновено е по-дълъг от общия жлъчен канал. Кистозният канал, сливайки се с общия чернодробен канал на нивото на шийката на жлъчния мехур, образува общия жлъчен канал. Дължината на общия жлъчен канал е много променлива дори при новородени (5-18 мм). С възрастта тя се увеличава.

Средни размери на жлъчния мехур при деца (Мазурин А.В., Запруднов А.М., 1981)

Възраст	Дължина, см	Ширина в основата, см	Ширина на врата, см	Обем, мл
Новородено	3.40	1.08	0.68	-
1-5 мкц	4.00	1.02	0.85	3.20
6-12 месеца	5.05	1.33	1.00	1
1-3 години	5.00	1.60	1.07	8.50
4-6 години	6.90	1.79	1.11	-
7-9 години	7.40	1.90	1.30	33.60
10-12 години	7.70	3.70	1.40
Възрастни	-	-	-	1-2 мл на 1 кг телесно тегло

Секрецията на жлъчка започва още във вътрематочния период на развитие. В постнаталния период, във връзка с прехода към ентерално хранене, количеството на жлъчката и нейният състав претърпяват значителни промени.

През първата половина на годината детето получава предимно мазна диета (около 50% от енергийната стойност на кърмата се покрива от мазнини), доста често се открива стеаторея, което се обяснява, наред с ограничената липазна активност на панкреаса, до голяма степен с липсата на жлъчни соли, образувани от хепатоцитите. Активността на жлъчкообразуването е особено ниска при недоносените бебета. Тя е около 10-30% от жлъчкообразуването при децата в края на първата година от живота. Този дефицит се компенсира до известна степен от доброто емулгиране на млечните мазнини. Разширяването на асортимента от хранителни продукти след въвеждането на допълнителни храни, а след това и при преминаване към редовно хранене, поставя все по-високи изисквания към функцията на жлъчкообразуването.

Жлъчката при новородени (до 8 седмици) съдържа 75-80% вода (при възрастни - 65-70%); повече протеини, мазнини и гликоген, отколкото при възрастните. Едва с възрастта съдържанието на плътни вещества се увеличава. Секретът на хепатоцитите е златиста течност, изотонична с кръвната плазма (pH 7,3-8,0). Съдържа жлъчни киселини (предимно холева, по-малко хенодезоксихолева), жлъчни пигменти, холестерол, неорганични соли, сапуни, мастни киселини, неутрални мазнини, лецитин, урея, витамини А, BC и някои ензими в малки количества (амилаза, фосфатаза, протеаза, каталаза, оксидаза). pH на жлъчната течност на жлъчния мехур обикновено намалява до 6,5 спрямо 7,3-8,0 на чернодробната жлъчка. Окончателното формиране на състава на жлъчката се извършва в жлъчните пътища, където особено голямо количество (до 90%) вода се реабсорбира от първичната жлъчка, а Mg, Cl и HCO3 йони също се реабсорбират, но в относително по-малки количества, което води до повишаване на концентрацията на много органични компоненти на жлъчката.

Концентрацията на жлъчни киселини в чернодробната жлъчка при децата през първата година от живота е висока, след това намалява до 10-годишна възраст, а при възрастните отново се увеличава. Тази промяна в концентрацията на жлъчни киселини обяснява развитието на субхепатална холестаза (синдром на сгъстяване на жлъчката) при децата в неонаталния период.

Освен това, новородените имат променено съотношение глицин/таурин в сравнение с децата в училищна възраст и възрастните, при които преобладава гликохоловата киселина. Дезоксихоловата киселина не винаги може да бъде открита в жлъчката при малки деца.

Високото съдържание на таурохолова киселина, която има изразено бактерицидно свойство, обяснява сравнително рядкото развитие на бактериално възпаление на жлъчните пътища при деца през първата година от живота.

Въпреки че черният дроб е сравнително голям при раждането, той е функционално незрял. Секрецията на жлъчни киселини, които играят важна роля в процеса на храносмилане, е малка, което вероятно често е причина за стеаторея (в копрограмата се откриват голямо количество мастни киселини, сапун и неутрални мазнини) поради недостатъчно активиране на панкреатичната липаза. С възрастта образуването на жлъчни киселини се увеличава с увеличаване на съотношението глицин към таурин поради последния; в същото време черният дроб на детето през първите месеци от живота (особено до 3 месеца) има по-голям „гликогенен капацитет“ от този на възрастните.

Съдържание на жлъчни киселини в дуоденалното съдържимо при деца (Мазурин А.В., Запруднов А.М., 1981)

Възраст	Съдържание на жлъчна киселина, mg-eq/l		Съотношение глицин/таурин		Съотношение на киселинна холенова/хенодезоксихоленова/дезоксихоленова
	Средно	Граници на трептенията	Средно	Граници на колебанията
Чернодробна жлъчка
1-4 дни	10.7	4.6-26.7	0,47	0,21-0,86	2,5:1:-
5-7 дни	11.3	2.0-29.2	0,95	0,34-2,30	2,5:1:-
7-12 месеца	8.8	2.2-19.7	2.4	1.4-3.1	1.1:1:-
4-10 години	3.4	2.4-5.2	1.7	1.3-2.4	2.0-1:0.9
20 години	8.1	2.8-20.0	3.1	1.9-5.0	1.2:1:0.6
Жлъчка от жлъчния мехур
20 години	121	31.5-222	3.0	1.0-6.6	1:1:0.5

Функционалните резерви на черния дроб също претърпяват изразени възрастови промени. В пренаталния период се формират основните ензимни системи. Те осигуряват адекватен метаболизъм на различни вещества. Въпреки това, до раждането не всички ензимни системи са достатъчно зрели. Едва в постнаталния период те узряват и има изразена хетерогенност на активността на ензимните системи. Времето на тяхното узряване варира особено. В същото време има ясна зависимост от характера на храненето. Наследствено програмираният механизъм на узряване на ензимните системи осигурява оптимално протичане на метаболитните процеси по време на естествено хранене. Изкуственото хранене стимулира по-ранното им развитие и същевременно възникват по-изразени диспропорции на последните.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]