Гистология эндокринной системы

Актуальность темы

Знание диффузной эндокринной системы  очень важно в деятельности врача , так как она является промежуточным звеном между нейрогенными и эндокринными механизмами управления структурами и функциями (как физическими, так и психическими) практически всех систем организма.

Эндокринная система

Известно, что эндокринная система не существует замкнуто изолированно, как особая система. В регуляции секреции гормонов эндокринных желез принимает участие центральная нервная система как через гипоталамические нейрогормоны и гипофиз, так и через влияние автономной нервной системы. Кроме того, в различных отделах центральной нервной системы образуется достаточное количество моноаминов и пептидных гормонов, многие из которых секретируются также в эндокринных клетках желудочно-кишечного тракта. К ним относятся вазоактивный интерстинальный пептид (ВИП), холецистокинин, гастрин, нейротензин и др.

Существуют две внутрь выделяющие специализированные структуры: а - железы внутренней секреции, б - одиночные эндокринные клетки.

Железы внутренней секреции: центральные, периферические.

К центральным относятся гипофиз, эпифиз, нейросекреторные ядра гипоталамуса.

К периферическим относятся все остальные:

Аденогипофизозависимые - щитовидная железа, кора надпочечников, половые железы,

Аденогипофизонезависимые - паращитовидные железы, островковый аппарат поджелудочной железы, одиночные эндокринные клетки.

Есть истинные железы и железы смешанной функции (например, поджелудочная железа одновременно является железной внешней и внутренней секреции, половые железы, плацента и др.)

Диффузная эндокринная система

Одиночные эндокринные клетки могут быть в различных органах (в эндокринных и неэндокринных). Значительное число этих эндокриноцитов находится в слизистых оболочках различных органов и связанных с ними железах. Они особенно многочисленны в органах пищеварительной системы. Клетки диффузной эндокринной системы в слизистых оболочках имеют широкое основание и более узкую апикальную часть. В большинстве случаев для них характерно наличие аргирофильных плотных секреторных гранул в базальных отделах цитоплазмы. Секреторные продукты клеток диффузной эндокринной системы оказывают как местные (паракринные), так и дистантные эндокринные влияния. Эффекты этих веществ очень разнообразны. 
 
Эти железы обладают повышенной функциональной активностью, называются APUD - системой. Клетки этой системы поглощают и декарбоксилируют предшественников аминокислот и вырабатывают нейроамины (некоторые авторы считают их нейротрансмиттерами). Клетки АПУД-системы, расположенные в различных органах и тканях, имеют неодинаковое происхождение, но обладают одинаковыми цитологическими, ультраструктурными, гистохимическими, иммуногистохимическими, анатомическими, функциональными признаками:

Неврального происхождения - развиваются из нервного гребешка (в гипоталамусе, гипофизе, надпочечники (мозговое вещество), щитовидные железы, околощитовидные железы.

Неневрального происхождения - развиваются из источника, где находятся (ГЭП - система в желудке, кишечнике, поджелудочной железе, в почках, в сердце, клетки яичников и семенников.

 

Место нейроэндокринных клеток в регуляции секреции соляной кислоты в желудке

  
Имеется тесная метаболическая, функциональная, структурная связь между моноаминергическим и пептидергическим механизмами эндокринных клеток АПУД-системы. Они совмещают продукцию олигопептидных гормонов с образованием нейроамина. Соотношение образования регуляторных олигопептидов и нейроаминов в разных нейроэндокринных клетках может быть различно. 
 
Олигопептидные гормоны, продуцируемые нейроэндокринными клетками, оказывают местное (паракринное) действие на клетки органов, в которых они локализуются, и дистантное (эндокринное) - на общие функции организма вплоть до высшей нервной деятельности. 
 
Эндокринные клетки APUD-серии обнаруживают тесную и прямую зависимость от нервных импульсов, поступающих к ним по симпатической и парасимпатической иннервации, но не реагируют на тропные гормоны передней доли гипофиза. 
 
Согласно современным представлениям, клетки APUD-серии развиваются из всех зародышевых листков и присутствуют во всех тканевых типах: 
производные нейроэктодермы (это нейроэндокринные клетки гипоталамуса, эпифиза, мозгового вещества надпочечников, пептидэргические нейроны центральной и периферической нервной системы); 
производные кожной эктодермы (это клетки APUD-серии аденогипофиза, клетки Меркеля в эпидермисе кожи); 
производные кишечной энтодермы - это многочисленные клетки гастроэнтеропанкреатической системы; 
производные мезодермы (например, секреторные кардиомиоциты); 
производные мезенхимы - например, тучные клетки соединительной ткани. 
 
Примерами клеток APUD-серии

Примерами клеток APUD-серии, находящихся в эндокринных органах, могут служить парафолликулярные клетки щитовидной железы и хромаффинные клетки мозговой части надпочечников, а в неэндокринных - энтерохромаффинные клетки в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей (клетки Кульчицкого). 

Таблица. Клетки диффузной нейроэндокринной системы желудочно-кишечного тракта и их гормоны   Diffuse Neuroendocrine System (DNES) Cells and Hormones of the Gastrointestinal Tract.   Модификация: Gartner L.P, Hiatt J.M. Color Textbook of Histology, 3th ed., The McGraw-Hill Companies, 2006, 592 p., 446 Ill., Table 17-2, p. 392.
№ Тип клеток * Местоположение Гормон Размер гранул секрета,нм Характер действия гормона 1 A Желудок и тонкая кишка Глюкагон (энтероглюкагон) 250 Стимулирует глюкогенолиз гепатоцитов, что ведет к увеличению уровня концентрации глюкозы в крови 2 D Желудок, тонкая и толстая кишка Соматостатин 350 Тормозит выведение гормонов близлежащими эндокриноцитами 3 EC Желудок, тонкая и толстая кишка Серотонин, вещество P 300 Усиливает перистальтические сокращения 4 ECL Желудок Гистамин 450 Стимулирует секрецию соляной кислоты 5 G Желудок и тонкая кишка Гастрин 300 Стимулирует секрецию соляной кислоты. Является средством управления двигательной активностью и продвижением химуса из желудка в двенадцатиперстную кишку. Стимулирует сокращения привратниковой части желудка и расслабление гастродуоденального сфинктера. Стимулирует пролиферацию регенеративных клеток слизистой оболочки желудка. 6 GL Желудок, тонкая и толстая кишка Глицентин 400 Стимулирует глюкогенолиз гепатоцитов, что ведет к увеличению уровня концентрации глюкозы в крови 7 I Тонкая кишка Холецистокинин 250 Стимулирует выведение поджелудочной железой ферментов. Стимулирует сокращения жёлчного пузыря. 8 K Тонкая кишка Желудочный тормозный пептид 350 Тормозит секрецию соляной кислоты 9 Mo Тонкая кишка Мотилин - Увеличивает перистальтические сокращения тонкой кишки 10 N Тонкая кишка Нейротензин 300 Увеличивает кровоток в подвздошной кишке и уменьшает перистальтические сокращения тонкой и толстой кишок 11 PP (F) Желудок и толстая кишка Панкреатический полипептид 180 Стимулирует выведение ферментов главными клетками. Тормозит выведение соляной кислоты париетальными клетками. Тормозит экзокринную секрецию поджелудочной железы 12 S Тонкая кишка Секретин 200 Стимулирует выведение бикарбонатов в составе сока поджелудочной железы 13 VIP Желудок тонкая и толстая кишка Вазоактивный тонкокишечный пептид - Увеличивает перистальтические сокращения тонкой и толстой кишок. Стимулирует выведение воды и ионов в полость желудочно-кишечного тракта
Обозначения.
* В таблице представлены наиболее изученные клетки диффузной нейроэндокринной системы желудочно-кишечного тракта.   ECL, энтерохромаффиноподобные клетки = enterochromaffin-like cell;   EC, энтерохромаффинные клетки = enterochromaffin cell;   G, клетки, секретирующие гастрин = gastrin-producing cell;   GI, желудочно-кишечные = gastrointestinal;	GL, клетки, секретирующие  глицентин = glicentin-producing cell;   HCl, соляная кислота = hydrochloric acid;   MO, клетки, секретирующие мотилин = motilin-producing cell;   N, клетки, секретирующие нейротензин = neurotensin-producing cell;   PP (F), клетки, секретирующие панкреатический полипептид = pancreatic polypeptide-producing cell (F cell);   VIP, клетки, секретирующие вазоактивный тонкокишечный пептид = vasoactive intestinal peptide-producing cell.

Еще в 1870 году немецкий гистолог Гейденгайн обнаружил в желудочно-кишечном тракте собак особые клетки, дававшие хромаффинную реакцию. Позже такие клетки были описаны у человека Н.К. Кульчицким, который назвал их энетрохромаффинные клетки. Masson применял для их выявления серебро. Feyrter сформулировал представление о наличии в организме наряду с классическими эндокринными органами эндокринной или паракринной системы или системы “светлых” клеток расположенных в органах дыхания и кишечнике. Он считал, что действие клеток можетосуществляться двояко, гуморально на организм и местно на функции тех органов, в которых они располагаются. Этот местный эффект Feyrter назвал паракринным действием.

Pearse в 1968 году выступил с концепцией объединения различных эндокринных клеток, способных к накоплению биогенных аминов, их последующему декарбоксилированию, выработке полипептидных гормонов и биогенных аминов в единую функциональноактивную клеточную систему, которую предложил назвать APUD-системой, что соответствует первым буквам английских слов “Amine Pecursare Uptake and Decarboxylation”, обозначающих в переводе поглощение предшественников аминов и их декарбоксилирование. Эти клетки, названные апудоцитами, нигде не образуют самостоятельного органа, располагаются диффузно или небольшими группами среди клеток различных органов в эндокринных железах, в ЦНС и поэтому еще получили название “ Диффузная эндокринная система”, сокращенно ДЭС.

 

 

 

Заключение

Дальнейшее исследование нерешенных проблем биологии ДЭС, а именно ее клеточного состава, гормонального профиля клеток, закономерностей секреторной деятельности ее клеток, участия гормонов в регуляции трофики и пролиферации тканей представляет актуальную проблему биохимии, гистологии, эмбриологии, физиологии, патофизиологии, эндокринологии и ряда других клинических дисциплин.

 

 

 

 

 

Список литературы

1. Ройхлин Н.Т., Кветной И.М., Соломатина Т.М. АРUD - система и гормональные основы жизнедеятельности желудочно-кишечного тракта. // Советская медицина. 1983. № 6. С.53 – 59.

2. Кветной И.М. АРUD - система (вопросы структурно - функциональной организации, гистогенеза, патологии). // Арх. Патологии. 1981. Т. XLIII. № 1. С.81 - 87.

3. Балаболкин М.И. Эндокринология. Учебник. 2-е изд. М.: Универсум паблишинг, 1998. С.1-6.

4. Gartner L,P., Hiatt J.L., Strum J.M., Eds. Cell Biology and Histology, 6th ed., Lippincott Williams & Wilkins, 2010, 386 p.