Гистофизиологические особенности в тканях яичек у плодов антенатального периода

HISTOPHYSIOLOGICAL FEATURES IN TESTICULAR TISSUES IN ANTENATAL PERIOD OF FETUSES



К.В. Буньков
А.Е. Доросевич
И.В. Дмитриев
K.V. Bunkov
A.Ye. Dorosevich
I.V. Dmitriev
grei.dorian2015@yandex.ru
oguzsoip@yandex.ru
igdm63@yandex.ru
зав. организационно-консультативным отделением ОГБУЗ «Смоленский областной институт патологии», кандидат медицинских наук, ассистент кафедры патологической анатомии ФГБОУ ВО «Смоленский государственный медицинский университет» Минздрава РФ
зав. кафедрой патологической анатомии ФГБОУ ВО «Смоленский государственный медицинский университет» Минздрава РФ, доктор медицинских наук, профессор, академик РАЕН
зав. научно-исследовательской лабораторией областного государственного бюджетного учреждения здравоохранения «Смоленский областной институт патологии» департамента Смоленской области по здравоохранению, кандидат медицинских наук
Head of Organization-Consultative Department, Smolensk Regional Institute of Pathology, PhD in Medicine, assistant at the Department of Pathological Anatomy, Smolensk State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation
Head of the Department of Pathological Anatomy, Smolensk State Medical University, Ministry of Health of the Russian Federation, Doctor of Medicine, professor, member of the Russian Academy of Natural Sciences
Head of Scientific Laboratory, Smolensk Regional Institute of Pathology, Department of Health of Smolensk region, PhD in Medicine
г. Смоленск
г. Смоленск
г. Смоленск
Smolensk
Smolensk
Smolensk

Ключевые слова:

  • клетки
  • корреляция
  • яичко
  • антенатальный период
  • паренхима органа
  • капиллярное русло
  • клетки Сертоли
  • коммуникационные системы
  • Keywords:

  • cells
  • correlation
  • testicle
  • antenatal period
  • parenchyma
  • capillary bed
  • Sertoli's cells
  • communication systems
  • В статье по данным, имеющимся в научной литературе, проведен анализ определения морфологической идентичности и взаимодействия структурных элементов яичек с позиций коммуникационных систем в данных органах у плодов антенатального периода, данные исследовались с учетом развития и расположения яичек. Изучение проведено и с позиций взаимосвязанности парных органов в антенатальном периоде. Это позволило объективно рассмотреть совокупности физиологических и патологических процессов с учетом гистофизиологических особенностей яичек.

    Based on the data available in the scientific literature we analyze the definition of the morphological identity and interaction of the structural elements of the testicles from the point of view of the communication systems in the organs in question during the antenatal period. The data is examined taking into account the development and localization of the testicles. The study is also carried out from the point of view of the interconnections of paired organs during the antenatal period. It enables us to objectively approach the totality of physiological and pathological processes, taking into account the histophysiological features of the testicles.

    Обзор статьи

    Яички плода представляют собой парный орган эллипсоидной формы, окруженный капсулой или белочной оболочкой, образованной плотной волокнистой соединительной тканью. От капсулы отходят септы, которые делят паренхиму яичка на дольки. Дольки образованы паренхимой, представленной извитыми семенными канальцами, а также стромой – межканальцевой соединительной тканью. Извитые семенные канальцы состоят из сперматогенного эпителия и собственной пластинки [3. С. 25].
    Сперматогенный эпителий, или паренхима органа, включает в себя ряд клеточных популяций, в том числе и зародышевые клетки. Состав сперматогенного эпителия непостоянен и изменяется в зависимости от возраста, сперматогенного цикла и множества других факторов, воздействующих на него в процессе онтогенеза, физиологических или патологических процессов. Собственная пластинка выполняет функцию поддержания целостности гематотестикулярного барьера [43].
    В сперматогенном эпителии клеткам Сертоли, или поддерживающим эпителиоцитам, отводят немаловажное значение [40; 43]. Известно, что одним из первых поддерживающие эпителиоциты, или сустентоциты, изучал Энрико Сертоли. Свой труд о данном эпителии извитых семенных канальцев и его значимости для сперматогенеза он опубликовал в 1865 году [40].
    Основные функции поддерживающих эпителиоцитов [40]: трофическая для половых клеток; обеспечение доставки зрелых сперматид в адлюминальный отдел извитых семенных канальцев (спермиация); выработка эндокринных и паракринных веществ для осуществления и поддержания сперматогенеза; секреция андроген-связывающего белка androgen-binding protein (ABP); взаимодействие с интерстициальными эндокринными клетками – клетками Лейдига (КЛ) [20; 34; 36; 37].
    Другой составляющей тканью яичка, стромой, является межканальцевая соединительная ткань, включающая в себя сосудистое русло, нервные волокна, лимфатические сосуды, клеточные популяции, одними из которых выступают интерстициальные эндокриноциты [3; 6; 25].
    Особую значимость в кооперативной межклеточной системе яичка отводится сосудистому руслу, которое является основным коллектором в доставке необходимых продуктов для основных единиц данной системы и формирования яичка как эндокринного органа в целом [6; 18; 22].
    Капиллярное русло является продолжением артериол, отходящих от сегментарных артерий. Капилляры образуют густую сеть в строме непосредственно вокруг извитых семенных канальцев. Отдельные ветви пенетрируют собственную пластинку извитых семенных канальцев и носят название интрамуральных. Микроциркуляторное русло яичка подразделяют на афферентное, интрамуральное и эфферентное [22]. Сосудистая сеть определяет тесную связь с клеточным микроокружением стромального и паренхиматозного компонентов яичка, что, в свою очередь, направлено на поддержание его функций [6; 21; 22].
    В процессе развития яичка его составляющие – паренхима и строма – претерпевают ряд качественных и количественных морфологических изменений, что находит отражение в морфометрических показателях [9]. Особенностью яичек человека является то, что они во внутриутробном периоде закладываются забрюшинно и далее, по мере развития организма, опускаются в мошонку. На сегодняшний день одной из концепций изучения патологических процессов является рассмотрение их с позиций «коммуникационных систем», что позволяет более углубленно подойти к решению отдельных вопросов. Коммуникационные системы – открытые системы, состоящие из совокупности структурно-функциональных единиц: сосудов микроциркуляторного русла, нервных терминалей, непосредственного клеточного окружения указанных структур, находящихся в гистофизиологических взаимоотношениях и обеспечивающих структурные основы гомеостаза [5; 19].
    Изучение тканей яичек с позиций взаимосвязанности исследуемых признаков в качественном и количественном аспектах, в том числе и кооперации клеточных элементов с учетом положения о «коммуникационных системах» позволяет объективно рассмотреть совокупность гистофизиологических процессов в них. Процессы кооперации клеточных популяций в тканях яичка развертываются на территории структурно-функциональных элементов, одними из которых могут выступать – микроциркуляторное русло, стромальные и иммунокомпетентные клетки, клетки Сертоли [6; 7; 27; 31].
    Особую значимость в кооперативной, межклеточной системе яичка отводится сосудистому руслу, которое является основным коллектором в доставке питательных и других необходимых продуктов для основных единиц данной системы. Сосуды микроциркуляторного русла определяют тесную связь с клеточным микроокружением стромального и паренхиматозного компонентов яичка, что, в свою очередь, направлено на поддержание его функций [6; 22; 28].
    Цитоархитектоника между клетками Сертоли и клеточными микроокружением представляет собой одну из самых сложных примеров межклеточной связи. На сегодняшний день известно множество факторов, подтверждающих значимую связь между клетками Сертоли и клеточным микроокружением как в норме, так и при патологии [15; 23; 32; 42]. Однако гомеостаз в тканях яичка осуществляется благодаря взаимодействию между сосудистым руслом и клеточным микроокружением как паренхиматозного, так и стромального компонентов, а не только отдельных её единиц [22].
    Следует вспомнить о гистофизиологических особенностях в тканях яичка с учетом фаз его развития. Thuillier R и соавт. (2010) представили следующие фазы развития яичка – премиграция (premigratory) и постмиграция (postmigratory), митотическое деление клеток сперматогенного эпителия, фаза покоя (quiescent) [41]. У мышей первая фаза, премиграция, длится с 7,5 dpc по 11,5 dpc (dpc – day postcoitum – дни после оплодотворения), что соответствует сроку гестации у человека с 3 по 5 неделю. В начале данной фазы в стенке желточного мешка образуются первичные половые клетки – гонобласты, или гаметобласты. Ряд авторов указывает на первое появление первичных зародышевых клеток у мышей еще до первой фазы, то есть до 7,5 dpс [38]. Первичные половые клетки (ППК) обособляются в эпибласте, а их локализация во внезародышевых структурах (энтодерме и мезодерме желточного мешка) вторична. Эпибласт служит источником как линии первичных половых клеток, так и материала всех зародышевых листков, а также внезародышевой мезодермы. Во многих работах сообщается, что впервые ППК морфологическими методами обнаруживаются в начале второй фазы гаструляции в краниальной зоне зародышевого щитка в области первичного узелка и в стенке желточного мешка [2]. Однако стенка желточного мешка является лишь местом локализации ППК, где они в большом количестве могут быть обнаружены перед началом их миграции к зачаткам гонад (половым валикам) [24]. К моменту начала миграции ППК в гонады они разделяются на две популяции, одна из которых мигрирует в правую, другая – в левую гонады [2].

    Список использованной литературы

    1. Бреслер В.М. Цитологические механизмы бластомогенеза в яичке. М.: Наука, 1964. 184 с.
    2. Гилберт С. Биология развития / пер. с англ. М.: Мир, 1995. Т. 3. 352 с.
    3. Головин Д.И. Яички: Развитие, строение, функция. Многотомное руководство по патологической анатомии. М.: Медицина, 1964. Т. 7. С. 313–336.
    4. Гречко В.Е., Михайловский В.С., Судзиловский Ф.В. Яичко / Большая медицинская энциклопедия. М.: Медицина,1962. С. 496–499.
    5. Доросевич А.Е., Бычков А.В., Булгин Д.В. К методологии изучения коммуникационных систем // Актуальные вопросы патологической анатомии: материалы III съезда Российского общества патологоанатомов. Cамара: Содружество, 2009. Т. 2. С. 149–151.
    6. Захидов С.Т., Кулибин А.Ю., Маршак Т.Л. Биология стволовых клеток зародышевого пути / МГУ им. М. В. Ломоносова. Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН. М., 2013 // Сайт С.П. Курдюмова. URL: http://spkurdyumov.narod.ru/zahidov12.pdf. (дата обращения: 20.11.2017).
    7. Казначеев В.П., Субботин М.Я. Этюды к теории общей патологии. Новосибирск: Наука, 1971. 229 с.
    8. Фалин Л.И. Развитие семенника. Эмбриология человека. М.: Медицина. 1976. 350 с.
    9. Чехонацкая М.Л., Василевич Л.К., Бондаренко Н.А. Влияние особенностей течения беременности на формирование яичек плода // Саратовский научно-медицинский журнал. 2013. № 2. Т. 9. С. 234–240.
    10. Basciani S. Platelet-derived growth factor receptor beta-subtype regulates proliferation and migration of gonocytes // Endocrinology. 2008. Vol. 149(12). P. 6226–6235.
    11. Basciani S. Role of platelet-derived growth factors in the testis // Endocrine Reviews. 2010. Vol. 31(6). P. 916–939.
    12. Bluguermann C. Novel aspects of parenchymal-mesenchymal interactions: from cell types to molecules and beyond // Cell Biochemistry and Function. 2013. Vol. 31(4). P. 271–280.
    13. Brennan J., Capel B. One tissue, two fates: molecular genetic events that underlie testis versus ovary development // Nature Reviews Genetics. 2004. Vol. 5(7). P. 509–521.
    14. Brennan J., Karl J., Capel B. Divergent vascular mechanisms downstream of Sry establish the arterial system in the XY gonad // Developmental Biology. 2002. Vol. 244(2). P. 418–428.
    15. Chen J. Cryptorchidism-induced CFTR down-regulation results in disruption of testicular tight junctions through up-regulation of NF-κB/COX-2/PGE2 // Human Reproduction. 2012. Vol. 27(9). P. 2585–2597.
    16. Coveney D. Four-dimensional analysis of vascularization during primary development of an organ, the gonad // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2008. Vol. 105(20). P. 7212–7217.
    17. De Rooij D.G. Stem cells in the testis // International Journal of Experimental Pathology. 1998. Vol. 79. P. 67–80.
    18. DeFalco T. Yolk-sac-derived macrophages regulate fetal testis vascularization and morphogenesis // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2014. Vol. 111(23). P. 2384–2393.
    19. Dorosevich A., Abrosimov S. General foundations to use communication systems as morphology elements in pathology // Herald of Ed. and Sci. Devel. of RANS. 2002. Vol. 4. P. 31–34.
    20. Emanuele M.A., Nicholas V., Emanuele N.V. Alcohol’s Effects on Male Reproduction // Alcohol Health & Research World. 1998. Vol. 22(3). P. 195–201.

    РФ, Ленинградская область, г. Гатчина, ул. Рощинская, д. 5 к.2