Функциональная морфология печени

Ключевые тезисы

  • Печень — крупнейший орган брюшной полости, выполняющий более 500 функций.
  • Структурно-функциональной единицей является печёночная долька, состоящая из пластинок гепатоцитов и синусоидных капилляров.
  • Кровоснабжение уникально: печень получает кровь из двух систем — печёночной артерии (кислород) и воротной вены (питательные вещества и токсины).
  • Помимо классической, выделяют портальную дольку и печёночный ацинус, что важно для понимания патологических процессов.
  • Основные клетки: гепатоциты (80% объёма), звёздчатые макрофаги (клетки Купфера), перисинусоидные клетки (клетки Ито) и печёночные NK-клетки (Pit-клетки).

Анатомия и общие сведения

  • Масса: 1.5–2 кг (2.5% массы тела).
  • Доли: правая, левая, квадратная, хвостатая.
  • Поверхности: диафрагмальная и висцеральная.
  • Отношение к брюшине: мезоперитонеальное (есть участок, не покрытый брюшиной — область прикрепления связок).

Функции печени

Печень участвует во всех видах обмена и выполняет множество функций:

  • Углеводный обмен: депонирование гликогена, гликогенолиз, глюконеогенез.
  • Белковый обмен: синтез мочевины из аммиака, синтез заменимых аминокислот и большинства белков плазмы крови (альбумины, белки свёртывания, липопротеины).
  • Жировой обмен: синтез холестерина, транспорт липидов, окисление жирных кислот, синтез кетоновых тел.
  • Экзокринная функция: образование и секреция жёлчи.
  • Детоксикационная: обезвреживание ксенобиотиков (лекарства, алкоголь, яды) и эндогенных токсинов (аммиак).
  • Депонирование: жирорастворимых витаминов (A, D, E, K), витамина B12, железа, меди.
  • Кроветворение: в пренатальном периоде и при патологии.
  • Защитная и иммунная: фагоцитоз антигенов, синтез белков комплемента, противоопухолевый иммунитет.
  • Метаболизм гормонов: активация Т4 в Т3, синтез инсулиноподобного фактора роста-1, инактивация гормонов.

Гистологическое строение

Печень — паренхиматозный орган (строма + паренхима).

Строма

  • Капсула Глисона из плотной неоформленной соединительной ткани, покрытая мезотелием.
  • Тонкие прослойки рыхлой соединительной ткани внутри органа, выраженные только в портальных трактах (каналах, зонах).

Паренхима

  • Образована печёночными дольками (0.5–1.5 млн).
  • Главные клетки паренхимы — гепатоциты.

Кровоснабжение и архитектоника долек

  • Источники: печёночная артерия (20–25% крови, богата O₂) и воротная вена (75–80% крови, богата нутриентами).
  • Ветвление идёт по сегментарному принципу.
  • Внутри дольки: на периферии в портальном тракте лежат компоненты печёночной триады (междолевые вена, артерия и жёлчный проток). От них внутрь дольки идут синусоидные капилляры.
  • Ток крови: от периферии дольки к центру → в центральную вену → в поддольковые (собирательные) вены → в печёночные вены → в нижнюю полую вену.

Структурно-функциональные единицы

  1. Классическая печёночная долька (пяти- или шестигранная призма):

    • Состоит из пластинок (балок) гепатоцитов, расположенных радиально.
    • Между пластинками — синусоидные капилляры.
    • В центре — центральная вена.
  2. Портальная печёночная долька:

    • Треугольная, образована тремя смежными классическими дольками.
    • В центре — портальный тракт, по углам — центральные вены.
    • Отражает направление тока жёлчи (от центра классической дольки к периферии).
  3. Печёночный ацинус (ромбовидный):

    • Расположен между двумя центральными венами соседних долек.
    • По короткой оси — портальные тракты.
    • Позволяет выделить зоны гепатоцитов с разным кровоснабжением и устойчивостью к повреждениям:
      • Зона 1 (перипортальная): ближе к приносящим сосудам, наиболее устойчива к ишемии, но первой подвергается действию токсинов. Высокая способность к регенерации.
      • Зона 3 (перицентральная): ближе к центральной вене, наиболее чувствительна к ишемии и гипоксии. Наименьшая регенераторная способность.
      • Зона 2: промежуточная.

Клеточный состав синусоидных капилляров

Стенка синусоидов уникальна: прерывистый эндотелий с фенестрами (ситовидные пластинки), отсутствие базальной мембраны, медленный кровоток.

  1. Звёздчатые макрофаги (клетки Купфера):

    • Расположены в выстилке синусоида.
    • Функции: фагоцитоз (бактерии, старые клетки, иммунные комплексы), антигенная презентация, секреция цитокинов, удаление старых эритроцитов и депонирование железа.
  2. Перисинусоидные клетки (клетки Ито, жиронакапливающие):

    • Расположены в пространстве Диссе (щель между гепатоцитом и синусоидом).
    • Функции: депонирование витамина А, синтез небольшого количества внеклеточного матрикса, регуляция кровотока и регенерации гепатоцитов.
    • При хроническом повреждении активируются и становятся основным источником фиброза (синтезируют коллаген I и III типов).
  3. Печёночные NK-клетки (Pit-клетки, ямочные):

    • Большие гранулярные лимфоциты в просвете синусоидов.
    • Функции: цитотоксичность (противоопухолевый иммунитет, уничтожение инфицированных вирусом гепатоцитов), регуляция иммунной толерантности.

Гепатоциты

  • Составляют 60–65% клеток и 80% объёма печени.
  • Крупные полигональные клетки, часто полиплоидные, 25% — двуядерные.
  • Образуют пластинки, соединённые комплексом контактов (плотные, десмосомы, щелевые).
  • Имеют два функциональных полюса:
    • Билиарный (жёлчный): обращён в просвет жёлчного капилляра (канальца), образованного инвагинациями мембран двух соседних гепатоцитов. Здесь происходит секреция жёлчи.
    • Васкулярный (сосудистый): обращён в пространство Диссе, покрыт микроворсинками. Обеспечивает обмен с кровью.
  • Очень развиты органеллы: ЭПС (гранулярная и агранулярная), комплекс Гольджи, митохондрии, пероксисомы, лизосомы.
  • Высокий регенераторный потенциал.

Жёлчевыводящая система

  • Ток жёлчи: гепатоцит → жёлчный капилляр → канальцы Геринга (выстланы гепатоцитами и холангиоцитами) → вокругдольковые протоки → междольковые протоки (в составе триады, кубический/призматический эпителий) → сегментарные протоки → правый и левый печёночные протоки → общий печёночный проток → общий жёлчный проток (холедох) → двенадцатиперстная кишка.
  • Жёлчный пузырь: концентрирует и депонирует жёлчь.
    • Стенка: слизистая (высокие складки, однослойный столбчатый эпителий с микроворсинками), мышечная (пучки гладких миоцитов без чётких слоёв), серозная/адвентициальная оболочки.
    • Крипты Рокитанского-Ашоффа — глубокие инвагинации эпителия, могут быть очагом хронического воспаления.

Эмбриональное развитие

  • Источник: выпячивание энтодермы передней кишки на 4-й неделе — печёночный дивертикул.
    • Верхний отдел дивертикула → гепатоциты, внутрипечёночные жёлчные протоки.
    • Нижний отдел дивертикула → жёлчный пузырь и пузырный проток.
  • Мезенхима вентральной брыжейки → строма печени.
  • Дифференцировка: начинается с 5-й недели. Эпителиальные тяжи дифференцируются в гепатоциты, холангиоциты и формируют синусоидные капилляры. Процесс окончательно завершается в постнатальном периоде (первые годы жизни).
  • Общий источник с поджелудочной железой: Вентральная панкреатическая почка (часть поджелудочной железы) и будущий общий жёлчный проток (холедох) развиваются из одного источника, что объясняет их совместное открытие в области большого дуоденального сосочка (Фатерова соска).

Клинические аспекты

  • Центролобулярный некроз: гибель гепатоцитов в 3-й зоне ацинуса при ишемии (например, при сердечной недостаточности) или токсическом поражении (например, передозировка парацетамола).
  • Желтуха: симптом, связанный с попаданием билирубина в кровь. Различают надпечёночную (гемолиз), печёночную (повреждение гепатоцитов) и подпечёночную (механическое препятствие оттоку жёлчи) формы.
  • Фиброз и цирроз: результат активации и трансформации клеток Ито в миофибробласты, которые синтезируют избыток коллагена.
  • Болевая чувствительность: в паренхиме печени болевых рецепторов нет. Боль (тяжесть, распирание) возникает при растяжении капсулы Глисона.

Регенерация печени

  • Физиологическая: медленное обновление в течение года за счёт деления камбиальных гепатоцитов пограничных пластинок.
  • Репаративная: высокая способность к восстановлению после повреждения или резекции. Стимулируется факторами роста, цитокинами (от гепатоцитов, клеток Купфера, Ито). Роль печёночных стволовых клеток (холангиоциты, клетки Ито) активно изучается.