Hepatositler aşağıdaki işlevleri yerine getirir. Hepatositler muhteşem hücrelerdir

1833 yılında Kiernan, arkitektoniğinin temeli olarak karaciğer lobülleri kavramını ortaya attı. Merkezi yerleşimli bir hepatik ven ve safra kanalını, portal ven dallarını ve hepatik arteri içeren periferik yerleşimli portal yollardan oluşan iyi tanımlanmış piramidal lobülleri tanımladı. Bu iki sistem arasında hepatosit ışınları ve kan içeren sinüzoidler bulunur.

Stereoskopik yeniden yapılandırma ve taramalı elektron mikroskobu kullanılarak, insan karaciğerinin, merkezi damardan uzanan, sinüzoidlerle doğru sırayla değişen hepatosit sütunlarından oluştuğu gösterilmiştir (Şekil 1-9).

Karaciğer dokusuna iki kanal sistemi nüfuz eder - birbirlerine temas etmeyecek şekilde yerleştirilmiş portal yollar ve hepatik merkezi kanallar; aralarındaki mesafe 0,5 mm'dir (Şekil 1-10). Bu kanal sistemleri birbirine dik olarak yerleştirilmiştir. Sinüzoidler düzensiz olarak dağılmıştır ve genellikle merkezi damarları birleştiren çizgiye dik olarak uzanır. Portal venin terminal dallarından gelen kan sinüzoidlere girer; bu durumda kan akışının yönü, portal damardaki merkezi damara göre daha yüksek basınç tarafından belirlenir.

Merkezi hepatik kanallar hepatik venin kökenlerini içerir. Karaciğer hücrelerinin sınır plakasıyla çevrilidirler.

Portal üçlüleri (eşanlamlılar: portal yollar, Glissonian kapsül) portal venin, hepatik arteriyol ve safra kanalının terminal dallarını ve az miktarda yuvarlak hücre ve bağ dokusunu içerir (Şekil 1-11). Karaciğer hücrelerinin sınır plakasıyla çevrilidirler.

Karaciğerin anatomik bölünmesi aşağıdakilere göre gerçekleştirilir: fonksiyonel prensip. Geleneksel kavramlara göre karaciğerin yapısal birimi santral hepatik ven ve onu çevreleyen hepatositlerden oluşur. Bununla birlikte, Rappaport, her birinin merkezinde, portal ven, hepatik arter ve safra kanalının terminal dalları olan portal triad - bölge 1'in yer aldığı bir dizi fonksiyonel asini ayırt etmeyi önermektedir (Şekil 1-12 ve 1-13). ). Asinüsler, genellikle bitişik asinusların terminal hepatik venlerine dik olarak yelpaze şeklinde bir düzende düzenlenir. Asinusun terminal hepatik venlere komşu olan periferik, daha az perfüze olan kısımları (bölge 3) hasardan (viral, toksik veya anoksik) en çok etkilenir. Köprü benzeri nekroz bu bölgede lokalizedir. Afferent damarların ve safra kanallarının oluşturduğu eksene daha yakın olan alanlar daha canlıdır ve daha sonra karaciğer hücrelerinin yenilenmesi buralarda başlayabilir. Asini bölgelerinin her birinin hepatosit rejenerasyonuna katkısı, hasarın konumuna bağlıdır.

Pirinç. 1-9.İnsan karaciğerinin yapısı normaldir.

Pirinç. 1-10. Karaciğerin histolojik yapısı normaldir. H - terminal hepatik ven; P - portal yolu. Hematoksilen ve eozin boyama, x60. Ayrıca s. 2'deki renkli resme bakın. 767.

Pirinç. 1-11. Portal yolu normaldir. A - hepatik arter; F - safra kanalı. B - portal damarı. Hematoksilen ve eozin boyama. Ayrıca şu adresteki renkli resme bakın:İle. 767.

Karaciğer hücreleri (hepatositler) Karaciğer kütlesinin yaklaşık %60'ını oluşturur. Çokgen bir şekle ve yaklaşık 30 mikron çapa sahiptirler. Bunlar, mitozla bölünen tek çekirdekli, daha az sıklıkla çok çekirdekli hücrelerdir. Deney hayvanlarında hepatositlerin ömrü yaklaşık 150 gündür. Hepatosit sinüzoidi ve Disse aralığını, safra kanalikülünü ve komşu hepatositleri sınırlar. Hepatositlerin bazal membranı yoktur.

Sinüzoidler endotel hücreleriyle kaplıdır. Sinüzoidler arasında retiküloendotelyal sistemin fagositik hücreleri (Kupffer hücreleri), yağ depolayan hücreler olarak da adlandırılan yıldız hücreleri, Ito hücreleri veya lipositler bulunur.

Normal insan karaciğerinin her miligramı yaklaşık 202 10 3 hücre içerir; bunların 171 10 3'ü parankimal ve 31 10 3'ü kıyısaldır (Kupffer hücreleri dahil sinüzoidal).

Disse alanı hepatositlerle sinüzoidal endotel hücreleri arasındaki doku boşluğuna denir. Perisinüzoidal bağ dokusunda bulunur lenf damarları, baştan sona endotel ile kaplıdır. Doku sıvısı endotelden lenfatik damarlara sızar.

Pirinç. 1-12. Fonksiyonel asinus (Rappaport'a göre). Bölge 1, giriş (portal) sistemine bitişiktir. Bölge 3, boşaltım (hepatik) sistemine bitişiktir.

Şubeler hepatik arteriyol Safra kanalları çevresinde bir pleksus oluşturur ve çeşitli düzeylerde sinüzoidal ağa akar. Portal yollarında bulunan yapılara kan sağlarlar. Hepatik arter ile portal ven arasında doğrudan anastomoz yoktur.

Karaciğerin boşaltım sistemi şu şekilde başlar: safra kanalikülleri (Bakınız Şekil 13-2 ve 13-3). Duvarları yoktur, ancak mikrovilluslarla kaplı hepatositlerin temas eden yüzeylerindeki çöküntülerdir (bkz. Şekil 13-1). Plazma zarı, destekleyici hücre iskeletini oluşturan mikrofilamentlerle doludur (bkz. Şekil 13-2). Tübüllerin yüzeyi, hücreler arası yüzeyin geri kalanından sıkı bağlantılardan, boşluk bağlantılarından ve desmozomlardan oluşan bağlantı kompleksleri ile ayrılır. İntralobüler tübül ağı, küboidal epitel ile kaplı ince duvarlı terminal safra kanallarına veya kanallara (kolanjiyoller, Hering tübülleri) boşalır. Portal yollarda bulunan daha büyük (interlobüler) safra kanallarıyla biterler. İkincisi küçük (çapı 100 µm'den az), orta (±100 µm) ve büyük (100 µm'den fazla) olarak ayrılır.

Pirinç. 1-13. Basit bir karaciğer asinusunun kan temini, hücrelerin bölgesel düzeni ve periferik mikro damar sistemi. Acinus, bitişik altıgen alanların bitişik sektörlerini kaplar. Bölge 1, 2 ve 3 sırasıyla oksijen ve besin düzeyleri I, II ve III ile kanla beslenen alanları temsil eder. Bu bölgelerin merkezinde afferent damarların, safra kanallarının, lenfatik damarların ve sinirlerin (PS) terminal dalları bulunur ve bölgelerin kendisi de bu dalların çıktığı üçgen portal alanlara uzanır. Bölge 3, asinüsün mikro damar yapısının periferinde gibi görünmektedir, çünkü hücreleri, kendi asinüsünün afferent damarlarından, komşu asinüsün damarlarından olduğu kadar uzaktadır. Perivenüler bölge, birkaç bitişik asinin portal üçlüsünden bölge 3'ün en uzak kısımlarından oluşur. Bu bölgeler hasar gördüğünde, hasarlı alan denizyıldızı görünümüne bürünür (merkezinde bulunan terminal hepatik venülün etrafındaki karanlık alan - CPV). 1, 2, 3 - mikro sirkülasyon bölgeleri; G, 2", 3" - bitişik asinusun bölgeleri.

Hepatositlerin yüzeyi, çeşitli bağlanma bölgeleri (desmozomlar) dışında pürüzsüzdür. Bunlardan eşit aralıklı, eşit büyüklükte mikrovilluslar safra kanaliküllerinin lümenine doğru çıkıntı yapar. Sinüzoidal yüzeye bakan yüzeyde, perisinüzoidal doku boşluğuna nüfuz eden farklı uzunluk ve çaplarda mikrovilluslar bulunur. Mikrovillusların varlığı aktif sekresyon veya absorbsiyonu (çoğunlukla sıvı) gösterir.

Çekirdek deoksiribonükleoprotein içerir. Ergenlikten sonra insan karaciğeri tetraploid çekirdekler içerir ve 20 yaşında da ahtapot çekirdekler içerir. Artan poliploidinin kanser öncesi bir duruma işaret ettiğine inanılmaktadır. Kromatin ağında bir veya iki nükleol bulunur. Çekirdeğin çift konturu vardır ve çevredeki sitoplazma ile alışverişi sağlayan gözenekler içerir.

Mitokondri ayrıca iç tabakası kıvrımlar veya kristalar oluşturan çift zara sahiptir. Mitokondri içinde, enerjinin açığa çıktığı oksidatif fosforilasyon başta olmak üzere çok sayıda işlem gerçekleşir. Mitokondri, sitrik asit döngüsünde ve yağ asitlerinin beta-oksidasyonunda rol oynayanlar da dahil olmak üzere birçok enzim içerir. Bu döngülerde açığa çıkan enerji daha sonra ADP olarak depolanır. Hem sentezi de burada gerçekleşir.

Kaba endoplazmik retikulum (SHES), üzerinde ribozomların bulunduğu bir dizi plakaya benzer. Işık mikroskobu altında bazofilik boyanırlar. Spesifik proteinleri, özellikle albümini, kan pıhtılaşma sisteminin proteinlerini ve enzimleri sentezlerler. Bu durumda ribozomlar bir spiral şeklinde katlanarak polisomlar oluşturabilir. G-6-Faz SES'te sentezlenir. Trigliseritler, ekzositozla lipoprotein kompleksleri şeklinde salgılanan serbest yağ asitlerinden sentezlenir. SES glikojenezde rol oynayabilir.

Pirinç. 1-14. Hepatosit organelleri.

Pürüzsüz endoplazmik retikulum (HES) tübülleri ve kesecikleri oluşturur. Mikrozomlar içerir ve bilirubinin konjugasyonu, birçok ilacın ve diğer toksik maddelerin (P450 sistemi) detoksifikasyonunun yapıldığı yerdir. Glisin ve taurin amino asitleriyle konjuge olan kolesterol ve birincil safra asitleri de dahil olmak üzere steroidler burada sentezlenir. Fenobarbital gibi enzim indükleyicileri hidroelektrik santralin boyutunu arttırır.

Peroksizomlar hidroelektrik santrallerine ve glikojen granüllerine yakın konumdadır. İşlevleri bilinmiyor.

Lizozomlar - safra kanaliküllerine bitişik yoğun cisimler. Serbest bırakılması hücreyi yok eden hidrolitik enzimler içerirler. Muhtemelen ömrü dolmuş, tahrip olmuş organellerin hücre içi temizliği işlevini yerine getiriyorlar. İçlerinde ferritin, lipofuscin, safra pigmenti ve bakır biriktirilir. İçlerinde pinositoz vakuolleri görülebilir. Tübüllerin yakınında bulunan bazı yoğun cisimlere denir. mikro cisimler.

Golgi aygıtı Tübüllerin yakınında bulunan sarnıçlar ve keseciklerden oluşan bir sistemden oluşur. Safraya atılması amaçlanan bir “madde deposu” olarak adlandırılabilir. Genel olarak, bu organel grubu (lizozomlar, mikro gövdeler ve Golgi aygıtı), emilen ve sitoplazmada metabolik süreçler için çıkarılması, salgılanması veya depolanması gereken her türlü maddenin tutulmasını sağlar. Golgi aygıtı, lizozomlar ve tübüller kolestaz sırasında özellikle belirgin değişikliklere uğrar (bkz. Bölüm 13).

Pirinç. 1-15. Normal bir hepatositin bir kısmının elektron mikroskobik resmi. Ben çekirdeğim; Zehir - nükleolus; M - mitokondri; R - kaba endoplazmik retikulum; G - glikojen granülleri; mb - hücre içi alanda mikrovillus; L - lizozomlar; MP - hücreler arası boşluk.

Sitoplazma glikojen granülleri, lipitler ve ince lifler içerir.

hücre iskeleti, hepatositin şeklini koruyan mikrotübüllerden, mikrofilamentlerden ve ara filamentlerden oluşur. Mikrotübüller tübülin içerir ve organellerin ve keseciklerin hareketine ve ayrıca plazma proteinlerinin salgılanmasına aracılık eder. Aktinden oluşan mikrofilamentler, kasılma yeteneğine sahiptir ve tübüllerin ve safra akışının bütünlüğünü ve hareketliliğini sağlamada önemli bir rol oynar. Sitokeratinlerden oluşan uzun dallı filamentlere ara filamentler denir. Plazma membranını perinükleer bölgeye bağlarlar ve hepatositlere stabilite ve mekansal organizasyon sağlarlar.

Sinüzoidal hücreler

Sinüzoidal hücreler (endotel hücreleri, Kupffer hücreleri, yıldız ve çukur hücreleri), hepatositlerin sinüzoidin lümenine bakan alanı ile birlikte fonksiyonel ve histolojik bir birim oluşturur.

Endotel hücreleri sinüzoidleri sıralar ve sinüzoid ile Disse aralığı arasında basamaklı bir bariyer oluşturan pencereleri içerir (Şekil 1-16). Kupffer hücreleri endotele bağlanır.

Yıldız hücreleri karaciğerler hepatositler ve endotel hücreleri arasındaki Disse boşluğunda bulunur (Şekil 1-17). Disse alanı portal bölgelerin lenfatik damarlarına daha da akan doku sıvısını içerir. Sinüzoidal basıncın artmasıyla birlikte Disse aralığındaki lenf üretimi artar, bu da karaciğerden venöz çıkış bozulduğunda asit oluşumunda rol oynar.

Kupffer hücresi, antijen sunumunda önemli bir rol oynayan immünoglobulinin Fc fragmanı ve kompleman bileşeni C3b dahil olmak üzere ligandlar için spesifik membran reseptörleri içerir.

Kupffer hücreleri genel enfeksiyonlar veya travma sırasında aktive olur. Özellikle endotoksini emerler ve yanıt olarak tümör nekroz faktörü, interlökinler, kollajenaz ve lizozomal hidrolazlar gibi bir dizi faktör üretirler. Bu faktörler rahatsızlık ve halsizlik hissini artırır. Endotoksinin toksik etkisi, kendisi toksik olmadığından Kupffer hücrelerinin salgı ürünlerinden kaynaklanmaktadır.

Pirinç. 1-16. Elek plakaları (C) oluşturan pencereleri (F) gösteren bir sinüzoidin elektron mikrografı. P - parankimal hücre; D - Disse alanı; M - mikrovillus; E - endotel hücresi.

Pirinç. 1-17. Bir karaciğer yıldız hücresinin elektron mikrografı. Karakteristik yağ damlaları görülebilir (G). C - sinüzoidal lümen; D - Disse alanı. P - parankimal hücre. K - safra kanalikülü. Ben çekirdeğim. M - mitokondri, x 12.000.

Kupffer hücresi ayrıca prostaglandinler de dahil olmak üzere araşidonik asit metabolitlerini de salgılar.

Kupffer hücresi insülin, glukagon ve lipoproteinler için spesifik membran reseptörlerine sahiptir. N-asetilglikozamin, mannoz ve galaktoz için karbonhidrat reseptörü, bazı glikoproteinlerin, özellikle lizozomal hidrolazların pinositozuna aracılık edebilir. Ayrıca IgM içeren immün komplekslerin alımına aracılık eder.

Fetal karaciğerde Kupffer hücreleri eritroblastoid fonksiyon gerçekleştirir. Kupffer hücreleri tarafından endositozun tanınması ve hızı, otopsoninlere, plazma fibronektine, immünoglobulinlere ve doğal bir immünomodülatör peptit olan tuftsin'e bağlıdır. Disse alanının kollajenizasyonu, proteine ​​bağlı substratların hepatosit içine girişinde bir azalmaya yol açar.

Çukur hücreleri. Bunlar çok hareketli lenfositlerdir - sinüzoidin lümenine bakan endotel yüzeyine yapışan doğal öldürücü hücreler. Mikrovillusları veya psödopodyumları endotelyal astara nüfuz ederek Disse alanındaki parankimal hücrelerin mikrovilluslarına bağlanır. Bu hücreler uzun yaşamazlar ve sinüzoidlerde farklılaşan dolaşımdaki kan lenfositleri nedeniyle yenilenirler. Ortasında çubuklar bulunan karakteristik granüller ve kesecikler içerirler. Çukur hücreleri, tümöre ve virüsle enfekte hepatositlere karşı spontan sitotoksisiteye sahiptir.

Sinüzoidal Hücre Etkileşimleri

Kupffer hücreleri ile endotel hücreleri arasında ve ayrıca sinüzoid hücreler ile hepatositler arasında karmaşık bir etkileşim meydana gelir. Kupffer hücrelerinin lipopolisakkaritler tarafından aktivasyonu, hyaluronik asidin endotel hücreleri tarafından alımını engeller. Bu etkiye muhtemelen lökotrienler aracılık etmektedir. Sinüzoid hücreler tarafından üretilen sitokinler, hepatosit proliferasyonunu hem uyarabilir hem de baskılayabilir.

Hücre dışı matris

Hücre dışı matris yalnızca karaciğer hastalıklarında görünür hale gelir. Tip IV kollajen, laminin, heparan sülfat, protoglikan ve fibronektin de dahil olmak üzere bazal membranın tüm ana bileşenleri Disse aralığında bulunabilir. Sinüzoidleri oluşturan tüm hücreler aynı zamanda matris oluşumuna da katılabilir. Disse alanında bulunan matris, albümin geni gibi dokuya özgü genlerin ifadesini ve sinüzoidal fenestrasyonların sayısını ve gözenekliliğini değiştirerek hepatosit fonksiyonunu etkiler. Bunun karaciğer rejenerasyonu üzerinde etkileri olabilir.

Patolojide bozulmuş karaciğer mikrosirkülasyonu

Karaciğer hastalıkları durumunda, örneğin alkol hasarı, Disse alanının kollajenizasyonu, endotel altında bazal membran oluşumu ve fenestrasyonundaki değişiklikler nedeniyle karaciğer mikrosirkülasyonu bozulabilir. Tüm bu süreçler en çok 3. bölgede belirgindir. Hepatositlere yönelik besinlerin kaybına ve portal hipertansiyonun gelişmesine yol açarlar.

Yapışma molekülleri

Karaciğerdeki iltihaplanma ile lenfositlerin infiltrasyonu sıklıkla tespit edilir. Lenfositlerin yüzeyindeki reseptörler, lökosit fonksiyonuyla ilişkili antijen (LFA-1) ve hücreler arası yapışma molekülleri (ICAM-1 ve ICAM-2) birbirleriyle etkileşime girer. Normalde, ICAM-1 esas olarak sinüzoidleri kaplayan hücrelerde ve küçük bir dereceye kadar portal ve hepatik endotelde eksprese edilir (Şekil 1-18). Transplant reddi reaksiyonları sırasında, safra yolu epitelinde, vasküler endotelde ve perivenüler hepatositlerde ICAM-1'in indüksiyonu tespit edildi. Bu yapışma moleküllerinin safra kanalı hücreleri üzerinde ekspresyonu, primer biliyer siroz ve primer sklerozan kolanjitte gösterilmiştir.

Fonksiyonel heterojenlik

Terminal hepatik venlere (bölge 3) bitişik asinüs dolaşımının periferik bölgesinde yer alan hücrelerin fonksiyonları, terminal hepatik arterlere ve portal venlere (bölge 1; bkz. Şekil 1-12 ve 1) bitişik hücrelerin fonksiyonundan farklıdır. -13; tablo 1-1))