Крысы исследования поджелудочной железы
- Авторы
- Резюме
- Файлы
Петренко В.М.
Поджелудочная железа белой крысы имеет три основные части – головка (дуоденальная часть), тело (пилорическая часть) и хвост (желудочно-селезеночная часть). По сравнению с человеком, она отличается большей рыхлостью, изогнутостью, разветвленностью. Встречаются два крайних варианта формы (в виде молотка или трилистника) и топографии поджелудочной железы у белой крысы.
Убольшинства позвоночных животных поджелудочная железа (ПЖ) имеет компактное, реже — диффузное строение, состоит из рассеянных долек или распространяется тонким слоем по брыжейкам идаже внедряется вткань лежащих по соседству печени иселезенки [4, 6]. Учеловека ПЖ состоит из головки, тела ихвоста, имеет разную форму, вт.ч.:
1) вытянутую, языкообразную;
2) согнутую, соттянутой книзу головкой, молоткообразную;
3) изогнутую углом или ввиде буквы «Л» [5].
Форма итопография ПЖ белой крысы описаны влитературе ограничено ипротиворечиво. Различают ее правую илевую доли. Или ПЖ крысы — большой, плоский, диффузный орган непостоянных очертаний, расположен вбрыжейке тонкой кишки, связан сжелудком, краниальным инисходящим отделами двенадцатиперстной кишки (ДК). Как и учеловека [1], ПЖ крысы состоит из гроздевидных долек, связанных рыхлой соединительной тканью вдревовидно разветвляющееся образование. Его подразделяют на 3части:
1) дуоденальная часть («головка») ПЖ находится вU-образном изгибе ДК, каудальнее общего желчного протока;
2) билиарная часть ПЖ состоит из множества отдельных долек, расположенных вдоль общего желчного протока;
3) желудочно-селезеночная часть ПЖ располагается вжелудочно-селезеночном сальнике, основной своей массой прилегая кжелудку, каудальные отделы окружают ствол селезеночной вены, латеральные участки находятся уворот селезенки [2].
Материал иметоды исследования
Работа выполнена на белых крысах:
1) 40 зародышей 12-21сут, их серийные гистологические срезы втрех основных плоскостях (гематоксилин иэозин, графическая реконструкция);
2) 10новорожденных (1-есут жизни);
3) 20крыс 1-3-гомес. — послойное препарирование после фиксации в10 % растворе формалине, описание ифотографирование органов брюшной полости крысы.
Результаты исследования и их обсуждение
ПЖ крысы имеет вид тяжа, каудально расширяющегося на концах — 3части:
1) головка, справа она U-образно охвачена ДК;
2) тело, за пилорической частью желудка расслаивается (краниальный проток ПЖ) на дорсальную ивентральную полоски;
3) хвост, лежит за большой кривизной тела желудка, раздвоен около ворот селезенки (расхождение полосок ПЖ кворотам икаудальному полюсу селезенки).
Рис. 1. Белая крыса 4 недель:
1 — печень; 2 — селезенка; 3 — воротная вена печени; 4,5 — сальниковые выступы на головке
поджелудочной железы, залуковичный (и краниальный панкреатический проток)
и предпилорический (желудок удален); 6 — краниальная часть двенадцатиперстной кишки
и большой сальник; 7 — петли тонкой кишки; 8 — хвост поджелудочной железы
Каудальная ветвь хвоста залегает между селезенкой (слева, дорсально) ипетлями подвздошной кишки (справа, вентрально). По состоянию головки можно выделить 2крайние формы ПЖ крысы (рис. 1-4):
1) молоткообразную;
2) трилистниковую.
Впервом случае головка имеет 3выступа:
1) дорсальный сальниковый или залуковичный — дорсальнее начала ДК, кворотной вене печени (? ~ задний бугорок или сальниковый бугор ПЖ учеловека [1]);
2) вентральный сальниковый или предпилорический — вентрокраниальный, между пилорической частью желудка, краниально, ипоперечной ободочной кишкой, вентрокаудально (? ~ передний бугорок ПЖ человека [1]);
3) межободочный — между поперечным ивосходящим отделами ободочной кишки, вентрокаудальный, раздвоен, вилообразно охватывает сосудистый пучок справа ислева.
Рис. 2. Белая крыса 6 недель:
1 — желудок; 2-4 — двенадцатиперстная кишка; 5 — тощая кишка; 6, 7 — восходящая ободочная кишка (средний и дистальный сегменты), отведена вправо; 8 — поперечная ободочная кишка; 9, 10 — головка поджелудочной железы
и ее предпилорический выступ
Правый зубец «вилки» ложится на изгиб восходящей ободочной кишки при переходе ее среднего, (косо) сагиттального отрезка вдистальную петлю между головкой ПЖ иДК. Левый зубец «вилки» находится между этим изгибом ободочной кишки (вентрально, справа) иначальным отрезком тощей кишки (дорсально, слева). Слева идорсально ктощей кишке прилежит нисходящая ободочная кишка. В«вилке» межободочного выступа головки ПЖ корень брыжейки тонкой кишки переходит вкорень брыжейки восходящей ободочной кишки, определяются межкишечные лимфоузлы. Эти лимфоузлы лежат между головкой ПЖ (справа идорсально), начальным отрезком тощей кишки (слева) ипучком краниальных брыжеечных вены, лимфатического ствола иартерии (каудально). Тощая кишка идет сначала вкраниальную сторону, затем круто поворачивает вправо ипроходит дорсокаудальнее поперечной ободочной кишки, краниальнее зубцов «вилки» ПЖ исосудистого пучка собразованием первой петли тощей кишки вправо от средней линии.
Левый зубец «вилки» межободочного выступа головки ПЖ может сильно удлиняться ивнедряться вбрыжейку первой петли тощей кишки, при этом расположенной влево от средней линии. Тогда ПЖ состоит из 3пластинок, которые отходят от головки ПЖ под разными углами влево. Краниальная, желудочно-селезеночная пластинка протягивается от пилоруса до ворот селезенки. На средней, межободочной пластинке ПЖ (результат удлинения правого зубца межободочного выступа) лежат, как на каудальной подставке, межкишечные брыжеечные лимфоузлы. Средняя пластинка ПЖ огибает сосудистый пучок справа ивентрально (~крючковидный отросток ПЖ учеловека), продолжается вкаудальную, тощекишечную пластинку ПЖ. Вэтом случае начальный отрезок тощей кишки спускается каудально, причем дорсальнее сосудистого пучка: вырост головки ПЖ вытягивает тощую кишку из двенадцатиперстно-тощекишечного изгиба вентрокаудально инемного влево. Этот изгиб укрысы заметно отставлен от головки ПЖ влево, всегда без подвыворота начального отрезка тощей кишки. Из первой, левосторонней петли она поднимается краниально, поворачивает вправо от средней линии, где образует вторую иостальные петли. Около головки ПЖ определяются 3кишечные петли:
1) дорсальная, огибает головку ПЖ по периметру — ДК;
2) средняя, подвешена квентральной поверхности головки ПЖ на короткой брыжейке — дорсальная петля восходящей ободочной кишки;
3) вентральная (и наиболее каудальная) — первая или вторая петля тощей кишки.
а б
Рис. 3. Белая крыса 8 недель.
а: 1 — двенадцатиперстная кишка; 2 — головка поджелудочной железы, зубцы ее
вентрокаудального выступа (2а и 2б); 3-7 — ободочная кишка; 8 — слепая кишка (отрезана);
9, 10 — подвздошно-ободочный и илеоцекальный лимфоузлы; 11, 12 — центральные краниальные
брыжеечные лимфоузлы, терминальные (в жировой капсуле — 11) и околоободочные (в толще
корневого тела — 12); 13 — сосудистый пучок.
б: 1 — двенадцатиперстная кишка; 2,2а,2б — головка поджелудочной железы и «вилы»
ее вентрокаудального выступа; 3-4 — тело поджелудочной железы; 5 — левая почка;
6, 7 — нисходящий и поперечный отделы ободочной кишки; 8-10 — восходящая ободочная кишка;
11 — подвздошная кишка, конечный отрезок (на поперечном разрезе); 12 — слепая кишка (на
поперечном разрезе); 13, 14 — илеоцекальный и подвздошно-ободочные лимфоузлы;
15 — терминальный центральный краниальный брыжеечный лимфоузел; 15/16 — корневое тело,
выведено из-под среднего сегмента (9) восходящей ободочной кишки и отведено
влево от сегмента
Выступы на пластинке головки ПЖ возникают еще до рождения крысы, впроцессе неравномерного роста вплотном окружении других органов, вместах наименьшего сопротивления:
1) дорсальный выступ за луковицей ДК — впереходной складке брюшины около воротной вены печени, она не вошла всостав брыжейки ДК при слиянии вентральной идорсальной брыжеек исоединяет печеночно-дуоденальную связку (остаток вентральной брыжейки) сбрыжейкой ДК [3]. Укрысы складка крупнее, чем учеловека, что связано сбольшими размерами ретропортальных отделов ее печени;
2) вентральные выступы огибают скраниальной икаудальной сторон корень брыжейки поперечной ободочной кишки. Он вытягивается как ветвь корня брыжейки пупочной кишечной петли, куда (между средней изадней кишкой) врастает головка ПЖ. Ее вентрокаудальный выступ вычленяет дорсальную петлю восходящей ободочной кишки впроцессе вправления пупочной кишечной петли (≈ с17,5сут) вбрюшную полость плода. Корень брыжейки тонкой кишки разделяет выступ на 2зубца «вилки». Учеловека она (между головкой ПЖ икрючковидным отростком) обращена влево всвязи со IIповоротом пупочной кишечной петли [3]. Укрысы этим поворотам препятствуют более крупные ретропортальные отделы печени, ограничивая рост головки ПЖ дорсально ивлево, направляя его вентрокаудально. Поэтому петли тощей кишки укрысы находятся справа, аподвздошной кишки — слева.
Рис. 4. Белая крыса 8 недель:
1 — двенадцатиперстная кишка; 2 — первая петля тощей кишки; 3 — селезенка;
4, 7, 8 — головка, тело и хвост поджелудочной железы; 5, 6, 7/8 — средняя (межободочная),
каудальная (тощекишечная) и краниальная (желудочно-селезеночная) пластинки («листки»)
поджелудочной железы; 8, 9 — краниальная (к воротам селезенки) и каудальная (отведена
от селезенки) ветви хвоста поджелудочной железы
Заключение
ПЖ белой крысы, как иПЖ человека, имеет три основные части — головка (дуоденальная часть), тело (пилорическая часть) ихвост (желудочно-селезеночная часть). ПЖ крысы отличается от ПЖ человека большей своей рыхлостью, изогнутостью иразветвленностью. Громадная вэмбриогенезе печень «сводит» другие органы брюшной полости ксредней линии так, что длинная ПЖ образует между желудком иДК угол, открытый вентрокаудально. Эмбриональный «угол» сохраняется втом или ином виде и учеловека (Л-образная форма ПЖ), и укрысы. Неравномерно, интенсивно растущие соседние органы подвергают ПЖ крысы различным локальным деформациям — расщепление хвоста на ветви (без краниальной ветви — Л-образная форма ПЖ), дорсальный ивентральные выступы головки. Особенно вариативным оказался межободочный выступ. Он окружен петлей ободочной кишки ивилообразно раздвоен. Встречаются 2крайних варианта строения итопографии ПЖ укрысы:
1) более частый — молоткообразная ПЖ, наиболее близкая кПЖ человека, сминимальными по размерам укрысы локальными деформациями головки (но большими, чем учеловека);
2) более редкий — ПЖ ввиде трилистника, когда от головки ПЖ отходят три пластинки (желудочно-селезеночная, межободочная итощекишечная). Последние две представляются ветвями вентрокаудального выступа головки ПЖ.
Таким образом, индивидуально различные локальные особенности роста головки ПЖ узародышей белой крысы детерминируют дефинитивную форму ее ПЖ.
Список литературы
- Воробьев В.П. Краткий учебник анатомии человека. Т.2: Внутренности… — М.-Л.: Гос. изд-во биол. имед. лит-ры, 1936. — 605 с.
- Ноздрачев А.Д., Поляков Е.М. Анатомия крысы (лабораторные животные). — СПб.: Изд-во «Лань», 2001. — 464 с.
- Петренко В.М. Эмбриональные основы возникновения врожденной непроходимости двенадцатиперстной кишки человека. — СПб.: Изд-во СПбГМА, 2002. — 150 с.
- Ромер А., Парсонс Т. Анатомия позвоночных: пер. сангл. яз. — М.: Изд-во «Мир», 1992. — Т. 2. — 406 с.
- Хирургическая анатомия живота / под ред. А.Н.Максименкова. — Л.: Изд-во «Медицина», 1972. — 688 с.
- Шмальгаузен И.И. Основы сравнительной анатомии позвоночных животных. — 3-е. изд. — М.: Гос. изд-во наркомпроса РСФСР, 1938. — 488 с.
Библиографическая ссылка
Петренко В.М. ФОРМА И ТОПОГРАФИЯ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ У КРЫСЫ // Успехи современного естествознания. – 2012. – № 2. – С. 35-39;
URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=29644 (дата обращения: 18.11.2019).
Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)
Источник
Учитывая данные литературы о роли внутренних органов в патогенезе кариеса зубов, мы изучали некоторые показатели морфологии и гистохимии поджелудочной железы у белых крыс, содержавшихся на кариесогенной диете, обогащенной микроэлементами (железом, медью, цинком, кобальтом, фтором).Экспериментальные исследования были проведены на 176 белых крысах, получавших сахарозо-казеиновую кариесогенную диету на протяжении 89, 145 и 228 дней. В качестве контроля служили 33 белые крысы, содержавшиеся на общем смешанном рационе вивария. Подопытные крысы были разделены на группы: животным 1-й группы к кариесогенному рациону прибавляли солевую смесь, содержавшую микроэлементы (железо, медь, цинк, кобальт и фтор); крысам 2-й группы 4 микроэлемента (железо, медь, цинк и кобальт); животным 3-й группы в солевую смесь добавляли микроэлементы медь, цинк и кобальт, 4-й группы — железо, цинк и кобальт; 5-й группы — железо, медь, и кобальт; 6-й группы — железо, медь и цинк; 7-я группа — контрольная (общий смешанный рацион вивария).После умерщвления животных изучали вес их поджелудочной железы. Для микроскопического и гистохимического исследования брали небольшие кусочки поджелудочной железы, фиксировали в смеси Карнау и 10% растворе формалина. Гистологические срезы обрабатывали по методу Браше на выявление нуклеиновых кислот. Изучали соотношение структурных компонентов (ациноз- ного отдела, соединительной ткани и островкового аппарата) поджелудочной железы и показателя Ричардсона—Янга у подопытных и интактных крыс.rnrnРезультаты исследований показали, что абсолютный вес поджелудочной железы у подопытных крыс был несколько ниже, чем у животных контрольной группы. Относительный ее вес был выше у животных всех групп, за исключением крыс 3-й группы (не получавших железа и фтора).rnrnАнализ цифровых данных о соотношении структурных компонентов (ацинозного отдела, соединительной ткани и островкового аппарата) поджелудочной железы показал, что у подопытных крыс процентное содержание ацинозного отдела превышало цифровые показатели двух остальных компонентов (соединительной ткани и островкового аппарата). Исключением явились данные о поджелудочной железе животных 4-й группы (не получавших меди и фтора).rnrnУдельный вес соединительной ткани поджелудочной железы подопытных животных был меньше, чем в контроле. Близким к контролю был данный показатель у крыс 4-й группы (не получавших меди). Эти данные позволяют сделать вывод, что недостаток меди в организме животных не вызвал заметных изменений со стороны этих основных компонентов поджелудочной железы.rn
У подопытных животных 1, 2 и 4-й групп вес островков Лан- герганса в условных единицах был несколько ниже, чем у контрольных животных. У экспериментальных крыс 3, 4 и 5-й групп этот показатель значительно превышал средние контрольные величины. Полученные данные можно расценивать как результат гиперплазии островков Лангерганса, наступающий в ответ на перегрузку организма углеводами. Одновременно с этим можно до
пустить мысль о благоприятном влиянии на островковый аппарат поджелудочной железы железа, меди и цинка. Об этом также может свидетельствовать увеличение показателя Ричардсона — Янга у крыс подопытных групп по сравнению с контролем (таблица).
rn
Как видно из таблицы, показатель Ричардсона—Янга был увеличен по сравнению с контролем у подопытных животных 3, 4 и 5-й групп был меньше либо близок к контролю у крыс 1, 2 и 6-й групп. Таким образом, при добавлении к кариесогенному рациону железа, меди, цинка, кобальта и фтора, всех 4 микроэлементов (без фтора), а также железа, меди и цинка несколько уменьшается масса эндокринного отдела железы. Отсутствие железа, меди и цинка в солевой смеси кариесогенного рациона сопровождается его соответствующей гипертрофией.
rn
При изучении содержания нуклеиновых кислот в препаратах поджелудочной железы отмечались визуальные различия в уровне РНК между гомогенной и зимогенной зонами секреторных клеток ацинозного отдела, особенно в препаратах подопытных животных 3, 4 и 5-й групп. В клетках экзокринной части поджелудочной железы крыс 1, 2 и 6-й групп эта разница была менее значительна. Заметные сдвиги в содержании и топографии РНК были обнаружены у подопытных животных 3-й и 5-й групп, особенно в островковых клетках. Менее выраженными были эти изменения в содержании нуклеиновых кислот поджелудочной железы при отсутствии в солевой смеси меди.
rnrn
| rn Показатель Ричардсона — Янга > нн такткых и подопытных крыс rnrn rn
rn |
rnПроведенные исследования наглядно характеризуют состояние и сдвиги в морфологии и гистохимии поджелудочной железы при чрезмерном употреблении углеводов и введении в организм с пищевым рационом биотических доз микроэлементов железа, меди, кобальта и фтора.rnrn
Источник
- Главная
- Статьи
- Науки о жизни
- Клеточные технологии
- Поджелудочная железа мыши в теле крысы: подробности
27
Января
2017
Колыбель для поджелудочной железы
Кирилл Стасевич «Наука и жизнь»
Гормон инсулин синтезируют особые клетки поджелудочной железы. Если они по какой-то причине гибнут, начинается диабет первого типа: из-за недостатка инсулина наши органы и ткани не могут правильно усваивать глюкозу, уровень сахара в крови повышается, и вслед за нарушенным обменом веществ развиваются серьёзные проблемы со здоровьем. И даже если мы устраним причину, по которой погибли инсулиновые клетки, их нужно как-то восстановить.
Само собой напрашивается, что их можно пересадить, либо вместе с целой поджелудочной железой, либо только сами эти клетки, которые образуют в железе характерные скопления под названием островки Лангерганса. Однако, как и при всякой трансплантации, здесь неизбежно возникают две проблемы: во-первых, нужен донор, во-вторых, нужно постоянно быть готовым к отторжению пересаженной ткани. С отторжением обычно борются, подавляя активность иммунитета специальными препаратами, но тут уже надо быть готовым к тому, что «сонная» иммунная система пропустит инфекцию или рак.
Проблемы отторжения удалось бы избежать, если бы пересаживаемый орган или клетки генетически совпадали с организмом, в который их пересаживают. Откуда же взять такую «вторую копию»? Очевидно, тут нужны стволовые клетки, причём не натуральные эмбриональные, а индуцированные, которые получают искусственным образом при перепрограммировании каких-нибудь зрелых, специализированных клеток. Например, взяв у больного клетки кожи, их можно перепрограммировать в стволовые, чтобы потом из них вырастить орган или ткань на замену испорченной. Однако во многих случаях невозможно сделать то, что требуется, просто на лабораторном столе – чтобы орган или его фрагмент сформировались так, как надо, он должен развиваться в естественной среде, то есть в целом организме.
Некоторое время назад исследователи из Токийского университета вместе с коллегами из Стэнфорда сумели вырастить крысиную поджелудочную железу в организме мыши: мышиные стволовые клетки пересаживали крысам, после чего внутри у крыс вырастал орган, который по генетике был мышиным (см. пресс-релиз Rat-grown mouse pancreases help reverse diabetes in mice). Но как удалось избежать отторжения? Дело в том, что иммунной системе в ходе эмбрионального развития нужно время, чтобы научиться отличать «своих» от «чужих». Стволовые клетки пересаживали крысиным эмбрионам, у которых иммунитет ещё только развивался – всё, что иммунная система «видела» вокруг себя в зародыше, она считала «своими», и чужие стволовые клетки, из которых потом получалась поджелудочная, тоже становились для неё «своими».
Железа в итоге получалась крысиная во всём, кроме размера – по величине она была мышиной, и инсулиновых клеток в ней не хватало, чтобы полностью восполнить их недостачу у крысы с диабетом. Тогда исследователи поменяли животных ролями, и таким же способом вырастили в крысе поджелудочную железу мыши. Крыс модифицировали так, чтобы собственная поджелудочная у них не формировалась и не мешала той, что будет расти из мышиных стволовых клеток. В результате в крысах получали железу, которая генетически соответствовала мышам, но по размеру при этом была крысиной – то есть материала для пересадки в ней было более чем достаточно.
Рисунок из статьи в Nature – ВМ
В статье в Nature (Yamaguchi et al., Interspecies organogenesis generates autologous functional islets) говорится, что после пересадки скоплений инсулиновых клеток (а таких скоплений пересадили более сотни) мышам с диабетом уровень сахара в крови у них приходил в норму и оставался в норме в течение 370 дней. Поскольку при трансплантации в организм мыши так или иначе попадали крысиные клетки, мышам пять дней после операции давали иммуносупрессоры, чтобы иммунитет, который неизбежно должен был отреагировать на «чужаков», не вышел из-под контроля. Однако потом иммуносупрессоры давать переставали, и никакого отторжения не случалось. Когда в конце эксперимента инсулиновые островки Лангерганса извлекали для анализа, то крысиных клеток там не было: иммунитет их выедал, и, выполнив свою задачу, успокаивался – атаковать сами инсулиновые клетки ему резонов не было, так как они генетически не отличались от самой мыши.
Обычно, когда речь идёт о манипуляциях со стволовыми клетками, то непременно упоминают про опасность рака: если такая клетка испортится, она легко может начать формировать злокачественную опухоль. Однако в данном случае никаких признаков онкологических процессов у мышей не было – вероятно, потому, что железа и инсулиновые клетки развивались в эмбрионе (пусть и крысином), то есть в более подходящей для них среде.
Итак, как мы видим, в принципе для выращивания органов можно использовать вообще представителей другого биологического вида. Реально ли проделать ту же процедуру с человеческими клетками и, к примеру, со свиньёй или овцой? Наверно, вполне реально: введя стволовые клетки человека в эмбрион свиньи, мы получим прекрасный материал для пересадки, которые не будет раздражать нашу иммунную систему. Однако прежде чем такой метод войдёт в медицинскую практику, здесь, кроме множества необходимых экспериментов, потребуется уладить ещё и ряд этических вопросов, которые, разумеется, у кого-нибудь неизбежно возникнут.
Портал «Вечная молодость» https://vechnayamolodost.ru 27.01.2017
назад
Читать также:
26
Января
2017
Поджелудочную железу мыши вырастили в теле крысы
Японским ученым впервые в мире удалось воспроизвести структурную часть живого организма на межвидовом уровне – вырастить орган одного существа в теле другого.
читать
20
Января
2017
Когда нам вырастят новую печень
Как «выращивают» органы человека в лабораторных условиях, смогут ли они заменить донорские, когда такие технологии станут массово доступными и для чего нужны мини-органы.
читать
19
Января
2017
Органоид кишечника, вывернутый наизнанку
Помимо стволовых клеток из материала, оставшегося от процедур искусственного оплодотворения, при выращивании органоида были использованы индуцированные плюрипотентные стволовые клетки.
читать
26
Декабря
2016
Органоиды печени из 3D-принтера
Исследование показало самое главное: в искусственной печени действительно производятся человеческие белки и проявляются ключевые ферменты метаболизма человека.
читать
14
Декабря
2016
Вены на 3D-принтере
Группа исследователей китайской биотехнологической компании Revotek создали и успешно приживили искусственные вены, созданные с помощью 3D-печати, 30 обезьянам.
читать
Источник
