Итак, мы начинаем продолжать увлекательное путешествие по богатому внутреннему миру, и, покинув гостеприимные стенки желудка, попадаем в самый протяжённый отрезок желудочно-кишечного тракта – тонкий кишечник.
Тут надо соблюдать осторожность, потому что по пути следования могут встречаться разного рода «анаконды» - именно в этом отрезке кишечника наиболее часто поселяются разнообразные полостные паразиты. Так что, просьба: во время сафари – конечности не высовывать.
Длина тонкого кишечника живого человека составляет, в среднем, 2 – 3 метра. Правда, эта цифра сильно зависит от возраста, конституции, пола и даже температуры тела человека. После смерти же всё более–менее усредняется и длина тонкой кишки становится 6 – 7 метров. Такое поразительное увеличение органа происходит благодаря утрате мышечного тонуса стенки кишки.
Традиционно, анатомы подразделяют тонкий кишечник на три отдела – двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишку. Несмотря на общность плана строения, процессы, происходящие в разных отделах, несколько отличаются, в результате чего каждый из отделов приобретает свои индивидуальные черты строения.
Как и положено, мы начнём с начала и пойдём до конца, т.е приступим к знакомству с тонким кишечником с двенадцатиперстной кишки.
Названием этого органа мы обязаны отцу анатомии – Герофилу. Именно он в своих трудах впервые описал этот орган. Это самая короткая и широкая часть кишечника – её длина составляет 25 – 30 см (12 поперечных длин указательного пальца - перста), а диаметр – 3 – 5 см. Такой размер и процессы, происходящие в просвете двенадцатиперстной кишки, дали основание французским анатомам обозначать орган как второй желудок.
Двенадцатиперстная кишка или duodenum начинается сразу за привратником желудка, справа от XII грудного или I поясничного позвонка. Оттуда она идёт вправо, несколько отклоняясь кзади и вверх, где образует верхний изгиб двенадцатиперстной кишки. За этим изгибом следует нисходящая часть двенадцатиперстной кишки, которая спускается вдоль правого края позвоночника вниз, и на уровне III поясничного позвонка делает второй резкий изгиб – нижний изгиб двенадцатиперстной кишки. От нижнего изгиба начинается горизонтальная часть, которая направлена влево на уровне тела III позвонка. Далее кишка поворачивает вверх и продолжается в восходящую часть. Восходящая часть заканчивается ещё одним изгибом вниз, вперёд и влево у края II поясничного позвонка – это двенадцатиперстно-тощекишечный изгиб, и с этого места начинается уже тощая кишка (Рис. 1).
Получается, что ход органа напоминает латинскую букву U или, реже, V – повёрнутую на бок, в изгибе которой уютно примостилась поджелудочная железа (Рис. 2 - 3). В свою очередь, у детей двенадцатиперстная кишка имеет почти спиральный ход и двенадцатиперстно-тощекишечный изгиб располагается почти напротив привратника. У пожилых людей, напротив, изгибы выражены слабее.
Во время своих перемещений по организму, двенадцатиперстная кишка встречает на пути большое количество органов. Так, позади верхней части располагаются воротная вена, общий желчный проток, а верхняя стенка прилежит к квадратной доле печени. Кзади от нисходящей части расположена почка, несколько сзади проходит общий желчный проток,а спереди прилежит корень брыжейки, поперечно-ободочной кишки и печень. Горизонтальная часть пересекает нижнюю полую вену, позади от восходящей – располагается аорта (Рис. 4). Такое многообразное соседство не только делает эту область чрезвычайно сложной для работы хирургов, но и создаёт проблемы для самого организма.
Например, у высоких и худых пациентов (почему-то чаще у женщин, чем у мужчин) и тех, кто резко сбросил вес, можно наблюдать такое состояние, как синдром Уилки или сосудистую компрессию двенадцатиперстной кишки. При этом состоянии горизонтальная часть кишки оказывается сдавленной между аортой и верхней брыжеечной артерией. Поскольку гидростатическое давление в сосудах выше, чем в кишке, пассаж содержимого становится затруднён. Это проявляется болями в животе после еды, тошнотой, рвотой, в общем, всеми признаками высокой кишечной непроходимости. Лечение довольно сложное и, иногда, требует оперативного вмешательства (Рис. 5).
Но мы отвлеклись. Расположение и синтопия двенадцатиперстной кишки обусловили ещё одну особенность её строения – в обличие от большинства органов брюшной полости, она покрыта брюшиной только с одной стороны, т.е. лежит забрюшинно или экстраперитонеально. Казалось бы, в этом нет ничего необычного, если бы ни одно «но» - такой тип расположения двенадцатиперстной кишки можно встретить только у приматов, у всех остальных животных двенадцатиперстная кишка имеет свою брыжейку. Убедительного объяснения этому феномену нет, но, можно предположить, что животные, которое значительную часть времени проводят в вертикальном положении (лазая по стволам деревьев, сидя на ж… ровно или, и вовсе, передвигаясь на двух ногах) при особенностях хода двенадцатиперстной кишки, рискуют получить заворот этого органа. И обладатели более или менее длиной брыжейки duodenum, возможно, были отбракованы в ходе эволюции. Кстати, человек, с его постоянным (кроме сна) вертикальным положением тела и длинной брыжейкой остального кишечника, до сих пор не избавился от этой беды, но об этом будет отдельный разбор во второй части «Болезней прямохождения». Мы же вернёмся к строению двенадцатиперстной кишки.
Та часть, которая не покрыта брюшиной, все равно имеет внешнюю соединительнотканную оболочку, которая называется адвентиция. Под адвентициальной оболочкой располагается мышечный слой, представленный волокнами двух типов – продольными и циркулярными. Продольные волокна обеспечивают перемещение пищевого комка (вернее, уже химуса) по длине кишечника, а циркулярные – т.н. ритмической сегментации – локализованным перемешивающим сокращениям, которые обеспечивают равномерное смешивание ферментов пищеварительных желёз с химусом. Такие сокращения можно сравнить с ритмичными сжиманиями закрытого тюбика с зубной пастой между пальцами.
Под мышечным слоем расположена подслизистая основа, представленная соединительнотканными волокнами, на которой расположена собственно слизистая оболочка. И прежде, чем перейти непосредственно к макроскопическому и гистологическому строению слизистой, стоит разобраться, какие функции выполняет тонкая кишка вообще, и двенадцатиперстная - в частности.
Функций таковых у кишки ровно пять: окончательная химическая подработка (переваривание) питательных веществ; всасывание продуктов пищеварения; механическое перемешивание; эндокринная и иммунная.
С механической – как уже было сказано выше – прекрасно справляется мышечный слой, эндокринная принципиально не отличается от таковой в желудке – выработка специфических веществ, влияющих на перистальтику и сообщающих в ЦНС, что организм сыт или голоден. Об иммунной мы поговорим в очерке, посвящённом подвздошной кишке, а сейчас остановимся на переваривании и всасывании.
Для того, чтобы что-либо эффективно всосалось в кровь, нужно, чтобы это что-то проконтактировало с как можно большей поверхностью. Площадь поверхности можно увеличить двумя способами – либо увеличить длину и диаметр кишечника, либо наделать в нем как можно больше складок. Первый вариант не подходит чисто по инженерным соображениям – увеличение диаметра и длины кишечника неминуемо приведёт к увеличению размеров организма. И, рано или поздно, количество поступающих через такой кишечник веществ не может обеспечивать потребности организма (т.н. «парадокс свифтовских великанов»), поэтому природа выбрала второй вариант – сделать как можно больше складок.
Уже попав в двенадцатиперстную кишку мы можем заметить, что её поверхность покрыта большим количеством складок (Рис. 6 - 7). В самом начале это будут продольные складки, какбы продолжающие складки желудка, самая длинная и «высокая» продольная складка заканчивается возвышением – большим дуоденальным сосочком или Фатеровым – это выводной проток общего желчного протока и главного протока поджелудочной железы. Иногда кверху от фатерова соска можно обнаружить малый дуоденальный сосочек, в который открывается добавочный проток поджелудочной железы. Довольно скоро продольные складки сменятся поперечными или складками Керкринга – они будут охватывать окружность кишки на ½ или 2/3 длины, а в самом конечном – каудальном (в отношении внутренних органов применяют понятия не проксимальный и дистальный, а краниальный – головной и каудальный – хвостовой отделы) – эти складки могут принимать характер циркулярных и спиральных. Такие складки образованы слизистой оболочкой и подслизистой основой.
«Первичная» складчатость увеличивает всасывающую поверхность кишки в 3 раза. Но для полноценного поступления питательных веществ этого не достаточно. Поэтому поверхность складок покрыта микроворсинками. Ворсинки двенадцатиперстной кишки, наиболее широкие и короткие среди ворсинок остальных отделов кишечника, имеют листовидный вид. Ворсинки слизистой придают ей вид бархатного волокна, и образованы уже слизистой оболочкой и подслизистой основой (Рис. 8). Мышечные волокна, расположенные в подслизистой пластинке, позволяют этим ворсинкам совершать волнообразные движения вслед за перистальтическими волнами. Что еще больше помогает перемешать химус и насытить его ферментами. Наличие микроворсинок увеличивает площадь всасывания ещё в 10 раз. Но и этого не достаточно – для того, чтобы ещё повысить площадь контакта слизистой с пищевыми массами, основные эпителиальные клетки (энтероциты) на своей апикальной (верхушечной) поверхности имеют множество длинных выростов – т.н. щётчатая кайма, которая повышает площадь ещё в 20 раз (Рис. 9). Итого, по сравнению с первоначальной, благодаря всем этим складкам и ворсинкам, площадь поверхности двенадцатиперстной кишки вырастает в 600 раз!
А теперь от процесса всасывания перейдём к процессу пищеварения - пищеварение в двенадцатиперстной кишке осуществляется за счёт собственных ферментов, которые выделяют клетки эпителия, и ферментов, которые поступают из поджелудочной железы и желчного пузыря. Как, возможно, помнят те, кто читал предыдущие очерки цикла, посвящённые поджелудочной железе и желудку – ферменты первой «включаются» только в сильно щелочной среде, да ещё и обладают «термоядерной» силой, а из желудка поступает химус, насыщенный соляной кислотой. Поэтому перед слизистой двенадцатиперстной кишки стоит нетривиальная задача – нейтрализовать кислоту, наработать достаточное количество щёлочи, и не быть переваренным ферментами.
Для того, чтобы нейтрализовать кислоту и создать оптимальный для работы панкреатических ферментов рН, в краниальном (проксимальном) отделе дуоденум есть специальные структуры – т.н. бруннеровы железы. Особенно много их на границе с пилорической частью желудка, а некоторые можно встретить непосредственно там. По своему строению – это альвеолярные (мешотчатые) разветвлённые железы, выводные протоки которых раскрываются непосредственно у основания ворсинок. Секрет этих желёз отличается относительно высоким рН (щёлочь), т.о. он нейтрализует кислоту, поступившую из желудка и сдвигает кислотно-основное состояние содержимого кишки в щелочную сторону. Кроме того, в состав секрета входит большое количество слизи, которая защищает клетки от переваривания и повреждения.
Но если таких желёз становится меньше по мере удаления двенадцатиперстной кишки от желудка, то как защищаются остальные клетки? А для этого в составе слизистой, есть отдельный тип клеток – бокаловидные – они обильно расположены между всасывающими клетками слизистой (каёмчатыми энтероцитами), и выделяют в просвет кишки вещества, которые при гидролизе образуют слизь, облегчающую продвижение пищи и защищающую клетки от губительного действия ферментов.
На этом месте мы временно прервёмся, ибо объем текста, уже превысил некоторый предел.
А в следующий раз – продолжим наше увлекательное путешествие по кишечнику и познакомимся с детальным строением ворсинок и клеток, которые их образуют.
До новых встреч под сводами анатомического театра-студии имени Франсуа Рабле!
P.S. все иллюстрации взяты из открытых источников
Список использованной литературы:
1. Алмазов И.В., Султанов Л.С. Атлас по гистологии и эмбриологии. – М.: Медицина,1978
2. Андрей Везалий «О строении человеческого тела в семи книгах». Том II / пер. с лат. действ. чл. АМН СССР В.Н. Терновского и чл.-корр. АН СССР С.П. Шестакова. Под ред. В.Н. Терновского. Посл. Акад. И.П. Павлова – М.: Наука, 1954
3. Андронеску А. Анатомия ребёнка – Бухарест: издательство «Мередиане», 1970
4. Большая медицинская энциклопедия /глав. Ред. А.Н. Бакулев/ Том VIII. «Горечи - Десмургия». Изд. 2 – М.: Советская энциклопедия, 1958
5. Быков В.Л. Частная гистология человека (краткий обзорный курс). 2-е изд. – СПб.: СОТИС, 1997
6. Гарстукова Л.Г., Кузнецов С.Л., Деревянко В.Г. Наглядная гистология. Общая и частная – М.: МИА, 2008
7. Данилов Р.К. Гистология, Эмбриология, Цитология. Учебник для студентов медицинских ВУЗов. – М.: МИА, 2006
8. Гистология. Под ред. Ю.И. Афанасьева, Н.А. Юриной. /издание 5-е, переработанное и дополненное/ - М.: Медицина, 1999
9. Гистология, цитология и эмбриология. Атлас. Под ред. О.В. Волковой, Ю.К, Елецкого – М.: Медицина, 1996
10. Йоганес В. Роен, Чихиро Йокочи, Элки Лютьен-Дреколл. Большой Атлас анатомии. Фотографическое описание человеческого тела – М.: Внешсигма, 1997
11. Кузнецов С.Л. Гистология, цитология и эмбриология: учебник / С.Л. Кузнецов, Н.Н. Мушкабаров. – 3-е изд., испр. и доп. – М.: ООО «Издательство «Медицинское информационное агентство». 2016
12. Кузнецов С.Л. Пугачёв М.К. Лекции по гистологии, цитологии и эмбриологии. – М.: МИА, 2004
13. Неттер Ф. Атлас анатомии человека / под ред. Н.О. Бартоша, Л.Л. Колесникова. – Пер. с англ. А.П. Киясова. – 4-е изд., испр. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2007
14. Основы теоретической анатомiи П. Лесгафта. Часть I – II. Издание 2-е, исправленное. – СПб.: «Т-во Художественной Печати», 1905
15. М.Г. Привес, Н.К, Лысенков, В.И. Бушкович. Анатомия человека – СПб.: Гиппократ, 1999
16. М.Р. Сапин, Г.Л. Билич. Анатомия человека /3-е издание исправленное и дополненное/ Том II. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012
17. Синельников Р.Д. Атлас анатомии человека в трёх томах. Том II. Учение о внутренностях и сосудах / изд. 2-е перераб. и доп. – М.: Медицина, 1963
18. Тонков В.Н. Учебник анатомии человека /издание 5-е, переработанное/. Том I – Л.: МЕДГИЗ, 1953
19. Тортора, Джерард. Анатомия. Физиология : Фундаментальные основы : [перевод с английского] / Джерард Тортора. Брайан Дерриксон. – 15-е издание. – М.: Эксмо, 2023
20. А. Хэм, Д. Кормак. Гистология /пер. с англ. Л.И. Вайсфельд, кбн В.А. Отрощенко. Под ред. дмн Ю.И. Афанасьева, дбн Ю.С. Ченцова/ - М.: МИР – 1983
21. Энтони Л. Мешер Гистология по Жункейре. Учебное пособие. Атлас. /пер. с англ. Под ред. проф. В.Л. Быкова/ - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2022
Автор: Артемий Липилин