СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ФИЗИОЛОГИИ ЛИМФАТИЧЕСКОГО РУСЛА, РЕГИОНАЛЬНОМ ХАРАКТЕРЕ ОБРАЗОВАНИЯ ЛИМФЫ И ПУТЯХ ЕЕ ДРЕНАЖА
В статье дан обзор современных знаний о физиологии лимфатического русла, региональном характере образования лимфы и путях ее дренажа. Показано, что движение лимфы в теле человека рассматривается как активный процесс: движение лимфы из области отрицательного давления в область положительного проис- ходит вопреки законам гравитации. Лимфатические сосуды и узлы действуют как «гидравлические машины» для подъема жидкости против сил тяжести. Эти машины-насосы, встроены в лимфатическое русло, они ак- тивно перекачивают лимфу, а с помощью клапанов формируют однонаправленный ее поток. Лимфатическое русло само регулирует активность собственных насосов. Механизмы регуляции направлены на управление сокращениями гладких мышц стенок лимфатических сосудов и узлов. Достаточно подробно рассмотрены детали структуры и функции встроенных в лимфатическое русло механо-физиологических насосов: эндоте- лиальных клапанов инициальных лимфатических капилляров, лимфангионов и лимфатических узлов. Высказы- вается мнение о том, что лишь современные ультрахирургические методы реконструкции и пластики, выпол- няемые непосредственно на лимфатических сосудах (разноуровневое лимфо-венулярное шунтирование) на основе лимфосомальной конструкции лимфатического русла человека, представляются перспективными, так как их конечной целью является хирургическая реконструкция путей оттока лимфы и восстановление естественной насосной функции региона.
MODERN IDEAS ON PHYSIOLOGY OF LYMPHATIC BED, REGIONAL CHARACTER OF LYMPH FORMATION AND WAYS OF LYMPH DRAINAGE.pdf ВВЕДЕНИЕ Лимфатическое русло играет существен- ную роль в жидкостном и макромолекулярном гомеостазе внутренней среды организма, аб- сорбции липидов, иммунной функции и распро- странении метастазов. Лимфатическое русло выполняет задачи перемещения лимфы и ее со- держимого из интерстициального пространства и далее через лимфатические сосуды и лимфати- ческие узлы в большие вены. В настоящее время среди анатомов, гистоло- гов и специалистов в области микроанатомии периферического сосудистого русла, в том числе лимфатического, преобладает мнение о том, что лимфа не в состоянии пассивно преодолевать указанный выше путь, потому что градиенты давления противодействуют ее потоку от пери- ферии к центру. В последнее десятилетие стало быстро развиваться новое медицинское направ- ление - клиническая лимфология, а вместе с ней и реконструктивная микрохирургия лимфатиче- ского русла. Все это послужило огромным сти- мулом для изучения анатомии и физиологии лимфатического русла человека и животных, и в первую очередь их конечностей, с позиции со- временной лимфосомной теории (Baytinger V.F. et al., 2018), Байтингер В.Ф. и соавт., 2018; Дуд- ников А.А. и соавт., 2018). Цель исследования: анализ новых физиологи- ческих данных по организации лимфодренажа тела человека в целом и конечностей в частности. Это крайне необходимо было сделать для пони- мания патогенеза первичных и вторичных лимфа- тических отеков конечностей (лимфедемы). РЕЗУЛЬТАТЫ АНАЛИЗА Прежде всего, наше внимание было обраще- но на тот факт, что в настоящее время механизм передвижения лимфы в теле человека стал рас- сматриваться как активный процесс: движение лимфы из области отрицательного давления в область положительного происходит вопреки законам гравитации (рис. 1). Лимфатические сосуды и узлы действуют как «гидравлические машины» для подъема жидкости против сил тя- жести. Эти машины-насосы, встроены в лимфа- тическое русло и активно перекачивают лимфу, а с помощью клапанов формируют однонаправ- ленный ее поток. Лимфатическое русло само регулирует активность собственных насосов. Механизмы регуляции направлены на управле- ние сокращениями гладких мышц стенок лимфа- тических сосудов и узлов. Сократительная ак- тивность определяется взаимодействием внут- риклеточного кальция с регуляторными и сократительными белками цитоплазмы. Рис. 1. Схема, поясняющая передвижение лимфы в теле человека из области отрицательного давления в область положительного вопреки законам грави- тации (модифиц. из Circulation Research. 2016; February 4, 118:515-530) В первую очередь рассмотрим современные представления о важных структурных и функ- циональных механизмах, которые определяют насосную функцию инициальных лимфатических капилляров, собирательных лимфатических со- судов и узлов. Являясь частью системы кровооб- ращения, структура и функции лимфатического русла существенно отличаются от кровеносного. Так, в кровеносной системе: - имеется центральный, циклически рабо- тающий насос (сердце), который создает доста- точно высокий градиент давления; - создается и поддерживается градиент дав- ления - центробежный вектор движения крови; - наблюдается замкнутая циркуляция крови: левый желудочек - артерии - капилляры - вены - правое предсердие. В лимфатической системе: - движение лимфы происходит против гра- диента давления: от инициальных лимфатиче- ских капилляров, расположенных среди клеток в тканях, до впадения в венозное русло; - отсутствует центральный насос, давление в лимфатической сосудистой системе низкое, а в начале русла и вовсе отрицательное; - собственные местные механо-физиологи- ческие насосы (лимфангионы) создают градиент давления, обеспечивающий центростремитель- ный вектор движения лимфы. 22 Ерофеев Н.П. № 3 (66) сентябрь’ 2018 Вопросы реконструктивной и пластической хирургии Несмотря на многовековую историю иссле- дований системы лимфодренажа, до настоящего времени остаются без ответа многие вопросы, касающиеся механизмов активного движения лимфы в различных участках лимфатического русла. Кроме того, практическим врачам мало известна теория о региональной структуре путей лимфотока и закономерностях движения лимфы вообще. По мнению M.G. Johnston, «Little had changed by this time. If you were to add up the number publications on blood vessels every week, there might be hundreds of them. …In the course of a year, probably half a dozen to a dozen key articles might be produced on lymphatics» [1]. Уже к середине ХХ в. стало очевидным, что движение лимфы от капилляров до грудного лимфатиче- ского протока невозможно обеспечить только пассивными силами постоянного лимфообразо- вания и внелимфатическими факторами. К по- следним (ведущим) факторам традиционно от- носили дыхательные сокращения мышц диа- фрагмы, присасывающее действие крупных вен и пульсацию артерий. Лимфатическое русло рассматривалось как система пассивных трубок, транспортирующих лимфу в центральном на- правлении. Поэтому долгое время сила тради- ционных взглядов о «пассивном механизме движения лимфы» так довлела на специалистов, что без внимания оставались два других принци- пиальных факта, объяснить которые представле- ниями о ведущей роли внелимфатических сил в транспорте лимфы в теле человека было невоз- можно [2]. Факт первый. Давление в интерстициальном пространстве равно атмосферному или ниже его (см. рис. 1). Гидростатическое давление в лимфа- тических капиллярах ниже, чем в коллекторных сосудах. В центральном направлении гидроста- тическое давление в просвете лимфатических сосудов растет, достигая в грудном протоке 22- 29 мм рт. ст. Иными словами, лимфа перемеща- ется вверх против градиента давления [2]. Факт второй. После прекращения жизне- деятельности организма человека, когда в соот- ветствии с традиционными взглядами полно- стью отсутствуют факторы лимфотока (останов- лено лимфообразование, нет сокращений мышц лимфангионов, движений диафрагмы и пульса- ции сосудов), истечение лимфы из грудного протока некоторое время почему-то продолжа- ется [2]. К середине XX в., благодаря экспериментам [3, 4], изложенные выше убеждения подверглись сомнению. Санкт-Петербург (в те годы - Ленинград) стал местом, где по инициативе профессора Р.С. Орлова с 1972 г. стала интенсивно разви- ваться экспериментальная и клиническая лим- фология. Фундаментальной основой нового направления явились экспериментальные иссле- дования, позволившие пересмотреть догматиче- ские взгляды о роли внелимфатических сил, определяющих пассивный механизм движения лимфы в теле человека против сил гравитации. Понимание значимости собственного «насоса» - мышечной оболочки в стенке лимфангиона - позволило создать единое представление о структурных и функциональных основах движе- ния лимфы в крупных лимфатических стволах против градиента давления [5]. Фундаменталь- ная лимфология неоспоримо способствовала развитию качественно новых подходов в диагно- стике и лечении заболеваний лимфатических и кровеносных сосудов [2, 5-10]. ОРГАНИЗАЦИЯ ЛИМФАТИЧЕСКОГО РУСЛА Лимфатическое русло человека состоит из двух типов сосудов (инициальных лимфатиче- ских капилляров и собирательных лимфатиче- ских сосудов), а также лимфатических узлов. Начальный участок лимфотока - лимфатические капилляры - является неотъемлемой частью микроциркуляторного русла (рис. 2). Рис. 2. Схема локализации лимфатических капил- ляров в системе микроциркуляторного русла (мо- дифиц. из Peter Baluk, Jonas Fuxe, Hiroya Hashizumean et al, 2007) Начальные (инициальные) лимфатические капилляры имеют диаметр от 20 до 70 мкм, т.е. значительно больший, чем диаметр кровеносных капилляров; лимфатические капилляры в отли- чие от кровеносных имеют нерегулярный про- свет. Лимфатические (инициальные) капилляры начинаются в интерстициальных пространствах Клиническая анатомия 23 Вопросы реконструктивной и пластической хирургии № 3 (66) сентябрь’ 2018 в виде сплетений или трубочек во всех частях тела. Стенка капилляра образована одним слоем эндотелиальных лимфатических клеток (ЭЛК), которые имеют форму дубовых листьев [11, 12] (рис. 3). Базальная мембрана на эндотелиальном слое фрагментарна. На рис. 3 показаны уникаль- ные особенности связей между смежными ЭЛК эндотелиального слоя стенки инициальных ка- пилляров. Эти связи имеют вид прерывистых кнопочных соединений, которые являются адге- зивными зонами, образованными электронно- плотными структурами (на рис. 3, а, б - красные линии). Кнопочные соединения механически скрепляют соседние ЭЛК и делают эти части ЭЛК не проницаемыми для входа жидкости [13]. В то же время апикальные части ЭЛК остаются свободными (на рис. 3, б обведены линиями зеленого цвета. Свободные кромки ЭЛК пере- крывают друг друга на расстоянии от 0,2 до 1,4 мкм, образуя впускные (откидные) клапаны. Каждая ЭЛК имеет до 15 впускных клапанов. Таким образом, число впускных клапанов состав- ляет около 3750 на 1 мм2. По наружным поверх- ностям ЭЛК связаны с окружающими тканями через якорные филаменты. Открытые впускные клапаны образуют огромную поверхность - сво- бодный транспортный путь для жидкости, мак- ромолекул, клеток и других веществ из локальных тканевых пространств непосредственно в началь- ную лимфатическую систему, гарантируя бы- строе удаление избытка жидкости и белков [11]. Механизм управления открытием и закры- тием впускных откидных клапанов инициальных лимфатических капилляров представляется сле- дующим образом. Благодаря тесным взаимосвязям с окружаю- щими тканями через посредство якорных фила- ментов, в случае увеличения гидростатического давления интерстициальной жидкости впускные миниклапаны открываются и удерживаются в таком положении якорными филаментами (рис. 4). Рис. 3. Эндотелиальные лимфатические клетки. Стрелками обозначены потоки жидкости из интерстиция в просвет лимфатического капилляра через свободные края ЭЛК (обведено зелеными линиями). Крас- ные линии показывают локализацию прерывистых кнопочных соединений между соседними ЭЛК (модифиц. из Peter Baluk, Jonas Fuxe, Hiroya Hashizumean et al., 2007) Рис. 4. Схема формирования диастолы инициального лимфатического капилляра (модифиц. из Medical Physiology, 3rd Edition Lymphatics,Elsevier Inc. 2017, p. 1312) б а 24 Ерофеев Н.П. № 3 (66) сентябрь’ 2018 Вопросы реконструктивной и пластической хирургии Жидкость из окружающей локальной среды входит в просвет лимфатического капилляра, который растягивается во всех направлениях [12, 13]. Такое расширение капилляра можно уподобить фазе диастолы миокарда. Через большое количество открытых впускных клапа- нов жидкость заполняет просвет инициального лимфатического капилляра (см. рис. 4). В фазе диастолы интерстициальное простран- ство освобождается от излишка жидкости и мак- ромолекул, и, таким образом, в норме инициаль- ные лимфатические капилляры предотвращают тканевые отеки. Когда давление в просвете капил- ляра становится выше, чем в окружающем про- странстве, и впускные миниклапаны закрываются, вступает в действие односторонняя клапанная система лимфангиона, управляемая гидростатиче- ским давлением. Таким образом, предотвраща- ется рефлюкс вновь образованной лимфы. По- следняя перемещается в восходящем направле- нии, в лимфангионы. Система эластичных волокон в стенке лим- фатических капилляров сохраняет энергию во время диастолы и восстанавливает эту энергию в фазу систолы (рис. 5). Примечательно, что в стенке инициальных лимфатических капилляров нет гладких мышеч- ных клеток (ГМК), однако они выполняют функ- цию первого собственного лимфатического на- соса. Понятно, что пассивно интерстициальная жидкость и макромолекулы не могут переме- щаться в просвет капилляра, поскольку для такого перемещения необходима движущая сила. Меха- низм направленного движения лимфы из интер- стиция в просвет инициального капилляра, а так- же предотвращение рефлюкса лимфы в интер- стиций создают описанные в эндотелии откидные впускные клапаны. Причем они работают и как насосы и как клапаны. Такое уникальное совме- щение функций исполняют эндотелиальные лимфатические клетки, тонкие морфологические особенности которых описаны выше. Свобод- ные кромки ЭЛК работают как механочувстви- тельные откидные клапаны. В условиях, когда гидростатическое давление интерстициальной жидкости становится больше, чем гидростатиче- ское давление в просвете капилляра, последний расширяется (expansion). Увеличение объема локального интерстициального пространства может происходить, например, при отеке, тогда эндотелиальная клетка-клапан открывается (см. рис. 4). Когда гидростатическое давление ин- терстициальной жидкости становится меньше, чем в просвете капилляра (в просвете возросло давление), эндотелиальная клетка-клапан закры- вается (рис. 5, 6). Таким образом, свободные кромки ЭЛК, подобно взмахам крыльев бабочки, управляют движением жидкости в просвет ка- пилляра и препятствуют обратному выходу лим- фы в интерстициальное пространство. Регулятором уникальной активности ЭЛК служат механические силы региональных пере- падов гидростатического давления, так как обра- зование лимфы из интерстициальной жидкости и «перекачка» ее в инициальные лимфатические капилляры в значительной степени зависят от колебаний градиентов локального гидростати- ческого давления [14]. Именно градиент гидро- статического давления инициирует циклическую апериодическую (обусловленную градиентом давления) насосную функцию ЭЛК. Следова- тельно, уже в начальном участке лимфатического русла работает внутренний насосный механизм для преодоления имеющего место в системе лимфатических сосудов гидростатического гра- диента давления. Рис. 5. Схема формирования систолы инициального лимфатического капилляра (модифиц. из Medical Physiology, 3rd Edition Lymphatics, Elsevier Inc. 2017, p. 1312) Гидростатическое давление внутри лимфатического капилляра увеличивается, и микроклапан закрывается Такой градиент давления открывает клапан лимфангиона, и возникает центростремительный поток лимфы Гладкие мышцы Клиническая анатомия 25 Вопросы реконструктивной и пластической хирургии № 3 (66) сентябрь’ 2018 Рис. 6. Схема, поясняющая доказательность активной роли откидных клапанов эндотелиальных клеток в образовании лимфы. В части в рисунка показано, что движения миниклапанов напоминают взмахи крыльев бабочки (модифиц. из J.W. Breslin, 2014) Особенности структуры лимфангиона, обеспечивающие его функцию как насоса Собирательные лимфатические сосуды - это сегментированные сосуды; каждый сегмент лимфатического сосуда, ограниченный входным и выходным клапанами, называется лимфангио- ном. Из лимфангионов составлены все собира- тельные лимфатические сосуды, перекачиваю- щие лимфу от инициальных лимфатических капилляров. На пути в крупные вены ход собира- тельных сосудов прерывается лимфатическими узлами. Рис. 7. Схема собирательного лимфатического сосуда, состоящего из отдельных лимфангионов (модифиц. из Kirk C. Hansen Angelo D’Alessandro Cristina C. Clement Laura Santambrogio, 2015) В стенке лимфангиона гистологи выделяют три слоя: наружный (адвентициальный), сред- ний (мышечный) и внутренний (эндотелиаль- ный). Адвентиция представлена коллагеновыми и эластическими волокнами, с расположенными между ними тучными клетками и фибробластами. Средний слой, который обеспечивает насосную функцию, представлен гладкомышечными клет- ками. Эндотелиальные клетки внутреннего слоя лимфангиона в лимфатических коллекторах имеют удлиненную форму (рис. 7). Клетки эн- дотелия соединены между собой непрерывными «застежками-молниями». Такая организация стенки делает собирательные сосуды в норме практически не проницаемыми для трансму- рального обмена между просветом лимфангиона и интерстициальным пространством по срав- нению с однослойной эндотелиальной стенкой инициального капилляра (рис. 8). Базальная мембрана собирательных сосудов, в отличие от инициальных, - непрерывная (рис. 8). Морфологические и функциональные доказа- тельства активного транспорта лимфы посредст- вом сокращения ГМК стенок были получены как на лимфангионах, так и крупных лимфатических сосудах (ductus thoracicus, cisterna chyli). Была до- казана концепция лимфангиона как насоса - ос- новной движущей силы лимфотока. Насосная функция лимфангиона оказалась саморегули- рующим и надежным механизмом, работающим в диапазоне низкого гидростатического давле- ния. Лимфангионы (рис. 9), подобно сердцу, обеспечивают силу vis a tergo (механизм, под ко- торым понимают нагнетательное давление, созда- ваемое левым желудочком) для преодоления гра- диента давления [8-10, 15]. Эти и другие научные работы еще раз подтвердили, что сокращения лимфангионов порождаются сокращениями а б в 26 Ерофеев Н.П. № 3 (66) сентябрь’ 2018 Вопросы реконструктивной и пластической хирургии гладкой мускулатуры его сосудистой стенки. Сокращения аналогичны циклу сокращения сер- дечной мышцы, состоящему из фаз систолы и диастолы (рис. 9). Рис. 8. Схема, поясняющая локализацию и струк- туру лимфангионов в составе собирательного лимфатического сосуда, структуру эндотелиальных клеток и характер соединений между ними (zipperlike junction) (модифиц. из Martina Vranova and Cornelia Halin, 2014) Систола лимфангиона, как и сердечной мышцы, характеризуется количественными элек- трическими (наличие плато на потенциале дей- ствия) и механическими характеристиками ударного объема и фракции изгнания. Транспорт лимфы в центростремительном направлении обеспечивает клапанный аппарат лимфангионов [16, 17]. Детали сократительной функции лимфангиона как насоса В состав средней оболочки стенки лимфан- гиона входят два слоя ГМК. Один из них осуще- ствляет уникальную пропульсивную цикличе- скую сократительную деятельность лимфангиона, поэтому называется слоем фазных ГМК. Фазные сокращения обеспечивают насосную функцию лимфангиона, формируя волну давления (в пре- делах только одного межклапанного сегмента- лимфангиона) аналогично миокарду, который за 300 мс делает то же во всем системном крово- токе (рис. 9). Тоническая компонента сократи- тельной активности формируется пулом тониче- ских ГМК, поддерживая геометрию просвета лимфангиона. Как только систола дистального лимфангиона заканчивается, и давление в нем снижается до диастолического уровня, открыва- ется клапан проксимального лимфангиона, и лимфа наполняет его просвет (диастола). Рис. 9. Схема диастолы и систолы лимфангиона. Зелеными стрелками показано сокращение глад- комышечных клеток - реализация насосной функ- ции (модифиц. из J.W. Breslin, 2014) Заполнение просвета лимфангиона лимфой создает в нем прирост давления, входной и вы- ходной клапаны закрываются. Сокращение глад- ких мышц стенки лимфангиона при закрытых дистальном и проксимальном клапанах (аналог изоволюмической фазы желудочка сердца) при- водит к повышению давления в просвете лимфангиона, но объем лимфангиона не изменя- ется, поскольку лимфа (как любая жидкость) не сжимаема. Когда давление в лимфангионе пре- высит давление в последующем лимфангионе, происходит систола - сокращение лимфангиона (выходной клапан под действием градиента давления открывается). Как и в миокарде, для выброса (перекачки) лимфы из одного лимфан- гиона в другой используется электромеханиче- ский каплинг - механизм, инициируемый прито- ком ионов Ca2+ через механо-, потенциал- или ион-зависимые каналы плазматической мем- браны ГМК. Показано, что оптимальная предна- грузка лимфангиона (гидростатическое давление в просвете) в естественных условиях составляет примерно 5-13 см вод. ст., хотя спонтанные со- кращения лимфангиона возможны и при низких уровнях давления (около 2 см вод. ст.) [16]. Гидростатическое давление постепенно повыша- ется по мере того, как лимфа движется в более крупные сосуды лимфатической сосудистой сети. Напротив, периферические вены испытывают большее гидростатическое давление, чем нижние центральные вены, особенно в положении стоя, вследствие воздействия силы тяжести. В этом случае градиент давления, создаваемый сердцем, в дополнение к внешнему венозному насосу, обеспечивает движущую силу венозного возврата. Лимфатические сосуды не имеют такого напора (т.е. vis a tergo), поэтому для поступательного движения требуется собственная двигательная Клиническая анатомия 27 Вопросы реконструктивной и пластической хирургии № 3 (66) сентябрь’ 2018 машина-насос. Лимфа передвигается по всей се- ти собирательных сосудов с помощью собствен- ного насоса, силу напора которому обеспечива- ют фазные сокращения, создаваемые мышцами среднего слоя лимфатического сосуда. Клапаны на границе лимфангионов необходимы для од- нонаправленного потока лимфы. Спонтанные сокращения лимфангионов аналогичны циклу сокращения сердца, состоящему из фазы систо- лы и диастолы, ударного объема и фракции выброса [17]. В результате каждый лимфангион функционирует как отдельный лимфатический насос. Деятельность насосной функции лимфан- гиона регулируется местными физико-химиче- скими параметрами (внутрисосудистое давле- ние, температура, состав ионной среды, shear stress тока лимфы и др.), которые создают ло- кальный базисный ритм частоты и амплитуды систол. Естественно, сократительная активность лимфангиона модулируется и системными воз- действиями гормонов, и нейротрансмиттерами вегетативной нервной системы, и оксидом азота. В конечном итоге, благодаря насосной функции лимфангионов, лимфа перекачивается в веноз- ный кровоток (сосуды шеи). Особенности сократительной функции лимфатических узлов как насосов Насосной функции лимфатических узлов было уделено довольно много внимания [18, 19]. Их универсальным свойством, подобно лимфангионам, является спонтанная сократи- тельная активность. Лимфоузлам присущ собст- венный ритм сокращений: у человека они со- кращаются 6-8 раз в минуту (у крупного рогато- го скота - 3 раза в минуту, у крысы - 27 раз в минуту) [18, 19]. Реализация сократительной активности лимфатических узлов обеспечивается ГМК капсулы. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Лимфатическое русло человека представляет собой систему локальных механо-физиологи- ческих насосов. Насосы, встроенные в лимфати- ческое русло - эндотелиальные клетки-клапаны инициальных лимфатических капилляров, глад- кие мышцы стенки лимфангионов и лимфатиче- ских узлов - совершают в теле человека то, для чего насосы предназначались с момента их изо- бретения древними людьми: подъем (перекачи- вание) воды, преодолевая силу ее тяжести. Позже, когда были изобретены поршневые и другие насосы, их снабдили клапанами для формирова- ния однонаправленного потока. Иными слова- ми, то, что в лимфатическом русле существует с момента сотворения человека. Каскад из встро- енных в лимфатическое русло трех механо- физиологических насосов работает в спонтан- ном, но апериодическом режиме, поскольку их насосная функция в основном определяется локальными сдвигами физико-химических пока- зателей внутренней среды. Каскад собственных лимфатических насосов включает в себя: началь- ные лимфатические капилляры, лимфангионы собирательных лимфатических сосудов и лимфа- тические узлы. Насосы в рамках единой функ- циональной системы лимфообращения создают градиент давления, который определяет однона- правленное центрипетальное движение лимфы в крупные вены шеи. Насосы регулируют объем и скорость образования лимфы, исходя из кон- кретных условий фильтрации в локальном объе- ме интерстициального пространства, осуществ- ляя по мере необходимости адекватную дегид- ратацию межклеточной среды. Лимфатические насосы генерируют циклические апериодиче- ские волны давления во всех участках лимфати- ческого русла. Сформированный таким образом внутри просвета лимфатического русла градиент давления уменьшает объем локального межтка- невого пространства, способствует входу интер- стициальной жидкости в просвет лимфатического капилляра и заполнению его вновь образованной лимфой. В результате одновременно с заполне- нием просвета лимфангиона лимфой, давление в нем увеличивается, гладкомышечный слой его стенки сокращается по типу систолы желудоч- ков сердца, открывается проксимальный клапан, и лимфа нагнетается в следующий лимфангион. Интенсивность работы лимфатических насосов контролируется многими физическими и хими- ческими стимулами, например, увеличением гидратации ткани в области лимфатического капилляра. Модуляция тонуса лимфатических сосудов и их фазные сокращения определяются инохронотропными эффектами ГМК в ответ на изменения величины потока лимфы, напряжения сдвига (shear stress), продукцией оксида азота, нейротрансмиттерами, гормонами и т.д. В настоящее время при лимфедеме конечно- стей с целью уменьшения явлений локального отека наибольшее распространение получили методы компрессионных воздействий: специ- альные аппараты и бандажирование. Однако терапевтические эффекты таких методов лечения носят временный характер, поскольку не вос- станавливают активную насосную функцию самого лимфатического русла. С этой точки зрения, предпринимаемые томскими хирургами (АНО «Институт микрохирургии») реконст- руктивные операции непосредственно на лим- фатических сосудах (разноуровневое лимфо- венулярное шунтирование) на основе лимфосо- мальной конструкции лимфатического русла 28 Ерофеев Н.П. № 3 (66) сентябрь’ 2018 Вопросы реконструктивной и пластической хирургии человека, представляются перспективными, так как их конечной целью является хирургическая реконструкция путей оттока лимфы и восста- новление естественной насосной функции ре- гиона. Конфликт интересов. Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов. Источник финансирования. Автор заявляет об отсутствии финансирования при проведении исследования.
Ключевые слова
лимфатические сосуды и узлы,
начальные (инициальные) лимфатические капилляры,
лимфатические эндотелиальные клетки,
мини-клапаны,
якорные филаменты,
насосная функция эндотелиальных клеток,
лимфангион,
насосная функция лимфангиона,
систола-диастола лимфангиона,
система локальных механо- физиологических насосов,
lymph vessels and glands,
initial lymph capillaries,
lymphatic endothelial cells,
mini-valves,
anchoring filaments,
pumping function of endothelial cells,
lymphangion,
pumping function of lymphangion,
lymphangion systole/diastole,
system of local mechanical-physiological pumpsАвторы
Ерофеев Николай Павлович | ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет» | | proffnp@list.ru |
Всего: 1
Ссылки
Miles G. Johnston, Lab. Medicine and Pathobiology, Toronto,1997.
Поташов Л.В., Бубнова Н.А., Орлов Р.С., Борисов А.В., Борисова Р.П., Петров С.В. Хирургическая лимфо- логия. СПб.: СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2002. 273 с.
Horstmann E. Uber die funktionelle Structur der mesenterialen Lymphgefasse. Morphol. Jb.,1951: Bd. 91, S. 483-510.
Mislin H. Experimenteller Nachweis des autochthonen Automatie der Lymphgefasse. Experientia, 1961;17, Iss. 1:19-30.
Орлов Р.С., Борисов А.В., Борисова Р.П. Лимфатические сосуды. Структура и механизмы сократительной активности. Л.: Наука; 1983: 254 с.
Ерофеев Н.П. Функция лимфатических сосудов в условиях стрессорныхэкспериментальных воздействий: дис. … д-ра мед. наук. СПб.; 1993: 305 с.
Gashev A.A. Physiologic aspect of lymphatic contractile function:current perspectives. Ann. NY Acad Sci. 2002; 979:178.
Ерофеев Н.П, Вчерашний Д.Б. Современные представления о физиологии лимфотока. Медицина ХХI век. 2006; 3(4):40-43.
Ерофеев Н.П., Орлов Р.С. Лимфатическая система - необходимый элемент жидкостного гомеостаза организма человека. Вестник Санкт-Петербургского университета. Сер. 11. 2008; 4:78-86.
Фионик О.В., Ерофеев Н.П., Бубнова Н.А., Вчерашний Д.Б. Клинико-физиологическое исследование функционального состояния микроциркуляторного ложа человека при лимфедеме нижних конечностей. Вестник Санкт-Петербургского университета Сер. 11, 2007 Вып. 4. с. 102-109.
Baluk P., Fuxe J., Hashizume H., Romano T., Lashnits E., Butz S., Vestweber D., Corada M., Molendini C., Dejana E., McDonald D.M. Functionally specialized junctions between endothelial cells of lymphatic vessels. JEM. 2007;204(10):2349-2362. The Rockefeller University Press, doi: 10.1084/jem.20062596
Trzewik J., Mallipattu S.K., Artmann G.M., Delano F.A., Schmid-Schonbein G.W. Evidence for a second valve system in lymphatics: endothelial microvalves. FASEB J. 2001 Aug;15(10):1711-7.
Mendoza E., Schmid-Schonbein G.W. A Model for Mechanics of Primary Lymphatic Valves. J Biomech Eng. 2003;125(3), 10:407-414.
Breslin J.W. Mechanical Forces and Lymphatic Transport. Microvasc. Res. 2014; Nov.:46-54.
Quick C.M., Venugopal A.M., Gashev A.A., Zawieja D.C., Stewart R.H. Intrinsic pump-conduit behavior of lymphangions. Am J Physiol. 2007;292, R1510, R1518, 10.1152/ajpregu.00258.2006
Scallan J.P, Huxley V.H., Korthuis R.J. Capillary Fluid Exchange: Regulation, Functions, and Pathology. Article January 2010 with 160 Reads DOI: 10.4199/C00006ED1V01Y201002ISP003
Benoit J.N., Zawieja D.C., Goodman A.H., and Granger H.J. Characterization of intact mesenteric lymphatic pump and its responsiveness to acute edemagenic stress. Am J Physiol. 1989;257: H2059-2069. Клиническая анатомия 29 Вопросы реконструктивной и пластической хирургии № 3 (66) сентябрь’ 2018
Мороз В.А. Особенности моторной деятельности лимфоузлов. III Всесоюзный симпозиум «Венозное кровообращение и лимфообращение», Таллинн, 1985, с. 174.
Мырзаханов Н.М., Мырзаханова М.Н., Синтюин А.В. Сократительная активность лимфатических узлов внутренних органов крыс. Вестник Карагандинского университета. 2006;1:125-131.