science-review.ru
Введение
Лимфология как самостоятельная наука «выросла» из функциональной анатомии лимфатической системы (ЛСи), которая изучает ее строение в связи с функциями и в развитии [19]. Именно анатомы сформировали классические представления о ЛСи как системе лимфатических сосудов и узлов (ЛС, ЛУ), начиная с O. Rudbeck и Т. Bartolinus (XVII век) [1,9,19]. Позднее к ним присоединились другие морфологи, физиологи и клиницисты. Принято считать, что ЛСи (пере)открыл G. Aselius, сначала ЛС (1622), а затем ЛУ (1627). Конкретная дата рождения лимфологии как самостоятельной науки неизвестна. Но в огромной книге «Лимфология» [8] утверждается, что лимфология в современном понимании этого слова возникла в середине XX века на базе учения о ЛСи и что в 70-х годах прошлого столетия В.В.Куприянов определил лимфологию как синтетическую медико-биологическую науку, которая описывает структуру, функцию и патологию ЛСи, используя для этого методы морфологии, физиологии, биохимии, патологии и клиники.
Фундаментальная лимфология имеет две взаимосвязанные составляющие – морфологическую и физиологическую. На этой основе в 50-е годы XX века возникла клиническая лимфология в связи с рентгенографическими работами J.B. Kinmonth. Тогда-то и объявили о самостоятельности лимфологии [2]. Ситуация в общем давно известная: анатомия и физиология являются базовыми научными дисциплинами, азбукой медицины. Ее частью стала современная лимфология – интегративная медико-биологическая наука, которая связана с такими совсем еще молодыми науками, как иммунология и клеточная биология [8]. И вдруг основание лимфологии стало рушиться: на гребне волны растущего интереса к иммунитету в Международной анатомической терминологии (Нью-Йорк, 1998) исключается термин «ЛСи», в раздел «Сердечно-сосудистая система» вводится подраздел «Лимфатические протоки и стволы», где ЛУ упоминаются, но подробно описываются в разделе «Лимфоидная система» [10].
Определение лимфологии: новейшая история вопроса
В разных энциклопедических словарях СССР и России сообщается, что лимфология – это раздел анатомии, изучающий строение ЛСи. До середины XX столетия никто, по крайней мере из известных ученых, и не помышлял о лимфологии как самостоятельной науке. Еще предостаточно было проблем в описании строения ЛСи даже на макроуровне, не говоря уже о микроскопическом строении ее звеньев. Электронный микроскоп еще не был создан. В 1914 г. Г.М. Иосифов написал следующее в общей части своей знаменитой книги [7]: «…в XX столетии на иностранных языках появились руководства, дающие цельное и весьма подробное анатомическое описание ЛСи человека на основании материала, добытого многочисленными исследованиями на протяжении от эпохи возрождения анатомии до наших дней. В руководствах анатомии на русском языке описание ЛСи представлено кратко и скудно снабжено рисунками». Отдельно, в сноске Г.М. Иосифов отметил, что P.Bartels (1909) и P. Poirier et al. (1909) в своих руководствах «дают очень подробное описание ЛСи, но уделяют очень мало места описанию органов, приводящих в движение лимфу. Составляя настоящую монографию, я имел в виду, во-первых, пополнить этот недочет и, во-вторых, дать краткое, но, по возможности, цельное описание ЛС человека, поясняемое многочисленными рисунками». Причем ЛСи рассматривается Г.М. Иосифовым, как тогда и было принято, в виде системы ЛС и ЛУ (правда, тогда их называли лимфатическими железами), что особенно заметно по оглавлению специальной части книги.
В 1940 г. ученик Г.М. Иосифова Д.А. Жданов писал: «ЛСи в ее структурах и функциях является… решающей базой, на которой разыгрываются процессы обмена веществ, развертываются реакции организма на инфекцию, распространяются новообразования… Она анатомически складывается из… ЛС, … прерывающихся на своем пути ЛУ… ЛУ являются биологическими и механическими фильтрами для протекающей сквозь узлы лимфы… стенки синусов ЛУ имеют сетчатое или решетчатое строение» [1].
В 1983 г. В.В. Куприянов с соавторами [9] заявили: «Лимфология – наука о строении и функциях ЛСи… ЛСи принимает участие во всех жизненных процессах. С момента своего возникновения в лимфологии доминировали результаты макроскопических исследований, это была по существу макролимфология, объектами которой были ЛС и ЛУ. Позднее выяснилось, что появление ЛС есть следствие соединения микролимфоносных путей… микролимфологии была единодушно отведена коронная роль в лимфологии… Объектом исследования микролимфологии служит начальный (инициальный) отдел ЛСи, где происходит образование лимфы, рождаются первые пути лимфотока, взаимодействующие с окружающими их тканями… На уровне микролимфологии должны решаться вопросы оптимального соотношения структуры и функций». К этому времени морфологи уже лет 20 активно использовали электронный микроскоп для изучения строения ЛСи, в т.ч. микроЛС.
В 1990 г. Ю.И. Бородин и М.Р. Сапин с соавторами определили лимфологию как междисциплинарную науку, «изучающую строение и функции лимфатических капилляров, сосудов, узлов, протоков и стволов, способы их организации в систему, обеспечивающую жизнеспособность человека и животных». Отдельно было отмечено двойное назначение ЛУ как важнейших звеньев системы иммуногенеза и лимфатического русла [6].
В 1997 г. М.Р. Сапин начал свою дискуссионную статью с утверждения: «ЛСи по своей организации и функциям является частью лимфоидной системы… При участии ЛС через ЛУ проходит (профильтровывается) вся лимфа, в которую превращается всосавшаяся в лимфатические капилляры тканевая жидкость вместе с содержащимися в ней продуктами обмена веществ и оказавшимися в тканях чужеродными веществами. Свои защитные функции ЛСи распространяет почти на весь человеческий (животный) организм… ЛСи сформировалась не в качестве помощницы венозной системы… роль ЛСи заключается отнюдь не в дублировании венозного русла и выведении из органов и тканей воды и растворенных в ней веществ, а в удалении всего того, чего не должно быть в органах и тканях… ЛС выполняют транспортную функцию по выведению вместе с тканевой жидкостью из органов и тканей чужеродных, даже опасных для организма веществ и по возвращению этой жидкости вновь в кровь, а далее снова в тканевую жидкость. Так взаимосвязаны ЛС с ЛУ, в которых совершаются все действия по распознаванию и уничтожению образовавшихся в организме или попавших в него извне чужеродных веществ… Таким образом, ЛСи является частью всего защитного лимфоидного (иммунного) аппарата тела человека, включающего как центральные органы иммуногенеза (костный мозг и тимус), так и целый ряд других органов, расположенных в различных частях тела человека: на путях возможного внедрения в организм чужеродных веществ или на путях их следования в организме» [22]. В 2007 г. М.Р. Сапин уже в общетеоретической статье специально подчеркнул, что «ЛУ являются, по существу, главными органами ЛСи… Лимфатические капилляры и ЛС выполняют лишь роль «трубок», по которым тканевая жидкость (лимфа) поступает в ЛУ» [23]. Но если ЛСи рассматривается как часть лимфоидной (иммунной) системы и тем самым лишается самостоятельности, то не становится ли лимфология как учение о ЛСи частью иммунологии, учения об организации иммунитета?
Противоположный взгляд на эту проблему культивируется в Новосибирске, где уже лимфология «поглощает» иммунологию: ЛСи так или иначе включает лимфоидные структуры, а вместе с цитокинами, стволовыми клетками и соединительной тканью образует протективную систему, которая обеспечивает биологическую безопасность организма [8]. В 2012 г. Ю.И. Бородин с В.И. Коненковым и М.С. Любарским заявили: «Лимфология является интегративной медико-биологической наукой, включающей в себя три больших раздела – лимфангиологию (науку о ЛСи), лимфоаденологию (науку о лимфоидной (иммунной) системе), интерстициологию (науку о рыхлой соединительной ткани)» [8]. В 2009 г. была опубликована статья Ю.И. Бородина [5], из которой становится понятным происхождение такого взгляда: 1) вслед за М.Г. Привесом [21], в Новосибирске тимус, селезенку, миндалины, лимфоидные бляшки и узелки видят в составе ЛСи на основании их якобы морфологической, онтогенетической и функциональной взаимосвязи, 1а) но еще Г.М. Иосифов отмечал, что из лимфоидной ткани состоят многие органы, сходные по значению с ЛУ, но они, в отличие от ЛУ, не стоят на пути крупных ЛС [7], не имеют афферентных ЛС, а кроме того, могут иметь иное происхождение [12,13,16,17]; 2) была учтена «компромиссная» точка зрения M. Földi et al. [24], согласно которой ЛСи является одновременно и частью сосудистой системы, как орган циркуляции, и частью иммунного аппарата. Соответственно лимфология была подразделена на лимфангиологию (учение о ЛС), часть ангиологии, и лимфаденологию (учение о ЛУ), часть иммунологии. Примечательно заключение Ю.И. Бородина в статье [5]: «Невозможно избавиться от ощущения, что сам термин «лимфология» для интегративной науки о протективной системе организма не охватывает всех ее аспектов. Может быть, в настоящее время мы находимся лишь у истоков будущей интегративной науки о биологической безопасности организма».
ЛСи и лимфоидная система – лимфология и иммунология
Итак, современная лимфология переживает определенный кризис [15] в своем развитии (болезнь роста ?) в связи с попытками пересмотреть классические представления о ЛСи, ее строении и функциях, прежде всего – о структурных основах защитной функции ЛСи, ее отношении к организации иммунитета, а в следствие этого – представления о лимфологии как самостоятельной медико-биологической науке. Крайние точки зрения: 1) классическая – ЛСи организует иммунитет, сопряжена с ретикуло-эндотелиальной системой – селезенкой и др. (Жданов Д.А., 1940) [1]; 1а) неоклассическая – все лимфоидные образования входят в состав ЛСи (Привес М.Г. и др., 1974; Коненков В.И. и др., 2007) [8], 1б) однако еще Г.М.Иосифов в 1914 г. [7] отмечал, что из лимфоидной ткани состоят многие органы, сходные по значению с ЛУ, но они, в отличие от ЛУ, не стоят на пути крупных ЛС. Соответственно лимфоидные (точнее – кроветворные) образования можно подразделить на лимфатические (ЛУ, лимфоидные бляшки и узелки) и экстралимфатические (костный мозг, тимус, селезенка, миндалины, лимфоидные узелки) – с афферентными ЛС и без них (Петренко В.М., 2012) [13]; 2) современная, отражена в Международной анатомической терминологии (1998) [10], где термин «ЛСи» отсутствует, 2а) ЛСи – это часть лимфоидной системы, ЛС выполняют лишь роль «трубок», по которым тканевая жидкость (лимфа) поступает в ЛУ для очистки (Сапин М.Р., 1997, 2007) [22,23]. Концепция протективной системы [8] представляется мне по своей сути развитием: 1) идеи М.Р. Сапина о том, что ЛСи является частью защитного (лимфоидного / иммунного) аппарата тела человека. При этом главным органом ЛСи М.Р. Сапин считает ЛУ, поскольку в ЛУ происходит фильтрация тканевой жидкости (очистка лимфы) [22,23]; 2) концепции Ю.И. Бородина [3,4] о лимфатическом регионе с выходом на организменный уровень, причем ключевым органом лимфатического региона также оказывается ЛУ. В состав протективной системы входят тканевая жидкость, лимфа и кровь, прелимфатика, капиллярная сеть, ЛС и кровеносные сосуды, соединительная ткань, ЛУ, лимфоидные органы, тканевые и мигрирующие лимфоидные клетки, кооперирующие клетки нелимфоидной природы. В этой комплексной физиологической системе с защитными функциями были выделены 3 уровня организации: 1) базисный – стволовые клетки; 2) основной – соединительная ткань, лимфатические пути и лимфоидные органы; 3) регуляторный – цитокины.
Я считаю совершенно необоснованной и неадекватной упомянутую ревизию классических представлений о лимфологии как учении о ЛСи, которое существует в составе анатомии как часть ангиологии уже не одно столетие. Поскольку этот переполох в лимфологии вызван иммунологическим бумом в биологии и медицине, то для начала следует дать определение лимфоидной (иммунной) системе как анатомической системе (до сих пор превалируют ее цитогистологические определения типа совокупности лимфоидных клеток и структур) и понять, в чем она принципиально отличается от ЛСи.
Я не рассматриваю ЛСи как часть лимфоидной системы [22,23] или последнюю в составе ЛСи [8]. Это два взаимосвязанных специализированных отдела сердечно-сосудистой системы. В основе лимфоидной (иммунной) системы, обеспечивающей иммунитет – овобождение внутренней среды от антигенов, находятся кровеносные сосуды, пути (ре)циркуляции лимфоидных клеток [13,15-17], в т.ч. между лимфоидными органами, первичными и вторичными, включая ЛУ. В основе ЛСи, организующей транспорт лимфы, находятся ЛС как дополнительный к венам дренаж органов «избытка» тканевой жидкости [12,14,15,18,19]. Протективная (точнее – иммунопротективная [16]) система в своей основе – это не ЛСи с защитными функциями по М.Г. Привесу [21], М.Р. Сапину [22] или Ю.И. Бородину и В.И. Коненкову [8], а лимфоидно-лимфатический аппарат, по моему определению [15-17], хорошо известному в Новосибирске [8], с множеством лимфатических регионов [3,4] на периферии.
ЛСи устроена как цепь межклапанных сегментов с разным строением стенок, организующих коллатеральный к венам дренаж органов, особый путь оттока из них антигенов. Эти специальные или собственные сегменты ЛСи – первый уровень ее общей организации (конституции), второй – генеральные (параартериальные) сегменты, общие с кровеносными сосудами, прежде всего с артериями. С ними и другими компонентами корпоральных сегментов лимфатическое русло объединяет рыхлая соединительная ткань: окружающие его ткани и органы – источник экстравазальных факторов лимфотока [14,18].
Лимфоидная система выглядит как специальная приставка сердечно-сосудистой системы: множественные лимфоидные муфты с разной сложностью строения окружают тканевые каналы и сосуды, как их насадки-биофильтры регулируют клеточный и белковый состав внутренней среды организма. Лимфоидные органы и образования тесно связаны с сосудами не только трофически-дренажной зависимостью, как прочие органы. Ряд из них, а именно – часть периферических / вторичных лимфоидных органов (ЛУ, лимфоидные бляшки и узелки), по афферентным ЛС принимают периферическую лимфу с антигенами. Лимфоидная система и ЛСи объединяются на своей периферии в лимфоидно-лимфатический аппарат: периферические лимфоидные образования и пути лимфооттока из всех органов кооперируются для обеспечения генотипического гомеостаза организма. Их посредником и конъюгатором становится межсосудистая соединительная ткань, местами она преобразуется в лимфоидную ткань, в т.ч. между лимфатическими синусами и кровеносными микрососудами ЛУ. Этот орган принадлежит и ЛСи, и лимфоидной системе, устроен как специальный, емкостный лимфангион лимфоидного типа (его интима гиперплазирована и инфильтрирована лимфоцитами), встроенный в цепь обычных экстраорганных лимфангионов и функционирующий как противоточная лимфогемодинамическая система: по афферентным ЛС и синусам в вещество ЛУ поступает периферическая лимфа с антигенами, а по кровеносным сосудам – клетки крови (макрофаги и лимфоциты). В других лимфоидных образованиях роль афферентных ЛС и синусов могут выполнять тканевые каналы или специальные кровеносные микрососуды.
Лимфатические пути – это часть вен, выключенная из кровотока в ходе развития (эволюции и онтогенеза) и облегчающая поступление через их более тонкие стенки из тканей в кровоток крупнодисперсных частиц и клеток, в т.ч. лимфоидных и опухолевых. Корни ЛСи слепо замкнуты и связаны с замкнутой в круг кровеносной системой посредством интерстициальных каналов (рыхлой соединительной ткани) в единую циркуляционную систему организма. Так же образуется функциональный анастомоз между кровеносными микрососудами и микроЛС в ЛУ, которые являются двоякими органами – лимфатическими и лимфоидными, причем с афферентными ЛС [12-19]. Таким образом, ЛСи вовлекается в организацию иммунитета через лимфоток. Лимфатические пути непрерывны, в т.ч. в ЛУ, выстланы эндотелием разной толщины и плотности. Лимфатический эндотелий является барьерной тканью эпителиального типа и способен к фагоцитозу [1,6]. В ЛУ его дополняют ретикулярная и лимфоидная ткани, значительно усиливающие барьерные функции лимфатических путей, переводящие их на качественно новый уровень организации. ЛСи можно рассматривать как комплекс ЛС (пути оттока тканевой жидкости в виде лимфы из органов в вены) и лимфоидных образований вокруг них – ЛУ (биофильтры внеорганной лимфы), а также более простых (лимфоидные бляшки, узелки).
Более того, сосуды – это не только стенки трубок с эндотелиальой выстилкой, но и содержимое их полости – кровь, начиная с кровяных островков в стенках желточного мешка, которые являются одновременно и закладками его сосудистого русла, и первичными кроветворными образованиями. Таким образом, тесная морфофункциональная связь сосудов с кроветворными органами индетерминирована генетически. Кроветворные, в т.ч. лимфоидные (иммунные), органы возникают на основе кровеносных сосудов или ЛС, но при участии кровеносных сосудов, т.е. изначально являются частями сердечно-сосудистой системы. Из кровеносных сосудов в стромальные зачатки ЛУ (инвагинации в просвете ЛС) поступают клетки крови с последующей их трансформацией в лимфоидные зачатки ЛУ [11,17,19]. И в дефинитивном состоянии кроветворные органы богато васкуляризированы, включая сети специальных микрососудов в веществе, которые погружены кроветворную ткань и / или тесно контактируют с ней, например – промежуточные и краевой синусы ЛУ.
Поэтому я не вижу необходимости кардинально пересматривать прежние определения лимфологии [6,9] – это наука о ЛСи во всех ее проявлениях и связях, включая связь с лимфоидной системой. В центре внимания лимфологии находится лимфоток, его факторы и значение для жизнедеятельности всего организма. И определение ЛСи (ЛС ↔ ЛУ) по Д.А. Жданову [1] остается в силе, но уточняется с учетом достижений современной науки. Иммунология – наука об иммунитете и его организации, иначе говоря, о лимфоидной системе во всех ее проявлениях и связях (иммунопротективная система), одной из них является связь с ЛСи (лимфоидно-лимфатический аппарат как анатомическая основа иммунитета). Лимфология и иммунология – это самостоятельные медико-биологические науки, взаимосвязанные через лимфоток в плане организации иммунитета. Так же, как ЛСи и лимфоидная система, взаимосвязанные не только функционально (их аппарат служит анатомической основой иммунопротективной системы), но и местами структурно (ЛУ и т.п. лимфоидные образования с афферентными ЛС).
Заключение
При всем различии подходов к оценке ЛСи, ученые России всегда подчеркивают важную ее роль в жизнедеятельности человека и животных, включая такие ее функции, как дренажная, защитная (участие в иммунитете), дезинтоксикационная [1,3-9, 12, 14-23]. Кроме того, современные концепции о лимфатическом регионе, протективной системе и конституции ЛСи исходят из принципа целостности организма, кооперации ЛСи с другими его частями. Сегодня в России научные исследования по этой проблеме проводятся в двух направлениях: 1) функциональном – иммунная система М.Р. Сапина, частью которой является ЛСи, и протективная система В.И. Коненкова (лимфоидные образования в составе ЛСи), в обоих случаях ЛУ рассматриваются как ключевые органы; 2) морфофункциональном – мои концепции о конституции ЛСи с ее двухъярусной сегментарной организацией и о лимфоидно-лимфатическом аппарате, он формируется путем сопряжения лимфатического и кровеносного русла посредством рыхлой соединительной ткани между ними, которая местами трансформируется в лимфоидную ткань, в т.ч. ЛУ. Идею единства структуры и функции, которую П.Ф. Лесгафт отстаивал как важнейшую в развитии анатомии, я считаю ключевой при рассмотрении ЛСи и ее роли в лимфологии [20]:
1) ЛСи реально существует как самостоятельная анатомическая система ЛС и ЛУ, т.е. я придерживаюсь классического определения ЛСи по O.Rudbeck и Т.Bartolinus;
1а) ЛСи в своей основе – это лимфатическое русло, т.е. непрерывные пути оттока тканевой жидкости в виде лимфы с разным строением стенок, местами они включают лимфоидную ткань, но всегда с эндотелиальной выстилкой, хотя и с разными толщиной и плотностью;
2) лимфоидная система и ЛСи являются специализированными подсистемами сердечно-сосудистой системы, соответствуют двум ее классическим отделам, кровеносному и лимфатическому, но в их связи с лимфоидной тканью;
3) ЛСи и лимфоидная системы сопрягаются на своей периферии;
3а) их функциональное сопряжение обеспечивает лимфоток, который участвует в организации иммунитета как источник антигенов для вторичных лимфоидных образований, в т.ч. для ЛУ, которые рассматриваются как функциональный анастомоз кровеносных сосудов и ЛС в виде двухстороннего гемолимфатического насоса, а функционируют как противоточная лимфогемодинамическая система;
3б) структурно ЛСи и лимфоидная системы объединяются посредством рыхлой соединительной ткани между ЛС и кровеносными сосудами, которая местами преобразуется в лимфоидную ткань, включая паренхиму ЛУ,
3в) лимфоидно-лимфатический аппарат образует анатомическую основу иммунитета;
4) поэтому функциональная анатомия ЛСи в ее связи с лимфоидной системой находится в основе современной лимфологии – учения о строении и функциях ЛСи, включая защитную функцию, участие ЛСи в организации иммунитета.