ГИСТОЛОГИЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ВАРТОНОВА СТУДНЯ ПУПОВИНЫ: КЛЕТОЧНЫЙ СОСТАВ, КОЛЛАГЕНОВЫЕ ТИПЫ И ПРОСТРАНСТВЕННАЯ АРХИТЕКТУРА ВНЕКЛЕТОЧНОГО МАТРИКСА

Введение

Пуповина представляет собой фетальный орган, обеспечивающий жизненно важную связь между плодом и плацентой. Ключевую структурную и функциональную роль в её организации играет вартонов студень — основная соединительная ткань пуповины — узкая трубчатая структура, окружающая сосудистый пучок. [1]. Вартонов студень выполняет функцию биологической амортизирующей среды, которая защищает пуповинные сосуды от компрессии, перекручивания и изгиба, возникающих в результате активных движений плода в амниотической жидкости. [3]. Впервые был описан еще в XVII веке анатомом Томасом Уортоном, несмотря на это, его гистологическая архитектоника до сих пор остается недостаточно изученной и часто упоминается в учебной литературе лишь как аморфная гелеобразная масса. [2].

Цель

Проанализировать научные литературные данные, связанные с гистологическими исследованиями микроструктуры вартонова студня пуповины человека в норме для выявления особенностей его клеточного состава и пространственной организации внеклеточного матрикса.

Материалы и методы исследования

Изучение исследовательской литературы, анализ и обобщение данных.

Результаты исследования и их обсуждение

Вартонов студень — эмбриональная слизистая соединительная ткань, образующая основную массу пупочного канатика у человека и млекопитающих. Возникая из зародышевой мезодермы на раннем этапе развития, вартонов студень гистологически организован в отдельные зоны, включая субамнион, промежуточный слой и плотную периваскулярную область. [3].

Таблица 1.

Вартонов студень

Как и другие соединительные ткани, вартонов студень состоит из клеток, погружённых во внеклеточный матрикс, который они сами продуцируют. [1]. Однако в отличие от типичной соединительной ткани, содержащей фагоциты, нервные и сосудистые элементы, вартонов студень практически лишен таких компонентов. В нём обнаруживаются почти исключительно мезенхимальные клетки-предшественники и зрелые миофибробласты, формирующие его функциональный фенотип. Единственные ссуды и нервы в пуповине представлены тремя основными сосудами, проходящими через студень, но не входящими в его состав.

Большинство мезенхимальных клеток в доношенной пуповине находятся в периваскулярной области, поэтому представляется разумным предположить, что именно здесь локализуется активная пролиферация клеток-предшественников, обуславливающая увеличение объёма вартонова студня к моменту родов. [4].

Защитная способность вартоного студня коренится в сложном составе внеклеточного марикса. Вартонов студень богат протеогликанами, глико-заминогликанами, преобладающим компонентом которых является гиалуроновая кислота, и сетью коллагеновых фибрилл (типов I, II и V). [1]. Исключительно высокая концентрация гидрофильной гиалоурановой кислоты позволяет матриксу поглощать и удерживать большое количество воды, создавая тургесцентный гель, который поддерживает архитектурную целостность пуповины и действует как физический буфер для фетоплацентарного кровотока. [3]. Матрикс населен миофибробластоподобными стромальными клетками, которые обладают как фиброгенными, так и сократительными свойствами. Эти клетки не являются просто пассивными структурными элементами; считается, что они активно участвуют в регуляции пупочного кровотока посредством своих сократительных возможностей. [4].

Вывод:

Вартонов студень, описанный еще в 17 веке, до сих пор привлекает внимание ученых со всего мира. Его клеточный состав остается уникальным, учитывая, что появляется эта ткань всего на непродолжительный период во время беременности женщины. Его изучение значительно продвинуло вперед современную репродуктологию и уже сейчас показало возможность разработки лекарственных препаратов и медицинских изделий для регенеративной медицины на основе децеллюляризованного матрикса. Исследование in vitro экстрактов из децеллюляризованного матрикса из вартонова студня пуповины человека показало отсутствие их цитотоксичности. При подкожной имплантации не наблюдалось нежелательных реакций отторжения и образцы хорошо интегрировались в окружающие ткани in vivo.