На правах рукописи
Будник Антонина Францевна
Морфофункциональная характеристика простаты человека в постнатальном онтогенезе.
14.03.01 - Анатомия человека
03.03.04 - Клеточная биология, цитология, гистология
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Саранск - 2012
Работа выполнена на кафедре нормальной и патологической анатомии медицинского факультета Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова
Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор Урусбамбетов Аслан Хусейнович
доктор медицинских наук Богатырева Ольга Евгеньевна
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор Чучков Виктор Михайлович
доктор медицинских наук, профессор Степанова Ирина Петровна
Ведущая организация:
ФГБОУ ВПО Московский государственный медико-стоматологический университет
Защита диссертации состоится л16 марта 2012 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.117.01 при ФГБОУ ВПО Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарева по адресу: 430005, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Большевистская, 68
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарева по адресу: 430005, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Большевистская, 68.
Автореферат разослан л________________ 2012г
Ученый секретарь диссертационного совета,
доктор биологических наук, профессор В.П. Балашов
Актуальность исследования
Значение простаты в жизнедеятельности мужчины, разносторонность ее функций, часто встречающаяся патология и большой вклад нормально функционирующей простаты в качество жизни мужчины (Аль - Шукри С.Х., Ткачук В.Н., 2000; Terris M.K., 2002) привлекают внимание исследователей к этому органу.
Простата является органом, в котором с возрастом происходят значительные морфологические и функциональные изменения. Многие исследователи изучали ее в период пре- и постнатального развития, пытаясь выяснить причины морфологических изменений (Минаков А.Д., 1972; Троценко Б.В., 1986; Griffith L., 1989; Урусбамбетов А.Х., 1999; Усович А.К., 2000; Минаков А.Д., 2005 и др.), однако нельзя считать, что простата в настоящее время подробно исследована. В описании становления ее элементов, как в эмбриогенезе, так и в постнатальном периоде развития требуют дальнейшего изучения сведения о становлении, развитии, росте и инволюции простаты (Хныкин Ф.Н., 2005; Минаков А.Д. с соавт., 2007; Лугин Т.А., Троценко Б.В., 2007 и др.).
В старших возрастных группах проблемой мужского населения является доброкачественная гиперплазия (Гориловский Л.М., 1999; Киреев А.Ю., 2009), причем намечена тенденция к ломоложению этой патологии (Berry Stephen J. et al, 1986). Этиология и патогенез доброкачественной гиперплазии простаты окончательно не установлены (Лоран О.Б., 2001; Колбасов Д.Н., 2009), но они связаны со структурно-функциональными особенностями тканей органа и с его расположением в полости малого таза. Поэтому изучаются элементы стромы и паренхимы органа в возрастной эволюции и при его патологии (Луговая А.З., 1974; Троценко Б.В., 1974-1986; Кудрявцев Ю.В., Романова Л.М., 1997 и др.).
Рак простаты входит в число наиболее часто встречающихся злокачественных новообразований у мужчин (Франк Г.А., 2008). Заболеваемость раком простаты в России составляет 20-30 на 100000 человек, причем отмечается ее быстрый рост (Воробьев А.В., Крживицкий П.И., 2008). В структуре онкологической заболеваемости и смертности у мужчин в нашей стране рак предстательной железы занимает четвертое место (Переверзев А.С., Коган М.И., 2004).
Частота встречаемости и многообразие проявлений воспалительных заболеваний простаты таковы, что вряд ли можно встретить врача такой клинической специальности, к которому не обращался бы больной, страдающий хроническим простатитом (Молочков В.А., Ильин И.И., 1998).
Для достижения объективности в морфологической диагностике требуется не только детальное качественное описание тканей органа, но и применение количественного анализа морфологических процессов, протекающих на протяжении всей жизни человека (Автандилов Г.Г., 2007).
Дальнейший прогресс в диагностике и лечении различных патологических состояний простаты возможен лишь на основе сопоставления морфологии патологических процессов со структурой нормального развития органа. Соотношение процессов дифференцировки и роста различных соединительнотканных и эпителиальных компонентов в разные возрастные периоды - это основа, на которой возможно формирование знаний о нормальном развитии, строении и функциях простаты.
Цель исследования Ц установить закономерности динамики морфофункциональных параметров простаты человека в процессе онтогенеза.
Задачи исследования:
1) Провести комплексное макроскопическое, гистологическое и морфометрическое исследование простаты человека в процессе онтогенеза.
- Выявить особенности структурной перестройки простаты по возрастным периодам.
- Определить количественные соотношения компонентов стромы и паренхимы простаты в периферической, центральной и переходной зонах в разных возрастных периодах.
Научная новизна исследования:
- В работе впервые на основании данных комплексного макроскопического, гистологического и морфометрического исследования простаты человека выявлены особенности динамики изменений гистоархитектоники органа, происходящие во всех возрастных периодах жизни, с периода новорожденности до долгожителей, что имеет фундаментальное значение в понимании проблем онтогенеза человека.
- Структурная перестройка простаты по всем возрастным периодам происходит во всех ее отделах и проявляется в изменении соотношения исследуемых компонентов.
- Выявленная последовательность гистологических изменений структурных составляющих простаты в онтогенезе может иметь диагностическое значение.
- Описаны формы простаты в норме и их изменчивость на протяжении постнатального онтогенеза, а также динамика ее роста с периода новорожденности до долгожителей.
Научно-практическая значимость
Впервые установлено, что динамика изменений соотношений компонентов простаты свидетельствует об особенностях роста простаты в детском возрасте, впервые определены соотношения компонентов простаты в подростковом периоде и у взрослых, показано снижение показателей в старческом возрасте и у долгожителей. Морфологические изменения взаимосвязаны с функцией простаты в каждый возрастной период.
Данные, полученные в результате проведенного комплексного макроскопического, гистологического и морфометрического исследований простаты, могут быть использованы при чтении лекций и проведении практических занятий на кафедрах морфологического профиля. А также в научной работе на кафедрах нормальной и патологической анатомии и урологии медицинских факультетов. Новые гистоморфометрические данные об онтогенезе простаты могут быть учтены как дополнительные признаки для объективизации морфологического диагностического процесса.
Положения диссертации, выносимые на защиту:
- Применение комплексного макроскопического, гистологического и морфометрического исследования простаты человека позволяет выявить объективные признаки, характеризующие особенности динамики гистоархитектоники органа происходящие в процессе онтогенеза человека.
- Структурная возрастная перестройка простаты происходит неодинаково в центральной, периферической и переходной зонах и проявляется в изменении исследованных компонентов простаты.
- Динамика соотношений структурных элементов простаты свидетельствует об особенностях ее роста в детском возрасте и последующем развитии в онтогенезе, что обусловлено морфофункциональными особенностями органа в разных возрастных периодах.
Апробация результатов исследования. Основные положения и результаты исследования представлены на научно-практической конференции Актуальные вопросы теоретической и клинической медицины (Нальчик, 2010); девятой научной конференции молодых ученых Молодые ученые медицине (Владикавказ, 2010); Х конгрессе Международной Ассоциации морфологов (Ярославль, 2010); научно-практической конференции, посвященной 45-летию медицинского факультета КБГУ Достижения медицинской науки практическому здравоохранению (Нальчик, 2011); международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых Перспектива - 2011 (Нальчик, 2011); 3-й Международной научной конференции Инновации в современной медицине (Нальчик, 2011).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ, в том числе 4 в рецензируемых и рекомендованных ВАК РФ изданиях.
Объем и структура диссертации. Текст диссертации изложен на 161 странице, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, изложения результатов исследования, их обсуждения, заключения и выводов. Обзор литературы включает 124 отечественных и 80 иностранных источников. Работа иллюстрирована 38 рисунками, 10 графиками и 18 приложениями.
Материал и методы исследования.
Было исследовано 274 простаты, из них отобраны органы без макроскопических и гистологических признаков патологии (простатита, доброкачественной гиперплазии, рака и др.). Для стандартизации гистологических и морфометрических исследований в каждой возрастной группе исследовано по 10 простат, т.е. всего - 150. Материал брали от больных, умерших в результате заболеваний, не связанных с патологией мочеполовой системы. Исследования проводились на базе республиканского патологоанатомического бюро г. Нальчика (начальник бюро к.м.н. Губжокова Е.Б.) и ГКБ № 12 г. Москвы (зав. патологоанатомическим отделением Петренко Н.В.). Забор простаты осуществляли в сроки до 8 часов после наступления смерти.
Причины смерти были следующие: черепно-мозговая травма 43 случая (28,7%), ДТП 32 случая (21,3%), инфаркт миокарда 22 случая (14,7%), инсульт 14 случаев (9,3%), отравления и сепсис по 11 случаев (7,3%), пневмония, тромбоэмболия легочной артерии, алкогольная кардиомиопатия и острая коронарная недостаточность по 3 случая (2%), проникающее ранение грудной клетки и хроническая почечная недостаточность по 2 случая (1,3%), асфиксия 1 случай (0,7%).
При описании структурных компонентов простаты человека использовались международные термины гистологической и анатомической номенклатур с официальным списком русских эквивалентов (под ред. Л.Л. Колесникова, 2003; под ред. В.В. Банина и В.Л. Быкова, 2009).
Исследуемый материал группировали в соответствии со схемой возрастной периодизации онтогенеза человека, принятой на седьмой Всесоюзной конференции по проблемам возрастной морфологии, физиологии и биохимии (под ред. Б.А. Никитюка и В.П. Чтецова, 1990):
1 - новорожденные (1 - 10 дней);
2 - дети первого грудного возраста (11 дней - 2 месяца);
3 - дети второго грудного возраста (3 - 5 месяцев);
4 - дети третьего грудного возраста (6 - 12 месяцев);
5 - дети раннего возраста (1 - 3 года);
6 - дети первого детства (4 - 7 лет);
7 - дети второго детства (8 - 12 лет);
8 - дети подросткового возраста (13 - 16 лет);
9 - юношеский возраст (17 - 21 год);
10 - первый период среднего возраста (22 - 30 лет);
11 - второй период среднего возраста (31 - 40 лет);
12 - зрелый возраст (41 - 60 лет);
13 - пожилой возраст (61 - 74 года);
14 - старческий возраст (75 - 80 лет);
15 - долгожители (81 - 90 лет и старше).
Морфология и функция разных зон железистого аппарата простаты неоднородны в связи с особенностями ее эмбриогенеза: центральная часть представляет собой, так называемую, краниальную железу, возникающую из вольфовых (мезонефральных) протоков, периферическая часть - из урогенитального синуса и является собственно железой [Hruban Ralph H. et al, 1987]. В соответствии с этим, каждую простату разделяли на периферическую, переходную и центральную зоны. Причем, гистологических и морфометрических различий в строении соответствующих зон правой и левой долей нами, как и многими другими авторами [McNeal J.E.,1968; Минаков А.Д., 1972; Луговая А.З., 1974; Троценко Б.В., 1986; Усович А.К., 2000; Минаков А.А., 2005] не найдено.
Для гистологического исследования кусочки простаты фиксировали в 10% нейтральном формалине и заливали в парафин по общепринятой методике. Гистологические срезы, толщиной 5-7 мкм окрашивали гематоксилином и эозином для обзорных целей, коллагеновые и эластические волокна выявляли окраской по ван Гизон и Маллори, аргирофильные - импрегнацией серебром по Бильшовскому. Всего было проведено 1800 гистологических исследований.
Морфометрические исследования. При увеличении микроскопа (ЛОМО МИКМЕД-6) в 400 раз окулярным микрометром на срезах измеряли высоту эпителия желез простаты, просвет концевых отделов желез, диаметр кровеносных сосудов и толщину капсулы простаты (в мм). Кроме того, проводили исследование содержания концевых отделов желез простаты, кровеносных сосудов (количество в 1мм2), объемных долей соединительной, мышечной и железистой тканей (в % на 1 мм2 площади). Всего было проведено 17100 морфометрических исследований. Для подсчета соотношений паренхимы и стромы использовали комбинированную окулярную сетку Г.Г. Автандилова. Части, приходящиеся на гистоструктуры, равнялись числу подсчитанных для них точек (последние выражались в процентах от общей площади). Для получения точных данных измерения проводились в 10 случайных полях зрения в каждом препарате - 1000 точек.
Статистическая обработка результатов исследования. Для каждой группы наблюдений составлялся вариационный ряд, на основании которого определялась средняя арифметическая измеряемых величин с ее предельными отклонениями и средняя квадратическая ошибка. Достоверность различий для средних значений признаков определялась с использованием параметрического критерия Стьюдента. При проведении попарного сравнения группы объектов использовались следующие уровни значимости различий: P<0,05; P<0,01; P<0,001 (Автандилов Г.Г., 2002).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Органометрическое исследование
Простата на ощупь плотно-эластической консистенции, окружена капсулой. На разрезе серовато-белого цвета. После макроскопического описания органа использовали стандартные органометрические методы для определения линейных размеров простаты (в мм) и ее массы (в г) - таблица 1.
Таблица 1. Органометрические показатели простаты человека в постнатальном онтогенезе. | ||||||||
Возраст | ширина | толщина | высота | масса | ||||
среднее знач. (в см) | ошибка средней | среднее знач. (в см) | ошибка средней | среднее знач. (в см) | ошибка средней | среднее знач. (в г) | ошибка средней | |
1-10 дней | 0,6 | 0,25 | 0,6 | 0,25 | 0,5 | 0,23 | 0,8 | 0,29 |
11дн.-2 мес. | 0,7 | 0,27 | 0,6 | 0,25 | 0,55 | 0,24 | 0,9 | 0,31 |
3-5 мес. | 0,7 | 0,27 | 0,7 | 0,27 | 0,6 | 0,25 | 1,2 | 0,36 |
6-12 мес. | 1,1 | 0,34 | 1,2 | 0,36 | 0,9 | 0,31 | 1,6 | 0,41 |
1-3 года | 1,3 | 0,37 | 1,4 | 0,38 | 0,8 | 0,29 | 2,2 | 0,48 |
4-7 лет | 1,9 | 0,45 | 1,2 | 0,36 | 1,9 | 0,45 | 4,7 | 0,7 |
8-12 лет | 1,9 | 0,45 | 1,3 | 0,37 | 1,9 | 0,45 | 6,2 | 0,81 |
13-16 лет | 2,7 | 0,53 | 2 | 0,46 | 2,1 | 0,47 | 10,9 | 1,1 |
17-21 год | 3,1 | 0,57 | 2,3 | 0,49 | 2,4 | 0,5 | 18,5 | 1,4 |
22-30 лет | 3,6 | 0,62 | 2,7 | 0,53 | 2,9 | 0,55 | 22,9 | 1,53 |
31-40 лет | 3,7 | 0,63 | 2,6 | 0,52 | 2,9 | 0,55 | 23,2 | 1,56 |
41-60 лет | 3,7 | 0,63 | 2,8 | 0,54 | 3,2 | 0,58 | 23,5 | 1,57 |
61-74 года | 4,5 | 0,69 | 3 | 0,56 | 3,3 | 0,59 | 24,1 | 1,59 |
75-80 лет | 4,3 | 0,67 | 2,9 | 0,55 | 3,3 | 0,59 | 23,3 | 1,57 |
81-90 лет | 4,1 | 0,66 | 2,7 | 0,53 | 3,1 | 0,57 | 21,2 | 1,5 |
В 1,2,3 и 4 группах простата была шаровидной, что составляло 272% от общего их числа.
В 5,6 и 7 группах 17 желез имели шаровидную форму: 111%; 8 простат - каштанообразную форму: 50,7% и 5 простат - овальную форму: 30,6%.
В 8,9,10 и 11 группах шаровидная форма обнаруживалась в 27 случаях, что составляло 181,7%; каштанообразная в 9 случаях: 60,8% и овальная форма выявлена была в этой группе в 4 случаях: 30,6%.
В 12,13,14 и 15 группах шаровидная форма обнаружена у 11 простат, что составляло 70,9%, каштанообразную форму имели 29 простат: 191,4%, овальная форма не встречалась.
В соответствии с изменением формы органа его линейные размеры изменяются на протяжении жизни по-разному (диагр. 1).
Рост простаты в постнатальном онтогенезе происходит неравномерно (график 1). В течение первых трех лет жизни масса простаты нарастает медленно и увеличивается за этот период в 2,75 раза (P<0,01). За последующие три года, т.е. с 4 до 7 лет она возрастает в 2,1 раза (P<0,01), а к 12 годам - в 7,75 раза (P>0,01) по сравнению с исходной. С 13 лет начинается интенсивный рост органа, который приводит к увеличению массы простаты к 21 году в 23,1 раза (P<0,001) по сравнению с простатой новорожденных. Далее показатели стабилизируются и почти не меняются с 22 до 74 лет. С 75 лет начинается обратное развитие, которое проявляется уменьшением массы простаты долгожителей в 1,1 раза (P>0,01) по сравнению с показателями пожилого возраста (61-74 года).
В простате новорожденных (1-10 дней) во всех трех зонах преобладает строма. Доля гладких миоцитов выше, чем коллагеновых и эластических волокон, особенно в периферической зоне. Доля железистой паренхимы занимает меньшую часть, распределение по зонам следующее: в периферической зоне меньше, чем в переходной в 1,6 раза (P>0,01) и меньше, чем в центральной в 1,7 раза (P<0,001). Количество концевых отделов желез в 1мм2 определяется максимальное в центральной зоне: в 1,1 раза (P>0,01) больше, чем в переходной и в 1,3 раза (P<0,001) больше, чем в периферической. Просвет концевых отделов желез является минимальным за весь период постнатального развития простаты и составляет от 0,480,22 до 0,70,28мм.
К первому грудному возрасту (11дней -2мес.) в структуре простаты значительно возрастает доля железистой паренхимы в переходной и центральной зонах. Высота железистого эпителия несколько снижается, особенно в периферической зоне. По сравнению с новорожденными отмечается заметное увеличение в структуре стромальных компонентов доли соединительнотканных волокон и уменьшение доли гладких миоцитов, что особенно выражено в переходной зоне органа. Диаметр кровеносных сосудов значительно увеличивается и становится максимальным в переходной зоне. Капсула простаты утолщается, в ней увеличивается количество коллагеновых волокон.
В целом гистологическое строение простаты третьего грудного возраста (6-12 мес.) по сравнению с предыдущим возрастным периодом меняется мало. Несколько уменьшается просвет концевых отделов, что наиболее заметно в центральной зоне органа. Заметно снижается высота эпителия концевых отделов желез, особенно в периферической зоне.
В простате детей раннего возраста (1-3 года) происходит заметное изменение соотношения между паренхимой и стромой органа: процентная доля железистой паренхимы возрастает, по нашему мнению, прежде всего, за счет увеличения просвета концевых отделов желез. В центральной зоне простаты этот показатель возрастает в 3 раза по сравнению с предыдущим возрастным периодом (P<0,05), в переходной - в 2 раза (P>0,01). Количество кровеносных сосудов во всех зонах меняется незначительно и составляет в среднем от 171,3 до 201,4 в 1 мм2. Средний диаметр кровеносных сосудов в периферической зоне не изменяется, а в двух других заметно увеличивается, что соответствует росту в них доли железистой паренхимы.
По сравнению с простатой раннего детского возраста в простате первого детства (4-7 лет) соотношение волокнистых структур остается практически прежним. Увеличивается высота железистого эпителия: в периферической зоне в 4,5 раза (P>0,01), в переходной зоне в 1,5 раза (P>0,01), в центральной - в 2 раза (P<0,005). Максимальная высота эпителия концевых отделов желез определяется в периферической зоне. Количество кровеносных сосудов в простате детей 4-7 лет незначительно снижается по сравнению с периодом раннего детства (1-3 года), а их средний диаметр возрастает весьма существенно. Толщина капсулы простаты у детей первого детства в 1,1 раза (P>0,01) становится больше, чем у детей раннего возраста и составляет 0,40,2 мм.
В простате детей второго детства (8-12 лет) резко возрастает процентная доля железистой паренхимы во всех трех зонах. В периферической в 1,4 раза (P<0,001), в переходной в 1,3 раза (P<0,001), в центральной в 1,9 раза (P<0,001). Меняется и распределение этого показателя по зонам: максимальное в центральной зоне и минимальное - в переходной и периферической. Доля соединительной ткани также возрастает, это особенно заметно в переходной зоне. Распределение ее по зонам прежнее. В этом возрасте впервые мы наблюдаем параллельное увеличение как количества, так и среднего диаметра кровеносных сосудов. Диаметр возрастает в периферической зоне в 2,3 раза (P<0,001), в переходной - в 1,8 раза (P>0,01) и в центральной - в 1,5 раза (P>0,01). При этом по зонам этот показатель практически уравнивается и становится равен от 1,1 до 1,20,35мм.
Основной особенностью простаты детей подросткового возраста (13-16 лет) является то, что структура органа по трем зонам мало отличается по многим показателям: высота железистого эпителия, просвет и содержание концевых отделов желез, стромально - паренхиматозные соотношения. Строение простаты становится неоднородным: местами железистый эпителий становится высоким, цилиндрическим, а к моменту полового созревания представлен двурядным цилиндрическим. Кроме того, можно встретить участки, строение которых характерно для всех предыдущих возрастных периодов. По сравнению с детьми 8-12 лет высота эпителия в периферической зоне несколько увеличивается, в центральной снижается и в переходной остается прежней. Доля соединительной ткани становится несколько больше в периферической зоне. Содержание кровеносных сосудов равномерно увеличивается во всех трех зонах: в 1,2Ц1,3 раза (P<0,01). Диаметр кровеносных сосудов возрастает во всех зонах, но больше всего в переходной - в 1,6 раза (P>0,01).
Юношеский возраст (17-21 лет) характеризуется максимальным развитием всех структурных элементов простаты. Высота железистого эпителия заметно возрастает: в периферической зоне в 1,6 раза (P<0,001), в переходной - в 1,55 раза (P>0,01), в центральной в 1,2 раза (P>0,01). Просвет концевых отделов желез незначительно увеличивается во всех трех зонах. Процентные доли соединительной и мышечной ткани в периферической зоне практически равны. В переходной зоне преобладают соединительнотканные волокна, в центральной, наоборот - гладкие миоциты. Наблюдается увеличение содержания коллагеновых и эластических волокон в капсуле простаты, нарастание толщины самой капсулы. Толщина капсулы простаты у юношей составляет 0,50,22 мм, что в 1,7 раз больше, чем у детей второго детства (P>0,01).
Основные изменения в структуре простаты мужчин первого периода среднего возраста (22-30 лет) привели к выравниванию различных показателей при сравнении их по зонам. Морфометрическая характеристика ее мало различается в центральной, переходной и периферической зонах по таким признакам - как высота эпителия, просвет и содержание желез, процентная доля соединительной, мышечной и железистой ткани. Содержание кровеносных сосудов равномерно снижается во всех трех зонах. Распределение и разница по зонам остаются прежними, с максимальными значениями в периферической и минимальными в центральной зоне, что составляет 311,8 и 251,8 кровеносных сосудов в 1 мм2 соответственно.
Простата мужчины второго периода среднего возраста (31-40 лет) имеет следующие отличительные черты: железы разных размеров, распределены неравномерно. Расширяется просвет концевых отделов, в просвете их появляются амилоидные тельца разного размера и эозинофильный зернистый материал со слущенными клетками. Доля мышечной ткани в простате в этом возрасте несколько выше, чем в предыдущем: от 242% в периферической зоне до 343% в переходной. Железистая паренхима развита лучше в центральной зоне простаты: в 1,7 раза больше, чем в периферической (P<0,001) и в 1,2 раза больше, чем в переходной (P<0,05). Диаметр кровеносных сосудов стал больше - в 4,5 раза (P<0,001) в переходной и в 3,25 раза (P<0,05) в центральной зонах.
В простате зрелого возраста (41-60 лет) начинаются инволютивные процессы, они протекают гетерохронно, что ведет к полиморфизму эпителия. Высота эпителия концевых отделов в простате мужчин 41-60 лет ниже по сравнению с предыдущим возрастным периодом. Содержание концевых отделов желез в периферической зоне в 1,3 раза больше (P>0,01), чем в переходной и в 1,2 раза больше, чем в центральной зоне (P>0,01). По сравнению с простатой предыдущего возраста показатель снижается, это особенно заметно в периферической зоне - в 1,45 раза (P<0,001). Диаметр кровеносных сосудов в центральной зоне предстательной железы увеличивается в 3 раза (P>0,01) и становится практически равным этому показателю в периферической зоне. При этом в переходной зоне кровеносные сосуды в среднем меньше, чем в центральной зоне в 2,2 раза (P>0,01). Отмечается выраженное полнокровие кровеносных сосудов, особенно венозного колена. Доля железистой паренхимы снижается, особенно значительно в центральной зоне - в 1,8 раза (P<0,001). Масса плотной соединительной ткани возрастает. Доля гладкомышечной ткани является максимальной в центральной зоне простаты мужчин зрелого возраста: в 1,5 раз больше, чем в периферической (P<0,001) и в 1,2 раза больше, чем в переходной (P>0,01). Капсула простаты приобретает вид тонкой, плотной пластинки. Толщина капсулы простаты мужчин зрелого возраста составляет 1,50,39 мм, что в 1,4 раза (P>0,01) меньше, чем в предыдущем возрастном периоде.
Особенности простаты пожилого возраста (61-74 лет) следующие: отмечается уменьшение количества желез, появление в них процессов инволюции и снижение количества желез активно функционирующих. Высота эпителия концевых отделов желез простаты резко снижается в пожилом возрасте по сравнению с простатой зрелого возраста во всех зонах: в периферической и центральной в 1,5 раза (P>0,01), а в переходной - в 4,5 раза (P>0,01). При этом просвет концевых отделов в переходной зоне предстательной железы по сравнению с предыдущим возрастным периодом увеличивается в 2 раза (P>0,01). Содержание концевых отделов желез в простате мужчин пожилого возраста становится меньше во всех ее зонах.
При морфометрическом исследовании простаты мужчин старческого возраста (75-80 лет) обращает на себя внимание, что перераспределяется по зонам количество концевых отделов желез. Их содержание уменьшается в 2 раза в периферической зоне (P<0,001). При этом в переходной и центральной зонах оно растет в 1,3 раза (P<0,001) и в 1,4 раза (P>0,01) соответственно. Содержание концевых отделов желез в периферической зоне простаты этого возраста в 2,2 раза меньше, чем в переходной ее зоне (P<0,001) и в 1,7 раз меньше, чем в центральной (P<0,001). Отмечается уменьшение как содержания кровеносных сосудов, так и их диаметра, резкое увеличение содержания стромы, по сравнению с паренхимой, снижение доли железистой паренхимы и гладкомышечной ткани.
В структуре простаты долгожителей (81-90 лет и старше) преобладают стромальные компоненты. Строма уплотняется, доля гладких миоцитов в периферической зоне остается прежней, в двух других зонах увеличивается: в 2,1 раза в переходной и в 1,7 раза в центральной (P<0,001). Доля соединительной ткани во всех трех зонах простаты долгожителей составляет больше половины площади среза. Максимальные значения в периферической зоне. Значительно снижается по сравнению с предыдущим возрастным периодом доля железистой паренхимы: в периферической зоне в 2,9 раза, в переходной зоне в 1,7 раза, в центральной - в 1,5 раза (P<0,001). Особенностями гистологического строения простаты долгожителей можно считать минимальное, по сравнению с другими периодами онтогенеза, содержание железистой паренхимы, уплотнение стромы и резкое уменьшение высоты эпителия концевых отделов желез наряду с существенным увеличением их просвета.
Полученные нами данные в результате гистоморфометрического исследования представлены в сводной таблице (табл. 2).
ТАБЛИЦА 2. МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СТРУКТУР ПРОСТАТЫ ЧЕЛОВЕКА | |||||||||||||||
Возраст Зоны | 1-10 дней | 10дн.-2мес. | 3-5 мес. | 6-12 мес. | 1-3 года | 4-7 лет | 8-12 лет | 13-16 лет | 17-21 год | 22-30 лет | 31-40 лет | 41-60 лет | 61-74 года | 75-80 лет | 81-90 лет и старше |
1. Высота эпителия концевых отделов желез (в мм) | |||||||||||||||
периферич. | 0,430,21 | 0,310,18 | 0,650,26 | 0,310,18 | 0,10,1 | 0,450,21 | 0,10,1 | 0,140,12 | 0,230,15 | 0,220,15 | 0,710,26 | 0,490,23 | 0,320,18 | 0,270,1 | 0,130,11 |
переходная | 0,280,17 | 0,230,15 | 0,330,18 | 0,270,16 | 0,20,14 | 0,30,18 | 0,20,14 | 0,20,14 | 0,310,18 | 0,260,16 | 1,850,43 | 0,450,21 | 1,130,3 | 0,320,18 | 0,560,24 |
центральная | 0,310,18 | 0,290,17 | 0,420,21 | 0,290,17 | 0,20,14 | 0,40,21 | 0,30,18 | 0,170,12 | 0,210,11 | 0,190,14 | 0,690,22 | 0,480,22 | 0,320,13 | 0,410,21 | 0,530,23 |
2. Просвет концевых отделов желез (в мм) | |||||||||||||||
периферич. | 0,70,27 | 0,580,24 | 0,820,29 | 0,570,24 | 070,27 | 0,940,31 | 1,10,34 | 0,90,31 | 1,060,33 | 1,260,36 | 5,00,73 | 2,980,57 | 2,60,53 | 0,90,3 | 1,50,4 |
переходная | 0,480,22 | 1,10,34 | 0,710,27 | 0,640,26 | 1,20,36 | 1,70,42 | 1,90,44 | 0,70,27 | 1,150,35 | 1,10,34 | 2,440,51 | 0,930,31 | 1,750,43 | 1,20,36 | 1,240,36 |
центральная | 0,50,22 | 0,90,3 | 0,80,29 | 0,50,23 | 1,50,4 | 1,90,45 | 2,10,47 | 0,80,29 | 1,20,36 | 0,90,31 | 40,65 | 2,710,54 | 1,710,42 | 0,50,22 | 0,770,28 |
3. Количество концевых отделов желез в 1 мм | |||||||||||||||
периферич. | 311,81 | 371,98 | 341,9 | 392 | 121,12 | 19,21,42 | 211,49 | 181,38 | 22,71,55 | 311,81 | 31,11,81 | 21,31,5 | 14,51,24 | 7,30,88 | 8,10,92 |
переходная | 370,98 | 412,08 | 351,92 | 382 | 90,97 | 211,49 | 221,52 | 191,41 | 261,66 | 28,11,7 | 23,51,57 | 16,81,33 | 12,31014 | 16,30,31 | 14,91,25 |
центральная | 412,1 | 442,15 | 231,56 | 271,69 | 111,1 | 241,6 | 221,52 | 211,49 | 28,21,2 | 25,81,64 | 211,48 | 181,36 | 9,130,97 | 12,41,14 | 8,50,94 |
4. Диаметр кровеносных сосудов (в мм) | |||||||||||||||
периферич. | 0,14012 | 0,350,19 | 0,370,2 | 0,230,16 | 0,20,14 | 0,480,23 | 1,050,33 | 1,50,4 | 1,80,44 | 1,940,45 | 1,080,34 | 1,220,36 | 1,050,33 | 0,810,29 | 0,690,27 |
переходная | 0,220,15 | 0,490,22 | 0,20,14 | 0,270,17 | 0,40,21 | 0,60,25 | 1,10,34 | 1,80,44 | 1,340,38 | 1,730,43 | 0,350,19 | 0,530,24 | 1,030,33 | 0,940,31 | 0,490,23 |
центральная | 0,170,13 | 0,310,18 | 0,20,14 | 0,30,18 | 0,50,23 | 0,80,29 | 1,20,36 | 1,30,37 | 0,810,29 | 1,310,37 | 0,380,2 | 1,150,35 | 1,710,42 | 3,20,38 | 1,440,39 |
5. Количество кровеносных сосудов в 1 мм. | |||||||||||||||
периферич. | 14,81,25 | 11,11,08 | 40,65 | 191,4 | 201,45 | 16,71,33 | 231,56 | 291,75 | 321,83 | 261,66 | 24,551,61 | 19,361,43 | 3,80,63 | 1,70,43 | 40,65 |
переходная | 30,56 | 3,70,63 | 70,86 | 181,38 | 171,3 | 181,4 | 201,45 | 251,62 | 271,69 | 19,31,43 | 6,70,84 | 181,38 | 6,90,85 | 2,90,55 | 4,80,71 |
центральная | 3,80,6 | 4,70,7 | 80,92 | 161,3 | 171,3 | 141,21 | 171,34 | 221,52 | 241,59 | 17,21,35 | 12,491,15 | 18,31,39 | 2,60,52 | 3,70,6 | 2,80,54 |
6. Доля соединительной ткани (в %) | |||||||||||||||
периферич. | 251,62 | 311,81 | 402,05 | 241,16 | 181,38 | 151,26 | 221,52 | 281,72 | 291,75 | 311,81 | 472,22 | 502,29 | 422,1 | 432,13 | 662,63 |
переходная | 261,65 | 351,92 | 361,94 | 281,7 | 201,45 | 211,48 | 301,8 | 321,84 | 392,03 | 2,81,72 | 251,62 | 321,83 | 432,14 | 572,45 | 532,36 |
центральная | 281,77 | 281,7 | 311,82 | 231,55 | 241,6 | 191,42 | 231,55 | 231,55 | 221,5 | 221,52 | 241,57 | 361,95 | 341,91 | 612,5 | 562,43 |
7. Доля мышечной ткани (в мм) | |||||||||||||||
периферич. | 682,67 | 472,22 | 412,07 | 612,5 | 572,5 | 602,51 | 341,89 | 311,81 | 281,7 | 271,68 | 241,59 | 261,66 | 311,8 | 221,52 | 221,52 |
переходная | 632,57 | 321,83 | 472,22 | 522,34 | 552,4 | 572,45 | 412,1 | 392,03 | 301,78 | 271,68 | 341,89 | 321,84 | 341,89 | 141,22 | 301,78 |
центральная | 602,52 | 351,92 | 482,25 | 522,34 | 592,5 | 612,5 | 402,01 | 371,96 | 361,95 | 331,87 | 281,72 | 381,9 | 422,09 | 181,38 | 301,78 |
8. Доля железистой паренхимы (в %) | |||||||||||||||
периферич. | 70,86 | 221,52 | 191,41 | 151,26 | 251,62 | 251,62 | 341,89 | 412,08 | 432,13 | 422,1 | 291,75 | 241,59 | 271,7 | 351,91 | 121,12 |
переходная | 111,08 | 331,86 | 171,33 | 201,45 | 251,62 | 221,52 | 291,74 | 291,75 | 311,81 | 452,18 | 412,08 | 361,93 | 231,56 | 291,75 | 171,34 |
центральная | 121,12 | 371,98 | 211,49 | 251,62 | 171,34 | 201,45 | 371,98 | 462,2 | 422,1 | 452,18 | 482,25 | 261,66 | 241,59 | 211,49 | 141,21 |
9. Толщина капсулы (в мм) | |||||||||||||||
0,320,18 | 0,550,24 | 0,50,22 | 0,550,24 | 0,380,2 | 0,40,2 | 0,30,18 | 0,30,18 | 0,50,22 | 10,32 | 2,10,47 | 1,50,39 | 2,30,5 | 1,90,45 | 1,950,45 |
На разных этапах постнатального онтогенеза структура простаты человека подвергается значительным изменениям за счет несоответствия интенсивности скорости роста соединительной и мышечной ткани и секреторных ее отделов. Изменения в темпах роста или регресса отдельных видов тканей находятся в коррелятивной связи с изменениями ангиоархитектоники и подчиняются гормональным воздействиям организма. Наши исследования наглядно демонстрируют разную гормональную чувствительность структур простаты трех ее зон. Это проявляется в различной динамике изменений тех или иных морфометрических данных периферической, центральной и переходной зонах.
Максимальная высота железистого эпителия во всех трех зонах простаты приходится на период 31-40 лет. Это объясняется максимальной функциональной активностью железы в указанный возрастной период. При этом обращает на себя внимание, что в периферической зоне железистый эпителий значительно выше, чем в центральной (в 2,7 раза) и в переходной (в 2,6 раза). Это говорит о том, что экскреторная функция простаты осуществляется в основном именно этими железами.
Минимальная высота железистого эпителия в периферической зоне выявляется в раннем детстве (1-3 года), во втором детстве (8-12 лет) и у долгожителей (81-90 лет и старше), что объясняется периодом функционального покоя простаты. В старших возрастных периодах на этот показатель влияет так же образование псаммомных телец, способствующих застою секрета и атрофическим процессам в эпителии концевых отделов желез.
В центральной зоне минимальная высота железистого эпителия определяется у подростков (13-16 лет) и в первом периоде среднего возраста (22-30 лет), что, на наш взгляд, наглядно подтверждает тормозящее влияние тестостерона на рост желез периуретральной зоны, описанное в литературе.
Просвет концевых отделов желез мало изменяется от периода новорожденности до 11 лет, в это время увеличивается прежде всего число желез, а не их размеры, что характеризует период временного функционального покоя и морфологической подготовки к будущей функциональной активности. Максимальным просвет концевых отделов желез во всех трех зонах является во втором периоде среднего возраста (31-40 лет). Самые большие показатели при этом определяются в периферической зоне: в 1,25 раза больше, чем в центральной зоне и в 2 раза больше, чем в переходной.
Диаметр кровеносных сосудов простаты является минимальным в возрасте 1-10 дней, далее динамика носит волнообразный характер, особенно выраженный в центральной и переходной зонах, с явной тенденцией к увеличению показателя. Максимальный диаметр определяется в 22-30 лет в периферической и переходной зонах. То есть, изменения диаметра кровеносных сосудов соответствуют потребностям основных структурных компонентов органа, увеличиваясь в периоды интенсивного роста и функционирования и уменьшаясь в периоды ее инволюции.
Отсутствие увеличения диаметра кровеносных сосудов в период максимального расцвета ее паренхимы, описанный выше (31-40), вероятно свидетельствует об увеличении не столько количества концевых отделов желез, сколько их объема в указанный возрастной период и может быть одним из факторов, предрасполагающих к дальнейшей ее инволюции.
В центральной зоне максимальный средний диаметр кровеносных сосудов определяется в возрасте 75-80 лет. Это может быть связано как с более интенсивным ростом желез этой зоны при относительном увеличении концентрации эстрогенов, так и с застойными явлениями.
Содержание кровеносных сосудов во всех трех зонах простаты является максимальным в зрелом возрасте, близкие по значению цифры отмечаются в юношеском и подростковом возрасте, т.е. они приходятся на период полового созревания и наибольшей функциональной активности органа. Уменьшение количества кровеносных сосудов в пожилом (61-74 лет) и старческом (75-80 лет) возрасте и особенно резко выраженное у долгожителей (81-90 лет) является предпосылкой и морфологическим проявлением возрастных инволютивных процессов.
Толщина капсулы простаты на протяжении жизни меняется весьма значительно и порой волнообразно, что, вероятно связано с изменением ее клеточно-волокнистого состава и является подтверждением высокой индивидуальной вариабельности признака.
Среди стромальных структур основным компонентами являются соединительнотканные волокна и гладкомышечные клетки, содержание их подвержено значительным, зачастую обратно пропорциональным изменениям на протяжении жизни мужчины.
Крайние значения доли соединительнотканных волокон в структуре простаты периферической и центральной зон приходятся на одни и те же возрастные периоды - максимальные значения в 75-80 лет, минимальные в 4-7 лет. В переходной зоне картина отличается, соединительная ткань составляет меньшую долю в возрасте 1-3 года.
Доля мышечной ткани во всех трех зонах является максимальной у новорожденных. Минимальные цифры приходятся на периоды значительного снижения функциональной активности, т.е. определяются в основном в старческом возрасте (75-80 лет). Активный рост мышечного компонента происходит в период пренатального развития (на нашем материале это подтверждается преобладанием гладких миоцитов в структуре простаты новорожденных). В дальнейшем колебания доли мышечной ткани находятся в сложноподчиненной взаимосвязи с другими основными компонентами органа. Относительное уменьшение содержания гладкомышечных клеток в периоды наибольшей функциональной активности железы создают морфологические предпосылки для нарушения эвакуации секрета из просвета концевых отделов желез с последующим накоплением эозинофильных масс, а затем и псаммомных телец.
Доля железистой паренхимы находится в тесной взаимосвязи с функциональной активностью простаты. Совершенно закономерно, что минимальное ее количество мы наблюдали у новорожденных с постепенным, иногда волнообразным, повышением показателя к возрасту 22-30 лет, причем в периферической зоне максимум достигается к 17 годам, в переходной - к 22 годам, а в центральной - к 31 годам. Что, в сопоставлении с другими параметрами, характеризующими железистую ткань органа (высота эпителия и просвет концевых отделов желез) свидетельствует, вероятно, об отставании роста других структурных элементов в указанные возрастные периоды и приоритетном развитии именно железистого ее компонента.
Выводы
- Развитие структурных компонентов простаты - паренхима, строма, сосудистая система - происходит последовательно и взаимосвязано на всех этапах постнатального онтогенеза, подчиняясь общебиологическим закономерностям и имея при этом индивидуальные особенности.
- На протяжении постнатального онтогенеза определяются три основные формы органа: шаровидная, овальная, каштанообразная. Форма простаты изменяется на протяжении от 1 года до 86 лет: на первом году - шаровидная, от 1 года до 40 лет - овальная, в возрасте 41-86 лет - каштанообразная.
- Установлены онтогенетические стадии развития простаты: а) начального роста (возраст 1 день - 3 года); б) ускоренного роста (возраст от 4 до 12 лет); в) интенсивного роста (возраст от 13 до 30 лет); г) стабилизации (возраст от 30 до 74 лет); д) обратного развития или инволюции (возраст от 75 лет и старше).
- Изменения основных структурных компонентов простаты имеют следующие закономерности:
а) максимальный расцвет паренхимы - высота эпителия, просвет, количество и процентная доля концевых секреторных отделов органа приходится на период 31-40 лет, причем при сравнении этих признаков по зонам определяется выраженное их преобладание в периферической зоне ;
б) процессы формирования соединительнотканной стромы характеризуются увеличением количества коллагеновых волокон в простате детей первого и второго грудного возраста с последующим снижением вплоть до подросткового периода в периферической и центральной зонах. В переходной зоне эти показатели несколько возрастают;
в) количество кровеносных сосудов простаты является максимальным во всех ее зонах с 17 до 21 года, с их преобладанием в периферической зоне. Диаметр кровеносных сосудов является максимальным в возрасте 22-30 лет в периферической и переходной зонах, а с 75 до 80 лет - в центральной зоне.
5. Полученные данные о строении простаты человека в различные периоды постнатального онтогенеза и в разных ее отделах (периферической, переходной и центральной зонах) могут служить базовыми для оценки морфологии органа при патологических состояниях.
Список работ, опубликованных по теме диссертации.
- Будник А.Ф. Структура простаты у детей грудного возраста / А.Ф. Будник, А.Х. Урусбамбетов, Н.И. Самойлик, А.А. Тхакахов // Актуальные вопросы теоретической и клинической медицины. Материалы научно-практической конференции. - Нальчик, 2010. - С.55-57.
- Будник А.Ф. Стромально-паренхиматозные соотношения в простате человека первого зрелого возраста / А.Ф. Будник, А.Х. Урусбамбетов // Тезисы докладов девятой научной конференции молодых ученых. - Владикавказ, 2010. - С. 33-36.
- Будник А.Ф. Структура простаты человека в пренатальном онтогенезе / А.Ф. Будник, А.Х. Урусбамбетов, О.Е. Богатырева, И.В. Федорова // Журнал теоретической и практической медицины. - Москва, 2010. - С. 83-85.
- Будник А.Ф. Особенности ангио- и гистоархитектоники простаты плодов и детей грудного возраста / А.Ф. Будник, А.Х. Урусбамбетов, О.Е. Богатырева // Журнал Морфология. - № 4, 2010. Ц С.41.
- Будник А.Ф. Особенности гистоархитектоники простаты детей первого детства (4-7 лет) / А.Ф. Будник, О.Е. Богатырева, Е.М. Пшукова // Материалы научно-практической конференции, посвященной 45-летию медицинского факультета КБГУ. - Нальчик, 2011. - С. 43-45.
- Будник А.Ф. Особенности морфометрического строения простаты человека во втором зрелом возрасте (31-40 лет) / А.Ф. Будник // Материалы международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Нальчик, 2011. - том II. - С.244-248.
- Будник А.Ф. Морфометрическая характеристика простаты новорожденных А.Ф. Будник, А.Х. Урусбамбетов, О.Е. Богатырева // Материалы 3-й международной научной конференции. - Нальчик, 2011. - С. 5-8.
- Будник А.Ф. Паренхима простаты в возрастном аспекте / А.Ф. Будник, А.Х. Урусбамбетов, О.Е. Богатырева, Н.А. Нерсесян // Медицинский вестник Северного Кавказа. Ц 2011. - № 3 (23). Ц С. 70-73.
- Будник А.Ф. Морфология стромы простаты человека и её динамика в постнатальном онтогенезе / А.Ф. Будник, А.Х. Урусбамбетов, О.Е. Богатырева // Морфологические ведомости. Ц 2011. - № 4. Ц С. 19-23.