Ruoansulatus ja ravitsemus jakso/ BLL/ anatomia RUORAHISTO I: RAUHASET HEIKKI HERVONEN Seka-asinuksia sylkirauhasessa. Kuva kirjasta Ross et Pawlina. Histology.
Luku 1 RUOANSULATUS- RAUHASET Maksa on ruoansulatusrauhasista suurin. Se toimii monipuolisesti koko elimistö palveluksessa. Oheinen kuva esittelee maksan perusyksikön rakennetta. Ruoansulatuksen puolesta maksan pääerite on sappineste. Toisaalta ruoansulatusta palvelee myös se, että maksa ottaa vastaan, varastoi ja metaboloi suolesta imeytyneet ranvintoaineet. Haima on pienempi kooltaan, mutta aivan keskeinen ruoansulatuksen kannalta. Haiman endokriininen osa vaikuttaa elimistöön laajemminkin. Sylkirauhaset aloittavat ruoan sulatuksen hampaiden jäljiltä ja maharauhanen jatkaa siitä välittömästi. Kaikilla näillä on oma tehtävänsä ja omat rakenteelliset tunnusmerkkinsä. Tämä moniste on tarkoitettu yksinomaan Helsingin yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan opiskelijoiden ja opettajien käyttöön ja jaettavaksi ainostaan Terkon digitaalisen kurssikirjaston kautta. Teoksen osittainenkin kopiointi, muuttaminen ja edelleen jakaminen on tekijänoikeuslain nojalla ehdottomasti kielletty. Kuva kirjasta Ross et Pawlina. Histology. Lippincott Williams & Wilkins
OSIO 1 Ruoansulatusrauhaset Eksokriinista haimaa. Kuva kirjasta Ross et Pawlina. Histology. Lippincott Williams & Wilkins Sylkirauhaset Maharauhanen RUORAHISTO I: RAUHASET Suolirauhanen (käsitellään suolikanavan yhteydessä) Maksa Haima Sylkirauhaset (RP6p. s545-554) Sylkeä eritetään noin 1200 ml vuorokaudessa. Sillä on lukuisia toimintoja: Suun limakalvon kostutus; ruoan kostutus ja liukastaminen nielemistä varten; makuaineiden liuottaminen; syljen α-amylaasi aloittaa ruoansulatuksen; syljen bikarbonaatti puskuroi sylkeen sopivan ph:n; elimistön puolustus, mm. IgA, lysotsyymi, sialoperoksidaasi, laktoferriini; mineraalit, sylki on ylikyllästetty kalsiumfosfaatin suhteen hampaiden kehitys ja ylläpito. Syljessä on myös monia proteiineja, jotka saostuvat hampaan pinnalle ja säätelevät kalsiumfosfaatin vaihduntaa hampaan pinnan ja syljen välillä. Sjögrenin syndrooma on autoimmuunisairaus, jossa useat eksokriiniset rauhaset näivettyvät. Erityisesti sairaus johtaa sylki- ja kyynelrauhasten (tårkörteln) erityksen vähenemiseen, seuraa kuivat silmät ja suu (xerostomia). Suun kuivuminen taas johtaa suun kipeytymiseen, limakalvojen ja ikenien atrofiaan, haavaumiin ja tulehduksiin sekä kariekseen, hammasmätään. Sylkirauhaset ovat sidekudoksisen kapselin ympäröimiä, pienilohkoisia rauhasia. Suuret sylkirauhaset ovat parillisia. 2
Pieniä sylkirauhasia esiintyy eri puolilla suuta limakalvon alla (submucosa). Sylkirauhaset koostuvat rauhasrakkuloista eli asinuksista (acinus) ja niistä alkavista tiehytpuustosta. Laskutiehyet (excretory duct) avautuvat suuonteloon. Rauhasrakkulat ovat tyvikalvon ympäröimiä, yhteen kerrokseen järjestyneiden rauhassolujen muodostamia pallomaisia tai hieman pitkulaisia rakenteita. Myoepiteelisolut pitkine ulokkeineen ympäröivät rauhasrakkuloita ja myös niistä lähtevien yhdystiehyiden (intercalated duct) alkua. Myoepiteliaalisolujen supistuminen puristaa asinusta ja tiehyttä ja siten avustaa eritystä. Asinukset ovat seroosejä, mukooseja tai seka-asinuksia. Histologisessa valmisteessa Sylkirauhasen rakenteita seka-asinusnäytteissä Sekarauhasasinus asinus Mukoosi Seröösi puolikuu Myoepiteliaalisolu seroosi osa muodostaa Eritys kanava usein mukooseja soluja Tyvikalvo verhoavana puolikuu- Välitiehyissä on kuutioepiteeliä ja myoepiteliaalisolut rakenteen (demilune). Juovaisessa tiehyessä on kuutio/lieriö epiteeli Mukoosit asinukset ovat useimmiten pitkulaisia, Eritystiehyessä on lieriöepiteeli tai putkimaisia. kerrostunut kuutioepiteeli Seroosi asinus Korvasylkirauhanen (glandula parotidea) on sylkirauhasista suurin. Se on tyypiltään seroosi, mikä tarkoittaa proteiinipitoista eritettä erittävä. Seroosi rauhasasinus on muodoltaan pyöreähkö, rakkulamainen ja sen ontelo on IgA:ta erittäviä plasmasoluja. A. L. Kiersszenbaum: Histology and Cell Biology. 2. ed, Mosby Elsevier 2007 Rauhaskammio keskellä. Niinpä solut ovat A=Rauhasasinus luonnostaan pyramidin muotoisia, leveä basaaliosa tyvikalvoa vasten ja kapeampi kärki lumeniin päin. Koska ID=Välitiehyt, intercalated solu valmistaa runsaasti duct proteiinia sen sytoplasmaa PC= plasmasoluja hallitsee karkea- pintainen endoplasma- kalvosto, Golgin laite ja lukuisat varastossa olevat eritejyväset rakkuloissaan. Leuanalussylkirauhanen on sekarauhanen eli sisältää sekä serooseja (60%) että mukooseja (=limaa erittävä) asinuksia ja/tai seka-asinuksia. Kielenalussylkirauhanen (glandula sublingualis) on lähinnä mukoosi rauhanen vaikka mukoserooseja sekaasinuksia on joukossa runsaasti. Valomikroskooppivalmisteissa mukoosit solut ovat pyöreitä soluja, joiden apikaalinen sytoplasma on täynnä musinogeeni-jyväsiä (mukoproteiineja ja muita hiilihydraatteja) ja tuma sijaitsee basaalisesti litistyneenä. Musinogeeni ja hiilihydraatit liukenevat pois rutiini- näytteistä, joten solujen nämä osat näyttävät tyhjiltä. Erityismenetelmillä lima voidaan saada säilymään ja värjätyksi (PAS). Korvasylkirauhanen, glandula parotis Kielenalussylkirauhasen histologinen rakenne S = seröösi puolikuu, M = limarauhasyksikkö Pikajäädytetyssä näytteessä limasolut eivät kerkiä turvota ja seroosit solut näkyvät oikeilla paikoillaan. Pika-jäädytetty näyte Juovainen tiehyt, striated duct Tavallinen näyte Ross et Pawlina: Histology. A Text and Atlas. LWW 2011 Ross et Pawlina: Histology. A Text and Atlas. LWW 2011 Gartner et Hiat: Color Textbook of Histology. Saunders 2001 3
Seka-asinuksissa näkyvä seroosien solujen muodostama kuun sirppi, demilune on näytteen kiinnittämisessä syntynyt artefakta. Elävässä kudoksessa kaikki solut ovat samassa kerroksessa. Yhdystiehyet (intercalated duct) alkavat asinuksista. Niiden epiteeli on kuutioepiteeliä. Etenkin serooseissä asinuksissa ne erittävät bikarbonaattia ja absorboivat kloridi-ioneja. Juovaiset tiehyet (striated duct) poikkeavat ulkonäöltään selvästi muista tiehyistä. Epiteeli on korkeaa, sytoplasma värjäytyy eosinofiilisesti ja solujen basaaliosassa on pystyjuovaisuutta. Juovaisuus johtuu basaalisen solukalvon poimuttumisesta, poimujen väleissä on paljon pitkulaisia mitokondrioita. Tämä rakenne kertoo vilkkaasta pumppaustoiminnasta ja siihen liittyvästä energiatarpeesta. Solut reabsorboivat primaarisyljestä Na+-ioneja sekä erittävät K+ja HCO3- ioneja. Juovaisten tiehyiden jälkeen seuraavat lohkojen sisäiset tiehyet, sitten lohkojen väliset tiehyet ja lopulta eritystiehyt, joka laskee suuonteloon. Niitä verhoaa putken koon mukaan korkeammaksi muuttuva kuutio- ja lieriöepiteeliä, valekerrostunut lieriö ja lopulta kerrostunut kuutio tai lieriöepiteeli. Näissä syljen koostumus ei enää muutu. Haima (RP6p. s647-654) Haima sijaitsee retroperitoneumissa (vatsaontelossa, mutta vatsakalvonontelon takana). Se on noin 12-15 cm pitkä, kapea rauhanen, joka painaa noin 120 g. Haiman rauhaskudoksessa on kaksi osaa. Eksokriininen haima johtaa eritteen kudoksen keskellä kulkevan eritystiehyeen (haimatiehyt, ductus pancreaticus) kautta pohjukaissuoleen. Toisen osan, endokriinisen haiman muodostavat Langerhansin saarekkeet, joista hormonit erittyvät verenkiertoon (tästä enemmän endokrinologia ja genitaalit-jaksossa). Eksokriininen haima tuottaa yli 1000 ml eritettä vuorokaudessa. Erite sisältää noin 20 eri ruoansulatusentsyymiä sekä mahahappoa neutraloivaa bikarbonaattia. Eri entsyymit hajottavat kukin omia molekyylityyppejään kuten hiilihydraatteja, lipidejä, proteiineja tai nukleiinihappoja. Entsyymit eritetään soluista inaktiivisessa muodossa, proentsyymeinä. Nämä aktivoituvat vasta pohjukaissuolessa suolinukan enterokinaasientsyymin laukaiseman tapahtumasarjan jälkeen. Haiman rauhaskudos muodostuu pienistä pyöreähköistä tai hieman pitkulaisista rauhasrakkuloista. Rakenne muistuttaa korvasylkirauhasta. Haimassa tiehyet alkavat kuitenkin rauhasrakkulan keskeltä eikä sen kyljestä niin kuin 4
sylkirauhasessa. Tiehytsolut näkyvätkin asinusten keskellä nk. sentroasinaarisina soluina. Rauhassolut ovat pyöreässä asinuksessa luontevasti pyramidin muotoisia. Ne ovat polarisoituneita, niiden tumat sijaitsevat Haiman histologiaa (eksokriinisen) Sentroasinaari -solut Asinussolut Sentroasinaariset solut Verisuoni Välitiehyt A. L. Kiersszenbaum: Histology and Cell Biology. 2. ed, Mosby Elsevier 2007 Välitiehyt tyviosassa (periferiassa) ja eritejyväset (zymogeeni-jyväset) apikaalisesti (keskelle päin). Haiman rauhassolut ovat malliesimerkki runsaasti proteiinia valmistavasta, varastoivasta ja erittävästä solusta. Soluissa on runsaan proteiinisynteesin merkkinä hyvin kehittynyt RER (basofilia) solun basaaliosissa. Solusta löytyy tietysti myös useita Golgin laitteita. Proteiinipitoiset eritejyväset värjäytyvät asidofiilisesti solun kärkiosissa. Haiman asinuksien ympärillä ei ole myoepiteliaalisoluja auttamassa eritteen kulkeutumista (kuten sylkirauhasissa on). Eritteen poistuminen perustuu siihen, että sentroakinaariset ja välitiehyen solut erittävät suuren määrän bikarbonaattipitoista nestettä, jonka mukana myös proteiinit huuhtoutuvat eteenpäin putkistossa. Ruoansulatusentsyymit eritetään soluista siis inaktiivisessa proentsyymimuodossa ja sellaisena ne joutuvat pohjukaissuoleen. Siellä suolinukan enterokinaasi pilkkoo Ross et Pawlina: Histology. A Text and Atlas. LWW 2011 Eritejyväset/rakkulat ensin trypsinogeenin aktiiviksi trypsiiniksi. Tämä vuorostaan pilkkoo muutkin haiman erittämät entsyymit aktiivisiksi. Jotta entsyymit eivät pääse tekemään tuhoja ennen suoleen joutumistaan solut valmistavat ja pakkaavat samoihin zymogeenirakkuloihin trypsiini-inhibiittoria, joka estää entsyymin toiminnan, jos trypsiinogeenistä pienikin osa aktivoituu ennenaikaisesti. Haimatulehduksen eräänä keskeisenä alkumekanismina on esitetty, että aluksi nesteen eritys sentroasinaari- ja välitiehytsoluista heikentyy. Tämä johtaa siihen, että proteiinit eivät liiku pienissä putkissa vaan sakkautuvat ja muodostavat tukkeutumia. Tukkeutumien takana trypsiin pääsee aktivoitumaan, aktivoi muutkin entsyymit ja nämä taas ryhtyvät hajoittamaan haimakudosta. Sentroasinaarisolut jatkuvat samankaltaisten solujen muodostamana välitiehyenä (intercalated duct), joka laskee isompaan kokoavaan lohkotiehyeeseen ja edelleen eritystiehyeeseen. Eksokriinisen haiman eritystoiminta on autonomisen hermoston ja suolistohormonien säätelemää. Ohutsuolen enteroendokriinisolujen tuottama sekretiini stimuloi sentroasinaaristen ja tiehytsolujen bikarbonaattirikkaan nesteen tuottoa. Duodenumissa tuotettava kolekystokiniini (CCK) taas stimuloi entsyymien tuotantoa. Lisäksi insuloasinaarinen porttiverenkierto mahdollistaa Langerhansin saarekkeen erittämien hormonien parakriinisen vaikutuksen läheisiin asinuksiin. Näistä glukagoni, somatostatiini ja haiman polypeptidi (pancreatic polypeptide, PP) inhiboivat eksokriinisen haiman eritystä, kun taas insuliini ja vasoaktiivi intestinaalinen peptidi (VIP) stimuloivat sitä. 5
Langerhansin saarekkeet muodostavat endokriinisen haiman, minkä osuus haimasta kuuluu endokrinologia ja genitaalit jakson oppimistavoitteisiin. Saarekkeet erottuvat valomikroskooppivalmisteessa eksokriinisestä haimasta selkeärajaisina vaaleammin värjäytyvinä alueina. Kudosta on noin 2 % haiman massasta, noin miljoona saareketta. Saarekkeessa on ainakin 4-5 eri endokriinistä solutyyppiä. Endokriinisen kudoksen tyyliin sillä on runsas hiussuonisto. Tyvikalvo ja ohut sidekudoskerros erottaa saarekkeet eksokriinisesta haimasta. Beetta-solu on saarekkeen pääsolutyyppi (70 %). Solut tuottavat insuliinia. Alfa-solujen populaatio (20 %) on vähäisempi. Solut tuottavat glukagonia. Delta-soluja on vielä vähemmän kuin A-soluja (n. 5 %). Solut erittävät somatostatiinia, joka vaikuttaa sekä parakriinisesti että endokriinisesti. Muut solut tuottavat mm. PP:ä (pancreatic polypeptide). Maksa (RP6p. s628-643) Maksa on varmasti elimistön monipuolisimmin toimiva elin. Se ottaa vastaan suolistosta imeytyvät ravinto ja hivenaineet (ja myrkyt) sekä käsittelee, varastoi ja jakelee niitä elimistön tarpeiden mukaan. Silla on keskeinen osuus glukoositasapainon säätelyssä, rasvojen aineenvaihdunnassa (lipidmetabolin), proteiiniaineenvaihdunnassa, osallistuu vitamiinien, hivenaineiden ja hormonien käsittelyyn. Maksa osallistuu myös lääkeaineiden, myrkkyjen ja kuona-aineiden detoksifikaatioon, käsittelyyn ja poistoon elimistöstä sekä aineenvaihdunnan välituotteiden kierrätykseen. Maksa myös syntetisoi ja erittää valtaosan plasman proteiineista. Lisäksi maksa toimii eksokriinisenä rauhasena erittäen (sekreetio) sappea ja poistaa sen mukana myös osan kuona-aineista (ekskreetio). Maksa on elimistön suurin rauhanen. Maksaa ympäröi niukka, sidekudoksinen kapseli. Maksa on nk. parenkyymielin eli koostuu pääosiltaan varsinaisista maksasoluista. Parenkyymin tukena on kudoksessa nähtävissä lähinnä verisuonten ympärillä sidekudosstrooma (bindvävstroma). Maksasolukon tukena on vain hyvin hentoa retikuliinisäieverkostoa. Klassinen maksalobulus on pienin anatominen yksikkö maksassa. Se on 2 x 0,7 mm kokoinen kudoskappale, jonka poikkileikkaus on kuusikulmainen. Kunkin lobuluksen keskellä kulkee keskuslaskimo ja sen ääriosien kulmissa näkyvät nk. portatriadit. Portatriadissa sijaitsevat tuovat suonet: maksavaltimohaara ja porttilaskimo sekä kolmantena sappea pois vievä sappitiehyt. Näiden suonien ja tiehyiden pienemmät haarat ympäröivät kulkevat lobulusten väleissä ja syöttävät maksasolulevyjen välissä sijaitsevia sinusoideja. Siellä on myös pienempiä sappitiehyitä. Lobuluksessa maksasolut sijaitsevat vierivieressä, kuitenkin siten, että muodostavat pääosin yhden solun paksuisia levyjä, jotka haarautuvat ja liittyvät toisiinsa. Solulevyt suuntautuvat lobuluksen Laidoilla portatriadi: maksavaltimohaara, porttilaskimohaara, ja sappitiehyt Isompia suonia ja tiehyitä sidekudoksen ympäröimänä Maksasolujuosteet Maksalobulus Maksalobulus, keskellä keskuslaskimo Sinusoidit Ross et Pawlina: Histology. A Text and Atlas. LWW 2011 6
periferiasta kohti keskustaa, keskuslaskimoa ja näkyvät leikkeessä solujuosteina. Maksan verenkierto Porttilaskimo (vena portae) kerää vähähappisen ja runsasravinteisen veren (syrefattigt och näringsrikt blod) suoliston alueelta suoliston alueelta. Mukana myös punasolujen hajoamistuotteet pernasta ja suolen erittämät hormonit. Tämä käsittää noin 75 % maksaan tulevasta verestä. Arteria hepatica tuo happirikasta verta (syrerikt blod) (noin 25 %). Veri virtaa lobuluksessa ääriosista (triadeista) keskelle (keskus- laskimoon). Hiussuonet ovat sinusoideja ts. epäsäännöllisen muotoisia, löyhäseinäisiä kanavia maksasolulevyjen väleissä. Sappi virtaa päinvastaiseen suuntaan lobuluksen keskeltä solujuosteita pitkin portatriadin sappitiehyeeseen päin. Maksan histologiaa (H-E) Veren ja sapen virtaussuunta CV= keskuslaskimo Solujuosteet BD= sappitiehyt à triadi Ross et Pawlina: Histology. A Text and Atlas. LWW 2011 Toiminnalliset vyöhykkeet: Maksalobuluksen ulkoreunan solut saavat hapekasta (valtimohaara) ja runsasravinteista (porttilaskimohaara) verta. Tämä on metabolisesti aktiivinen vyöhyke - erityisesti glykogeenin ja plasmaproteiinien synteesiä (anaboliaa). Toisaalta sappistaasi aiheuttaa näissä soluissa ensimmäisenä muutoksia. Solut, jotka ovat lähinnä keskuslaskimoa ovat happiköyhässä ja ravinneköyhässä ympäristössä. Hapenpuutteesta, laskimostaasista, esimerkiksi sydämen vajaatoiminnassa, kärsivät ensimmäiseksi tämän keskialueen solut. Keskuslaskimon ympäristöön kertyvät ensimmäiseksi myös rasvamaksan rasvapisarat. Maksasolu, hepatosyytti on monikulmainen. Solut muodostavat anastomoivia yksikerroksisia levyjä, jotka kudosleikkeissä näkyvät juosteina. Siksi useimmat maksasolun sivut liittyvät naapurisoluun. Näissä soluväleissä kulkevat maksasolujen välisen tiivisliitos-vyöhykkeen rajaamana pienimmät sappitiehyet, sappihiustiehyet (canaliculi). Niillä ei siis ole erillistä epiteeliä. Maksasolulla on yleensä myös vapaat pinnat kummallakin puolella solulevyä. Nämä suuntautuvat maksasinusoidin päin. Sinusoidin ja maksasolun pinnan välissä on nk. Dissen tila. Maksasolut, hepatosyytit (H-E) Iso pyöreä tuma, iso nukleolus tai kaksi, paljon eukromatiinia. Solun muoto monikulmainen, juosteet, sinusoidit, muut solut Young et al.: Wheaters s Functional Histology. Churchill Livingstone 2006 Maksasolun tuma (kärna) on pyöreä. Se sijaitsee keskellä solua. Useimmat maksasolut ovat tetraploidisia eli niillä on 7
kaksinkertainen määrä kromosomeja tumassa ja monissa niistä on kaksi tumaa. Sytoplasmasta löytyvät monipuolisesti kaikki perussoluorganellit runsaina. Proteiinisynteesiin liittyvä karkeapintainen endoplasmakalvosto on runsasta, siitä solujen basofilia. Myös sileäpintainen endoplasmakalvosto on runsasta. Se liittyy lipidiaineenvaihduntaan ja detoksifikaatioon. Tietysti soluissa on myös useita Golgin laitteita ja paljon mitokondrioita sekä lysosomeja ja peroksisomeja. Erityispiirteinä maksasoluissa on paljon glykogeenia. Se esiintyy nk. α-partikkeleinä, jotka näkyvät vain erikoisvalmisteissa, sillä glykogeeni liukenee rutiinikäsittelyssä. PAS-värjäys-menetelmä osoittaa hiilihydraatit hyvin. Maksasolujen väleissä on runsaasti aukkoliitoksia (gap junctions). Lisäksi liitoskompleksit rajaavat sappikanalikuluksia. Maksasoluilla ei ole tyvikalvoa vaikka ovat epiteliaalista solukkoa. Maksasolujen väliin jäävissä tiloissa kulkevat maksasinusoidit. Niiden muoto määräytyy maksasolulevyjen mukaisesti epäsäännölliseksi. Seinämää on muodostamassa endoteelisolut. Niiden väleissä on aukkoja (epäjatkuva endoteeli). Samoin suonen tyvikalvo Maksan solut ja sinusoidi Maksasolu, hepatosyytti Itosolu Sinusoidin lumen Kupferin solut sinusoidin seinämäsä Sinusoidin endoteelisolut Sappikanalikulus Perisinusoidaalitila Dissen tila on epäjatkuva. Aukkojen kautta maksasolu pääsee välittömään kosketukseen veren ainesosien kanssa sillä plasma ja alle 0,5 mikronin partikkelit liikkuvat niiden kautta vapaasti perisinusoidaalitilaan (Dissen tila). Dissen tilaan työntyvät maksasolujen lukuisat lyhyet mikrovillukset. Dissen tilassa tavataan myös vähäinen ja hento maksasolukolle tarjoutuva sidekudostuki hentojen retikuliinisäikeiden muodossa (kollageeni III +fibronektiini). Erityisvärjäyksillä (hopea) nämä säikeet saadaan näkyviin valomikroskoopissa. Dissen tilasta tavataan myös yksi maksakudoksen tyyppisoluista, maksan tähtisolu, Ito solu (stellat cell, hepatic stellate cell). Itosolut varastoivat A-vitamiinia sytoplasman lipidipisaroissaan. Maksasoluvauriossa maksan tähtisolut voivat aktivoitua sytokiinien ja kasvutekijöiden vaikutuksesta ja alkavat lisääntyä. Ne voivat muuttua myofibroblasteiksi ja ryhtyä syntetisoimaan soluväliainetta, erityisesti kollageenia (tyyppi I) perisinusoidaalitilaan. Vuosia jatkuttuaan tämä prosessi johtaa sidekudoksen lisääntymiseen, fibroosiin. Kun lisäksi myofibroblasti pyrkii supistamaan kudosta ahtautuvat sinusoidit syntyy porttilaskimon maksakudoksen sisäinen ahtauma/tukkeutuma. Tämä taas johtaa lisääntyneeseen paineeseen porttilaskimossa (portahypertensio), josta taas on omat seurauksensa (ruokatorvikohjut, esofagusvaricer, peräpukamat, hemorrojder, caput medusae). 8
Sinusoidin seinämää on muodostamassa/seinämässä majailee myös makrofagi, tähtimäinen Kupferin solu. Se monitoroi ulokkeillaan ohi virtaavaa verta valmiina fagosytoimaan esim. pernasta saapuvia punasolujätteitä. Se myös varastoi rautaa. Sappitiet alkavat sappihiustiehyinä (canalikulus) maksasolujen väleissä. Kanalikulusta rajaavat liitoskompleksit (junctional complex). Ne muodostavat maksasolujen väleihin verkoston ja laskevat klassisen lobuluksen ääreisosissa nk. Heringin kanavien kautta sappitiehyeeseen. Lyhyet Heringin kanavat ovat ensimmäinen osa sappiteitä, jossa on omat epiteelisolunsa, cholangiosyytit. Ne ovat alkuun levymäisiä tai matalan kuutiomaisia, sitten kuutiomaisia ja lopuksi lieriömäisiä putken läpimitan kasvaessa. Vena portaehaara Sappitiehyt Heringin kanava Sappihiustiehyt ja Heringin kanavat Sappihiustiehyt Maksasolulevyt Sappirakko (RP6p. s643-6) varastoi ja konsentroi (x10) sappea poistamalla siitä vettä. Sappirakon pinta on voimakkaasti poimuileva, siinä on korkea yksinkertainen lieriöepiteeli. Epiteelisoluilla on lyhyet mikrovillukset, tiivisliitosvyöhykkeet ja laaja basolateraalinen pinta. Solut pumppaavat aktiivisesti natrium-, kloridi- ja bikarbonaatti-ioneja basolateraalisen solukalvon läpi soluvälitilaan. Vesi seuraa passiivisesti akvaporiini- vesikanavien läpi. Sappirakon seinämässä on paksu kerros sileää lihasta. Ruokasulan lipidit aiheuttavat kolekystokiniinin erityksen duodenumin epiteelin enteroendokriinisoluista. Tämä kulkeutuu systeemisen verenkierron kautta lihakseen ja aiheuttaa sen supistuksen, mikä ajaa sappea suoleen. Maksanulkoisissa sappiteiden seinämässä on vastaava lihaskerros. Ärsytystiloissa (esim. sappikivi) sappirakko tai sappiteiden lihaskerros voi joutua lihaskouristukseen, kramppiin mikä johtaa kivuliaaseen sappikivikohtaukseen. Netter Presenter copyright 2007 Maksan uusiutumiskyky: Maksakudos pystyy uusiutumaan varsin hyvin vaurion jälkeen. Kantasolut, joiden ansiosta uusiutuminen tapahtuu, sijaitsevat ilmeisesti ainakin Heringin kanavan solukossa. Rottakokeessa kolmasosaan typistetty maksa pystyy saavuttamaan entisen kokonsa viikossa! Ihmisellä uusiutuminen on samaa luokkaa suotuisissa olosuhteissa. Elinsiirroissa ei tarvitse siirtää koko maksaa, lohko tai pari segmenttiä riittää. 9
Mahalaukku (RP6p. s574-586) Mahalaukku on suolistokanavan laajin osa. Sen tilavuus on noin 1,5 litraa. Mahalaukku jaetaan osiin: kardia, fundus ja korpus ja pylorus. Mahalaukun seinämän sisin kerros on limakalvo (slemhinna, mucosa), jossa epiteeli, lamina propria ja muscularis mucosae. Tämän alla on tiiviin sidekudoksen submukoosa, jossa on runsaasti verisuonia ja hermoverkko (nervfläta)(submukoosan pleksus). Ulompana on kolmikerroksinen lihaskerros, muscularis externa ja kaikkein uloimpana vielä seroosa = mesoteeli, jonka alla ohut sidekudoskerros. Limakalvon pinnalla on yksinkertainen lieriöepiteeli. Sen solut ovat limasoluja (pinnan limasolut, surface mucous cells), joiden apikaaliosassa on runsaasti eriterakkuloita. Näiden solujen erite poikkeaa muualla tavatusta limasta. Se esiintyy valomikroskooppi-näytteissä hahtuvamaisena, se on erityisen takertuvaista solujen pintaan ja lisäksi alkaalista koska pintasolut erittävät limaan myös runsaasti bikarbonaattia. Limakerros suojaa soluja mm. entsyymeiltä, hapolta ja useimmilta mikrobeilta. Lima- kalvossa tuotetut prostaglandiinit stimuloivat voimakkaasti liman ja bikarbonaatin eritystä näistä soluista. Mahalaukun limakalvo ei toimi juurikaan ravinteiden imeytymisessä. Kuitenkin alkoholi ja esim. aspiriini imeytyvät ja aiheuttavat vauriota epiteeliin. Pienikin määrä aspiriiniä inhiboi lamina propriassa prostaglandiini-tuotantoa, mikä johtaa limakerroksen ohenemiseen ja sen suojavaikutuksen heikentymiseen. Tästä seuraa pintasolujen vaurioita ja lopulta tuloksena voi olla haavauma. Helikobakter pylori on mikrobi, joka kestää oman emästuotantonsa takia mahahapot ja löytyykin usein mahahaavan (magsår)taustalta. Maharauhaset Mahalaukun tyyppirauhasena voidaan pitää funduksen ja korpuksen alueen maharauhasta (fundic/gastric gland). Se erittää mahalaukkuun ruoansulatusentsyymiä, pepsiiniä, sisäistekijää (intrinsic factor), limaa, suolahappoa, parakriinisesti esim. histamiinia ja somatostatiinia ja endokriinisesti esim. ghreliinia. Mahalaukun epiteelin pinnalla on pieniä kuoppia (foveolae, gastric pits, maha-kuopakkeet). Maharauhaset aukeavat niihin lyhyen liitososan (isthmus) välityksellä. Itse rauhasosa on putkimainen (tubulaarinen) ja haarautuva rakenne, joka ulottuu muscularis mucosaeen asti. Rauhasen kaulaosa (neck) liittää rauhasputket isthmukseen. Kaulaosan limasolut (mucous neck cells) erittävät juoksevampaa limaa kuin pintasolut. Niiden sytoplasmassa on vähemmän eriterakkuloita. Pinta- ja rauhasepiteelin solut uusiutuvat kaulaosan kantasoluista. Pinnan suuntaan uusiutuminen ja liike on nopeaa (päiviä), mutta rauhasen pohjaan päin hidasta (viikkoja). Maharauhanen Kaulaosan limasolut Parietaali- eli katesolut (HCl) Limasolut Mahakuopake, foveolus Isthmus Kaula (kantasolut) Pinnan limasolut Neuroendokriinisolut Rauhasen pohja Pääsolut (pepsinogeenit) Pääsolut (chief cells) sijaitsevat enimmäkseen syvällä rauhasessa, erityisesti rauhasen umpipäässä. Niillä on tyypillisen proteiinia tuottavan solun ominaisuudet (laaja RER - basofilia-, Golgi ja eritejyväset). Niiden 10
zymogeenijyväset sisältävät pepsinogeeni-entsyymiä, joka muuttuu aktiiviseen muotoon happamassa. Suolahappoa erittävät parietaalisolut l. katesolut sijaitsevat pääosin maha- rauhasen keski/yläosissa, jopa kaulan alueella. Ne ovat isoja kolmikulmaisia soluja, jotka värjäytyvät eosiinilla. Solujen sisällä on erityiset eritekanavat (sekretoriska kanaler), kanalikulukset, johon suolahappo primaarisesti eritetään. RER Pääsolu Liitoskompleksi Zymogeenijyväset (eriterakkuloita) Golgin laite Katesolussa on runsaasti mitokondrioita, energian tarve on suuri kun ionipumput vaativat ATP:a. Hiilihappo-anhydraasi tuottaa vetyioneja ja Na+/K+ ATPaasi sekä H+/K+ ATPaasi hoitavat kuljetukset. Suolahapon lisäksi nämä solut erittävät sisäistekijää (intrinsic factor), jota tarvitaan B12 vitamiinin myöhempään imeytymiseen. Instinsic factorin puute aiheuttaa nk. pernisiöösin anemian (perniciös anemi). Tilanne voi syntyä jos mahalaukusta suuri osa joudutaan poistamaan tai limakalvo näivettyy (atrofinen gastriitti, atrofisk gastrit). RER Tyvikalvo Parietaali(kate)solu Tubulovesikulaari sokkelo Solunsisäiset kanalikulukset Enteroendokriiniset solut ovat pieniä, yksittäin esiintyviä soluja, joiden eritteet vaikuttavat para- tai endokriinisesti. Solujen sytoplasma ei värjäydy tavanomaisessa leikkeessä vaan erottuu kirkkaana, värjäytymättömänä. Hopeavärjäyksellä ne saadaan erityisen hyvin esiin. Osa soluista ulottuu epiteelin pintaan (avoimet solut). Niiden vapaalta pinnalla on makureseptoreita ja solut toimivat kemoreseptoreina. Toiset suljetut solut jäävät ilman kontaktia lumeniin. Pyloruksessa rauhaset tuottavat etenkin limaa. Epiteelissä on runsaasti gastriinia tuottavia G-soluja. Ruokatorven aukon ympäristön, kardian rauhaset avautuvat mahakuopakkeisiin. Nekin ovat lähinnä mukooseja rauhasia ja niissä on jonkin verran endokriinisia soluja - gastriinin eritys. 11