Oblikovanje jeter in žolčnih poti med embriogenezo

Jetra s svojim sistemom žolčnih vodov in žolčnikom se razvijejo iz jetrnega divertikula ventralnega endoderma primarnega srednjega črevesa. Razvoj jeter se začne v 4. tednu intrauterinega obdobja. Prihodnji žolčni vodi se oblikujejo iz proksimalnega dela divertikula, jetrni snopi pa iz distalnega dela.

Hitro množeče se endodermalne celice lobanjskega dela (pars hepatica) se vnesejo v mezenhim trebušne mezenterije. Z rastjo jetrnega divertikla mezotermne plasti trebušne mezenterije tvorijo vezivno tkivno kapsulo jeter z mezotelijskim ovojem in interlobularnim vezivnim tkivom ter gladkimi mišicami in ogrodjem jetrnih kanalov. V 6. tednu postanejo vidni lumni jetrnih snopov - "žolčne kapilare". Na sotočju kanalov se razširi kaudalni del primarnega izrastka (ductus cystica) in tvori začetek žolčnika, ki se hitro podaljša in dobi obliko vrečke. Iz ozkega proksimalnega dela te veje divertikla se razvije kanal mehurja, v katerega se odpirajo številni jetrni kanali.

Iz območja primarnega divertikula med mestom, kjer jetrni kanali vstopijo v dvanajstnik, se razvije skupni žolčevod (ductus choledochus). Distalna, hitro množeča se področja endoderma se razcepijo vzdolž žolčno-mezenteričnih ven zgodnjih zarodkov, prostori med jetrnimi snopi so zapolnjeni z labirintom širokih in nepravilnih kapilar - sinusoidov, količina vezivnega tkiva pa je majhna.

Izjemno razvita mreža kapilar med prameni jetrnih celic (snopi) določa strukturo razvijajočih se jeter. Distalni deli razvejanih jetrnih celic se preoblikujejo v sekretorne oddelke, aksialni prameni celic pa služijo kot osnova za sistem kanalov, skozi katere tekočina teče iz tega lobula v smeri žolčnika. Razvije se dvojna aferentna prekrvavitev jeter, kar je bistveno za razumevanje njihovih fizioloških funkcij in kliničnih sindromov, ki nastanejo ob moteni oskrbi z njimi.

Na proces intrauterinega razvoja jeter močno vpliva nastanek alantoičnega krvnega obtoka, ki je filogenetsko poznejši od krvnega obtoka rumenjaka, pri 4-6 tednih starem človeškem zarodku.

Alantoične ali popkovne vene, ki prodirajo v telo zarodka, objamejo rastoča jetra. Prehajajoče popkovne vene in žilna mreža jeter se združijo in skoznje začne teči placentna kri. Zato jetra v intrauterinem obdobju prejemajo kri, najbogatejšo s kisikom in hranili.

Po regresiji rumenjakove vrečke se parne rumenjakovo-mezenterične vene med seboj povežejo z mostički, nekateri deli pa se izpraznijo, kar vodi do nastanka portalne (zigos) vene. Distalni kanali začnejo zbirati kri iz kapilar razvijajočega se prebavnega trakta in jo usmerjati skozi portalno veno v jetra.

Značilnost krvnega obtoka v jetrih je, da se kri, ki je enkrat prešla skozi črevesne kapilare, zbere v portalni veni, drugič preide skozi mrežo sinusoidnih kapilar in šele nato skozi jetrne vene, ki se nahajajo proksimalno od tistih delov rumenjakovo-mezenteričnih ven, kjer so vanje zrasli jetrni žarki, gre neposredno v srce.

Tako obstaja tesna soodvisnost in odvisnost med žleznim tkivom jeter in krvnimi žilami. Skupaj s portalnim sistemom se razvije tudi sistem arterijske prekrvavitve, ki izvira iz debla celiakalne arterije.

Tako pri odraslih kot pri zarodkih (in plodovih) hranila po absorpciji iz črevesja najprej vstopijo v jetra.

Volumen krvi v portalnem in placentalnem krvnem obtoku je bistveno večji od volumna krvi, ki prihaja iz jetrne arterije.

Masa jeter glede na obdobje razvoja človeškega ploda (po V. G. Vlasovi in K. A. Dretu, 1970)

Starost, tedni	Število študij	Teža surovih jeter, g
5–6	11	0,058
7–8	16	0,156
9–11	15	0,37
12–14	17	1,52
15–16	15	5.10
17–18	15	11,90
19–20	8	18:30
21–23	10	23,90
24–25	10	30,40
26–28	10	39,60
29–31	16	48,80
31–32	16	72,10
40	4	262,00

Povečanje mase jeter je še posebej intenzivno v prvi polovici človeškega prenatalnega razvoja. Masa jeter ploda se podvoji ali potroji vsakih 2-3 tedne. V 5-18 tednih intrauterinega razvoja se masa jeter poveča 205-krat, v drugi polovici tega obdobja (18-40 tednov) pa le 22-krat.

V embrionalnem obdobju razvoja je masa jeter v povprečju približno 596 telesne mase. V zgodnjih obdobjih (5-15 tednov) je masa jeter 5,1 %, v srednjem obdobju intrauterinega razvoja (17-25 tednov) - 4,9 in v drugi polovici (25-33 tednov) - 4,7 %.

Jetra so ob rojstvu eden največjih organov. Zavzemajo 1/3–1/2 volumna trebušne votline, njihova masa pa znaša 4,4 % telesne mase novorojenčka. Levi reženj jeter je ob rojstvu zelo masiven, kar je razloženo s posebnostmi njegove prekrvavitve. Do 18 mesecev postnatalnega razvoja se levi reženj jeter zmanjša. Pri novorojenčkih režnji jeter niso jasno definirani. Fibrinska kapsula je tanka, v njej so nežna kolagena in tanka elastinska vlakna. V ontogenezi stopnja povečanja mase jeter zaostaja za telesno maso. Tako se masa jeter podvoji v 10–11 mesecih (telesna masa se potroji), potroji v 2–3 letih, 5-krat v 7–8 letih, 10-krat v 16–17 letih in 13-krat v 20–30 letih (telesna masa se poveča 20-krat).

Teža jeter (g) glede na starost (brez E. Boyda)

Starost	Fantje		Dekleta
	S	X	S	X
Novorojenčki	122	134,3	93	136,5
0–3 mesece	93	142,7	83	133,3
3–6 mesecev	101	184,7	102	178,2
6–9 mcc	106	237,8	87	238,1
9–12 mesecev	69	293,1	88	267,2
1–2 leti	186	342,5	164	322.1
2–3 leta	114	458,8	105	428,9
3–4 leta	78	530,6	68	490,7
4–5 let	62	566,6	32	559,0
5–6 let	36	591,8	36	59 U
6–7 let	22	660,7	29	603,5
7–8 let	29	691,3	20	682,5
8–9 let	20	808,0	13	732,5
9–10 let	21	804.2	16	862,5
10–11 let	27	931,4	11	904,6
11–12 let	17	901,8	8	840,4
12–13 let	12	986,6	9	1048,1
13–14 let	15	1103	15	997,7
14–15 let	16	1L66	13	1209

Diafragmalna površina jeter novorojenčka je konveksna, levi reženj jeter je enake velikosti desnemu ali večji. Spodnji rob jeter je konveksen, pod njegovim levim režnjem je padajoče debelo črevo. Zgornja meja jeter vzdolž desne srednjeklavikularne črte je v višini 5. rebra, vzdolž leve pa v višini 6. rebra. Levi reženj jeter prečka rebrni lok vzdolž leve srednjeklavikularne črte. Pri otroku, starem 3-4 mesece, je presečišče rebrnega loka z levim režnjem jeter zaradi zmanjšanja njegove velikosti že na parasternalni črti. Pri novorojenčkih spodnji rob jeter vzdolž desne srednjeklavikularne črte štrli izpod rebrnega loka za 2,5-4,0 cm, vzdolž sprednje srednje črte pa 3,5-4,0 cm pod mečastim odrastkom. Včasih spodnji rob jeter doseže krilo desne iliumske kosti. Pri otrocih, starih od 3 do 7 let, se spodnji rob jeter nahaja pod rebrnim lokom za 1,5–2,0 cm (vzdolž srednjeklavikularne črte). Po 7 letih spodnji rob jeter ne izstopa več izpod rebrnega loka. Pod jetri se nahaja le želodec: od takrat naprej se njegova skeletotopija skoraj ne razlikuje od skeletotopije odraslega. Pri otrocih so jetra zelo gibljiva in njihov položaj se zlahka spremeni, ko se spremeni položaj telesa.

Pri otrocih prvih 5-7 let življenja spodnji rob jeter vedno izstopa izpod desnega hipohondrija in ga je mogoče zlahka otipati. Običajno pri otroku prvih 3 let življenja štrli 2-3 cm izpod roba rebrnega loka vzdolž srednjeklavikularne črte. Od 7. leta starosti se spodnji rob ne otipa in vzdolž srednje črte ne sme presegati zgornje tretjine razdalje od popka do mečaste kosti.

Nastanek jetrnih lobulov se pojavi v embrionalnem obdobju razvoja, vendar se njihova končna diferenciacija zaključi do konca prvega meseca življenja. Pri otrocih ob rojstvu ima približno 1,5 % hepatocitov 2 jedri, pri odraslih pa 8 %.

Žolčnik pri novorojenčkih je običajno skrit z jetri, zaradi česar ga je težko otipati in njegova rentgenska slika postane nejasna. Ima valjasto ali hruškasto obliko, manj pogosta je vretenasta ali S-oblika. Slednja je posledica nenavadne lege jetrne arterije. S starostjo se velikost žolčnika povečuje.

Pri otrocih, starejših od 7 let, se projekcija žolčnika nahaja na presečišču zunanjega roba desne rektus abdominis mišice z rebrnim lokom in lateralno (v ležečem položaju na hrbtu). Včasih se za določitev položaja žolčnika uporablja črta, ki povezuje popek z vrhom desne aksilarne jame. Presečišče te črte z rebrnim lokom ustreza položaju fundusa žolčnika.

Srednja ravnina telesa novorojenčka tvori oster kot z ravnino žolčnika, medtem ko pri odraslem ležita vzporedno. Dolžina žolčevoda se pri novorojenčkih zelo razlikuje in je običajno daljša od skupnega žolčevoda. Žolčevod, ki se združi s skupnim jetrnim vodom v višini vratu žolčnika, tvori skupni žolčevod. Dolžina skupnega žolčevoda je zelo spremenljiva tudi pri novorojenčkih (5-18 mm). S starostjo se povečuje.

Povprečne velikosti žolčnika pri otrocih (Mazurin AV, Zaprudnov AM, 1981)

Starost	Dolžina, cm	Širina pri dnu, cm	Širina vratu, cm	Prostornina, ml
Novorojenček	3,40	1,08	0,68	-
1–5 mcc	4,00	1,02	0,85	3.20
6–12 mesecev	5,05	1,33	1,00	1
1–3 leta	5,00	1,60	1,07	8,50
4–6 let	6,90	1,79	1.11	-
7–9 let	7,40	1,90	1,30	33,60
10–12 let	7,70	3,70	1,40
Odrasli	-	-	-	1-2 ml na 1 kg telesne teže

Izločanje žolča se začne že v intrauterinem obdobju razvoja. V postnatalnem obdobju se zaradi prehoda na enteralno prehrano količina žolča in njegova sestava bistveno spremenita.

V prvi polovici leta otrok prejema predvsem mastno hrano (približno 50 % energijske vrednosti materinega mleka pokrivajo maščobe), pogosto se odkrije steatoreja, kar je poleg omejene lipazne aktivnosti trebušne slinavke v veliki meri pojasnjeno s pomanjkanjem žolčnih soli, ki jih tvorijo hepatociti. Aktivnost tvorbe žolča je še posebej nizka pri nedonošenčkih. Pri otrocih ob koncu prvega leta življenja znaša približno 10–30 % tvorbe žolča. To pomanjkanje do neke mere nadomesti dobra emulgacija mlečne maščobe. Širitev asortimana živil po uvedbi dopolnilne hrane in nato ob prehodu na redno prehrano postavlja vse večje zahteve glede funkcije tvorbe žolča.

Žolč pri novorojenčkih (do 8 tednov) vsebuje 75–80 % vode (pri odraslih – 65–70 %); več beljakovin, maščob in glikogena kot pri odraslih. Šele s starostjo se vsebnost gostih snovi poveča. Izločanje hepatocitov je zlato rumena tekočina, izotonična s krvno plazmo (pH 7,3–8,0). Vsebuje žolčne kisline (predvsem holno, manj henodeoksiholno), žolčne pigmente, holesterol, anorganske soli, mila, maščobne kisline, nevtralne maščobe, lecitin, sečnino, vitamine A, BC in nekatere encime v majhnih količinah (amilaza, fosfataza, proteaza, katalaza, oksidaza). pH žolča žolčnika se običajno zniža na 6,5 v primerjavi s 7,3–8,0 jetrnega žolča. Končna tvorba sestave žolča se zaključi v žolčnih vodih, kjer se iz primarnega žolča reabsorbira še posebej velika količina (do 90 %) vode, reabsorbirajo pa se tudi ioni Mg, Cl in HCO3, vendar v relativno manjših količinah, kar vodi do povečanja koncentracije mnogih organskih komponent žolča.

Koncentracija žolčnih kislin v jetrnem žolču pri otrocih v prvem letu življenja je visoka, nato se do 10. leta starosti zmanjša, pri odraslih pa se ponovno poveča. Ta sprememba koncentracije žolčnih kislin pojasnjuje razvoj subhepatične holestaze (sindrom zgoščevanja žolča) pri otrocih v neonatalnem obdobju.

Poleg tega imajo novorojenčki spremenjeno razmerje med glicinom in tavrinom v primerjavi s šoloobveznimi otroki in odraslimi, pri katerih prevladuje glikoholna kislina. Deoksiholne kisline pri majhnih otrocih ni vedno mogoče zaznati v žolču.

Visoka vsebnost tauroholne kisline, ki ima izrazito baktericidno lastnost, pojasnjuje relativno redek razvoj bakterijskega vnetja žolčnih poti pri otrocih v prvem letu življenja.

Čeprav so jetra ob rojstvu relativno velika, so funkcionalno nezrela. Izločanje žolčnih kislin, ki igrajo pomembno vlogo v procesu prebave, je majhno, kar je verjetno pogosto vzrok za steatorrejo (v koprogramu se zazna velika količina maščobnih kislin, mila in nevtralnih maščob) zaradi nezadostne aktivacije pankreasne lipaze. S starostjo se tvorba žolčnih kislin povečuje s povečanjem razmerja med glicinom in tavrinom zaradi slednjega; hkrati imajo jetra otroka v prvih mesecih življenja (zlasti do 3 mesecev) večjo "kapaciteto glikogena" kot jetra odraslih.

Vsebnost žolčnih kislin v vsebini dvanajstnika pri otrocih (Mazurin AV, Zaprudnov AM, 1981)

Starost	Vsebnost žolčnih kislin, mg-ekv/l		Razmerje glicina in tavrina		Razmerje med kislo holno/henodeoksiholno/deoksiholno kislino
	Povprečje	Meje nihanj	Povprečje	Meje nihanj
Jetrni žolč
1–4 dni	10,7	4,6–26,7	0,47	0,21–0,86	2,5:1:-
5–7 dni	11.3	2,0–29,2	0,95	0,34–2,30	2,5:1:-
7–12 mesecev	8,8	2,2–19,7	2.4	1,4–3,1	1,1:1:-
4–10 let	3.4	2,4–5,2	1,7	1,3–2,4	2,0–1:0,9
20 let	8.1	2,8–20,0	3.1	1,9–5,0	1,2:1:0,6
Žolč iz žolčnika
20 let	121	31,5–222	3.0	1,0–6,6	1:1:0,5

Tudi funkcionalne rezerve jeter se s starostjo izrazito spreminjajo. V prenatalnem obdobju se oblikujejo glavni encimski sistemi. Zagotavljajo ustrezno presnovo različnih snovi. Vendar pa do rojstva niso vsi encimski sistemi dovolj zreli. Šele v postnatalnem obdobju dozorijo in obstaja izrazita heterogenost aktivnosti encimskih sistemov. Čas njihovega zorenja se še posebej razlikuje. Hkrati obstaja jasna odvisnost od narave hranjenja. Dedno programiran mehanizem zorenja encimskih sistemov zagotavlja optimalen potek presnovnih procesov med naravnim hranjenjem. Umetno hranjenje spodbuja njihov zgodnejši razvoj, hkrati pa nastanejo izrazitejša nesorazmerja slednjih.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]