Кишечные крипты

КИШЕЧНЫЕ КРИПТЫ (КРИПТЫ ЛИБЕРКЮНА; КИШЕЧНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ; GLANDULAE INTESTINALES)

1. Определение

Кишечные крипты (крипты Либеркюна, кишечные железы) представляют собой простые трубчатые углубления эпителия слизистой оболочки тонкой и толстой кишки, открывающиеся в просвет кишки у основания ворсинок (в тонкой кишке) или на её плоской поверхности (в толстой кишке). Крипты являются главным источником обновления кишечного эпителия: в их дне располагаются стволовые клетки, а по мере продвижения вверх дочерние клетки размножаются и дифференцируются во всасывающие, бокаловидные, энтероэндокринные и другие специализированные клетки. Кроме того, крипты выделяют воду, электролиты, слизь и антимикробные вещества, поддерживая защитный барьер слизистой оболочки.

Строение крипт имеет большое диагностическое значение: их удлинение, укорочение, искажение архитектоники, воспаление (криптит) и абсцессы крипт служат ключевыми морфологическими признаками целиакии, воспалительных заболеваний кишечника, инфекционных и лекарственных поражений кишки, а нарушения регуляции деления клеток крипт лежат в основе развития колоректальных аденом и рака.

2. Строение и клеточный состав

Общая организация:

Крипта представляет собой трубку, выстланную однослойным цилиндрическим эпителием и погружённую в собственную пластинку слизистой оболочки до мышечной пластинки. В тонкой кишке крипты и ворсинки образуют единую функциональную систему «крипта–ворсинка», в которой клетки рождаются в крипте и мигрируют к верхушке ворсинки. В толстой кишке ворсинок нет, и крипты располагаются плотными параллельными рядами, придавая слизистой характерный вид «частокола» при гистологическом исследовании.

Тип клеток	Локализация в крипте	Основная функция
Стволовые клетки (клетки основания крипты)	Дно крипты	Постоянное самообновление и образование всех типов эпителиальных клеток
Транзиторно-амплифицирующие (пролиферирующие) клетки	Средняя часть крипты	Интенсивное деление и начало дифференцировки
Клетки Панета	Дно крипт тонкой кишки	Секреция антимикробных пептидов (дефензинов) и лизоцима, поддержка ниши стволовых клеток
Бокаловидные клетки	На всём протяжении, особенно много в толстой кишке	Выработка слизи, образующей защитный слой над эпителием
Энтероэндокринные клетки	Рассеяны по крипте	Секреция гормонов (серотонин, холецистокинин, секретин, ГПП-1 и др.)
Энтероциты (колоноциты)	Верхняя часть крипты и поверхность	Всасывание питательных веществ, воды и электролитов

3. Обновление эпителия и стволовые клетки

Эпителий кишечника относится к наиболее быстро обновляющимся тканям организма человека: по данным исследований, его клеточный состав полностью сменяется примерно за 3–5 дней. Источником обновления служат стволовые клетки, расположенные в основании крипт. Важным этапом в их изучении стала работа группы Х. Клеверса (N. Barker и соавт.), опубликованная в журнале Nature в 2007 году, в которой ген Lgr5 был описан как маркёр стволовых клеток тонкой и толстой кишки. Позднее было показано, что из отдельных стволовых клеток крипт можно вырастить в культуре трёхмерные структуры — кишечные органоиды, ставшие важной моделью для изучения заболеваний и действия лекарств.

Регуляция пролиферации:

Деление и дифференцировка клеток крипты регулируются сигнальными путями Wnt, Notch, BMP и EGF. Сигнал Wnt, наиболее сильный в дне крипты, поддерживает стволовое состояние клеток; по мере удаления от дна его влияние ослабевает, и клетки переходят к дифференцировке. Нарушение этой регуляции, в частности мутации гена APC, приводящие к постоянной активации пути Wnt, рассматривается как ключевое начальное событие в развитии большинства колоректальных аденом и рака толстой кишки.

Высокая скорость деления делает клетки крипт уязвимыми для цитостатической химиотерапии и ионизирующего излучения. Повреждение крипт лежит в основе мукозита, диареи и нарушения всасывания, которые развиваются при противоопухолевом лечении и лучевой терапии на область живота и таза.

4. Секреторная и защитная функция

Эпителий крипт выполняет преимущественно секреторную функцию, тогда как эпителий ворсинок и поверхности слизистой отвечает в основном за всасывание. Клетки крипт активно выделяют ионы хлора через канал CFTR, вслед за которыми в просвет кишки поступают натрий и вода. Эта секреция необходима для разжижения кишечного содержимого и удаления бактерий со слизистой оболочки.

Секреторная диарея: Энтеротоксины некоторых бактерий, прежде всего холерный токсин, вызывают стойкое повышение внутриклеточного циклического АМФ в клетках крипт и массивную секрецию хлоридов и воды, что лежит в основе обильной водянистой диареи.
Муковисцидоз: При мутациях гена CFTR секреция хлоридов и воды клетками крипт снижается, слизь становится вязкой, что способствует закупорке крипт и развитию кишечной непроходимости у новорождённых (мекониальный илеус).
Антимикробная защита: Клетки Панета выделяют дефензины и лизоцим, ограничивая контакт микробиоты с эпителием; нарушение функции клеток Панета обсуждается как один из механизмов развития болезни Крона подвздошной кишки.

5. Изменения крипт при заболеваниях

Заболевание	Изменения крипт	Диагностическое значение
Целиакия	Гиперплазия (удлинение) крипт в сочетании с атрофией ворсинок и межэпителиальным лимфоцитозом	Основа гистологической классификации Марша–Оберхубера для оценки биоптатов двенадцатиперстной кишки
Язвенный колит	Искажение архитектоники крипт, уменьшение их числа, криптит, абсцессы крипт, уменьшение количества бокаловидных клеток	Признаки хронического воспаления, позволяющие отличить воспалительное заболевание кишечника от острого инфекционного колита
Болезнь Крона	Очаговые изменения крипт, криптит, гранулёмы, сочетание поражённых и нормальных участков	Помогает в дифференциальной диагностике с язвенным колитом
Острый инфекционный колит	Воспаление при сохранённой архитектонике крипт	Отсутствие хронических изменений указывает на острый процесс
Микроскопический колит	Архитектоника крипт обычно сохранена, изменения касаются покровного эпителия и собственной пластинки	Диагноз ставится только по биопсии при эндоскопически неизменённой слизистой
Колоректальные аденомы	Нарушение созревания и дисплазия эпителия крипт	Предраковое состояние; удаление при колоноскопии снижает риск колоректального рака

6. Клиническое значение и методы исследования

Состояние крипт оценивают при гистологическом исследовании биоптатов, полученных во время эзофагогастродуоденоскопии или колоноскопии. Для достоверной оценки архитектоники крипт важны правильная ориентация биоптата и достаточное число образцов из разных отделов кишки. При подозрении на воспалительное заболевание кишечника рекомендуется брать биопсию из нескольких сегментов, включая внешне неизменённую слизистую оболочку.

При язвенном колите степень изменения крипт и наличие активного воспаления используются для оценки гистологической ремиссии, которая рассматривается как одна из целей лечения. При целиакии нормализация соотношения высоты ворсинок и глубины крипт на фоне безглютеновой диеты отражает восстановление слизистой оболочки. Таким образом, крипты служат не только структурной единицей кишечной стенки, но и важнейшим ориентиром в морфологической диагностике болезней кишечника.

Ключевое клиническое положение: Кишечные крипты (крипты Либеркюна) являются трубчатыми углублениями эпителия тонкой и толстой кишки, в дне которых находятся стволовые клетки, обеспечивающие обновление кишечного эпителия примерно за 3–5 дней. Крипты выполняют секреторную и защитную функции: выделяют воду и электролиты через канал CFTR, слизь и антимикробные пептиды клеток Панета. Изменения крипт имеют ключевое диагностическое значение: гиперплазия крипт при атрофии ворсинок характерна для целиакии, искажение архитектоники, криптит и абсцессы крипт — для язвенного колита, а нарушение регуляции деления клеток крипт (в том числе через путь Wnt и мутации APC) лежит в основе развития колоректальных аденом и рака. Оценка крипт по биопсийному материалу, полученному при эндоскопии, необходима для дифференциальной диагностики заболеваний кишечника и контроля эффективности их лечения.