Ворсинки тонкой кишки
ВОРСИНКИ ТОНКОЙ КИШКИ (КИШЕЧНЫЕ ВОРСИНКИ; VILLI INTESTINALES)
1. Определение
Ворсинки тонкой кишки представляют собой пальцевидные или листовидные выпячивания слизистой оболочки высотой около 0,5–1 мм, покрытые однослойным цилиндрическим эпителием и содержащие в центре кровеносные капилляры и лимфатический капилляр (млечный сосуд). Они являются основной структурной единицей всасывания: вместе с круговыми складками и микроворсинками энтероцитов ворсинки многократно увеличивают площадь контакта слизистой с химусом, что обеспечивает переваривание и всасывание питательных веществ, воды, электролитов, витаминов и микроэлементов.
Укорочение и уплощение ворсинок (атрофия) — главный морфологический признак целиакии и ряда других энтеропатий, приводящий к синдрому мальабсорбции.
2. Строение
Три уровня увеличения поверхности:
Слизистая тонкой кишки собрана в круговые (керкринговы) складки, складки покрыты ворсинками, а апикальная мембрана энтероцитов образует микроворсинки щёточной каймы. По прижизненным оценкам (H. Helander, L. Fändriks, 2014), площадь слизистой тонкой кишки составляет около 30 м², а всего пищеварительного тракта — около 32 м².
Клеточный состав:
-
Энтероциты: всасывающие клетки с щёточной каймой, несущей ферменты пристеночного пищеварения (лактаза, сахараза-изомальтаза, аминопептидазы) и транспортёры.
-
Бокаловидные клетки: секретируют слизь, формирующую защитный слой.
-
Энтероэндокринные клетки: выделяют секретин, холецистокинин, ГИП, ГПП-1, серотонин и другие регуляторы.
-
Межэпителиальные лимфоциты: в норме их немного; увеличение числа — ранний признак целиакии.
Строма ворсинки образована собственной пластинкой слизистой с капиллярной сетью, млечным сосудом и гладкомышечными клетками, сокращения которых способствуют оттоку лимфы. У основания ворсинок открываются крипты (либеркюновы железы), содержащие стволовые клетки и клетки Панета, выделяющие антимикробные пептиды. Высота ворсинок наибольшая в двенадцатиперстной и тощей кишке и уменьшается к подвздошной.
3. Обновление эпителия
Эпителий тонкой кишки — одна из наиболее быстро обновляемых тканей организма. Стволовые клетки в глубине крипт делятся, их потомки мигрируют вверх по ворсинке, дифференцируются и слущиваются с её вершины; полное обновление эпителия ворсинки занимает около 3–5 суток. Высокая скорость пролиферации объясняет чувствительность кишечника к цитостатикам и облучению (мукозит, диарея). В норме высота ворсинки превышает глубину крипты примерно в три раза и более; уменьшение этого соотношения указывает на повреждение слизистой.
4. Функция всасывания
| Вещество | Механизм всасывания |
|---|---|
| Глюкоза и галактоза | Вторично-активный натрийзависимый транспорт (SGLT1) на апикальной мембране, выход в кровь через GLUT2 |
| Фруктоза | Облегчённая диффузия через GLUT5 |
| Аминокислоты и ди-, трипептиды | Натрийзависимые транспортёры аминокислот; пептиды — протонзависимый переносчик PEPT1 |
| Жиры | Мицеллы с желчными кислотами доставляют жирные кислоты и моноглицериды к энтероцитам; в клетке ресинтез триглицеридов и сборка хиломикронов, поступающих в млечный сосуд |
| Вода | Пассивно, вслед за осмотическим градиентом, создаваемым всасыванием натрия и нутриентов |
Ферменты расположены неравномерно: лактаза локализована ближе к вершине ворсинки, поэтому при любом повреждении слизистой (вирусный гастроэнтерит, целиакия) её активность снижается первой, что проявляется вторичной непереносимостью лактозы.
5. Атрофия ворсинок и её причины
Степень повреждения слизистой при целиакии оценивают по классификации Марша — Оберхубера: тип 1 — увеличение числа межэпителиальных лимфоцитов (более 25 на 100 энтероцитов), тип 2 — дополнительно гиперплазия крипт, типы 3a, 3b и 3c — частичная, субтотальная и тотальная атрофия ворсинок.
-
Целиакия: наиболее частая причина; диагностика основана на определении антител к тканевой трансглутаминазе IgA при нормальном уровне общего IgA и биопсии двенадцатиперстной кишки на фоне глютенсодержащей диеты.
-
Другие причины: тропическая спру, лямблиоз, общая вариабельная иммунная недостаточность, аутоиммунная энтеропатия, болезнь Уиппла, ВИЧ-энтеропатия, лучевое и лекарственное повреждение (описано при приёме олмесартана, микофенолата, некоторых иммунотерапевтических препаратов), синдром избыточного бактериального роста.
У детей, согласно рекомендациям ESPGHAN 2020 года, диагноз целиакии может быть установлен без биопсии при уровне антител к тканевой трансглутаминазе IgA, в 10 и более раз превышающем верхнюю границу нормы, и положительных антиэндомизиальных антителах в повторном образце крови. У взрослых гистологическое подтверждение остаётся стандартом.
Проявления атрофии ворсинок — хроническая диарея, стеаторея, потеря массы тела, железодефицитная анемия, дефицит фолатов и витаминов, остеопения, у детей — задержка роста. При целиакии на фоне строгой безглютеновой диеты структура ворсинок восстанавливается, у детей обычно быстрее, чем у взрослых.
6. Адаптация слизистой
Ворсинки обладают выраженной способностью к адаптации. После обширной резекции тонкой кишки оставшаяся слизистая в течение месяцев компенсаторно увеличивает высоту ворсинок и глубину крипт, а кишка расширяется и удлиняется, что повышает всасывающую способность. Стимулами адаптации служат контакт слизистой с пищей (энтеральное питание), панкреатобилиарные секреты и трофические гормоны, прежде всего глюкагоноподобный пептид-2, выделяемый L-клетками. На этом принципе основано применение аналога ГПП-2 тедуглутида у пациентов с синдромом короткой кишки, зависимых от парентерального питания.
Напротив, при длительном отсутствии энтерального питания в экспериментальных условиях наблюдается истончение слизистой, поэтому в клинической практике стремятся сохранить хотя бы минимальное энтеральное питание у тяжелобольных пациентов.
Ключевое клиническое положение: Ворсинки тонкой кишки вместе с круговыми складками и микроворсинками создают всасывающую поверхность площадью около 30 м², а их эпителий полностью обновляется за несколько суток. Укорочение ворсинок с гиперплазией крипт — центральный морфологический признак целиакии, но такая картина неспецифична и встречается при инфекциях, иммунодефицитах и лекарственном повреждении. Поэтому морфологическое заключение интерпретируется вместе с серологией и анамнезом, а биопсия для диагностики целиакии выполняется до исключения глютена из рациона. Снижение активности лактазы, расположенной у вершины ворсинки, часто объясняет вторичную непереносимость молока после повреждения слизистой.