Переходный эпителий: структура, функции и клиническое значение.
Transitional epithelium
Переходный эпителий: строение, функции и свойства. Уникальная ткань, меняющая форму при растяжении – кубическая в расслабленном состоянии, плоская при наполнении.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Тип ткани
A type of tissue
Переходный эпителий – это тип слоистого эпителия. Переходный эпителий – это тип ткани, который изменяет свою форму в ответ на растяжение (эластичный эпителий). В обычном состоянии, когда ткань не растянута, переходный эпителий выглядит кубическим, а при растяжении – плоским. Эти клетки имеют кубическую форму с куполообразным верхом, когда орган или трубка, в которой они расположены, не растянуты. При растяжении органа или трубки (например, при наполнении мочевого пузыря мочой) ткань уплотняется, а клетки вытягиваются. В этом случае клетки уплощаются и приобретают плоскую и неправильную форму.
Transitional epithelium is a type of stratified epithelium. Transitional epithelium is a type of tissue that changes shape in response to stretching (stretchable epithelium). The transitional epithelium usually appears cuboidal when relaxed and squamous when stretched. These cells appear to be cuboidal with a domed apex when the organ or the tube in which they reside is not stretched. When the organ or tube is stretched (such as when the bladder is filled with urine), the tissue compresses and the cells become stretched. When this happens, the cells flatten, and they appear to be squamous and irregular.
Клеточные слои
Переходный эпителий состоит из трех типов клеточных слоев: базального, промежуточного и поверхностного. Базальный слой обеспечивает поддержание эпителиальных стволовых клеток, что необходимо для постоянного обновления эпителия. Цитоплазма этих клеток богата тонофиламентами и митохондриями, однако содержит мало шероховатого эндоплазматического ретикулума. Тонофиламенты участвуют в прикреплении базального слоя к базальной мембране посредством десмосом. Благодаря своей важной роли в качестве осмотического барьера между содержимым мочевыводящих путей и окружающими органами и тканями, переходный эпителий относительно непроницаем для воды и солей. Эта непроницаемость обусловлена высококератинизированной клеточной мембраной, синтезируемой в аппарате Гольджи. Мембрана состоит из гексагональной решетки, формирующейся в аппарате Гольджи и внедряемой в поверхность клетки посредством обратного пиноцитоза – разновидности экзоцитоза. Клетки поверхностного слоя переходного эпителия высоко дифференцированы, что обеспечивает поддержание этой барьерной мембраны.
Transitional epithelium is made up of three types of cell layers: basal, intermediate, and superficial. The basal layer fosters the epithelial stem cells in order to provide constant renewal of the epithelium. These cells' cytoplasm is rich in tonofilaments and mitochondria; however, they contain few rough endoplasmic reticulum. The tonofilaments play a role in the attachment of the basal layer to the basement membrane via desmosomes. Because of its importance in acting as an osmotic barrier between the contents of the urinary tract and the surrounding organs and tissues, transitional epithelium is relatively impermeable to water and salts. This impermeability is due to a highly keratinized cellular membrane synthesized in the Golgi apparatus. The membrane is made up of a hexagonal lattice put together in the Golgi apparatus and implanted into the surface of the cell by reverse pinocytosis, a type of exocytosis. The cells in the superficial layer of the transitional epithelium are highly differentiated, allowing for maintenance of this barrier membrane.
Функция
Переходный эпителий легко растягивается, чтобы приспособиться к колебаниям объема жидкости в органе (дистальная часть уретры становится некератинизированным стратифицированным плоскоклеточным эпителием у женщин; часть, выстилающая нижнюю поверхность ткани, называется базальной мембраной). Переходный эпителий также функционирует как барьер между просветом, или внутренним полым пространством тракта, который он выстилает, и кровотоком. Для достижения этого клетки переходного эпителия соединены плотными (герметичными) соединениями, или практически непроницаемыми соединениями, которые плотно скрепляют клеточные мембраны соседних клеток. Этот барьер предотвращает реабсорбцию токсичных отходов и патогенов в кровоток.
The transitional epithelium cells stretch readily in order to accommodate fluctuation of volume of the liquid in an organ (the distal part of the urethra becomes non keratinized stratified squamous epithelium in females; the part that lines the bottom of the tissue is called the basement membrane). Transitional epithelium also functions as a barrier between the lumen, or inside hollow space of the tract that it lines and the bloodstream. To help achieve this, the cells of transitional epithelium are connected by tight junctions, or virtually impenetrable junctions that seal together to the cellular membranes of neighboring cells. This barrier prevents re absorption of toxic wastes and pathogens by the bloodstream.
Клиническое значение
Уротелий подвержен развитию карциномы. Поскольку мочевой пузырь находится в контакте с мочой в течение длительного времени, химические вещества, которые концентрируются в моче, могут вызывать рак мочевого пузыря. Например, курение сигарет приводит к накоплению канцерогенов в моче и является одной из основных причин рака мочевого пузыря. Аристолохиновая кислота, соединение, содержащееся в растениях семейства Киличаковых (Aristolochiaceae), также вызывает мутации ДНК и является причиной рака печени, уротелия и мочевого пузыря. Профессиональное воздействие определенных химических веществ также является фактором риска развития рака мочевого пузыря. К ним относятся ароматические амины (анилин и его производные), полициклические ароматические углеводороды и выхлопные газы дизельных двигателей.
Urothelium is susceptible to carcinoma. Because the bladder is in contact with urine for extended periods, chemicals that become concentrated in the urine can cause bladder cancer. For example, cigarette smoking leads to the concentration of carcinogens in the urine and is a leading cause of bladder cancer. Aristolochic acid, a compound found in plants of the family Aristolochiaceae, also causes DNA mutations and is a cause of liver, urothelial and bladder cancers. Occupational exposure to certain chemicals is also a risk factor for bladder cancer. This can include aromatic amines (aniline dye), polycyclic aromatic hydrocarbons, and diesel engine exhaust.
Карцинома
Карцинома – это тип рака, который развивается в эпителиальных клетках. Переходноклеточная карцинома является наиболее распространенным типом рака мочевого пузыря, встречающимся в 9 из 10 случаев. Она также является основной причиной рака мочеточника, мочеиспускательного канала и урахуса, а также второй по частоте причиной рака почки. Переходноклеточная карцинома может развиваться двумя различными путями. Если переходноклеточная карцинома растет к внутренней поверхности мочевого пузыря в виде пальцевидных выростов, она называется папиллярной карциномой. В противном случае – плоской карциномой. Пациенты с переходноклеточной карциномой имеют различные варианты лечения, включая нефроуретеректомию – удаление почки, мочеточника и манжеты мочевого пузыря, а также сегментарную резекцию мочеточника. Этот вариант возможен только при поверхностном раке, поражающем только нижнюю треть мочеточника. Процедура заключается в удалении пораженного сегмента мочеточника и его последующем соединении. Точные причины интерстициального цистита/синдрома болезненного мочевого пузыря (IC/BPS) неизвестны, но существуют данные о связи между повышенной проницаемостью уротелия и развитием IC. Поскольку уротелий выполняет функцию высокоэффективного барьера, потеря этой функции имеет серьезные клинические последствия. У многих пациентов с IC наблюдается потеря клеток «зонтика».
Carcinoma is a type of cancer that occurs in epithelial cells. Transitional cell carcinoma is the leading type of bladder cancer, occurring in 9 out of 10 cases. It is also the leading cause of cancer of the ureter, urethra, and urachus, and the second leading cause of cancer of the kidney. Transitional cell carcinoma can develop in two different ways. Should the transitional cell carcinoma grow toward the inner surface of the bladder via finger like projections, it is known as papillary carcinoma. Otherwise, it is known as flat carcinoma. Transitional cell carcinoma patients have a variety of treatment options. These include nephroureterectomy, or the removal of kidney, ureter, and bladder cuff, and segmental resection of the ureter. This is an option only when the cancer is superficial and infects only the bottom third of the ureter. The procedure entails removing the segment of cancerous ureter and reattaching the end. The exact causes of IC/BPS are unknown, but there is evidence of an association between increased permeability of the urothelium and IC. Since the purpose of the urothelium is to act as a highly resistant barrier, the loss of this function has serious clinical implications. Many patients with IC have exhibited a loss of umbrella cells.