Интерстиций
Интерстиций | |
---|---|
Анатомическая терминология |
Интерстиций , и представляет собой непрерывное пространство, заполненное жидкостью, существующее между структурным барьером, таким как клеточная мембрана или кожа внутренними структурами, такими как органы , включая мышцы и систему кровообращения . [ 1 ] [ 2 ] Жидкость в этом пространстве называется интерстициальной жидкостью , состоит из воды и растворенных веществ и стекает в лимфатическую систему. [ 2 ] Интерстициальный отсек состоит из соединительных и поддерживающих тканей внутри тела, называемых внеклеточным матриксом , которые расположены за пределами кровеносных и лимфатических сосудов и паренхимы органов. [ 2 ] [ 3 ] Роль интерстиция в концентрации растворенных веществ, транспорте белков и гидростатическом давлении влияет на патологии и физиологические реакции человека, такие как отек , воспаление и шок . [ 4 ]
Структура
[ редактировать ]Нежидкие части интерстиция состоят преимущественно из коллагена типов I, III и V, эластина и гликозаминогликанов , таких как гиалуронан и протеогликаны , которые сшиты с образованием сотовой сети. [ 3 ] Коллагеновые пучки внеклеточного матрикса образуют каркас с высокой прочностью на разрыв. Интерстициальные клетки (например, фибробласты , дендритные клетки, адипоциты , интерстициальные клетки Кахаля и воспалительные клетки, такие как макрофаги и тучные клетки ) выполняют разнообразные структурные и иммунные функции. [ 3 ] [ 4 ] Фибробласты синтезируют структурные молекулы, а также ферменты, расщепляющие полимерные молекулы. [ 3 ] Такие структурные компоненты существуют как для общего интерстиция организма, [ 2 ] и внутри отдельных органов, таких как интерстиций миокарда сердца , [ 5 ] почечный интерстиций почки , [ 6 ] и легочный интерстиций легких .
Интерстиций в подслизистых оболочках внутренних органов, дерма, поверхностная фасция и периваскулярная адвентиция представляют собой заполненные жидкостью пространства, поддерживаемые решеткой пучков коллагена. с высокой проницаемостью Слепые концы лимфатических капилляров простираются в интерстиций. Жидкостные пространства сообщаются с дренирующими лимфатическими узлами, хотя они не имеют выстилающих клеток или структур лимфатических каналов. [ 7 ] Интерстициальная жидкость, попадающая в лимфатическую систему, становится лимфой , которая транспортируется по лимфатическим сосудам до тех пор, пока не попадет в микроциркуляцию и венозную систему . [ 4 ]
Функции
[ редактировать ]Интерстициальная жидкость является резервуаром и системой транспортировки питательных веществ и растворенных веществ, распределяющихся между органами, клетками и капиллярами , сигнальных молекул, осуществляющих связь между клетками, а также антигенов и цитокинов, участвующих в иммунной регуляции . [ 2 ] Структура гелевой сети играет роль в распределении растворенных веществ по интерстицию, поскольку микроструктура внеклеточного матрикса в некоторых частях исключает более крупные молекулы (объем исключения). Плотность коллагенового матрикса колеблется в зависимости от объема жидкости интерстиция. Увеличение объема жидкости связано с уменьшением плотности волокон матрикса и меньшим объемом исключения. [ 8 ] [ 3 ]
Общий объем жидкости интерстиция в здоровом состоянии составляет около 20% массы тела, но это пространство является динамичным и может изменяться по объему и составу во время иммунных реакций и при таких состояниях, как рак , и особенно внутри интерстиция опухолей . [ 2 ] Количество интерстициальной жидкости варьирует от примерно 50% массы ткани кожи до примерно 10% массы скелетных мышц . [ 2 ] Давление интерстициальной жидкости варьируется от -1 до -4 мм рт. ст. в тканях, таких как кожа, кишечник и легкие, до 21-24 мм рт. ст. в печени, почках и миокарде. Обычно увеличение интерстициального объема связано с увеличением интерстициального давления и микрососудистой фильтрации. [ 8 ]
Почечный интерстиций способствует транспорту растворенных веществ и воды между кровью и мочой в сосудистых и канальцевых элементах почек, а также реабсорбции воды за счет изменений концентрации растворенных веществ и гидростатических градиентов. [ 9 ] [ 10 ] Интерстиций миокарда участвует в ионном обмене , связанном с распространением электрических событий. [ 11 ] Легочный интерстиций допускает колебания объема легких между вдохом и выдохом. [ 12 ]
Состав и химические свойства интерстициальной жидкости различаются в разных органах и претерпевают изменения химического состава в процессе нормальной функции, а также в процессе роста организма , условиях воспаления и развития заболеваний . [ 2 ] как при сердечной недостаточности [ 5 ] и хроническая болезнь почек . [ 6 ]
Болезнь
[ редактировать ]У людей с заболеваниями легких , сердца, рака , почек, иммунными нарушениями и заболеваниями пародонта интерстициальная жидкость и лимфатическая система являются местами, где могут развиваться механизмы заболевания. [ 2 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 13 ] Поток интерстициальной жидкости связан с миграцией раковых клеток к местам метастазирования . [ 2 ] [ 14 ] Эффекты повышенной проницаемости и удержания относятся к усилению интерстициального кровотока, вызывающему нейтральный или обратный перепад давления между кровеносными сосудами и здоровой тканью, ограничивающий распространение внутривенных препаратов к опухолям, которые при других обстоятельствах демонстрируют высокий градиент давления на своей периферии. [ 14 ]
Изменения интерстициального объема и давления играют решающую роль в возникновении таких состояний, как шок и воспаление. [ 3 ] [ 4 ] Во время гиповолемического шока пищеварительные ферменты и воспалительные агенты диффундируют в интерстициальное пространство, затем дренируются в брыжеечную лимфатическую систему и попадают в кровообращение, способствуя системному воспалению . [ 4 ] Накопление жидкости в интерстициальном пространстве (интерстициальный отек) вызвано увеличением микрососудистого давления и проницаемости, механизмом положительной обратной связи, что приводит к увеличению скорости микрососудистой фильтрации в интерстициальное пространство. [ 4 ] Снижение лимфатического дренажа из-за закупорки может усугубить эти эффекты. Интерстициальный отек может препятствовать диффузии кислорода в тканях, а в головном мозге, почках и кишечнике приводит к развитию компартмент-синдрома. [ 4 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Берт Дж.Л.; Пирс Р.Х. (1984). Интерстиций и микрососудистый обмен. В: Справочник по физиологии. Сердечно-сосудистая система. Микроциркуляция (разд. 2; ч. 1; гл. 12; т. IV изд.). Бетесда, доктор медицины: Американское физиологическое общество. стр. 521–547. ISBN 0-683-07202-1 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж Уиг, Х; Шварц, Массачусетс (2012). «Формирование и транспорт интерстициальной жидкости и лимфы: физиологическая регуляция и роль в воспалении и раке». Физиологические обзоры . 92 (3): 1005–60. doi : 10.1152/physrev.00037.2011 . ПМИД 22811424 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Скаллан Дж; Хаксли В.Х.; Кортуис Р.Дж. (2010). Интерстициум. В кн.: Капиллярный обмен жидкости: регуляция, функции и патология . Сан-Рафаэль, Калифорния: Morgan & Claypool Life Sciences. Архивировано из оригинала 08 февраля 2021 г. Проверено 29 марта 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Стюарт, Рэндольф Х. (05 ноября 2020 г.). «Современный взгляд на интерстициальное пространство в здоровье и болезни» . Границы ветеринарной науки . 7 . дои : 10.3389/fvets.2020.609583 . ISSN 2297-1769 . ПМЦ 7674635 . ПМИД 33251275 .
- ^ Перейти обратно: а б с Экхаус С.Р.; Спинале ФГ (2012). «Изменения интерстиция миокарда и вклад в прогрессирование сердечной недостаточности» . Клиника сердечной недостаточности . 8 (1): 7–20. дои : 10.1016/j.hfc.2011.08.012 . ПМЦ 3227393 . ПМИД 22108723 .
- ^ Перейти обратно: а б с Зейсберг, М; Каллури, Р. (2015). «Физиология почечного интерстиция» . Клинический журнал Американского общества нефрологов . 10 (10): 1831–1840. дои : 10.2215/CJN.00640114 . ПМЦ 4594057 . ПМИД 25813241 .
- ^ Бениас, Петрос К.; Уэллс, Ребекка Г.; Саки-Абоаги, Бриджит; Клаван, Хизер; Рейди, Джейсон; Буонокоре, Даррен; Миранда, Маркус; Корнаки, Сьюзен; Уэйн, Майкл (27 марта 2018 г.). «Структура и распределение нераспознанного интерстиция в тканях человека» . Научные отчеты . 8 (1): 4947. Бибкод : 2018НатСР...8.4947Б . дои : 10.1038/s41598-018-23062-6 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 5869738 . ПМИД 29588511 .
- ^ Перейти обратно: а б Стюарт, Рэндольф Х. (05 ноября 2020 г.). «Современный взгляд на интерстициальное пространство в здоровье и болезни» . Границы ветеринарной науки . 7 . дои : 10.3389/fvets.2020.609583 . ISSN 2297-1769 . ПМЦ 7674635 . ПМИД 33251275 .
- ^ Мо, Орсон В.; Гибиш, Герхард Х.; Селдин, Дональд В. (2009), «Логика почек» , «Генетические заболевания почек » , Elsevier, стр. 39–73, doi : 10.1016/b978-0-12-449851-8.00003-6 , ISBN 978-0-12-449851-8 , получено 22 апреля 2024 г.
- ^ Бреширс, Мелани А.; Конференция, Энтони В. (2017). Мочевая система . Эльзевир. стр. 617–681.e1. дои : 10.1016/b978-0-323-35775-3.00011-4 . ПМК 7271189 .
- ^ Хашек, Ванда М.; Руссо, Колин Г.; Уоллиг, Мэтью А. (2010), «Системы сердечно-сосудистой и скелетных мышц» , «Основы токсикологической патологии » , Elsevier, стр. 319–376, номер документа : 10.1016/b978-0-12-370469-6.00012-x , получено в 2024–2004 гг. -22
- ^ Маттес, Стефани А.; Хэдли, Райан; Роман, Джесси; Уайт, Эрик С. (2015). Сравнительная биология нормального внеклеточного матрикса легких - Глава 20 . Эльзевир. стр. 387–402. дои : 10.1016/b978-0-12-404577-4.00020-5 .
- ^ Берггрин, Э; Вийг, Х (2014). «Лимфатическая функция и реакции при заболеваниях пародонта». Экспериментальные исследования клеток . 325 (2): 130–7. дои : 10.1016/j.yexcr.2013.12.006 . ПМИД 24503053 .
- ^ Перейти обратно: а б Мансон, Дженнифер; Ши, Адриан (01 августа 2014 г.). «Ток интерстициальной жидкости при раке: значение для прогрессирования заболевания и лечения» . Управление раком и исследования : 317. doi : 10.2147/CMAR.S65444 . ISSN 1179-1322 . ПМК 4144982 . ПМИД 25170280 .