Строение лимфатической системы человека долгое время казалось загадкой. Было известно, что она состоит из крупных и мелких сосудов, подобных кровеносным, и лимфатических узлов.
По ним циркулирует лимфа — белесая жидкость, содержащая большое количество иммунных клеток. Переплетение этих сосудов долгое время представлялось анатомам хаотическим. Отчасти это объяснялось трудностями изучения лимфатической системы—сосуды ее тонкие, окрашиваются с трудом и проследить их путь от кожи до внутренних органов нелегко.
Авторы этой статьи — практикующие хирурги: заведующий кафедрой хирургических болезней № 2 больницы им. Н. А. Семашко профессор Э. В. Яуцевич и заведующий отделением профессор Г. В. Чепеленко. В течение многих лет наблюдая в клинике больных с отеками лимфатической системы, они обратили внимание на следующее явление: отек часто отделен от места травмы зоной здоровых тканей. Этот факт, хорошо знакомый многим хирургам, навел на мысль об упорядоченном строении лимфатической системы. Около пятнадцати лет ушло на проверку гипотезы; в процессе исследований открывались новые подробности в организации лимфатической системы. Оказалось, что кожа и внутренние органы человека «поделены» на особые территорий, с которых идет сбор лимфы в строго определенные лимфатические сосуды, и вся система имеет упорядоченное строение, с особенностями, характерными только для нее.Теория упорядоченного строения лимфатической системы сразу позволила получить практические результаты. Уже сегодня в нашей стране и за рубежом ее активно используют при планировании пластических операций и операций по удлинению конечностей, при лечении лимфатических отеков.
Доктора медицинских наук Э. ЛУЦЕВИЧ и Г. ЧЕПЕЛЕНКО.
Двойник системы кровообращения
Лимфатическая система играет первостепенную роль в иммунитете — она призвана защитить организм от бактерий, вирусов, чужеродных молекул. Это двойник кровеносной системы, который имеет крупные и мелкие сосуды, проходящие под кожей, и лимфатические узлы. По ним движется лимфа—прозрачно-белесая жидкость, состоящая из крупных молекул белка и лимфоцитов — иммунных клеток.
Первым описал лимфатическую систему итальянский врач Гаспар Азелиус в 1622 году. Он наблюдал во время операции накормленной собаки белые полосы в брыжейке кишечника. Сначала он принял их за нервы, но затем случайно повредил одну из полос, и из нее потекла белая жидкость, похожая на молоко. Азелиус понял, что он открыл не известные анатомам каналы. Он описал свое открытие в знаменитом труде, изданном после его смерти учениками. Посмертным было и его признание—уже в наше время Международное общество лимфологов учредило золотую медаль его имени за работы по изучению лимфатической системы. Азелиус описал внешний вид и сосуды лимфатической системы, однако он ошибочно полагал, что они идут к печени, где их содержимое вливается в кровеносные сосуды. Он иллюстрировал свой труд прекрасно сделанными цветными гравюрами, первыми в научной литературе.
Гаспар Азелиус — итальянский врач, впервые описавший лимфатическую систему. Титульный лист книги Азелиуса, посвященной изучению лимфатической системы
Позднее, в 1653 году, профессор Упсальского университета в Швеции Олаус Рудбек расширил представление о лимфатических сосудах как важных элементах организма. Он писал при этом, как трудно бывает отыскать белесые сосуды в желтоватой жировой ткани — при легких проколах они вообще исчезают из поля зрения. Это замечание остается справедливым и до наших дней.Позднее анатомы пытались изучать лимфатическую систему с помощью различных красящих веществ — ртуть, тушь, воск вводили иглой в ткань. Красители всасывались в мелкие подкожные лимфатические сосуды и повторяли путь лимфы до узлов за пределами изучаемых органов. При этом лимфатические сосуды становились видны на фоне подкожно-жировой клетчатки. Первое, что увидели при таком методе — хаотическое переплетение множества сосудов, соединений между ними, неупорядоченность потоков лимфы от любых органов и тканей. Долгое время догма о неупорядоченности строения лимфатической системы господствовала в медицине. Методика изучения не менялась в течение почти трех веков.
В начале семидесятых годов XX века была сделана попытка рассмотреть отдельные звенья транспортных путей лимфатической системы. Академик Российской академии медицинских наук В. В. Куприянов предложил окраску нитратом серебра. С ее помощью удалось увидеть в капиллярной лимфатической сети клапаны. Ученые предположили, что клапаны могут менять направление движения лимфы. К сожалению, метод позволял увидеть только начальную часть сосудов — непосредственно под кожей — и не давал возможности проследить их строение в более глубоких слоях тканей.
Не внесли ясности в решение проблемы и новые методы — сканирующий микроскоп, слепки со структуры с помощью застывающих пластмасс, гистохимия. Все они позволяли увидеть только начало лимфатических путей, а крупные сосуды в глубине органов и тканей оставались за кадром. Однако удалось выяснить некоторые детали.
Немецкий физиолог Венцель-Хора с помощью рентгенографии и сканирующего микроскопа обнаружил, что система трубочек с клапанами от кожи собирается в сеть, впадающую в один крупный отводящий сосуд, который пронизывает ткань в глубину на 1—6 сантиметров и впадает в один из собирающих сосудов в подкожно-жировой клетчатке. Собирающие сосуды поднимаются от пальцев рук и ног до лимфатических узлов в паховой и подмышечной областях. Представьте себе водопроводную систему многоэтажного дома — водопроводные трубы из каждой квартиры собираются в более крупную трубу, идущую от дома в главный городской водопровод, —что- то подобное происходит и при движении лимфы. Однако далее этой схемы расширить представление о структуре лимфатической системы не удавалось. Нужен был принципиально новый метод исследования.
Постепенно интерес к изучению лимфатической системы спадал — в мировой литературе на каждые 500 научных работ, посвященных изучению кровеносной системы, приходилась одна работа по изучению лимфатической системы. Исследователи устремились в другие области лимфологии — иммунологию, гистологию. Была доказана важнейшая роль лимфатической системы в иммунных процессах. За ряд работ в этой области присуждены Нобелевские премии. Однако строение лимфатической системы по-прежнему оставалось для анатомов загадкой.
Загадочные отеки
Много лет занимаясь клиническими наблюдениями, мы обратили внимание на любопытный факт. При повреждении лимфатических сосудов отек часто развивается на большом расстоянии от места повреждения, а между местом повреждения и отеком располагается совершенно здоровая ткань. Например, при повреждении лимфатического пучка ниже плеча отек может захватывать кисть, а предплечье и плечо до места повреждения выглядят совершенно здоровыми. Совсем иная картина при повреждении кровеносных сосудов. Когда берут кровь из вены и перевязывают вены предплечья — вены ниже перевязки переполняются кровью. При повреждении вены развивается отек, который всегда доходит до уровня травмы.
Так располагаются отеки при травме крупных лимфатических сосудов. Они могут быть на большом расстоянии от зоны повреждения, часто имеют асимметричный характер и отделены от уровня травмы зоной здоровых тканей. Именно это явление привело авторов к мысли об упорядоченном строении лимфатической системы. Совершенно иная картина при травме кровеносных сосудов — отек захватывает всю зону ниже места повреждения.
При повреждении же лимфатических сосудов отек не доходит до уровня травмы на 15—20 сантиметров, бывают асимметричные отеки, когда увеличивается один край или поверхность конечности, а остальные ткани выглядят совершенно здоровыми. Чтобы понять, что при этом происходит, вводили контрастное вещество в разные группы лимфатических сосудов одной конечности и обнаружили, что одна их группа содержит неповрежденные сосуды—они пропускают лимфу и ткани выглядят здоровыми. Другая группа при этом повреждена, и ток лимфы затруднен или остановлен, происходит как бы запруживание лимфатического русла — в этом месте развивается отек. Был накоплен обширный материал по изучению таких ограниченных отеков, опубликованы статьи в отечественных и зарубежных журналах. Итогом этой работы стала гипотеза о том, что лимфатическая система имеет упорядоченную организацию.
Мы предположили, что кожа разделена на не видимые глазу участки — субсегменты. С каждого субсегмента мельчайшие лимфатические сосуды собирают лимфу в отводящий сосуд, который затем впадает в более крупный направляющий сосуд, идущий в группе таких сосудов к строго определенному лимфатическому узлу. По ходу движения постоянно происходит перераспределение лимфы.
Другими словами, все элементы лимфатического русла можно разделить на три типа— ориентирующие свободный отток лимфы в коже (мелкие капилляры и сосуды с клапанами), затем отводящие сосуды, собирающие лимфу от больших участков кожи и несущие ее в подкожно-жировую клетчатку, и, наконец, распределяющие крупные сосуды, идущие к лимфатическим узлам. При этом кожа поделена на ограниченные участки — субсегменты, с которых мелкие капилляры собирают лимфу. Каждый субсегмент связан при помощи тока лимфы со строго определенным отводящим сосудом. Соседние субсегменты могут «находиться в подчинении» у совершенно разных крупных сосудов.
Кожа, таким образом, представляет собой мозаику из различных зон. Устаревшая методика, используемая анатомами, не могла прояснить картину. Подтвердить эту гипотезу мог бы особый методический прием. Решено было проводить исследования лимфатических сосудов при травмах: вводили красящие вещества не в кожу, а в крупные магистральные сосуды. Краситель перемещался с током лимфы к месту повреждения, где ток лимфы был приостановлен. Тогда с обратным током лимфы краситель попадал в более мелкие сосуды и окрашивал субсегменты, которые действительно располагались на коже мозаично.
Такой метод был назван ретроградной реконструкцией лимфатической системы. Он позволил исследовать все звенья движения лимфы от мельчайших сосудов в коже до крупных магистральных сосудов. Так удалось определить границы территорий на коже, подчиненные тому или иному лимфатическому сосуду, проходящему в подкожно-жировой клетчатке. Были выявлены также точки отхождения сосудов, размеры подчиненных им зон, число таких зон, впадающих в группы крупных лимфатических сосудов.
От хаоса — к порядку
Рентгеновские снимки лимфатических сосудов кожи. Видны сеть мелких сосудов подкожно-жировой клетчатки и крупные собирающие лимфатические сосуды
Реконструкция лимфатических территорий кожи позволила воссоздать пространственную картину групп отводящих сосудов нескольких соседних областей. Оказалось, что самые мелкие сосуды — капилляры — собирают лимфу с обширных областей, затем, как ручейки, впадают в более крупные протоки. В этих более крупных сосудах есть клапаны, ориентирующие ток лимфы в строго заданном направлении — к определенным распределяющим сосудам, которые уже разносят лимфу к лимфатическим узлам. Множественные капилляры объединяются в группу и имеют сток в один отводящий сосуд, который впадает в крупный сосуд между двумя точками его разветвления. В зависимости от длины этого сосуда и определяется лимфатическая зона (сегмент), подчиненная этому сосуду, — если его протяженность до точки разветвления велика, то подчиненная ему зона большая, если точки разветвления расположены близко одна к другой — лимфатическая зона маленькая.
Каждый отводящий сосуд представляет собой центр дренажного участка кожи величиной от 1,5 до 3,5 сантиметра. Этот участок был назван субсегментом. Более обширная территория, которая поставляет лимфу в крупный лимфатический сосуд, была названа сегментом. Количество лимфатических сегментов, например на голени, у разных людей может быть разным. (Однако общий принцип строения лимфатической системы одинаков для всех.) Например, в нижней части голени располагается обычно 1—4 лимфатических сегмента, в верхней половине — от 2—4 до 10— 12. На бедре число лимфатических сегментов 12—19, на предплечье — 10—15.
Лимфатический сегмент обычно вытянут в длину вдоль проходящего под ним крупного собирающего сосуда. Ширина его не более 2— 3 субсегментов, а длина — 8—10 групп субсегментов. При этом внутри него «вставлено» несколько особых субсегментов, из которых лимфа оттекает сразу в более глубокие сосуды. Природа предусмотрела возможность скопления лимфы в случае травм, и тогда эти субсегменты играют роль разгрузочного русла— они не допускают переполнения лимфатических путей.
Немецкий анатом Кубик также описал одиночные отводящие сосуды, собирающие лимфу с определенной территории кожи и имеющие отток в глубокие слои кожи. Это явление можно продемонстрировать и на простом практическом примере — если человек спит, подложив согнутую руку под голову, лимфатические сосуды руки переполняются, но отек не возникает — именно потому, что происходит сброс лимфы через «вставочные» субсегменты.
Итак, кожа (как и другие ткани и внутренние органы) поделена на определенные территории, с которых ток лимфы направляется сначала в капилляры, затем в отводящий сосуд, а последние, объединяясь от нескольких субсегментов, впадают в крупные лимфатические сосуды, направляющие лимфу к лимфатическим узлам. Кожа — как бы мозаика из таких территорий различного размера. Лимфа не пересекает границы территорий в норме — только в случае травм, когда происходит переполнение сосудов и часть жидкости просачивается через их стенки. Лимфа на всем протяжении до крупных сосудов не смешивается, хотя отводящие сосуды перекрещиваются в подкожно-жировой клетчатке. Но перекрест сосудов мнимый — он происходит в разных плоскостях. Лимфа смешивается только в крупных сосудах.Крупные сосуды в подкожно-жировой клетчатке представляют собой соединение каналов длиной 40—50 сантиметров. Они лежат на разной глубине от поверхности кожи. По меткому выражению чешского рентгенолога К. Бенда, вместе с лимфатическими капиллярами в коже они образуют взаимно соединенную сеть, напоминающую тройной «чулок». Однако каждый слой в «чулке» строго упорядочен, соединен с другими посредством упорядоченных, а не хаотических связей и направляет вверх потоки лимфы.
В этих потоках лимфа от различных сегментов уже перемешивается, поскольку они имеют много разветвлений и перекрестов. Это явление можно сравнить с перемешиванием вод притоков большой реки — до того они текли раздельно, собирая воду из более мелких ручьев, а в ее русле воды перемешались с тем, чтобы потом разойтись по разным рукавам, направляющимся в свои пункты назначения — лимфатические узлы.
Практические результаты
Сегментарная теория строения лимфатической системы позволяет по-новому взглянуть на лечение некоторых хирургических заболеваний и предложить новые методы оперативного вмешательства. Например, при пластических операциях обычно делают разметку прохождения кровеносных сосудов кожи. Имеет смысл проводить разметку и лимфатических сосудов и затем делать разрезы кожи по границам сегментарных территорий — в этом случае легче идет заживление, сохраняется тонкая структура лимфатических протоков. Выявление сегментов кожи делают с помощью флюоресцентной микроскопии, вводя специальные контрастные вещества. Сейчас такие операции уже проводятся за рубежом и в нашей стране и дают хорошие результаты. Это показал Международный симпозиум по новым направлениям в лимфологии и сосудистой хирургии в Институте хирургии им. А. В. Вишневского.
Кроме того, при заболеваниях лимфатической системы, например при хронических отеках, рекомендуется делать специальный массаж с учетом расположения травмированных сегментов. Массаж позволяет «проталкивать» застоявшуюся лимфу по протокам. При этом активизируются те самые вставочные субсегменты, которые имеют прямой отток лимфы в глубокие сосуды, — они позволяют «сбросить» избыток жидкости. Такой массаж широко применяется в Германии и с успехом вытесняет оперативные методы при лечении хронических отеков. Больного также обучают самомассажу.
Расширились и возможности микрохирургических методов при лечении нарушений лимфатической системы. При травмах могут быть нарушения сосудов не только в видимой части, но и по ходу других лимфатических сосудов разных уровней. Теория сегментарного
строения лимфатической системы позволяет предсказывать движение отеков из места травмы в другие области. Зная строение лимфатического русла травмированной конечности, можно предсказать появление отека в той или иной области и принять заранее меры — назначить противовоспалительное лечение или «предупредительную» операцию. Например, в некоторых клиниках Германии при удалении у женщин молочных желез одновременно делают предупредительную операцию на предплечье или плече, чтобы избежать отека в этой области.
Знание сегментарного строения лимфатической системы необходимо и при операциях по удлинению конечностей. В случае дефектов в развитии костной ткани нога или рука у человека может укоротиться на 10—20 сантиметров. При этом нередко развивается и стойкий отек лимфатических путей в районе нарушения. Когда с помощью операции удлиняют кость, необходимо учитывать расположение лимфатических сегментов в зоне операции— операция должна проходить вне пораженного сегмента, иначе она усугубит болезнь. В некоторых случаях можно посоветовать и предварительное устранение лимфатического отека, а затем уже операцию на костной ткани. Разработки в этом направлении интенсивно ведутся на кафедре хирургических болезней второго Московского медицинского стоматологического института имени Н. А. Семашко.
В настоящее время в основу лечения и профилактики заболеваний лимфатической системы не только в нашей стране, но и за рубежом легла теория сегментарного строения. Она дает ключ к расшифровке многих клинических симптомов при заболеваниях лимфатической системы — важнейшей структуры в иммунитете человеческого организма.
Беседу записала Е. ЧЕПЫЖОВА
«Наука и жизнь» 1995_09
