Черен дроб ()Понякога като архаизъм, диалектизъм или маниеризъм се използва турската дума „джигер“. е най-голямата по устройство паренхиматозна жлеза в тялото на гръбначните, включително при човека. Представлява жизнено-важен орган от храносмилателната система, който играе значителна роля в метаболизма и изпълнява редица функции в тялото, включително дезинтоксикация, складиране на гликоген, синтез на плазмени белтъци и производство на биохимични вещества нужни за храносмилането. В него се синтезира и жлъчка, която е важна за храносмилането. Медицинските термини, свързани с черния дроб, често започват с хепато-, което идва от гръцката дума за черен дроб хепар (ήπαρ).
Анатомично устройство
Черният дроб е най-големият (след кожата), морфологично и функционално най-комплексен орган. Представлява орган с мека консистенция с тъмнокафяв цвят. При сукалчета цветът му е с жълтеникав оттенък. Теглото му е около 2,5% от общото телесно тегло, но големината и масата му показват съществени възрастови и видови различия. По форма той е плосък, асиметричен орган, който лежи непосредствено под диафрагмата при човека и зад диафрагмата при гръбначните животни. Разположен е в дясната горна или предна област на корема. Повърхността му, която допира диафрагмата, е изпъкнала и се нарича facies diaphragmatica. Противоположната на нея е неправилно вдлъбната и насочена към органите. Нарича се facies visceralis и по нея се наблюдават отпечатъци от съседно лежащите органи. Според класическите анатомични разбирания черният дроб се разделя условно на два по-големи лоба (ляв и десен) и други два по-малки (лобус квадратус и лобус каудатус). Отвън черният дроб е обвит от серозна ципа, която прескача върху съседните на него органи и го свързва както с тях, така и с коремната стена. Формата му се поддържа от съединителнотъканна капсула, която лежи под серозата. От нея се отделят множество съединителнотъканни прегради, наречени септи. Навлизат във вътрешността на черния дроб и образуват т.нар. интерстициум. Предназначението му е да служи за опора и представлява място, по което преминават кръвоносните съдове, нервите и жлъчните канали. Между септите са разположени чернодробни клетки, които по съвкупност образуват паренхима на органа.
Кръвоснабдяването му е уникално. Чрез долната празна вена и вена порте той получава богата на хранителни вещества кръв. Необходимата за неговата собствена функция, богата на кислород кръв, черният дроб получава от чернодробната артерия. Тези кръвоносни съдове влизат в черния дроб през т.нар. чернодробна врата, където също са разположени и жлъчните пътища, чрез които жлъчката се доставя за съхранение до жлъчния мехур. От него жлъчката достига до тънките черва чрез общия жлъчен канал.
Основната физиологична единица на черния дроб е чернодробното делче, в центъра на което се намира централната веничка. Делчето има неправилна призматична форма с диаметър 1 - 2,5 mm. Чернодробните клетки в него са разположени лъчисто или във вид на върви. Между тях има венозни капиляри, наречени синусоиди. В тях със сфинктери се откриват крайните разклонения на порталната вена (vena portae) и на чернодробната артерия (arteria haepatica). Чернодробната вена носи венозна кръв, представляваща около 70 – 75% от кръвта, преминаваща през черния дроб, същата идва от капилярите на червата, далака и панкреаса. Чернодробната артерия носи около 25% от общата кръв на черния дроб и е артериална. Така в органа преминава артериална (нутритивна) и венозна (функционална) кръв. От синусоидите на чернодробното делче кръвта преминава отново чрез сфинктери към капиляри. Същите се обединяват в 5 - 8 вени, които се вливат в задната празна вена, която носи кръвта към сърцето. Линейната скорост на кръвта е много малка и това благоприятства и поддържа интензивния характер на метаболитните процеси, които протичат в черния дроб.
Чернодробните клетки се наричат хепатоцити. Това са клетки с многоъгълна форма и кълбовидни ядра. Около 20% от тях са двуядрени, а при възрастни индивиди при 80% от ядрата може да са полиплоидни. Имат добре развити клетъчни органоиди. Съдържат постоянно променящо се количество клетъчни включения – гликоген, липиди, минерални вещества, витамини. Гликогенът се натрупва след нахранване под формата на звездовидни гранули, а след това се изразходва. В периферните части на допирните повърхности на срещуположнолежащите хепатоцити се образуват десмозомални връзки, а централните са вдлъбнати и образуват тръбичка, наречена жлъчен капиляр. Капилярът няма собствени стени, а се образува от плазмолемата на двата хепатоцита. Хепатоцитите образуват жлъчния секрет, отделят го в капилярчето и с процеса на обратна резорбция го сгъстяват допълнително.
По-доброто опознаване анатомията на този орган позволява за трансплантиране да се използват и отделни негови сегменти. Това дава голям тласък за извършване на чернодробна трансплантация при децата и най-малките кърмачета.
Жлъчни изводни канали Системата от жлъчни пътища в черния дроб започва с най-малките жлъчни капиляри. Самите те нямат собствени стени, а се намират между долепените чернодробни клетки. Преминават в интралобуларната съединителна тъкан. При излизането от чернодробното делче се вливат в жлъчни каналчета. Между делчетата те формират ductuli interlobulares, а по-нататък преминават в ductuli biliferi. От тях вътре в органа се образуват по-големи канали, които при porta hepatis се вливат в един общ чернодробен канал, наречен ductus hepaticus communis. Към него се присъединява изводният канал на жлъчния мехур, при което образуваният общ канал се нарича главен жлъчен канал (ductus choledochus). Той завършва в дванадесетопръстника с лигавично възвишение (papila duodeni major). Краят на жлъчния канал притежава пръстеновиден мускул, който едновременно обхваща и края на панкреатичния канал. При повечето видове жлъчните сокове се съхраняват временно в жлъчния мехур, като от там напускат органа и се изливат в храносмилателния тракт. При много видове животни, основно птици, липсва жлъчен мехур, а образуваната течност директно се излива в дванадесетопръстника.
Ембрионален произход Чернодробната заложба се получава от първичното черво в областта на началната част на залагащия се дванадесетопръстник. Той се появява като торбовидно образувание в долната част на червото и нараства напред и надолу. Образува се от ендодермални клетки, покрити с висцерална мезодерма. В процеса на растеж на заложбата се наблюдава разделяне на две части. Предната pars hepatica се развива в същинския черен дроб, а задната pars cystica се развива в жлъчен мехур. Ендодермалните клетки на pars hepatica нарастват интензивно и образуват радиерно разположени вървовидни образувания. Това са предшественици на чернодробните плочки. В развиващата се чернодробна заложба навлизат и се разклоняват пъпно-мехурните чревни вени (vv.omphalomesentericae), които довеждат кръв от пъпния мехур към развиващия се орган. Със закърняването на пъпния мехур закърняват и пъпно-мехурните чревни вени, а клоновете им се преобразуват в клонове на новообразуваната портална вена (v.portae). От висцералната мезодерма прораства мезенхим, който придружава съдовата мрежа и очертава в различна степен чернодробните делчета и дялове. В резултат на ембрионалното диференциране черният дроб остава свързан с тънкото черво само чрез изводния си канал. На определен етап от ембрионалното развитие в черния дроб се образуват кръвни островчета. Това е струпване на мезенхимни клетки, които вземат участие в кръвотворната функция. От ендотелните клетки на кръвните островчета се поставя началото на развитието на съдовата система в органа.
Функция Съществуват повече от 400 жизненоважни функции на черния дроб. Основните са: обменна, храносмилателна, екскреторна, терморегулаторна, резервоарна, хемолитична функция, детоксична и други.
Обменна Черният дроб участва в междинната обмяна на основните органични хранителни вещества, обмяната на витамините и минералните елементи.
Регулация на въглехидратния метаболизъм При процесите на гликогенеза (синтез на гликоген от въглехидратни субстанции от D-глюкоза и фруктоза, галактоза или маноза), гликонеогенеза (синтез на гликоген от невъглехидратни вещества – аминокиселини, пропионова киселина, лактат и други) и гликогенолиза, черният дроб поддържа динамично равновесие на захарния баланс в организма. Постъпилите от храносмилателния тракт въглехидратни субстанции се превръщат в гликоген. Съдържанието на активната субстанция в черния дроб може да достигне до 18% от масата му. При по-усилено усвояване на глюкозата от клетките и тъканите на тялото и намаляване на съдържанието и в кръвта по нервно-хуморален път се стимулира гликогенолизата, а се потиска гликогенезата в чернодробната тъкан. Ако процесът не е в състояние да регулира кръвно-захарното съдържание се засилва гликонеогенезата в черния дроб. По отношение на въглехидратния метаболизъм съществува функционална връзка между черния дроб и мускулите. Зависимостта се засилва особено много, в случаите когато организмът извършва усилена мускулна дейност. В резултат на мускулното съкращение се отделя млечна киселина. Тя се отнася по кръвен път до черния дроб и се включва в синтезата на гликоген. Образуваната глюкоза попада отново в кръвта и се включва отново в мускулния метаболизъм като източник на нова млечна киселина. Глюкостатичната функция се регулира по нервно-хуморален път с участието на редица хормони. Хормоните на надбъбречната жлеза (адреналин и кортикостероиди), на панкреаса (глюкагон), на щитовидната жлеза (тироксин) и на аденохипофизата (соматотропин) повишават съдържанието на кръвната захар. Хормонът инсулин отделян от панкреаса намалява кръвната захар. Нормално хормоните с противоположно действие се намират в относително равновесие. Ако приеманата храна е бедна на въглехидрати се повишава отделянето на кортикостероиди, в резултат на което се стимулира синтезата на въглехидрати от невъглехидратни вещества.
Регулация на белтъчната обмяна Черният дроб участва в образуването на плазмените колоиди, метаболизирането на аминокиселините и на образуване на карбамид. Плазмените колоиди се синтезират в черния дроб. Трансформацията на белтъчините в органа е интензивен процес. В органа се съдържат белтъци, които служат за резерв на организма и се използват в случаите, когато с храната постъпва ограничено количество белтъчини. Аминокиселините, които постъпват от храносмилателния тракт претърпяват съществени изменения. Една част от тях се дезаминират, а от образуваните кетокиселини се използват в различни биохимични цикли като окисляване на пирогроздената киселина, синтеза на глюкоза и гликоген, трансаминиране и други. При дезаминирането на аминокиселините в черния дроб се образува амоняк, който с помощта на ензима аргиназа се разгражда до карбамид в орнитиновия цикъл.
Регулация на обмяната на мазнините В черния дроб се депонират значителни количества мазнини (около 15%) под формата на неутрални мазнини. Холестеролът, който е структурен липоид, се съдържа в черния дроб и се използва в синтезата на жлъчни киселини и някои стероидни хормони. Заедно с жлъчката се отделя в червата, откъдето една част се изхвърля навън, а друга част се резорбира обратно. В черния дроб се окисляват до 60% от мастните киселини, които се резорбират в храносмилателния тракт или са образувани в резултат на липолизата на чернодробните клетки. Процесът на окислително разграждане се изразява в окисляване на втория въглероден атом след карбоксилната група. Така се получават мастни киселини и оцетна киселина.
Витамини