Vorming van de lever en de galwegen tijdens de embryogenese

De lever met zijn afvoergangenstelsel en galblaas ontwikkelt zich vanuit het leverdivertikel van het ventrale endoderm van de primaire middendarm. De leverontwikkeling begint in de vierde week van de intra-uteriene periode. De toekomstige galwegen worden gevormd vanuit het proximale deel van het divertikel en de leverbundels vanuit het distale deel.

Snel vermenigvuldigende endodermale cellen van het schedelgedeelte (pars hepatica) worden ingebracht in het mesenchym van het abdominale mesenterium. Naarmate het leverdivertikel groeit, vormen de mesothermale lagen van het abdominale mesenterium een bindweefselkapsel van de lever met een mesotheliale bekleding en interlobulair bindweefsel, evenals glad spierweefsel en het raamwerk van de leverbuizen. In de zesde week worden de lumina van de leverbundels – "galcapillairen" – zichtbaar. Bij de samenvloeiing van de buizen verbreedt het caudale deel van de primaire uitgroei (ductus cystica) zich en vormt het rudiment van de galblaas, dat snel langer wordt en de vorm van een zak aanneemt. Vanuit het smalle proximale deel van deze tak van het divertikel ontwikkelt zich de ductus van de blaas, waarin vele leverbuizen uitmonden.

Vanuit het gebied van het primaire divertikel, tussen de plaats waar de leverwegen de twaalfvingerige darm binnenkomen, ontwikkelt zich de ductus choledochus (ductus choledochus). De distale, zich snel vermenigvuldigende delen van het endoderm vertakken zich langs de gal-mesenteriale aderen van vroege embryo's. De ruimtes tussen de leverbundels zijn gevuld met een labyrint van brede en onregelmatige haarvaten - sinusoïden - en de hoeveelheid bindweefsel is gering.

Een extreem ontwikkeld netwerk van haarvaten tussen de levercelstrengen (beams) bepaalt de structuur van de zich ontwikkelende lever. De distale delen van de vertakkende levercellen worden getransformeerd tot secretoire delen, en de axiale celstrengen vormen de basis voor het systeem van kanalen waardoor vloeistof vanuit deze lob in de richting van de galblaas stroomt. Er ontwikkelt zich een dubbele afferente bloedtoevoer naar de lever, wat essentieel is voor het begrijpen van de fysiologische functies en klinische syndromen die ontstaan wanneer de bloedtoevoer verstoord is.

Het proces van intra-uteriene leverontwikkeling wordt sterk beïnvloed door de vorming van het allantoïsche circulatiestelsel, dat fylogenetisch later plaatsvindt dan het dooiercirculatiestelsel, in het menselijke embryo van 4 tot 6 weken.

De allantoïsche of navelstrengaderen, die het lichaam van het embryo binnendringen, worden omarmd door de groeiende lever. De passerende navelstrengaderen en het vaatnetwerk van de lever versmelten, waardoor placentair bloed begint te stromen. Daarom ontvangt de lever tijdens de intra-uteriene periode het bloed dat het rijkst is aan zuurstof en voedingsstoffen.

Na de regressie van de dooierzak worden de gepaarde dooier-mesenteriale aderen door bruggen met elkaar verbonden, en raken sommige delen leeg, wat leidt tot de vorming van de poortader (zygos). De distale afvoerbuizen beginnen bloed uit de haarvaten van het zich ontwikkelende maag-darmkanaal te verzamelen en via de poortader naar de lever te leiden.

Een kenmerk van de bloedsomloop in de lever is dat het bloed, nadat het eerst de darmcapillairen is gepasseerd, zich verzamelt in de poortader, een tweede keer door het netwerk van sinusvormige capillairen stroomt en pas daarna via de leveraders, die zich dicht bij die delen van de dooier-mesenteriale aderen bevinden waar de leverbundels zijn uitgegroeid, rechtstreeks naar het hart gaat.

Er is dus een nauwe onderlinge afhankelijkheid en afhankelijkheid tussen het leverklierweefsel en de bloedvaten. Naast het portale systeem ontwikkelt zich ook het arteriële bloedtoevoersysteem, dat ontspringt uit de stam van de arteria coeliacus.

Zowel bij volwassenen als bij embryo's (en foetussen) komen voedingsstoffen, nadat ze via de darmen zijn opgenomen, eerst in de lever terecht.

Het bloedvolume in de poortader- en placentacirculatie is aanzienlijk groter dan het bloedvolume dat uit de leverslagader stroomt.

Levermassa afhankelijk van de ontwikkelingsperiode van de menselijke foetus (volgens VG Vlasova en KA Dret, 1970)

Leeftijd, weken	Aantal studies	Ruwe levergewicht, g
5-6	11	0,058
7-8	16	0,156
9-11	15	0,37
12-14	17	1.52
15-16	15	5.10
17-18	15	11.90
19-20	8	18:30
21-23	10	23,90
24-25	10	30,40
26-28	10	39,60
29-31	16	48,80
31-32	16	72.10
40	4	262,00

De toename van de levermassa is vooral intens in de eerste helft van de prenatale ontwikkeling bij de mens. De foetale levermassa verdubbelt of verdrievoudigt elke 2-3 weken. Tijdens de 5-18 weken van de intra-uteriene ontwikkeling neemt de levermassa 205 keer toe, in de tweede helft van deze periode (18-40 weken) slechts 22 keer.

Tijdens de embryonale ontwikkelingsfase bedraagt de levermassa gemiddeld ongeveer 596% van het lichaamsgewicht. In de beginfase (5-15 weken) bedraagt de levermassa 5,1%, halverwege de intra-uteriene ontwikkeling (17-25 weken) 4,9% en in de tweede helft (25-33 weken) 4,7%.

Bij de geboorte is de lever een van de grootste organen. Hij neemt 1/3-1/2 van het volume van de buikholte in beslag en de massa ervan bedraagt 4,4% van de lichaamsmassa van de pasgeborene. De linker leverkwab is bij de geboorte zeer massief, wat verklaard wordt door de eigenaardigheden van de bloedtoevoer. Tegen 18 maanden postnatale ontwikkeling neemt de linker leverkwab af. Bij pasgeborenen zijn de leverlobben niet duidelijk afgebakend. Het fibrineuze kapsel is dun, er zijn delicate collageen- en dunne elastinevezels. Tijdens de ontogenese blijft de snelheid van toename van de levermassa achter bij de lichaamsmassa. Zo verdubbelt de levermassa met 10-11 maanden (de lichaamsmassa verdrievoudigt), verdrievoudigt met 2-3 jaar, neemt 5 keer toe met 7-8 jaar, 10 keer met 16-17 jaar en 13 keer met 20-30 jaar (de lichaamsmassa neemt 20 keer toe).

Levergewicht (g) afhankelijk van de leeftijd (geen E. Boyd)

Leeftijd	Jongens		Meisjes
	N	X	N	X
Pasgeborenen	122	134.3	93	136,5
0-3 maanden	93	142.7	83	133.3
3-6 maanden	101	184.7	102	178.2
6-9 mcc	106	237,8	87	238.1
9-12 maanden	69	293.1	88	267.2
1-2 jaar	186	342,5	164	322.1
2-3 jaar	114	458,8	105	428,9
3-4 jaar	78	530.6	68	490.7
4-5 jaar	62	566.6	32	559,0
5-6 jaar	36	591,8	36	59 U
6-7 jaar	22	660.7	29	603.5
7-8 jaar	29	691.3	20	682,5
8-9 jaar oud	20	808,0	13	732,5
9-10 jaar	21	804.2	16	862,5
10-11 jaar	27	931.4	11	904.6
11-12 jaar oud	17	901.8	8	840.4
12-13 jaar oud	12	986,6	9	1048.1
13-14 jaar oud	15	1103	15	997,7
14-15 jaar oud	16	1L66	13	1209

Het diafragmatische oppervlak van de lever van een pasgeborene is convex, de linker leverkwab is even groot of groter dan de rechter. De onderkant van de lever is convex, onder de linkerkwab bevindt zich het afdalende colon. De bovenrand van de lever langs de rechter midclaviculaire lijn bevindt zich ter hoogte van de 5e rib, en langs de linkerkant - ter hoogte van de 6e rib. De linker leverkwab kruist de ribbenboog langs de linker midclaviculaire lijn. Bij een kind van 3-4 maanden bevindt de kruising van de ribbenboog met de linker leverkwab zich, als gevolg van een afname van de grootte ervan, al op de parasternale lijn. Bij pasgeborenen steekt de onderkant van de lever langs de rechter midclaviculaire lijn 2,5-4,0 cm onder de ribbenboog uit, en langs de voorste middenlijn - 3,5-4,0 cm onder het processus xiphoideus. Soms reikt de onderkant van de lever tot de vleugel van het rechter darmbeen. Bij kinderen van 3-7 jaar bevindt de onderste leverrand zich 1,5-2,0 cm onder de ribbenboog (langs de midclaviculaire lijn). Na 7 jaar komt de onderste leverrand niet meer onder de ribbenboog vandaan. Alleen de maag bevindt zich onder de lever: vanaf dat moment verschilt de skeletopie ervan vrijwel niet van die van een volwassene. Bij kinderen is de lever zeer mobiel en verandert de positie gemakkelijk wanneer de lichaamshouding verandert.

Bij kinderen in de eerste 5-7 levensjaren komt de onderste leverrand altijd onder het rechter hypochondrium uit en is gemakkelijk te palperen. Meestal steekt de lever 2-3 cm onder de rand van de ribbenboog uit langs de midclaviculaire lijn bij een kind in de eerste 3 levensjaren. Vanaf 7 jaar wordt de onderste leverrand niet gepalpeerd en mag deze langs de middellijn niet verder reiken dan het bovenste derde deel van de afstand van de navel tot het processus xiphoideus.

De vorming van leverlobuli vindt plaats in de embryonale ontwikkelingsperiode, maar hun definitieve differentiatie is voltooid aan het einde van de eerste levensmaand. Bij kinderen heeft ongeveer 1,5% van de hepatocyten bij de geboorte twee kernen, terwijl dit bij volwassenen 8% is.

De galblaas bij pasgeborenen wordt meestal verborgen door de lever, waardoor palpatie moeilijk is en de röntgenfoto onduidelijk is. De galblaas heeft een cilindrische of peervormige vorm, minder vaak een spoelvormige of S-vormige vorm. Dit laatste komt door de ongewone ligging van de leverslagader. Met de leeftijd neemt de omvang van de galblaas toe.

Bij kinderen ouder dan 7 jaar bevindt de projectie van de galblaas zich op het snijpunt van de buitenrand van de rechter rechte buikspier met de ribbenboog en lateraal (in rugligging). Om de positie van de galblaas te bepalen, wordt soms een lijn gebruikt die de navel verbindt met de top van de rechter okselholte. Het snijpunt van deze lijn met de ribbenboog komt overeen met de positie van de fundus van de galblaas.

Het middenvlak van het lichaam van een pasgeborene vormt een scherpe hoek met het vlak van de galblaas, terwijl deze bij een volwassene parallel liggen. De lengte van de ductus cysticus bij pasgeborenen varieert sterk en is meestal langer dan de ductus choledochus. De ductus cysticus, die ter hoogte van de galblaashals overgaat in de ductus hepaticus communis, vormt de ductus choledochus. De lengte van de ductus choledochus is zeer variabel, zelfs bij pasgeborenen (5-18 mm). Met de leeftijd neemt de lengte toe.

Gemiddelde grootte van de galblaas bij kinderen (Mazurin AV, Zaprudnov AM, 1981)

Leeftijd	Lengte, cm	Breedte aan de basis, cm	Nekbreedte, cm	Volume, ml
Pasgeboren	3.40	1.08	0,68	-
1-5 mcc	4.00	1.02	0,85	3.20
6-12 maanden	5.05	1.33	1,00	1
1-3 jaar	5,00	1.60	1.07	8,50
4-6 jaar	6,90	1,79	1.11	-
7-9 jaar	7.40	1,90	1.30	33,60
10-12 jaar	7.70	3.70	1.40
Volwassenen	-	-	-	1-2 ml per 1 kg lichaamsgewicht

De galproductie begint al in de intra-uteriene ontwikkelingsperiode. In de postnatale periode, in verband met de overgang naar enterale voeding, ondergaan de hoeveelheid gal en de samenstelling ervan aanzienlijke veranderingen.

Gedurende de eerste helft van het jaar krijgt het kind voornamelijk een vetrijk dieet (ongeveer 50% van de energiewaarde van moedermelk wordt gedekt door vet). Steatorroe wordt vrij vaak vastgesteld, wat, samen met de beperkte lipaseactiviteit van de pancreas, grotendeels verklaard wordt door het gebrek aan galzouten die door hepatocyten worden gevormd. De activiteit van de galvorming is vooral laag bij prematuren. Het bedraagt ongeveer 10-30% van de galvorming bij kinderen aan het einde van het eerste levensjaar. Dit tekort wordt tot op zekere hoogte gecompenseerd door een goede emulsie van melkvet. De uitbreiding van het voedingsaanbod na de introductie van aanvullende voeding en vervolgens bij de overstap naar een regulier dieet stelt steeds hogere eisen aan de galvorming.

Gal bij pasgeborenen (tot 8 weken) bestaat voor 75-80% uit water (bij volwassenen is dat 65-70%); meer eiwitten, vetten en glycogeen dan bij volwassenen. Pas met de leeftijd neemt het gehalte aan vaste stoffen toe. De secretie van hepatocyten is een goudgele vloeistof, isotoon met bloedplasma (pH 7,3-8,0). Het bevat galzuren (voornamelijk cholzuur, minder chenodeoxycholzuur), galpigmenten, cholesterol, anorganische zouten, zepen, vetzuren, neutrale vetten, lecithine, ureum, vitamine A, BC en enkele enzymen in kleine hoeveelheden (amylase, fosfatase, protease, catalase, oxidase). De pH van galblaasgal daalt gewoonlijk tot 6,5, tegenover 7,3-8,0 van levergal. De uiteindelijke vorming van de galsamenstelling vindt plaats in de galwegen, waar een bijzonder groot deel (tot 90%) water uit de primaire gal wordt gereabsorbeerd. Ook Mg-, Cl- en HCO3-ionen worden gereabsorbeerd, maar in relatief kleinere hoeveelheden. Dit leidt tot een toename van de concentratie van veel organische componenten in de gal.

De galzuurconcentratie in de lever bij kinderen is in het eerste levensjaar hoog, neemt vervolgens af rond de leeftijd van 10 jaar en neemt bij volwassenen weer toe. Deze verandering in de galzuurconcentratie verklaart de ontwikkeling van subhepatische cholestase (galverdikkingssyndroom) bij kinderen in de neonatale periode.

Bovendien hebben pasgeborenen een afwijkende glycine/taurine-verhouding in vergelijking met schoolgaande kinderen en volwassenen, bij wie glycocholzuur overheerst. Deoxycholzuur is bij jonge kinderen niet altijd in de gal aantoonbaar.

Het hoge gehalte aan taurocholzuur, dat een uitgesproken bacteriedodende werking heeft, verklaart de relatief zeldzame ontwikkeling van bacteriële ontstekingen van de galwegen bij kinderen in het eerste levensjaar.

Hoewel de lever bij de geboorte relatief groot is, is deze functioneel onvolgroeid. De secretie van galzuren, die een belangrijke rol spelen in het verteringsproces, is gering, wat waarschijnlijk vaak de oorzaak is van steatorroe (een grote hoeveelheid vetzuren, zeep en neutraal vet wordt gedetecteerd in het coprogramma) als gevolg van onvoldoende activering van pancreaslipase. Met de leeftijd neemt de vorming van galzuren toe met een toename van de verhouding glycine/taurine als gevolg van laatstgenoemde; tegelijkertijd heeft de lever van een kind in de eerste levensmaanden (vooral tot 3 maanden) een grotere "glycogeencapaciteit" dan die van volwassenen.

Gehalte aan galzuren in de duodenuminhoud bij kinderen (Mazurin AV, Zaprudnov AM, 1981)

Leeftijd	Galzuurgehalte, mg-eq/l		Glycine/taurine-verhouding		Verhouding zure cholzuur/chenodeoxycholzuur/desoxycholzuur
	Gemiddeld	Limieten van oscillaties	Gemiddeld	Grenzen van fluctuaties
Levergal
1-4 dagen	10.7	4,6-26,7	0,47	0,21-0,86	2.5:1:-
5-7 dagen	11.3	2.0-29.2	0,95	0,34-2,30	2.5:1:-
7-12 maanden	8.8	2.2-19.7	2.4	1.4-3.1	1.1:1:-
4-10 jaar	3.4	2.4-5.2	1.7	1.3-2.4	2.0-1:0.9
20 jaar	8.1	2,8-20,0	3.1	1,9-5,0	1.2:1:0.6
Galblaas gal
20 jaar	121	31.5-222	3.0	1,0-6,6	1:1:0,5

De functionele reserves van de lever ondergaan ook duidelijke leeftijdsgebonden veranderingen. In de prenatale periode worden de belangrijkste enzymsystemen gevormd. Deze zorgen voor een adequate stofwisseling van verschillende stoffen. Bij de geboorte zijn echter niet alle enzymsystemen voldoende volwassen. Pas in de postnatale periode rijpen ze en is er een uitgesproken heterogeniteit in de activiteit van de enzymsystemen. Vooral het tijdstip van rijping varieert. Tegelijkertijd is er een duidelijke afhankelijkheid van de aard van de voeding. Het erfelijk geprogrammeerde mechanisme van rijping van enzymsystemen zorgt voor een optimaal verloop van de stofwisselingsprocessen tijdens natuurlijke voeding. Kunstmatige voeding stimuleert hun vroege ontwikkeling, en tegelijkertijd ontstaan er meer uitgesproken disproporties in deze laatste.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]