Hematosalivary barrier: morphofunctional features in norm and pathology

The material on a structure and morphofunctional features of a hematosalivary barrier — a specialized mechanism defining selective transport of substances between blood and internal content of salivary glands is presented. The present problem in aspect of clinical and laboratory diagnostics — compositional analysis of saliva in case of various diseases, concentration ration of electrolytes and microelements in blood plasma and in saliva — is dicussed.

Живой организм представляет собой сложную гетерогенную систему, состоящую из различных систем с определенными свойствами (кровь, ткани, внеклеточная жидкость, внутриклеточное содержимое), отделенных друг от друга биологическими барьерами. К числу барьеров относятся клеточные и внутриклеточные мембраны, гистогематические барьеры, покровные ткани (кожа, слизистые оболочки) [1].

Термин «гистогематический барьер» (ГГБ) впервые введен в практику отечественным физиологом Л.Е. Штерн в 1929 году. Согласно Штерн, ГГБ — пластичные, подвижные аппараты, принимающие участие в поддержании постоянства внутренней среды и функции которых можно регулировать с помощью экзогенных и эндогенных физиологически активных веществ. Гистогематические барьеры осуществляют своевременное поступление в непосредственную питательную среду органов и тканей адекватной гуморальной информации о состоянии регуляторных систем в различных частях организма. Проникая через ГГБ в орган, биологически активные вещества оказывают свое действие не только на клетки, но и на специфические хеморецепторы, что ведет к возникновению как местных, так и распространенных (общих) физиологических и биохимических реакций [2]. Поддерживая постоянство тканевой жидкости, ГГБ задерживают одни метаболиты, пропускают другие и способствуют наиболее быстрой элиминации третьих. Чутко и быстро отзываясь на изменения состава омывающей их снаружи (кровь) и изнутри (тканевая жидкость) среды, импульсы центральной и периферической нервной системы, они меняют в зависимости от условий свою проницаемость, повышают и понижают ее, регулируя состав и свойства непосредственной среды органов и тканей. Вопреки своему не очень точному названию гистогематические барьеры осуществляют основную функцию в направлении кровь — ткани [2].

Однако ГГБ не следует рассматривать в качестве преграды, отделяющей систему от общей внутренней среды. Непроницаемость его относительная и зависит в значительной степени от количества и концентрации веществ, находящихся в крови, состояния организма, внешних воздействий и ряда других причин, обусловленных раздражениями, поступающими из внешней или внутренней среды. В соответствующих количествах все введенные в кровь вещества проникают в систему и могут быть обнаружены с помощью различных методов исследования [3].

Одним из механизмов барьерной функции представляется активный транспорт некоторых электролитов через мембраны. Установлено, что переход метаболитов, медиаторов, ферментов, гормонов через ГГБ зависит не только от величины молекул, размеров пор в мембранах, открытия и закрытия ионных канальцев, электрического заряда, растворимости в липидах, но в основном от потребностей органа, нервных и гуморальных влияний, скорости кровотока, микроциркуляции, площади открытых и резервных капилляров, наличия или отсутствия функциональных и морфологических нарушений [4]. Для оценки барьерной функции целостного организма то или иное вещество вводят внутривенно и в течение определенного времени исследуют его уровень в крови или — при введении радиоизотопных индикаторов — время полувыведения. Это дает известное представление о состоянии барьерных механизмов организма, но отнюдь не отдельных гистогематических барьеров [5].

Первоначально Штерн Л.С. проводила исследования в области гематоэнцефалического барьера (ГЭБ); она доказала избирательность его проницаемости для разных веществ в зависимости от их физико-химических свойств. Затем Штерн перешла к поискам ГГБ в других органах.

В настоящее время выделяют несколько гистогематических барьеров — собственно ГГБ — барьер между кровью и внеклеточной жидкостью; гематоэнцефалический барьер — барьер между кровью и тканями мозга; плацентарный барьер — между кровью матери и организмом плода; офтальмический барьер — между кровью и тканями и жидкостями глаза.

Первым после нескольких лет тщательных изысканий был описан гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), селективно пропускающий ряд веществ из крови в цереброспинальную жидкость (ЦСЖ); для других веществ ГЭБ непреодолим. Из результатов ранее проведенных исследований было известно, что некоторые вещества не переходят из крови в ЦСЖ и мозг, другие переходят, однако никто не предполагал функционирования специализированного механизма, определяющего селективный транспорт из крови в ЦСЖ и мозг, и не проводил систематических целенаправленных исследований избирательного транспорта из крови в ЦСЖ и мозг.

Затем после длительного изучения были открыты селективно функционирующий гематосаливарный барьер (ГСБ) между кровью и внутренним содержимым слюнных желез. В серии работ, начатых в 1954 г. и опубликованных в 1955—1962 гг., в основном в журналах АН СССР, было показано, что транспорт разных веществ из крови в слюну собак, крыс и человека высокоизбирателен [3].