Регенерируют ли внутренние органы человека?

Если у человека ампутировать руку, то новая рука у него не вырастет. Не вырастет заново, или, как говорят, не регенерирует, даже отрезанный небольшой кусочек пальца. Значительно сложнее ответить на вопрос, что происходит, если у человека удаляют часть внутреннего органа, например, печени, почки или легкого. Известно, что именно эти органы довольно часто поражаются различными заболеваниями, требующими оперативного вмешательства. Печень, почки, легкие совершенно необходимы, без них организм не может жить, поэтому их поведение после резекции (удаления части тканей) представляет большой интерес.

Длительное время способность человека и млекопитающих животных к регенерации органов категорически отрицалась.

Сейчас уже стало очевидным, что это мнение неправильно. Способность к регенерации имеется, хотя, конечно, нельзя ожидать, чтобы она проявлялась у человека и млекопитающих животных в тех же формах, что и у низкоорганизованных существ.

Гипертрофия – увеличение органа

Внутренние органы не остаются безразличными к удалению части их тканей. Они отвечают на такую операцию увеличением размеров своей оставшейся части. Это явление получило название гипертрофии – увеличения. Подвергшийся операции орган растет, увеличивается до тех пор, пока не достигнет нормальных или близких к ним размеров. В чем же смысл этого процесса? Оказывается, увеличение массы внутреннего органа приводит к тому, что он снова может выполнять свою функцию, обеспечивая жизнедеятельность организма.

Интересно, что эта закономерность верна в отношении не только одиночных, но и парных внутренних органов – легких, почек. При удалении одного из парных органов увеличивается в объеме другой. Например, при удалении одной почки или легкого оставшаяся почка или легкое увеличивается и выполняет функцию, которая до тех пор приходилась на долю обоих органов. По существу, различие между ростом печени в ответ на удаление ее части и ростом почки в ответ на удаление противоположной невелико. В обоих случаях происходит рост ткани, аналогичной удаленной, возмещающий ее потерю.

Регенерационная гипертрофия

Чем же это можно объяснить? Почему не образуется недостающая часть внутреннего органа, а происходит его увеличение? Прежде всего, как показали исследования Академии медицинских наук, способность к восстановлению внутренних органов путем их гипертрофии (это явление было названо регенерационной гипертрофией) не является особенностью только высокоорганизованных животных.

Оно характерно также для внутренних органов самых различных позвоночных животных:

• земноводных,
• пресмыкающихся,
• птиц.

Путем гипертрофии восстанавливаются только внутренние органы.

Действительно, если бы ампутация пальца приводила к утолщению культи, человек (или животное) не получил бы от этого никакой пользы. Они все равно не могли бы пользоваться таким пальцем. Другое дело – печень или какой-либо иной внутренний орган. В данном случае не имеет значения, какая именно часть органа сохраняется. Важно, чтобы орган достигал определенной величины. Ведь все клетки, из которых состоит, например, печень, более или менее сходны между собой. Они выполняют одинаковую функцию: вырабатывают желчь, устраняют токсические вещества, накапливают питательные вещества, вырабатывают белки крови и г. д. Однако для печени очень существенно, какое количество в ней таких клеток. Ведь лишь при определенном их числе она может справляться со своей функцией. Именно поэтому увеличение печени, ее рост, обусловленные в значительной мере размножением клеток, приводят к восстановлению функции этого важного органа, нарушенной удалением его части.

Разумеется, восстановление печени, необходимое для жизни человека, идет совсем иным путем, чем происходит, скажем, регенерация лапы у таких животных, как тритоны.

Способность к регенерации целой конечности была утрачена человеком в процессе эволюции (хотя регенерация скелетных органов и мышц у него в той или иной мере сохраняется), тогда как способность к восстановлению внутренних органов, выражающаяся в более простой форме и, может быть, более необходимая, полностью сохранилась.

Влияние гипертрофии на функцию органа

Структура внутреннего органа, испытавшего гипертрофию, изменяется мало или совсем не изменяется. Другими словами, при росте оставшейся части органа не происходит беспорядочного накопления клеток или нарушения типичной организации органа. Именно поэтому он способен функционировать и компенсировать утрату тканей. Правда, в некоторых органах (печень, легкие) увеличиваются структурные единицы, из которых они состоят (дольки печени, альвеолы легкого), но общее строение органа сохраняется. В некоторых же органах (щитовидная железа, поджелудочная железа) структурные единицы органа (фолликулы, ацинусы) сохраняют прежнюю величину. Как в том, так и в другом случае функция повреждённого органа в основном восстанавливается, и организм человека или животного сохраняет жизнеспособность.

Во многих из внутренних органов при их восстановлении происходит увеличение размеров клеток (их гипертрофия), нередко образуются крупные полиплоидные клетки (с большим, чем в норме, числом хромосом). Эти клетки характеризуются повышенной функцией, и образование их, видимо, подчинено все той же основной задаче — восстановлению функции органа.

Установлено, что ход восстановления зависит от возраста.

У очень молодых животных структура гипертрофированного органа во многих случаях более правильна и приближается к нормальной. Например, при восстановлении у таких животных печени или легкого не происходит гипертрофии долек и альвеол, как это имеет место у взрослых животных.

В настоящее время накопилось большое количество как экспериментальных, так и клинических данных, свидетельствующих, что поврежденные внутренние органы, испытавшие гипертрофию, обеспечивают жизнь их владельцам. Ведь, как известно, во всем мире живут и нередко сохраняют трудоспособность люди, у которых удалена значительная часть печени, легкого или целая почка. Известны также случаи, когда хирурги удаляли значительную часть органа (например, 80% ткани печени) и масса его восстанавливалась, в результате чего человек мог жить.

Разумеется, удаление части внутреннего органа, а особенно значительной его массы — операция, к которой следует прибегать только в случаях крайней необходимости. Дело в том, что гипертрофированный орган — это, по существу, новый орган с еще не установившейся функцией, не вполне приспособленный к стоящим перед ним задачам. Его строение, хотя и в разной степени, все же отклоняется от нормального.

Самое же главное заключается в том, что масса поврежденного органа хотя и восстанавливается, но часто далеко не полностью.

А это, разумеется, не может не отразиться на функции данного органа. Именно поэтому очень важно, чтобы были созданы благоприятные условия для функционирования гипертрофированного органа, иначе может последовать срыв, вызванный перенапряжением или другими неблагоприятными условиями. Этим и объясняется, что к подобным операциям прибегают лишь в самых крайних случаях.

Гипертрофия – выражение регенераторного процесса?

Естественно, возникает вопрос, к какой же категории явлений отнести регенерационную гипертрофию органов. Регенерационная гипертрофия органов очень близка к регенерации. В обоих случаях происходит рост органа, только при типичной регенерации — на раневой поверхности, а при гипертрофии — рост всего органа в целом. При этом нельзя забывать и различие, имеющееся между ними: при регенерации наружного органа, отрастает недостающая его часть, а внутренние органы в этом не нуждаются, и у них такого явления ученые не наблюдают.

Многие ученые, правильно усматривая близость гипертрофии к регенерации, склонны рассматривать их как разные проявления одного и того же свойства — регенерации в более широком смысле этого термина, то есть восстановления органов (регенерация в переводе с латинского языка означает восстановление).

Восстановление внутренних органов — это тоже регенерация, ведь в обоих случаях организм отвечает на повреждение восстановлением, обеспечивая сохранение жизнеспособности.