Закладка органов пищеварения происходит на ранней стадии эмбрионального развития. К 7-8 дню начинает организовываться в виде трубки первичная кишка, которая на 12-й день разделяется на две части, одна из которых будущий пищеварительный тракт, а вторая - желточный мешок.
С 4-й недели эмбриогенеза начинается образование различных отделов пищеварительного тракта. Из передней кишки развивается глотка, пищевод, желудок и часть двенадцатиперстной кишки с зачатками поджелудочной железы и печени; из средней кишки формируется часть двенадцатиперстной кишки, тощей и подвздошной кишок; из задней - все отделы толстого кишечника.
Пищевод. На 4-й неделе внутриутробного развития пищевод имеет вид трубки. На 111 -
- месяце наблюдается закладка желез, которые начинают активно выделять секрет. Это способствует образованию в пищеводе просвета. Нарушение процесса реканализации является причиной врожденных сужений и стриктур развития пищевода.
К рождению пищевод в основном сформирован.
У детей раннего возраста пищевод относительно короткий.
Анатомические сужения пищевода у новорожденных и детей первого года жизни выражены относительно слабо, они формируются с ростом ребенка.
Обычно просвет пищевода в шейной и брюшной части закрыт, а в грудном отделе содержит небольшое количество воздуха.
Переход пищевода в желудок во все периоды детства располагается на уровне X-XI грудных позвонков.
У новорожденных стенки пищевода тонкие. Эпителий слизистой оболочки (поверхностный слой слизистой оболочки) после рождения быстро утолщается.
Желудок
Желудок как расширение передней кишки появляется на 3-й неделе внутриутробного развития. Его рост происходит весьма интенсивно.
На 10-й неделе начинается закладка будущих желез в виде скопления клеток. К моменту рождения ребенка главные клетки близки к необходимому для акта пищеварения состоянию.
Пилорический сфинктер (выходное отверстие мышечного характера из желудка в двенадцатиперстную кишку) начинает формироваться с 12-й недели, а кардиальный (вход в желудок из пищевода) - на 16-й неделе.
После рождения происходит дальнейшее развитие желудка.
К концу первого года жизни масса желудка утраивается, к 4-5 годам увеличивается в 6 раз. С возрастом происходит как увеличение поверхности слизистой оболочки, так и
вместимость желудка.
Физиологический объем обычно меньше анатомической вместимости и при рождении составляет всего 7 мл. На 4-е сутки жизни после начала энтерального питания физиологическая вместимость желудка увеличивается до 40-50 мл, а к 10-му дню - до 80 мл. В дальнейшем с каждым месяцем она продолжает увеличиваться на 25 мл. На основании этих данных предложена следующая формула для определения объема разового питания детей первого года жизни:
V (объем) = 30 мл + 30 мл х л,
где V— объем пищи в данный месяц первого года жизни, n - число месяцев. К концу первого года средняя физиологическая емкость желудка составляет 250 мл, к 3 годам - 400-600 мл.
К рождению ребенка отдельные части желудка не развиваются полностью. У новорожденного отмечается слабое развитие дна желудка и кардиального отдела. Из-за относительно короткого пищевода, открывающегося нередко на верхушке желудочного мешка, входная часть располагается над диафрагмой и находится в грудной полости и сообщается через расширенное отверстие пищевода в диафрагме с частью желудка, находящегося в брюшной полости. Имеются и особенности развития кардиального сфинктера, которые объясняют склонность детей первого года жизни к срыгиваниям и рвоте.
Пилорический отдел желудка функционально развит хорошо.
Благодаря значительному развитию печени желудок к рождению и в первые недели жизни располагается в косой фронтальной плоскости. В связи с этим и дно его в положении «лежа» находится несколько ниже пилорического отдела. Поэтому после кормления детям первых месяцев жизни рекомендуется придавать несколько возвышенное положение. При недостаточности же кардиального сфинктера для предупреждения возможной аспирации пищи рекомендуется возвышенное положение в 60°.
Тонкий кишечник
Кишечник во внутриутробном периоде развивается довольно быстро. Часть кишки между желудком и желточным стебельком называется передним коленом, а затем до клоаки - задним коленом. Из переднего колена происходит формирование нижней части двенадцатиперстной, тонкой и большей части подвздошной кишки, а из заднего колена образуется часть подвздошной кишки и весь толстый кишечник. Наиболее интенсивно развивается переднее колено, которое дает много изгибов. На третьем месяце внутриутробного периода петля кишечника поворачивается своей вершиной вправо, и с этого же времени происходит возвращение 11-образной петли из желточного мешка в брюшную полость. Весь процесс перемещения тонкого (справа налево позади верхней брыжеечной артерии) и толстого (слева направо от той же артерии) кишечника носит название поворота кишечника. Вследствие нарушения процесса поворота кишечника могут возникнуть следующие пороки:
- грыжа пупочного канатика;
- несостоявшийся поворот кишечника;
- врожденный заворот средней кишки.
- непроходимость двенадцатиперстной кишки, вызванная давлением извне:
а) неповернутой слепой кишкой;
б) тяжами, отходящими от слепой кишки.
- чрезмерная фиксация двенадцатиперстной кишки:
а) ложная;
б) истинная;
в) функциональная непроходимость.
- внутренняя грыжа;
- поворот кишечника в обратном направлении;
- высокое расположение слепой кишки;
- подвижная слепая кишка;
- расположение червеобразного отростка позади слепой кишки.
К рождению ребенка длина кишечника относительно больше по отношению к длине тела, чем у детей старшего возраста и взрослых.
Тонкая кишка у ребенка первого года жизни имеет длину 1,2-2,8 м, что в 2 раза меньше, чем у взрослого. С возрастом длина кишечника увеличивается медленнее, чем рост тела. Тонкая кишка имеет множественные кишечные складки и выстлана изнутри ворсинками.
Тонкий кишечник делят на три части: двенадцатиперстную, тощую и подвздошную кишку.
Тощая и подвздошная кишка. Междутощей и подвздошной кишками нет четкой границы.
У детей раннего возраста, кроме относительно большой общей длины, кишечные петли лежат более компактно, так как брюшную полость в этом периоде в основном занимает относительно большая печень, а малый таз еще не развит. Только после первого года жизни по мере развития малого таза положение петель тонкого кишечника становится постоянным.
Подвздошная кишка заканчивается илеоцекальным клапаном, который у детей раннего возраста развит слабо, в связи с этим содержимое слепой кишки, наиболее богатое бактериальной флорой, может забрасываться в подвздошную кишку, что может вызвать ее воспаление. У детей старшего возраста такое состояние считается патологическим.
Слизистая оболочка кишечника тонкая, богато кровоснабжена и обладает большой проницаемостью, особенно у детей первого года жизни, что приводит к быстрому всасыванию, в том числе и токсических продуктов. Круговые складки у новорожденных обнаруживаются лишь в начальной части тощей кишки и только в дальнейшем появляются и в дистальных отделах. Клетки эпителия слизистой оболочки тонкого кишечника быстро обновляются.
Кишечные железы у детей более крупные, чем у взрослых. Лимфоидная ткань разбросана по всему кишечнику у новорожденных. Затем она группируется в основном в подвздошной кишке в виде групповых лимфатических фолликулов (пейеровы бляшки).
Тонкий кишечник богато кровоснабжен.
Лимфатические сосуды многочисленны и имеют широкий просвет. Лимфа, оттекающая от тонкой кишки, не проходит через печень, в связи с этим продукты всасывания вместе с
лимфой попадают в циркулирующую кровь.
Толстый кишечник
Развитие толстого кишечника к рождению не заканчивается. Только к 3-4 годам жизни его строение аналогично таковому взрослых. Неравномерный рост различных отделов толстой кишки может сопровождаться различными нарушениями.
Слепая кишка
У новорожденных слепая кишка имеет коническую или воронкообразную форму и располагается высоко. Чем выше она расположена, тем больше недоразвита восходящая кишка вплоть до полного отсутствия. Окончательное формирование слепой кишки заканчивается к концу первого года жизни. Червеобразный отросток (аппендикс) у новорожденных имеет конусовидную форму. Его длина около 5 см. Вход широко открыт. Появление в нем клапана наблюдается на первом году жизни, когда длина отростка увеличивается до 7 см. Затем скорость его роста резко замедляется. После рождения в отростке появляются лимфатические узлы, которые достигают максимального развития к 10-14 годам. По мере роста лимфатических узлов в аппендиксе увеличивается возможность воспалительных процессов в нем.
Ободочная кишка в виде обода окружает петли тонкой кишки. Восходящая часть ободочной кишки у новорожденного очень короткая и только после того, как толстая кишка займет свое окончательное положение в брюшной полости, увеличивается, что наблюдается у детей старше 1 года.
Поперечная часть ободочной кишки приближается к горизонтальному положению только у детей 2 года жизни.
Нисходящая часть ободочной кишки более узкого диаметра, чем слепая, восходящая и поперечная.
S-образная ободочная кишка по сравнению с другими отделами кишечника у новорожденного очень длинная и подвижная, причем ее рост продолжается почти на протяжении всей жизни человека.
Прямая кишка. У детей первых месяцев жизни прямая кишка длинная и при наполнении может занимать весь малый таз. Она плохо фиксирована. Свое окончательное положение прямая кишка занимает с 2 лет. Благодаря хорошо развитому подслизистому слою и слабой фиксации слизистой оболочки, у детей нередко может возникать пролапс (выпадение слизистой оболочки прямой кишки). Мышечный слой развит слабо.
Поджелудочная железа
Закладка поджелудочной железы происходит у эмбриона к 3-й неделе в виде двух выростов передней кишки, которые возникают независимо друг от друга и в дальнейшем срастаются.
В ходе образования первичной железистой ткани происходит слияние системы
протоков, которые соединяются в единый проток, открывающийся в общий желчный проток, который в свою очередь ведет в двенадцатиперстную кишку.
С 12-й по 18-ую неделю внутриутробного развития уже удается определить наличие некоторых ферментов поджелудочной железы (трипсина, химотрипсина, липаза и фосфолипаза). Амилаза появляется лишь после рождения ребенка.
Кроме железистой паренхимы (ткани поджелудочной железы), образуются панкреатические островки (островки Лангерганса). К 12-й неделе внутриутробного развития в клетках островков Лангерганса определяется инсулин.
К рождению поджелудочная железа окончательно не сформирована. При рождении масса поджелудочной железы составляет около 3 г. К 6 месяцам масса поджелудочной железы удваивается, к 1 году увеличивается в 4 раза, а к 10 годам - почти в 10 раз. Наиболее интенсивно железа растет в первые 3 года жизни и в пубертатном периоде.
Печень и желчные пути
Печень с системой протоков и желчный пузырь развиваются на 4-й неделе внутриутробного развития из первичной средней кишки.
К рождению печень является одним из самых крупных органов. Она занимает 1/4объема брюшной полости. Левая доля печени к рождению очень массивна, что объясняется ее своеобразным кровоснабжением. К 18 месяцам внеутробного развития левая доля печени уменьшается. У новорожденных дольки печени нечетко отграничены.
Фиброзная капсула тонкая, имеются нежные коллагеновые и тонкие эластические волокна.
В постнатальном периоде печень продолжает расти, однако скорость увеличения ее массы отстает от массы тела. Так, масса печени удваивается к 10-11 мес. (масса тела утраивается), к 2-3 годам утраивается, к 7-8 годам увеличивается в 5 раз.
В связи с различным темпом увеличения массы печени и тела у детей первых 5-7 лет жизни нижний край печени всегда выходит из-под правого подреберья и легко прощупывается. Обычно он выступает на 2-3 см из-под подреберья по среднеключичной линии у ребенка первых 3 лет жизни, а затем на меньшую величину. С 7-летнего возраста в спокойном положении нижний край не прощупывается, а по срединной линии не должен выходить за верхнюю треть расстояния от пупка до мечевидного отростка.
Основной функциональной единицей печени при микроскопическом исследовании является долька. Хотя формирование долек происходит в эмбриональном периоде развития, однако окончательное их дифференцирование завершается лишь в постнатальном периоде (примерно к концу первого месяца жизни).
Желчный пузырь у новорожденных, как правило, скрыт печенью, что затрудняет его определение при прощупывании (пальпации). Он имеет цилиндрическую или грушевидную форму. С возрастом размеры желчного пузыря увеличиваются. Длина пузырного протока у новорожденных детей сильно варьируется, и он обычно длиннее общего желчного протока.
Пузырный проток находится вдоль свободного края печеночно-двенадцатиперстной связки. Пузырный проток сливается с печеночным протоком, и они образуют общий печеночный проток.
Гормоны желудочно-кишечного тракта
Желудочно-кишечный тракт ребенка является местом образования значительной части гормонов и ферментов, играющих важную роль в росте и развитии прежде всего самого желудочно-кишечного тракта, а также адаптации и общем развитии ребенка. Часть гормонов оказывает опосредованно влияние на всю вегетативную нервную систему и эндокринный аппарат ребенка. Показано, что энтероглюкагон, как и гастрин, обладает способностью стимулировать рост и дифференцировку слизистых оболочек. Холецистокинин и панкреатический полипептид обеспечивают рост определенной функции поджелудочной железы.
Образование энтеральных гормонов у новорожденного резко усиливается сразу после первого кормления, и в первые дни жизни постепенно выброс этих гормонов после кормления становится все более значительным. При парентеральном (внутриутробном) питании этот эффект отсутствует и уровень энтеральных гормонов крови у детей остается постоянно низким. Также отсутствует выброс этих гормонов и у незрелых детей. У них формирование гормонального ответа на кормление возникает только после месяца.