Balb/c小鼠耳廓组织学观察*

倪沛佩,杨玉荣,梁宏德

(河南农业大学牧医工程学院,河南郑州 450002)

Balb/c小鼠因其敏感性好、世代间隔短,可供营养、遗传、疾病、组织、胚胎、繁殖、药理等学科方面的试验和研究,是一种很好的实验动物[1]。有关小鼠中耳和内耳的文献较多,但关于小鼠耳廓组织结构的文献尚未见报道。在全世界范围内,人耳廓再造手术是对整形外科医生的挑战,目前仍以肋软骨移植为再造的主体步骤。因此,研究小鼠耳廓组织学结构对于人耳廓再造的研究有一定的借鉴意义。本试验通过制作常规石蜡切片,HE染色,显微镜下观察小鼠耳廓组织学结构,增加对小鼠皮脂腺和软骨细胞的认识和了解,丰富哺乳动物比较组织学内容,可为进一步研究小鼠耳廓疾病的诊断、预防以及耳廓疾病模型的建立提供一定组织学依据。

1 材料与方法

1.1 材料

Balb/c小鼠(9周龄)10只,雌雄各5只,购自上海斯莱克实验动物有限公司。

1.2 方法

1.2.1 小鼠耳廓取材及固定 麻醉致死后取耳廓置于100mL/L福尔马林中固定48 h。

1.2.2 切片及染色 常规石蜡切片及HE染色。

1.2.3 组织观察 置于Leica DM 2000显微镜下观察拍照。

2 结果

Balb/c小鼠耳廓组织结构从外到内分为表皮、真皮、皮下组织、软骨层四层结构。

2.1 表皮

表皮由复层扁平上皮组成,这种结构在耳廓横切面的中央部位明显可见。从外至内可见角质层、颗粒层、棘细胞层、基层(图1)。

角质层由大量角化的扁平细胞构成,胞核几乎已消失。颗粒层由2层～3层梭形细胞构成,染色呈紫蓝色,胞核深染、固缩。棘细胞层由4层～5层多边形细胞组成。棘细胞层的浅层细胞逐渐变为扁平。基层是最靠近真皮的一层细胞,呈低柱状,具有卵圆形的细胞核。

表皮向耳廓缘逐渐变薄,至耳缘处已变为2层～3层细胞构成(图2)。

2.2 真皮

真皮由大量的弹性纤维组成,细胞成分较少,可见较小的血管和淋巴管,血管管壁不易辨认(图3)。真皮浅层由较致密的结缔组织构成,这些结缔组织与表皮的基膜相接处,形成一些乳头状突起,但乳头较小。真皮深层存在丰富的弹性纤维,其与表皮的表面平行排列。真皮浅层与深层的界限不明显。

在耳廓横切面的内外侧均可见皮脂腺。小鼠皮脂腺为分支泡状腺,被结缔组织分为两个腺叶,几乎无腺腔。分泌部充满多角形细胞,胞核浓染,靠近导管部的细胞胞核大多已消失。在分泌部基膜附近可见体积较小的扁平状细胞。导管部直接开口于毛囊的颈部(图4)。耳廓外侧的皮脂腺数量明显比内侧的多。

2.3 皮下组织

皮下组织位于真皮的深面,由较薄的疏松结缔组织构成。在耳廓横切面的中央部位稍厚(图3)。

2.4 软骨层

软骨层与皮下组织相连,呈连续的片状分布。在靠近耳廓外侧的软骨膜与大量的纵肌束相连,而在另一侧未见有肌组织分布。软骨层内未见血管分布。软骨层内弹性纤维数量很少(图5)。软骨细胞由较粗的弹性纤维构成的软骨膜包裹。软骨层内细胞呈现单层或双层分布,有些地方软骨细胞相互挤压呈现多角形。成熟的软骨细胞较大,呈圆形或椭圆形,胞质出现空泡,胞核受挤压位于细胞外围。在靠近软骨膜的位置可见少量的幼稚软骨细胞,细胞较小,呈椭圆形。另外少见有成对聚集的软骨细胞,这些细胞的大小介于成熟和幼稚软骨细胞之间(图6)。

3 讨论

3.1 软骨组织

软骨为仅次于骨而支持动物机体承受压力的坚硬组织。根据所含纤维性质和数量不同,软骨组织分为弹性软骨、透明软骨和纤维软骨等三种类型。弹性软骨主要分布于机体的耳廓,会厌、咽鼓管和喉等处,具有支持、弹性等特殊的生理功能,其组织发生来源于中胚层的间充质,与透明软骨和纤维软骨的发生略有不同。

目前对弹性软骨的组织学和组织发生报道较少,对透明软骨的组织学和组织发生研究甚多,因为胚胎期间透明软骨构成大部分四肢骨和中轴骨,以后逐渐被骨代替[1]。对透明软骨的组织观察为研究软骨类和骨的病变以及与血管供应间的关系提供形态学资料。但是对于弹性软骨的研究会有利于人们对关于三种类型的软骨在组织发生存在的不同和各自的组织发生特点的问题的解答[2]。

弹性软骨的形成并不说明耳廓具有弹性,15周前的胎儿耳廓全为贴颅壁,16周后具有弹性的比例数渐增多,至25周后全为有弹性。胎儿耳廓在17周～18周时弹性纤维开始增多并在软骨细胞间交叉,形成与软骨长轴垂直的弹性纤维束,28周在结缔组织内出现弹性纤维[3]。以上说明耳廓的弹性主要由弹性软骨和其他组织内弹性纤维的成熟度和多少有关。本次试验选用耳廓发育正常且具有弹性的成年Balb/c小鼠(9周龄),其软骨层由较粗的弹性纤维包裹,呈现单层或双层分布。在一定程度上耳廓的弹性程度和耳廓的组织学和形态学变化可作为评估动物胎龄的重要特征之一,再结合耳廓的组织发生特点会具有更大的意义[4]。

本试验中在Balb/c小鼠耳廓软骨层内未发现血管,但软骨层外分布有血管。软骨细胞所需的营养物质系来自软骨膜的血管渗透。这样的结构使得软骨细胞代谢相对缓慢,不易修复。而在人残耳软骨层内偶见有血管,且与血管相连的软骨细胞周围无嗜碱性的软骨基质[5],对于残耳软骨的生物化学研究表明其与正常耳软骨并无明显差异[6]。形成这种现象的机制目前还需要进一步研究。

小鼠耳廓软骨是弹性软骨且薄,这样便具有较好的支持作用和塑型性。已有的研究表明仅耳廓软骨细胞能用于构建组织工程化喉管软骨[7]。所以Balb/c小鼠耳廓软骨也会具有一定的应用前景[8-9]。综合所报道的各种动物试验,耳软骨在软骨膜下切除后再生,需要有一定的条件。条件不同,软骨再生的程度也不相同。最为重要的条件是软骨膜必须完整。组织学上,软骨膜可分为两层,外层为排列紧密的胶原性结缔组织,细胞与血管均较少,内层为纤维稀疏但细胞与血管丰富的组织,软骨层内含有黏多糖等物质,但无神经和血管,因此要获得软骨再生必须把软骨膜保护好。软骨再生的另一重要条件是移植床应有良好的血运[10-11]。

近来一些研究也表明M RL/MpJ小鼠的耳廓具有受伤后再生而不形成瘢痕的特性[12],Balb/c小鼠是否具有这种特性还有待于进一步研究。

3.2 皮脂腺

在机体内根据腺体的生理功能和结构不同,可分为内分泌腺和外分泌腺[13]。皮脂腺为外分泌腺,光镜下观察小鼠的皮脂腺是分支泡状腺,被结缔组织分为两个腺叶且无腺腔。明显可见体积相对较大的分泌部和体积相对较小的导管,导管一般比较短,上皮为复层扁平上皮。靠近导管处腺细胞胞核多已消失,细胞轮廓已不明显。分泌部基膜周缘发现有体积小的未分化的扁平细胞。这些观察结果与皮脂腺特殊分泌方式密切相关。与家畜相比,小鼠皮脂腺并不具有特别的结构,只是腺叶数量较少[14]。皮脂腺细胞分泌方式为全浆分泌,即腺细胞在分泌过程中不断向导管移动,最后崩溃,混同脂类分泌物一起排出。靠近基膜周缘处的体积小的扁平细胞具有增殖能力,不断产生新的腺细胞以补充因分泌丧失的腺细胞。最近,日本学者Nagai等发现鼠的皮脂腺细胞以微泡形式分泌皮脂,微泡直径0.5 nm～5 nm,由许多脂质微粒体组成[15]。

皮脂腺最主要的作用是构成一道机体与外界隔离的终末屏障。另外,分泌的皮脂还能抑制某些病原微生物生长[16]。试验中发现耳廓外侧的皮脂腺数量明显较内侧数量多。这是因为耳廓外侧与内侧相比和外界接触较多,皮肤更易干燥,与不利因素的接触机会更大,需要机体自身的保护和防御更多。这样决定了在耳廓外侧部位会分布有更多的皮脂腺。这种适应环境的方式在自然界是非常普遍的现象。

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