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维医异常黏液质证候模型性腺轴形态学改变的研究

2014-07-17张盼盼李建勇阿地力江伊明刘凤霞朱颜刘莹买买提祖农买苏尔阿莱巴合提汗阿卜杜热伊木江如则迪丽达尔库德热提

新疆医科大学学报 2014年8期
关键词:空泡体液下丘脑

张盼盼, 李建勇, 阿地力江·伊明, 刘凤霞, 陈 晓, 朱颜刘莹, 买买提祖农·买苏尔, 阿莱·巴合提汗, 阿卜杜热伊木江·如则, 迪丽达尔·库德热提

(新疆医科大学基础医学院1人体解剖学教研室, 2病理学教研室, 3病理生理学教研室, 4微生物学教研室, 乌鲁木齐 830011)

维吾尔医学(维医)体液论认为,人体由胆液质、血液质、黏液质和黑胆质4种体液质组成。人体体液质的平衡是机体保持正常生理功能的基础。4种体液中,黏液质体液属性湿寒,常易因生活、饮食与起居环境及食品污染、工作压力、缺乏运动等因素导致体内黏液质体液偏甚,体液平衡遭到破坏,并产生异常黏液质,致体内热能下降,代谢水平偏低,蓄积体内,进而导致病理性改变,引发异常黏液质型相关疾病。

本课题组前期研究工作中,以维医理论为指导,采用湿寒环境和湿寒饲料复合干预的方法建立异常黏液质证候大鼠模型,发现异常黏液质证大鼠可发生显著的勃起功能减退与性行为能力减弱,并发现其性腺轴相关激素紊乱。为探讨其组织病理学依据,本研究就维医异常黏液质证候大鼠模型性腺轴形态学的改变进行初步的研究。

1 材料与方法

1.1实验动物具有正常性功能的雄性(SD)大鼠90只(由交配实验证实),雌性大鼠20只,体质量(200±20)g,由新疆医科大学实验动物中心提供。

1.2主要仪器与试剂BIC-400 型人工气候箱(上海博迅实业有限公司医疗设备厂),BS-1105 型电子天平(北京赛多科斯天平有限公司),DHG-9245A 型电热恒温鼓风干燥箱(上海一恒科学仪器有限公司)。阿朴吗啡(Apomorphine,APO,美国Sigma公司),黄体酮(浙江仙琚治药股份有限公司, 批号:120804),雌二醇(宁波市三生药业有限公司,批号:B130613),伊木萨克片(新疆和田维吾尔药业有限责任公司,批号:20130501)。

1.3动物分组和模型的建立

1.3.1 分组 90只雄性SD大鼠,经交配实验证实具有正常性功能后,从中随机抽取10只为正常对照组(简称正常组),余80只为造模组。实验前适应性饲养1 w,大鼠自由饮食水,12/12 h昼夜交替饲养,饲养环境温度为(22±2)℃、湿度为(55±5)%,并对大鼠生物学表征进行观察和记录,1 w后进入造模阶段。

1.3.2 湿寒饲料的制备 按每千克大鼠常规饲料中加入芫荽实和菠菜实各150 g。饲料由新疆医科大学实验动物中心制备,芫荽实和菠菜实均购自新疆维吾尔自治区维吾尔医院草药房。

1.3.3 异常黏液质证候模型的建立与分组 正常组采用常规方法饲养,温度为18~22℃,湿度为55%~65%,每日给500 g普通饲料、1 000 mL水、200 g垫料。造模组放置于人工气候箱中饲养,温度为(8±2)℃,湿度为(85±5)%,于10∶00~20∶00/22∶00~10∶00分2批交替放入。造模组每组每日给湿寒饲料500 g,水与垫料同上。造模组与正常组均随机饮食水,12/12 h人工照明,固定每日20∶00~22∶00给予饲料、水,更换垫料,并动态观测生物学表征的变化。20 w后,通过APO勃起实验和交配实验筛选出阳痿病证模型(用于其它实验),将未成阳痿的证候模型再随机分为证候模型组、自然反证组,反证时间为2 w。

1.3.4 自然反证方法 分组完毕后,将自然反证组于常规条件下饲养2 w,常规饮食,并行生物学表征观测、APO勃起实验和性行为学实验,通过与正常组和模型组的比较,确定模型自然恢复的情况。

1.3.5 取材 反证2 w后,将所有大鼠用1%戊巴比妥钠腹腔注射(40 mg/kg)麻醉,取下丘脑、垂体和睾丸,将体积<1 mm3的组织,用4%戊二醛和1%锇酸双固定,剩余部分于4%多聚甲醛固定。

1.4观察指标将甲醛固定的下丘脑、垂体和睾丸组织进行石蜡包埋切片,常规HE染色,光镜下观察;将戊二醛和锇酸双固定的组织丙酮梯度脱水,Epon8.2环氧树脂包埋切片,铅铀染色,JEOL JEM120透射电镜下观察。

2 结果

2.1下丘脑观察结果(1)光镜下可见正常组神经元细胞结构正常,胞核清晰,胞浆丰富,间质无水肿表现(图1-1)。证候模型组血管扩张,基质轻度疏松,呈网状结构,可见空泡样病变,提示轻度水肿(图1-2)。自然反证组基质水肿减轻,大部分细胞核深染均一(图1-3)。(2)电镜下可见正常神经胶质细胞基质密度均一,细胞器均正常,核圆形或椭圆形,异染色质较多,呈团块位于核膜下(图2-1);神经元细胞基质密度尚可,细胞内有较多游离核糖体,粗面内质网较发达,少数线粒体有空泡变(图2-4)。证候模型组神经胶质细胞基质密度下降较为明显,核周隙增宽,线粒体水肿呈空泡样病变,内质网明显扩张(图2-2);神经元核膜界线不清,核基质密度降低,异染色质增多,线粒体空泡变明显,细胞内可见少量溶酶体(图2-5)。自然反证组细胞器分布较均匀,神经胶质细胞基质密度有所升高,核周隙依旧增宽,仍可见线粒体水肿呈空泡变,部分内质网扩张(图2-3);神经元核膜界线清晰,核基质密度有所回升,异染色质轻微升高,线粒体空泡变减轻(图2-6)。

2.2垂体观察结果(1)光镜下正常组腺垂体嗜酸性细胞呈圆形或椭圆形,嫌色细胞较小,圆形或多边形,胞质染色浅;神经垂体见无髓神经纤维,有丰富的窦状毛细血管(图1-4)。证候模型组腺垂体基质轻度疏松,神经部基质疏松较明显,细胞水肿(图1-5)。自然反证组基质疏松较轻,细胞轻度水肿(图1-6)。(2)电镜下观察可见正常组细胞排列致密,胞核圆形,细胞内有较多分泌颗粒,粗面内质网较为发达,少数线粒体水肿(图2-7)。证候模型组细胞排列紧密,胞核圆形,核仁明显,胞质中有较多分泌颗粒,内质网明显扩张,线粒体肿胀普遍空泡变(图2-8)。自然反证组细胞排列紧密,核形规则呈圆形,粗面内质网扩张减少,少部分线粒体空泡变(图2-9)。

1:正常组下丘脑(×400) 2:证候模型组下丘脑(×400) 3:自然反证组下丘脑(×400)

4:正常组垂体(×400) 5:证候模型组垂体(×400) 6:自然反证组垂体(×400)

图1 性腺轴HE染色结果

2.3睾丸观察结果(1)光镜下,正常组生精小管丰富且管壁薄、管径大,基膜明显、完整,生精上皮排列整齐,为5~8层,可见各级生精细胞及支持细胞,生精小管之间可见疏松的间质组织,富含血管及淋巴管,间质细胞成群分布,体积大,圆形或多边形,细胞核不规则,染色质较淡,胞质丰富(图1-7)。 证候模型组生精小管萎缩变形或扭曲呈不规则形,管壁上生精细胞数量与精子数量明显减少,间质细胞数量减少,核周围还可见空泡(图1-8)。自然反证组改变较证候模型组有轻度减轻(图1-9)。(2)电镜下观察,正常组精原细胞、支持细胞紧靠基膜且排列致密,各类生精细胞层数较多,精母细胞核圆,线粒体丰富,精曲小管管腔内可见较多精子,支持细胞核仁明显,胞质基质密度均一(图2-10)。证候模型组支持细胞核形不规则,细胞基质密度变深,内质网扩张呈囊泡状,精原细胞及精母细胞有坏死,生精细胞层数较少,少见精子细胞,管腔内可见精子(图2-11)。自然反证组生精细胞与支持细胞间隙较宽,生精细胞增多,管腔内可见大量精子鞭毛(图2-12)。

1:正常组下丘脑神经胶质细胞(×10000) 2:证候模型组下丘脑神经胶质细胞(×10000) 3:自然反证组下丘脑神经胶质细胞(×10000) 4:正常组下丘脑神经元

5:证候模型组下丘脑神经元

9:自然反证组组垂体

3 讨论

维医学作为祖国传统医学的重要组成部分,在生殖健康领域,尤其是对阳痿、早泄及少、弱精症等男科疾病有着独特的优势,尤以疗效著称。维医学体液论认为,在正常生理状态下,4种体液质处于一种动态平衡状态,人体的各种脏器、组织和细胞才发挥正常生理功能,并使机体保持内稳态。当机体遇到体内外几种或多种不良因素(如饮食、环境、精神因素等)的影响或长时间处于不良环境时,体液在质和量上发生变化,超越人体自行调节功能,导致体液平衡紊乱,产生异常胆液质、异常血液质、异常黏液质和异常黑胆质异常体液,并导致相关的疾病[1]。可见,体液失衡、数量或质量发生异常变化是疾病发生的根本,是其内部原因,而自然界的异常作用则是疾病的外因。

在维医疾病谱中,有很多疾病与异常黏液质密切相关,尤其是生殖系统阳痿、早泄、少弱精症和不孕不育等疾病。为此,本课题组前期工作中,依据维医体液论,以“证候表征模型”为造模理念,在实验层面上,以维吾尔医学理论为指导,选择具有湿寒属性的不同原料[2-3],按一定比例与基础大鼠饲料进行配置而制备了不同的湿寒性饲料,在湿寒性环境中饲养,成功建立了异常黏液质证大鼠模型,模型的生物学表征表现为:饮食量、饮水量与便量显著增加,大便质软、不成形、时有淌薄,尿色发清,毛发无光,且喜扎堆,不好动,反应敏感性减弱,舌苔白腻,舌质暗红,舌体胖大,表明其生物学表征的改变符合维吾尔医学异常黏液质证候的一般特征,并发现该证候大鼠, 阴茎勃起功能与性行为能力较正常组显著减退,同时生精功能与精子运动能力显著降低。随后的研究从中成功筛选出阴茎勃起功能障碍病证动物模型,阳痿成模率达56.7%[4-5]。提示在一定的条件下,成功建立少弱精症模型的可能性。阿地力江·伊明等[6]进一步研究发现,其外周血清睾酮(T)水平显著降低,而促黄体生成素(LH)、催乳素(PRL)和雌二醇(E2)水平显著升高,提示该病证的发生发展可能与性腺轴功能改变有着密切的联系。

本研究在前期研究的基础上,对下丘脑、垂体和睾丸进行了进一步的形态学研究,以寻找其组织病理学依据。结果发现维医异常黏液质证候大鼠模型性腺轴的形态学产生明显变化,下丘脑可见血管扩张,基质疏松,呈网状结构,并可见空泡样病变。而电镜可见神经胶质细胞基质密度明显下降、线粒体水肿呈空泡样病变、内质网明显扩张、神经元细胞则核膜界线不清、核基质密度降低及线粒体出现空泡样变等超微结构的改变。垂体在神经部和腺垂体均可见到基质疏松和细胞水肿,电镜观察可见内质网明显扩张、线粒体普遍空泡样变。其中尤其以睾丸变化最为显著,精曲小管发生明显萎缩变形,生精细胞明显减少,精子数量与层数及间质细胞也明显减少。超微结构显示,支持细胞核形不规则、内质网扩张呈囊泡状以及精原细胞与精母细胞有坏死等改变。上述结果表明,以往研究工作中性腺轴相关激素的改变并非只是单纯的功能性改变,其可能伴随着性腺轴组织病理学改变,同时提示该证的发生发展可能和能量代谢相关。

综上所述,在维医异常黏液质证的发生发展中,性腺轴在形态学上发生的组织病理学改变可能是性腺轴相关激素紊乱的组织病理学基础,但其具体机制还需要进一步研究。

参考文献:

[1] 热娜古丽·艾则孜,沙吉旦·阿不都热衣,金伟,等.复杂性疾病维吾尔医分型及其血栓前状态研究[J].中国中医药信息杂志,2009,16(2):23-25.

[2] 中国医学百科全书编辑委员会.中国医学百科全书:维吾尔医学分册[M].上海:上海科学技术出版社,2005:120-124.

[3] 阿不都热依木·卡地尔.中华本草:维吾尔药卷[M].上海:上海科学技术出版社, 2005:162-164.

[4] 阿地力江·伊明,范强,哈木拉提·吾甫尔,等.维医异常黏液质阳痿病证动物模型的建立[J].中国男科学杂志, 2011,25(9):3-9.

[5] 阿地力江·伊明,范强,哈木拉提·吾甫尔,等.维医异常黏液质证候与阳痿病证大鼠性行为学改变的研究[J].中国男科学杂志,2011,25(9):20-23.

[6] 阿地力江·伊明,潘建春,哈木拉提·吾甫尔,等.维医异常黏液质证候与阳痿病证大鼠模型生殖激素的改变及其生物学意义[J].新疆医科大学学报,2012,35(11):1438-1444.

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