新疆驴不同部位皮肤组织学结构的研究

张 强，王艳萍，苗 凯，臧 睿，冷青文，赵宗胜，曾维斌*

(1.石河子大学 动物科学学院，新疆 石河子 832000；2.深圳罗兹曼国际转化医学研究院，广东 深圳 518119)

目前国内外对哺乳动物皮肤结构的研究报道较多，大多以皮肤结构与毛发关系[1-2]以及皮革加工为主[3-4]。驴皮厚度是评价驴皮优劣的重要指标，同样驴皮厚度也是制约阿胶等级的重要因素[5]。制作皮革用的动物皮肤厚度的测量一般采用游标卡尺测量法。也有学者用超声仪对德州驴皮肤厚度测定发现德州驴臀皮最厚，腹皮最薄[6]。本研究通过观察新疆驴不同部位皮肤组织结构及其厚度变化规律，分析驴皮中胶原蛋白及其它结构组织的分布情况，为阿胶原料选取提供一定的参考。

1 材料与方法

1.1 试验动物

本试验样品来自阿克苏某肉驴屠宰场的6头新疆公驴，其年龄为5～7岁，头部电击致晕后颈静脉放血处死，分别采集面部、背部、腿部、颈部和腹部皮肤新鲜组织，大小为1 cm2，采集后立即投入到10%甲醛溶液中固定。

1.2 试验仪器与主要试剂

Leica手摇轮式石蜡切片机，Motic Digi Class 1.2显微数码互动拍照系统，DK-600型电热恒温水浴锅，DNP-9082BS-Ⅲ电热恒温培养箱，95%乙醇、100%乙醇、二甲苯、甲醛、石蜡、苏木素、伊红、浓盐酸等。

1.3 试验方法

1.3.1 组织切片制作 采集的驴皮组织用10%甲醛固定1周，因驴皮比较坚韧，在固定液中浸泡的时间较长。用流水冲洗48 h，洗去组织中多余的甲醛；梯度浓度乙醇脱水，起始浓度为50%，以后为60%，75%(过夜)、85%、95%和100%；二甲苯两次透明，每次10 min；石蜡浸透(要比一般组织器官浸蜡时间长，约需要4～6 h)和包埋；Leica手摇切片机连续切片，切片厚度为7 μm，40 ℃水浴摊片，55 ℃恒温培养箱烤片2 h以上；苏木精伊红染色。

1.3.2 皮肤结构与厚度测量 HE染色的切片，每头驴在每个部位挑选展片平整无皱褶、染色效果好的切片10张，Motic Digi Class 1l-S显微数码互动系统拍照，使用 Motic Images Advanced 3.2软件进行处理，在放大100倍的视野中观察并进行测量。

1.4 数据分析

应用 excel 17.0进行数据处理，spss 22.0 统计分析软件进行单因素方差分析。

2 结果与分析

2.1 新疆驴皮肤组织结构

由图1可知，新疆驴表皮比较薄，由2～8层细胞构成，最外层的是角质层，为扁平角质化的细胞，细胞核退化，细胞质含大量的角蛋白，嗜酸性，在皮肤的不同部位，角化程度不同。角质层下面是颗粒层，由一层将要角质化的扁平细胞构成。棘细胞层由1～2 层多角形细胞构成，颈部皮肤缺乏此层。最内层的是基底层细胞，通过半桥粒、质膜内褶等结构与基底膜相连，细胞形状为立方形或低柱状，细胞排列密集，细胞为圆形，嗜碱性强。

真皮的浅层为乳头层，深层为网状层。乳头层借基膜与表皮的基底层细胞连结，含有丰富密集排列的胶原纤维。网状层胶原纤维比较粗，呈纵横交错排列，内含有大量的毛囊、汗腺、皮脂腺等皮肤的衍生物和血管、神经等结构。驴的毛囊属于单毛囊，腿部和腹部毛囊较脸部、颈部和背部的多。驴的皮脂腺比较发达，在腹部排列密集，其它部位相对比较少。驴的汗腺多为分支泡状腺，在背部、脸部、腹部和腿部比较发达，而在颈部存在的很少，主要分布在真皮的网状层。

2.2 新疆驴不同部位表皮与真皮的厚度变化

由表1可知，新疆驴表皮平均厚度为(42.27±9.62) μm，面部皮肤表皮最厚，显著厚于其它部位(P<0.05)。新疆驴真皮的平均厚度为(2055.43±616.00) μm，背部皮肤真皮最厚，显著厚于其它部位(P<0.05)，腿部真皮最薄，极显著低于其它部位(P<0.01)。皮肤总厚度的变化与真皮变化一致，背部最厚，腿部最薄。

表1 新疆驴不同部位皮肤厚度测量Table 1 Skin thickness measurement of different parts of Xinjiang donkey

3 讨 论

皮肤被覆于动物体表，是机体最大的一个器官，表皮是皮肤的最外层，起到抵御严寒、风沙侵入的作用。动物的皮肤是皮革、药、食等方面主要原料。许琴等[7]研究发现长白猪表皮层由角质层、颗粒层、生发层三层构成，人皮肤表层由五层构成，其上皮细胞以单层柱状细胞为主，而本试验发现新疆驴上皮细胞形状为立方形或低柱状。胡倩倩等[8]研究表明，皖东黄牛皮肤表皮由内向外可分为基底层、棘层、颗粒层和角质层四层，新疆驴表皮皮肤的结构也由这四层构成，但新疆驴颈部皮肤缺乏棘层；造成此差异的原因可能是由于物种差异。新疆驴真皮由乳头层和网状层构成，内含有毛囊、汗腺、皮脂腺等皮肤的衍生物和血管、神经等结构，此结果与青海骆驼皮肤组织结构类似[9]，而新疆驴真皮中比骆驼真皮含有丰富密集排列的胶原纤维，是阿胶的主要成分。

阿胶是驴真皮经浓缩制成的固体胶，其主效成分胶原蛋白是一种结构蛋白，可使皮肤具有弹性和光泽，当胶原蛋白流失时，皮肤中层萎缩，出现皱纹[10]。大鼠皮肤随着真皮层的增厚其胶原蛋白的含量也随之增加，与皮肤的厚度呈正相关[11]。PAN等[12]研究发现在牛皮中，臀部真皮最厚，胶原蛋白含量最高。澳大利亚美利奴绵羊真皮层以臀部最厚，颈部次之，腹部最薄，臀部与腹部厚度之比约为1.6∶1[4]。曾祥芬等[13]研究鲁西黄牛皮肤结构中发现其腹部皮肤平均厚度最薄，颈部次之，臀部为最厚。本研究发现，新疆驴背部表皮最厚，显著厚于其它部位。本课题前期研究也表明，新疆驴真皮胶原蛋白含量及胶原蛋白基因表达量，背颈部最高，其次是腹部和腿部，脸部最少，这与本次对真皮厚度的测量结果一致[5]。在毛发稀疏部位较厚，浓密部位较薄。而左秋等[14]研究发现牦牛颈部真皮最厚，臀部次之，腹部最薄，与本研究稍有不同，可能是因为牦牛生活在高海拔地区造成的。王敏等[6]利用组织切片法测定德州驴皮肤的总厚度时发现，臀皮最厚，最薄的颈皮和腹皮。新疆驴皮肤背部最厚，腹部最薄，与德州驴皮肤的厚度相近，也可以为阿胶产业提供优良的原材料。

4 结 论

新疆驴皮肤由浅至深分为表皮、真皮和皮下组织三部分，其表皮比较薄，由角质层、颗粒层、棘细胞层、基底层细胞组成；颈部皮肤缺乏棘层。真皮由乳头层和网状层两层组成，乳头层含有丰富密集排列的胶原纤维；驴的毛囊属于单毛囊，其皮脂腺比较发达，其汗腺主要分布在真皮的网状层。真皮层越厚胶原蛋白含量越高，新疆驴皮肤结构背部和颈部真皮最厚，是制作高品质阿胶的较好原料。