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小肠上皮分泌细胞特性的组织学观察

2011-12-15

关键词:杯状染色法颗粒细胞

晏 芳

小肠上皮分泌细胞特性的组织学观察

晏 芳

(南方医科大学基础医学院组织胚胎学教研室,广州510515)

目的 寻找一种可以替代人体消化管的动物标本,并通过特殊染色方法,使得小肠上皮分泌细胞的形态特征能够明显地显示出来。方法 随机采集成年猫小肠的新鲜标本,经Bouin液灌注固定24h后,石蜡包埋切片脱蜡入水。分别采用Gomori染色法、PAS反应、Gomori+PAS反应、阿利新蓝(alcian blue,AB)染色法、AB+PAS反应、HE染色法和苏木精-焰红染色法进行染色。结果 在各种染色的切片标本上,能够观察到杯状细胞的形态、分布和染色特性以及肠内分泌细胞的特点,并发现在它们之间还存在一种绿色颗粒细胞和嗜酸性颗粒细胞。结论 通过特殊染色可以肯定猫的小肠杯状细胞合成的是中性粘蛋白和酸性粘蛋白;绿色颗粒细胞为未成熟杯状细胞;嗜酸性颗粒细胞为Paneth细胞,其特点是单个分散分布。肠内分泌细胞与周围其他上皮细胞的染色对比明显而容易识别。

杯状细胞;Paneth细胞;肠内分泌细胞;Gomori染色法

在组织学的实验教学中,消化管一直是重点的观察内容之一。由于人体标本的获得本身存在困难;并且在普通染色中,小肠上皮内某些分泌细胞显示的颜色相似,学生不容易辨认。故本次实验的目的,是希望寻找一种可以替代人体消化管的动物标本,并通过特殊染色方法,使得小肠上皮分泌细胞的形态特征能够明显地显示出来,易于鉴别。

材料和方法

1.材料 成年猫小肠的新鲜标本。

2.方法 Bouin液灌注固定24h。石蜡包埋。石蜡切片后常规脱蜡入水。分别采用Gomori染色法、PAS反应、Gomori+PAS反应、阿利新蓝(alcian blue,AB)染色法、AB+PAS反应、HE染色法和苏木精-焰红染色法进行染色。

2.1 Gomori染色法:切片按常规脱蜡,脱水入水,用明矾苏木精染核5min。水洗。Gomori染液染色5-10min。常规酒精和二甲苯顺序脱水和透明,中性树胶封片。

2.2 PAS反应:切片按常规脱蜡,脱水入水,在1%高碘酸水溶液内氧化10min。蒸馏水洗5min。入Schiff试剂10-20min。流水冲洗10min,苏木精浅染细胞核1-2min。从95%酒精开始脱水,100%酒精两次,二甲苯透明,中性树胶封片。

2.3 Gomori+PAS反应:切片按常规脱蜡,脱水入水。用明矾苏木精染核5min。水洗。Gomori染液染色5-10min。流水冲洗后入蒸馏水。1%高碘酸水溶液5min。蒸馏水充分洗。Schiff试剂15min。流水冲洗10min。无水酒精冲洗及脱水。二甲苯透明,中性树胶封片。

2.4 阿利新蓝(alcian blue,AB)染色法:切片按常规脱蜡,脱水入水,3%醋酸水溶液(pH2.5)略漂洗。阿利新蓝染液染色5-15min,蒸馏水漂洗。0.5%中性红水溶液染核3-5min。蒸馏水漂洗数次。95%及无水酒精脱水,二甲苯透明,中性树胶封片。

2.5 AB+PAS反应:切片按常规脱蜡,脱水入水,3%醋酸水溶液(pH2.5)略漂洗。阿利新蓝染液(pH2.5)染5min。流水冲洗后入蒸馏水。1%高碘酸水溶液5min。蒸馏水充分洗。Schiff试剂15min。流水冲洗10min,苏木精淡染后水洗使胞核显淡蓝色。无水酒精冲洗及脱水,二甲苯透明,中性树胶封片。

2.6 HE染色(省略)

2.7 苏木精-焰红染色法[1](省略)

3.染液配置

3.1 Gomori三色染液[2]:铬变蓝2R0.6g,固绿FCF 0.3g,磷钨酸 0.6g,冰醋酸1ml加入蒸馏水100ml。

3.2 1%高碘酸溶液:称取高碘酸1g,加蒸馏水100ml,待溶解后置于4oC冰箱避光保存。进行染色时需要提前取出恢复至常温。

3.3 Schiff试剂:碱性品红1g,蒸馏水200ml,偏重亚硫酸钠1g,N-HCl 20ml,活性炭2g。

3.4 阿利新蓝染液(pH2.5):阿利新蓝 8GX 1g,加入3%醋酸水溶液100ml。

结 果

在各种染色的切片标本上,分别观察了在吸收细胞之间和肠腺细胞之间的杯状细胞的形态、分布和染色特性,并观察到在它们之间还存在一种绿色颗粒细胞和嗜酸性颗粒细胞。还观察了肠内分泌细胞的特点。

1.杯状细胞

1.1 形态:细胞顶端膨大,胞质充满粘原颗粒,依染色方法不同而显示不同颜色。胞核位于细胞基底部,呈半月形或三角形。

1.2 分布:分布在肠腺上皮内的杯状细胞较小,分布在绒毛上皮内的杯状细胞较大。

1.3 杯状细胞有以下染色特点:

1.3.1 Gomori染色时,粘原颗粒呈绿色(图1)。

1.3.2 PAS反应阳性,粘原颗粒呈玫瑰红色(图2)。

1.3.3 Gomori+PAS反应阳性,粘原颗粒呈玫瑰红色(图3)。

1.3.4 AB染色时,粘原颗粒呈蓝色(图4)。

1.3.5 AB+PAS反应阳性,粘原颗粒呈紫色(图5)。

1.3.6 HE染色:小肠上皮细胞胞质呈弱嗜酸性,胞核呈蓝紫色,杯状细胞呈空泡状。

1.3.7 苏木精-焰红染色时,胞质染色为紫红色。

2.未成熟杯状细胞-绿色颗粒细胞

2.1 形态:低柱状或卵圆形。Gomori染色时,胞质含绿色颗粒,胞核圆形或椭圆形,位于细胞中央或偏于细胞基底部(图6)。可见由未成熟杯状细胞向成熟杯状细胞发育的形态过程。

2.2 分布:此种细胞数量甚少,一般分布在肠腺的体部和基底部。

3.嗜酸性颗粒细胞

3.1 形态:为低柱状细胞,胞质充满粗大的嗜酸性颗粒,观察到脱颗粒现象(图7)。胞核呈圆形,位于细胞基底部。

3.2 分布:分散地分布在小肠绒毛的根部和肠腺颈部的上皮内。在十二指肠较空肠、回肠更多见。

3.3 嗜酸性颗粒细胞有以下染色特点:

3.3.1 HE染色和Gomori染色时,颗粒呈鲜红色(图1)。

3.3.2 PAS反应时,颗粒也呈玫瑰红色,但颗粒粗大,容易与杯状细胞区别(图2)。

3.3.3 Gomori+PAS反应时,颗粒呈鲜红色,有别于呈玫瑰红色的粘原颗粒(图3)。

3.3.4 AB染色时,颗粒不着色。阿利新蓝+PAS反应时,未看到该种颗粒。

3.3.5 苏木精-焰红染色时,颗粒呈鲜红色(图8)。

4.肠内分泌细胞

4.1 形态:体积较大,胞质内可见大小不等暗红色颗粒,分布在细胞基底部。细胞核深染,一般位于细胞中央,核周胞质一般透亮(图9)。

4.2 分布:细胞散在分布于肠腺上皮细胞之间。

讨 论

Gomori染色法显示杯状细胞有以下优点

1.杯状细胞顶端粘原颗粒呈绿色,而杯状细胞周围的肠腺上皮细胞和绒毛上皮细胞均显浅紫红色,故而比HE染色的切片较易于辨认杯状细胞。

2.吸收上皮细胞的结构,包括纹状缘,肠腺和十二指肠腺上皮的结构均同样清晰。

3.胶原纤维呈绿色,观察肠壁结缔组织成分突出。

4.平滑肌细胞呈红色,肌层更明显,粘膜肌层也易分辨,尤其绒毛固有层内平滑肌纤维也呈红色,易于与胶原纤维(绿色)区分。

5.血管和神经丛均较易观察。

6.从染色过程来说,Gomori三色法更容易掌握,而且花费时间短,降低染料的使用成本,适合教学标本制作。

关于杯状细胞合成粘蛋白的性质

PAS反应、阿利新蓝染色的分别染色和双重染色[3]的结果表明,猫的小肠杯状细胞合成中性粘蛋白和酸性粘蛋白。

关于嗜酸性颗粒细胞的讨论

1.嗜酸性颗粒细胞的特点是胞质内含有粗大的嗜酸性颗粒,这种颗粒在HE染色、Gomori染色时呈鲜红色,PAS反应呈玫瑰红色,而阿利新蓝染色呈阴性,表明颗粒含中性粘蛋白,这些染色特性均符合Paneth细胞的染色特点[4]。故本文认为嗜酸性颗粒细胞应为Paneth细胞。为进一步证实,本文采用Paneth细胞特染法--焰红染色法对猫的小肠进行染色;结果如图8所见,同样证实了这种嗜酸性颗粒细胞有可能是Paneth细胞。

2.一般记载,人及大鼠、小鼠、豚鼠、猴、牛、马和羊等的小肠肠腺上皮内有大量的Paneth细胞,并5-15个细胞成群地分布于肠腺基底部,而犬和猫等动物的小肠肠腺则缺少或没有Paneth细胞[5,6]。本实验在猫小肠肠腺基底部确未观察到成群分布的Paneth细胞,但在其肠腺的颈部和绒毛的根部上皮内观察到嗜酸性颗粒细胞-Paneth细胞,且是单个分散地而不是成群地分布,这可能是猫小肠肠腺Paneth细胞不同于人和其它动物小肠Paneht细胞分布的特点,是种属的差异。

关于内分泌细胞的讨论

肠腺上皮内的肠内分泌细胞在常规染色中很难辨认,传统上一般要通过银染的方法才能使其显色[7]。本实验采用Gomori染色法对小肠进行染色后,由于肠内分泌细胞的胞质透明,可见细小的基底颗粒,与周围其他上皮细胞的染色对比明显而容易识别。

[1]杜卓民.实用组织学技术(第二版).北京 人民卫生出版社,1998:179

[2]Lillie RD ,Fullmer HM.Histopathologic technic and practical histochemistry.fourth edition,1976:701

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[7]Leslie PG,James LH.Color Textbook of Histology.Second edition,2001:388

图 版 说 明

图1 猫小肠中的杯状细胞和嗜酸性颗粒细胞。(Gomori染色法,×400,箭头所示:白色-杯状细胞,黑色-嗜酸性颗粒细胞)

图2 猫小肠中的杯状细胞和嗜酸性颗粒细胞。(PAS反应,×400,箭头所示:白色-杯状细胞,黑色-嗜酸性颗粒细胞)

图3 猫小肠中的杯状细胞和嗜酸性颗粒细胞。(Gomori+PAS反应,×400,箭头所示:白色-杯状细胞,黑色-嗜酸性颗粒细胞)

图4 猫小肠中的杯状细胞。(AB染色,×400,箭头所示:白色-杯状细胞)

图5 猫小肠中的杯状细胞。(AB+PAS反应,×400,箭头所示:白色-杯状细胞)

图6 猫小肠中的未成熟杯状细胞和杯状细胞。(Gomori染色法,×400,箭头所示:黑色-未成熟杯状细胞,白色-杯状细胞)

图7 猫小肠中嗜酸性颗粒细胞脱颗粒现象。(Gomori染色法,×400,箭头所示:黑色-嗜酸性颗粒细胞)

图8 猫小肠中的嗜酸性颗粒细胞。(苏木精-焰红染色法,×400,箭头所示:黑色-嗜酸性颗粒细胞)

图9 猫小肠中的肠内分泌细胞。(Gomori染色法,×400,箭头所示:黑色-肠内分泌细胞)

EXPLANATION OF FIGURES

Fig.1 Goblet cell(white arrow)and acidophil granule cell(black arrow)in cat small intestine.(Gomori staining,×400)

Fig.2 Goblet cell(white arrow)and acidophil granule cell(black arrow)in cat small intestine.(PAS,×400)

Fig.3 Goblet cell(white arrow)and acidophil granule cell(black arrow)in cat small intestine.(Gomori+PAS,×400)

Fig.4 Goblet cell(white arrow)in cat small intestine.(AB

staining,×400)

Fig.5 Goblet cell(white arrow)in cat small intestine.(AB+PAS,×400)

Fig.6 Immature goblet cell(black arrow)and goblet cell(white arrow)in cat small intestine.(Gomori staining,×400)

Fig.7Degranulation patterns of acidophil granule cell(black arrow)in cat small intestine.(Gomori staining,×400)

Fig.8Acidophil granule cell(black arrow)in cat small intestine.(HE-phloxine B staining,×400)

Fig.9Enteroendocrine cells(black arrow)in cat small intestine.(Gomori staining,×400)

Histologic observation of intestine epithelial secretory cells

Yan Fang
(Department of histology &embryology,School of medical sciences,Southern Medical University,Guangzhou510515,China)

Objective To find an animal digestive tube instead of human that can clearly show the morphological characteristics of small intestine epithelial secretory cells by special staining methods.Methods Adult cat intestines were collected randomly,fixed with Bouin for 24h,embedded with paraffin and then dewaxed into water.Small intestine sample were stained with Gomori,PAS,Gomori+PAS,Alcian Blue(AB),AB+PAS,HE and Hematoxylin-Azophloxin.Results In all kinds of sample sections,the morphology,distribution and staining characteristics of goblet cells and enteroendocrine cells were observed.Moreover,green granule cells and eosinophil granule cells were found.Conclusion By special staining,it is confirmed that neutral and acidic mucins were synthesized in cat intestine goblet cells.The green granule cell are immature goblet cell,and the eosinophil granule cells are Paneth cells,which are dispersively distribution.The enteroendocrine cell and the other epithelial cells are apparently identified because the staining is very obvious by comparison.

Goblet cell;Paneth cell;Enteroendocrine cell;Gomori staining

R322.451

A

10.3870/zgzzhx.2011.06.013

2011-05-09

2011-09-28

晏芳,女(1978年),汉族,实验师。

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