口腔粘膜下纖維性變中成纖維細胞的超微結構觀察

1、    口腔粘膜下纖維性變中成纖維細胞的超微結構觀察        摘要：為探討口腔粘膜下纖維性變(OSF)中膠原增生的機制,透射電鏡下對成纖維細胞分類計數(shù)，結果表明合成膠原功能最旺盛的成膠原細胞在病變早期、中期增多，降解膠原能力最強的破纖維細胞在病變中期、晚期減少，其差異均有顯著性。提示OSF中膠原纖維的堆積在早期主要為合成的增多，中期既有合成的增多，也有降解的減少，而晚期則主要為膠原降解不足所致。關鍵詞：口腔粘膜下纖維性變成纖維細胞超微結構分類號：R781.59Q248文

2、獻標識碼：A文獻編號：1003-1634(2000)01-0008-02The Ultrastructural Study on Fibroblast of Oral Submucous FibrosisXu Hong,Liu Shufan,Shen Zihua,et al.(Department of Stomatology,Hunan Medical University.Zhung sheng,528402.)Abstract：In order to understand the causes of accumulation of collagen in oral submucous f

3、ibrosis (OSF),two main types of fibroblast (Fb),the collagenoblasts and fibroclasts,were counted under transmission electron microscopy.The results showed that:the collagenoblasts increased at the early and moderately advanced stages of OSF; the fibroclasts decreased at the moderately advanced and a

4、dvanced stages of OSF.The results suggested that the increase of collagen synthesis and the decrease of its degradation by Fb could result in collagen accumulation.Key words：Oral Submucous FibrosisFibroblastUltrastucture口腔粘膜下纖維性變(oral submucous fibrosis,OSF)是一種慢性疾病，并成為癌前狀態(tài)1。對于OSF中與膠原代謝密切相關的細胞-成纖維細胞(

5、fibroblast,Fb)的研究，目前多集中于體外細胞培養(yǎng)法2，3，而對病變組織中Fb的原位研究尚較缺乏。本文通過研究OSF中Fb的超微結構，探討OSF的發(fā)病機制。材料和方法1.病變組來源于湖南醫(yī)科大學口腔系粘膜病?？崎T診所收集的OSF病人頰部病變組織標本，對照組5例取自無檳榔、煙、酒嗜好，身體健康的志愿者相應部位頰粘膜。標本切下后均一分為二，一份用10中性福爾馬林固定，用于光鏡檢查，另一份用2.5戊二醛固定，用于電鏡觀察。2.經(jīng)福爾馬標固定的標本按常規(guī)石蠟包埋切片，厚4m，進行HE染色顯示一般結構，請病理學專家確診，并將病變組織按病理學標準1進行分期。3.從已確診的OSF病變標本中選擇早、

6、中、晚期各5例，加上正常對照5例共20例標本，將其相應的經(jīng)戊二醛預固定的標本按常規(guī)透射電鏡制樣，每個標本制兩個銅網(wǎng)，HITACHI-H-600(日本)透射電鏡觀察。4.Fb分類計數(shù)：按張樹欣等4的區(qū)分標準，電鏡下對OSF每期及正常對照分別隨機計100個Fb中成膠原細胞及破纖維細胞的細胞數(shù)。結果1.OSF各期均可見到廣泛分布的Fb，其胞漿內富含粗面內質網(wǎng)(rough endoplasmic reticula,RER)、線粒體(mito chondria,Mi)。 RER池明顯擴張，部分呈大泡狀，外有膜包裹，膜上有顆粒狀核糖體，池內有絮狀物。Mi則呈空泡性變，體積增大，密度降低，嵴狀結構紊亂或消失

7、，但雙層膜仍清晰可見。大部分Fb中溶酶體少見，未見到具周期性橫紋的膠原原纖維被Fb吞噬的現(xiàn)象。早期和中期的病變組織內可見呈片狀增生的Fb，三五成群，緊密相鄰，甚至排列成行，似上皮細胞。晚期Fb 量則明顯減少。在OSF中、晚期膠原纖維束間可見片狀高密度區(qū)域，其電子密度似胞漿，內有殘余的細胞器膜結構，無細胞核、細胞膜，周圍有無周期性橫紋的膠原纖維(1)。1膠原纖維(f)間的片狀高密度區(qū)，內有殘余的細胞器膜結構(m)。×100002.Fb分類計數(shù)OSF各期均可見到處于不同發(fā)育階段的Fb，包括少分化成纖維細胞、幼成纖維細胞、成膠原細胞、肌成纖維細胞、破纖維細胞及纖維細胞六種類型。成膠原細胞呈

8、梭形，細胞邊緣有微絨毛，核呈卵圓形或桿狀，胞漿內RER發(fā)達，且RER池明顯擴張(2)。破纖維細胞呈梭形，表面突起較多，核較小，常偏于一側，胞漿內含大量各級溶酶體和吞噬泡，RER不發(fā)達(3)。計數(shù)結果顯示，成膠原細胞在OSF早期、中期增多，晚期較前兩期減少，而與正常無差別；破纖維細胞在OSF中期、晚期較正常及早期減少，其余各期無差別。(表1、2)。表1兩種Fb的計數(shù)Fb正常()OSF()早期中期晚期成膠原細胞17322917破纖維細胞181020表2兩種Fb各組間兩兩比較的P值(x2檢驗)Fb早期與正常中期與正常晚期與正常早期與中期早期與晚期中期與晚期成膠原細胞<0.005<0.05

9、>0.05>0.05<0.005<0.05破纖維細胞>0.05<0.005<0.005<0.005<0.005>0.052成膠原細胞，示增生、擴張的RER(R)。×150003破纖維細胞，示大量各級溶酶體(L)和吞噬泡()。×28000討論膠原的代謝與Fb有著密切的關系。膠原蛋白主要在Fb的RER上合成，因此分泌膠原蛋白功能增強的細胞內RER增生擴張5。本研究OSF病變組織內可觀察到豐富的Fb，F(xiàn)b胞漿內富含RER，且RER池明顯擴張，說明OSF中Fb分泌膠原蛋白功能活躍。Fb也是膠原降解的主要細胞。目前認為膠原的

10、降解主要有兩條途徑，其中一條為細胞內降解途徑，即由Fb、巨噬細胞等吞噬膠原原纖維或其分解產(chǎn)物，再將其進一步分解6。在某些病理狀態(tài)如纖維化時，F(xiàn)b對膠原蛋白的吞噬作用在其發(fā)病機制中有著重要意義。一些學者發(fā)現(xiàn)吞噬作用的抑制可導致纖維化的形成7。本實驗亦觀察到OSF病變組織的Fb中溶酶體少見，且未見到具有周期橫紋的膠原原纖維被Fb吞噬的現(xiàn)象，說明OSF中Fb對膠原的降解不足。張樹欣等通過研究Fb的超微結構，提出了成纖維細胞系統(tǒng)的概念4，認為該系統(tǒng)包括Fb的六種基本細胞形態(tài)，即少分化成纖維細胞、幼成纖維細胞、成膠原細胞、肌成纖維細胞、破纖維細胞及纖維細胞，每種形態(tài)的細胞都有一定合成、降解膠原的能力，但

11、其中合成膠原蛋白功能最強的是成膠原細胞，而降解膠原的主要細胞則是破纖維細胞。因此，了解Fb中成膠原細胞和破纖維細胞所占的比例，即可了解膠原的基本代謝情況。本研究通過對這兩種細胞的分類計數(shù)，發(fā)現(xiàn)成膠原細胞在OSF早期、中期增多，晚期較前兩期減少，而與正常無差別，說明膠原合成的增加從病變早期開始，維持至中期，晚期并無繼續(xù)增加的趨勢，而是減少至正常水平。病變組的破纖維細胞減少，雖然早期與正常對照間無統(tǒng)計學意義，但中期、晚期與正常及早期相比卻具顯著性差異,說明病變早期膠原的降解水平基本保持正常，而中期降解出現(xiàn)明顯不足，并維持至晚期。從兩者的動態(tài)變化可看出：OSF中膠原的堆積在早期以合成增加為主，中期既

12、有合成的增加，也有降解的減少，而晚期則主要是膠原降解減少所致。本實驗尚見到OSF中期、晚期膠原纖維束間有密度似胞漿的片狀區(qū)域，內有殘余的細胞器膜結構，推測為壞死的破纖維細胞。破纖維細胞的壞死崩解，導致包括膠原酶在內的溶酶體酶流入細胞間質，從而有利于膠原纖維的破壞和結締組織的改建8。說明雖然病變中、晚期破纖維細胞很少甚至未見，但膠原的降解仍然存在。然而，由于破纖維細胞的減少及膠原酶活性的下降，病變組織中過度增生的膠原纖維不能被完全降解，堆積的膠原纖維老化變性，因而可見在這些片狀區(qū)域周圍的膠原纖維不著色，且周期性橫紋消失。作者單位：胥紅(市婦幼保健院中山，528402)劉蜀凡(湖南醫(yī)科大學)沈子華

13、(湖南醫(yī)科大學)彭解英(湖南醫(yī)科大學)彭隆祥(湖南醫(yī)科大學)參考文獻：1鄭麟藩，吳奇光.口腔病理學.第1版.上海：上?？萍汲霭嫔?，1994；11122Kuo MY,Chen HM,Hahn LJ,et al.Collagen biosynthesis in human oral submucous fibrosis fibroblast cultures.J Dent Res,1995;74(1): 17831788.3Shieh TY,Yang JF: Collagenase activity in oral submucous fibrosis.Proc Nati Sci Counc Ro

14、c 1992;16(2) :1061104張樹欣，李進.成纖維細胞超微結構的研究。解剖學報，1986；17(3)：301304.5成令忠(主編).組織學.第二版.北京：人民衛(wèi)生出版社，1993；220252.6Knowles GC,Mckeown M,Sodek J,et al.Mechanism of collagen phagocytosis by human gingival fibroblasts: importance of collagen structure in cell recognition and internaliation.J Cell Sci,1996;98:551558.7Mcculloch CAC,Knowles GC.Deficiencies in collagen phagocytosis by human fibroblasts in vitro: A mechanism for fibro