劉曉東,彭利蘭,龍征榮,莘海亮
(黔東南民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院,貴州 凱里 556000)
小腸是消化吸收的主要器官,十二指腸和空腸是消化吸收糖類、脂類、蛋白質(zhì)三大營養(yǎng)物質(zhì)以及水、電解質(zhì)等的主要部位[1]。十二指腸與其他管壁一樣,由黏膜、黏膜下層、肌層與外膜(漿膜)組成[2]。黏膜層由上皮、固有層和黏膜肌層構(gòu)成。黏膜表面有許多細(xì)小的突起,稱為腸絨毛,由上皮和固有層共同向腸腔突起而成。絨毛的根部上皮向固有層下陷形成管狀的腸腺,稱作隱窩[3]。小腸絨毛-隱窩軸的增殖與分化,特別是絨毛長度、隱窩深度及黏蛋白數(shù)量等參數(shù)是衡量十二指腸功能和生長發(fā)育的重要形態(tài)學(xué)參數(shù)。本文通過對不同日齡小鼠十二指腸的絨毛長度、隱窩深度和黏蛋白數(shù)量進(jìn)行測定及組織學(xué)觀察,來探討小鼠十二指腸的生長發(fā)育規(guī)律,為十二指腸黏膜結(jié)構(gòu)及功能的基礎(chǔ)性研究提供參考資料。
1.1 動物取材 分別隨機(jī)選取1、3、5、10、15、20、25、35 日齡健康昆明小鼠各 4 只,雌雄各半。禁食24h,采用脊椎脫位法處死小鼠,取其十二指腸染色,通過圖像分析系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
1.2 主要試劑 中性福爾馬林固定液,1%阿利新蘭醋酸水溶液,過碘酸溶液,1N鹽酸,偏重亞硫酸鈉,無色品紅液(Schiff氏液)。
1.3 小腸絨毛及隱窩檢測 光鏡下觀察,每個(gè)視野測定8個(gè)小腸絨毛的長度和隱窩深度,同時(shí)觀察小腸黏膜形態(tài)發(fā)育中的組織學(xué)變化。
1.4 黏液蛋白測定 新鮮十二指腸組織用阿利新蘭-PAS染色處理,應(yīng)用圖像分析系統(tǒng)測定黏蛋白數(shù)量。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 絨毛、隱窩、黏蛋白數(shù)據(jù)用Xˉ+SD表示,應(yīng)用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)7.05版本軟件進(jìn)行方差分析。
2.1 小鼠十二指腸黏膜發(fā)育的形態(tài)學(xué)觀察 小鼠十二指腸四層結(jié)構(gòu)分明,低倍鏡下可見皺襞,腸絨毛呈長指狀,伸向腸腔的絨毛可見分叉、融合及彎曲現(xiàn)象。小鼠小腸絨毛長度隨著日齡的增加而增長:5日齡前腸絨毛增長緩慢,1、3、5日齡間差異不顯著(P>0.05);10日齡至 35日齡間,兩兩相比差異極顯著(P<0.01),見圖1。小鼠小腸隱窩深度隨著日齡的增加亦呈增加趨勢:1、3日齡間差異不顯著(P>0.05);5日齡至 35日齡間,兩兩相比差異極顯著(P<0.01),且增長趨勢逐漸加快(圖1)。絨毛長度與隱窩深度比值在7.50左右波動,各日齡間差異不顯著(P>0.05),詳見表1。
圖1 不同日齡小鼠的小腸絨毛長度和隱窩深度
圖2 不同日齡小鼠的小腸黏膜黏蛋白數(shù)量
表1 十二指腸黏膜發(fā)育的形態(tài)學(xué)觀察
2.2 十二指腸黏膜的黏蛋白數(shù)量 隨著日齡增加,腸絨毛及腸腺內(nèi)的黏蛋白均有增多,但腸腺增加得更明顯,20日齡后黏蛋白主要分布于腸腺。阿利新蘭-PAS染色顯示:十二指腸黏膜早期極少見黏蛋白,隨著日齡增長,黏蛋白逐漸增加,而在1~35日齡期間,都未曾達(dá)到峰值(見表1、圖 2)。
對不同日齡小鼠腸絨毛進(jìn)行組織學(xué)比較,發(fā)現(xiàn)日齡較大小鼠的絨毛彎曲現(xiàn)象更加明顯,分叉絨毛較少,證明小鼠主要通過彎曲腸絨毛來擴(kuò)大吸收面積[4]。腸絨毛長度、隱窩深度以及二者的比值(V/C值)反映了小腸的功能狀況:比值下降,表示腸黏膜受損,消化吸收功能降低,動物生長發(fā)育受阻[5]。本試驗(yàn)觀察到絨毛長度、隱窩深度隨著日齡的增加而增長,絨毛寬度也隨日齡增長而增加。剛出生小鼠的腸絨毛短小,尚未發(fā)育成熟,此時(shí)十二指腸消化吸收能力較弱,隨著日齡增長絨毛隨之生長,消化吸收能力逐步增強(qiáng),以滿足小鼠生長發(fā)育對營養(yǎng)物質(zhì)的需求。
小鼠十二指腸腺分泌的黏液,一方面可以起到中和胃酸的作用,減弱胃酸對腸壁的腐蝕,另一方面為堿性消化酶類提供適宜的消化環(huán)境。有文獻(xiàn)指出,黏蛋白、腸道黏液及腸絨毛內(nèi)淋巴細(xì)胞分泌的抗體共同組成了一道免疫防御屏障[6]。本研究發(fā)現(xiàn),小鼠十二指腸黏膜分泌的黏蛋白數(shù)量隨日齡增加而不斷增多,在消化道黏膜表面形成了一層黏液膜,不易被胃酸所破壞,并保護(hù)消化道黏膜上皮,防止蛋白酶對上皮細(xì)胞侵蝕。另外,酸性黏液物質(zhì)具有調(diào)節(jié)小鼠消化道內(nèi)pH值、促進(jìn)排便的功能。小鼠十二指腸黏膜分泌黏蛋白的這種特異性變化可能與發(fā)育過程中食性的改變有關(guān),還需要進(jìn)一步研究證實(shí)。