口腔粘膜下纤维性变中成纤维细胞的超微结构观察
作者：胥红 刘蜀凡 沈子华 彭解英 彭隆祥
单位：胥红(市妇幼保健院 中山，528402)；刘蜀凡(湖南医科大学)；沈子华(湖南医科大学)；彭解英(湖南医科大学)；彭隆祥(湖南医科大学)
关键词：口腔粘膜下纤维性变；成纤维细胞；超微结构
临床口腔医学杂志000103 摘 要：为探讨口腔粘膜下纤维性变(OSF)中胶原增生的机制,透射电镜下对成纤维细胞分类计数，结果表明合成胶原功能最旺盛的成胶原细胞在病变早期、中期增多，降解胶原能力最强的破纤维细胞在病变中期、晚期减少，其差异均有显著性。提示OSF中胶原纤维的堆积在早期主要为合成的增多，中期既有合成的增多，也有降解的减少，而晚期则主要为胶原降解不足所致。
分类号：R781.59 Q248 文献标识码：A
, 百拇医药 文献编号：1003-1634(2000)01-0008-02
The Ultrastructural Study on Fibroblast of Oral Submucous Fibrosis
Xu 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 fibrosis (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 advanced 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.
, 百拇医药
Key words：Oral Submucous Fibrosis Fibroblast Ultrastucture▲
口腔粘膜下纤维性变(oral submucous fibrosis,OSF)是一种慢性疾病，并成为癌前状态〔1〕。对于OSF中与胶原代谢密切相关的细胞--成纤维细胞(fibroblast,Fb)的研究，目前多集中于体外细胞培养法〔2，3〕，而对病变组织中Fb的原位研究尚较缺乏。本文通过研究OSF中Fb的超微结构，探讨OSF的发病机制。
材料和方法
1.病变组来源于湖南医科大学口腔系粘膜病专科门诊所收集的OSF病人颊部病变组织标本，对照组5例取自无槟榔、烟、酒嗜好，身体健康的志愿者相应部位颊粘膜。标本切下后均一分为二，一份用10%中性福尔马林固定，用于光镜检查，另一份用2.5%戊二醛固定，用于电镜观察。
, 百拇医药
2.经福尔马标固定的标本按常规石蜡包埋切片，厚4μm，进行HE染色显示一般结构，请病理学专家确诊，并将病变组织按病理学标准〔1〕进行分期。
3.从已确诊的OSF病变标本中选择早、中、晚期各5例，加上正常对照5例共20例标本，将其相应的经戊二醛预固定的标本按常规透射电镜制样，每个标本制两个铜网，HITACHI-H-600(日本)透射电镜观察。
4.Fb分类计数：按张树欣等〔4〕的区分标准，电镜下对OSF每期及正常对照分别随机计100个Fb中成胶原细胞及破纤维细胞的细胞数。
结 果
1.OSF各期均可见到广泛分布的Fb，其胞浆内富含粗面内质网(rough endoplasmic reticula,RER)、线粒体(mito chondria,Mi)。 RER池明显扩张，部分呈大泡状，外有膜包裹，膜上有颗粒状核糖体，池内有絮状物。Mi则呈空泡性变，体积增大，密度降低，嵴状结构紊乱或消失，但双层膜仍清晰可见。大部分Fb中溶酶体少见，未见到具周期性横纹的胶原原纤维被Fb吞噬的现象。早期和中期的病变组织内可见呈片状增生的Fb，三五成群，紧密相邻，甚至排列成行，似上皮细胞。晚期Fb 量则明显减少。
, http://www.100md.com
在OSF中、晚期胶原纤维束间可见片状高密度区域，其电子密度似胞浆，内有残余的细胞器膜结构，无细胞核、细胞膜，周围有无周期性横纹的胶原纤维(图1)。
图1 胶原纤维(f)间的片状高密度区，内有残余的细胞器膜结构(m)。×10000
2.Fb分类计数
OSF各期均可见到处于不同发育阶段的Fb，包括少分化成纤维细胞、幼成纤维细胞、成胶原细胞、肌成纤维细胞、破纤维细胞及纤维细胞六种类型。成胶原细胞呈梭形，细胞边缘有微绒毛，核呈卵圆形或杆状，胞浆内RER发达，且RER池明显扩张(图2)。破纤维细胞呈梭形，表面突起较多，核较小，常偏于一侧，胞浆内含大量各级溶酶体和吞噬泡，RER不发达(图3)。计数结果显示，成胶原细胞在OSF早期、中期增多，晚期较前两期减少，而与正常无差别；破纤维细胞在OSF中期、晚期较正常及早期减少，其余各期无差别。(表1、2)。
, 百拇医药
表1 两种Fb的计数 Fb
正常(%)
OSF(%)
早期
中期
晚期
成胶原细胞
17
32
29
17
破纤维细胞
18
, 百拇医药
10
2
0
表2 两种Fb各组间两两比较的P值(x2检验) Fb
早期
与正常
中期
与正常
晚期
与正常
早期
与中期
早期
, 百拇医药
与晚期
中期
与晚期
成胶原细胞
<0.005
<0.05
>0.05
>0.05
<0.005
<0.05
破纤维细胞
>0.05
<0.005
, 百拇医药
<0.005
<0.005
<0.005
>0.05
图2 成胶原细胞，示增生、扩张的RER(R)。×15000
图3 破纤维细胞，示大量各级溶酶体(L)和吞噬泡(→)。×28000
讨 论
胶原的代谢与Fb有着密切的关系。胶原蛋白主要在Fb的RER上合成，因此分泌胶原蛋白功能增强的细胞内RER增生扩张〔5〕。本研究OSF病变组织内可观察到丰富的Fb，Fb胞浆内富含RER，且RER池明显扩张，说明OSF中Fb分泌胶原蛋白功能活跃。
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Fb也是胶原降解的主要细胞。目前认为胶原的降解主要有两条途径，其中一条为细胞内降解途径，即由Fb、巨噬细胞等吞噬胶原原纤维或其分解产物，再将其进一步分解〔6〕。在某些病理状态如纤维化时，Fb对胶原蛋白的吞噬作用在其发病机制中有着重要意义。一些学者发现吞噬作用的抑制可导致纤维化的形成〔7〕。本实验亦观察到OSF病变组织的Fb中溶酶体少见，且未见到具有周期横纹的胶原原纤维被Fb吞噬的现象，说明OSF中Fb对胶原的降解不足。
张树欣等通过研究Fb的超微结构，提出了成纤维细胞系统的概念〔4〕，认为该系统包括Fb的六种基本细胞形态，即少分化成纤维细胞、幼成纤维细胞、成胶原细胞、肌成纤维细胞、破纤维细胞及纤维细胞，每种形态的细胞都有一定合成、降解胶原的能力，但其中合成胶原蛋白功能最强的是成胶原细胞，而降解胶原的主要细胞则是破纤维细胞。因此，了解Fb中成胶原细胞和破纤维细胞所占的比例，即可了解胶原的基本代谢情况。本研究通过对这两种细胞的分类计数，发现成胶原细胞在OSF早期、中期增多，晚期较前两期减少，而与正常无差别，说明胶原合成的增加从病变早期开始，维持至中期，晚期并无继续增加的趋势，而是减少至正常水平。病变组的破纤维细胞减少，虽然早期与正常对照间无统计学意义，但中期、晚期与正常及早期相比却具显著性差异,说明病变早期胶原的降解水平基本保持正常，而中期降解出现明显不足，并维持至晚期。从两者的动态变化可看出：OSF中胶原的堆积在早期以合成增加为主，中期既有合成的增加，也有降解的减少，而晚期则主要是胶原降解减少所致。
, http://www.100md.com
本实验尚见到OSF中期、晚期胶原纤维束间有密度似胞浆的片状区域，内有残余的细胞器膜结构，推测为坏死的破纤维细胞。破纤维细胞的坏死崩解，导致包括胶原酶在内的溶酶体酶流入细胞间质，从而有利于胶原纤维的破坏和结缔组织的改建〔8〕。说明虽然病变中、晚期破纤维细胞很少甚至未见，但胶原的降解仍然存在。然而，由于破纤维细胞的减少及胶原酶活性的下降，病变组织中过度增生的胶原纤维不能被完全降解，堆积的胶原纤维老化变性，因而可见在这些片状区域周围的胶原纤维不着色，且周期性横纹消失。■
参考文献：
[1]郑麟藩，吴奇光.口腔病理学.第1版.上海：上海科技出版社，1994；11～12
[2]Kuo MY,Chen HM,Hahn LJ,et al.Collagen biosynthesis in human oral submucous fibrosis fibroblast cultures.J Dent Res,1995;74(1): 1783～1788.
, 百拇医药
[3]Shieh TY,Yang JF: Collagenase activity in oral submucous fibrosis.Proc Nati Sci Counc Roc 1992;16(2) :106～110
[4]张树欣，李进.成纤维细胞超微结构的研究。解剖学报，1986；17(3)：301～304.
[5]成令忠(主编).组织学.第二版.北京：人民卫生出版社，1993；220～252.
[6]Knowles 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;98:551～558.
, http://www.100md.com
[7]Mcculloch CAC,Knowles GC.Deficiencies in collagen phagocytosis by human fibroblasts in vitro: A mechanism for fibrosis? J Cell physiol,1993;155:461～471.
[8]Shechter AB.Fibroblast fibroclast: The ultrastructural mechanisms of collagenous fibers resorption in involution of the connective tissue.Arch Pathol,1975;37:13
收稿日期：1999-02-05
修稿日期：1999-04-06, http://www.100md.com
单位：胥红(市妇幼保健院 中山，528402)；刘蜀凡(湖南医科大学)；沈子华(湖南医科大学)；彭解英(湖南医科大学)；彭隆祥(湖南医科大学)
关键词：口腔粘膜下纤维性变；成纤维细胞；超微结构
临床口腔医学杂志000103 摘 要：为探讨口腔粘膜下纤维性变(OSF)中胶原增生的机制,透射电镜下对成纤维细胞分类计数，结果表明合成胶原功能最旺盛的成胶原细胞在病变早期、中期增多，降解胶原能力最强的破纤维细胞在病变中期、晚期减少，其差异均有显著性。提示OSF中胶原纤维的堆积在早期主要为合成的增多，中期既有合成的增多，也有降解的减少，而晚期则主要为胶原降解不足所致。
分类号：R781.59 Q248 文献标识码：A
, 百拇医药 文献编号：1003-1634(2000)01-0008-02
The Ultrastructural Study on Fibroblast of Oral Submucous Fibrosis
Xu 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 fibrosis (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 advanced 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.
, 百拇医药
Key words：Oral Submucous Fibrosis Fibroblast Ultrastucture▲
口腔粘膜下纤维性变(oral submucous fibrosis,OSF)是一种慢性疾病，并成为癌前状态〔1〕。对于OSF中与胶原代谢密切相关的细胞--成纤维细胞(fibroblast,Fb)的研究，目前多集中于体外细胞培养法〔2，3〕，而对病变组织中Fb的原位研究尚较缺乏。本文通过研究OSF中Fb的超微结构，探讨OSF的发病机制。
材料和方法
1.病变组来源于湖南医科大学口腔系粘膜病专科门诊所收集的OSF病人颊部病变组织标本，对照组5例取自无槟榔、烟、酒嗜好，身体健康的志愿者相应部位颊粘膜。标本切下后均一分为二，一份用10%中性福尔马林固定，用于光镜检查，另一份用2.5%戊二醛固定，用于电镜观察。
, 百拇医药
2.经福尔马标固定的标本按常规石蜡包埋切片，厚4μm，进行HE染色显示一般结构，请病理学专家确诊，并将病变组织按病理学标准〔1〕进行分期。
3.从已确诊的OSF病变标本中选择早、中、晚期各5例，加上正常对照5例共20例标本，将其相应的经戊二醛预固定的标本按常规透射电镜制样，每个标本制两个铜网，HITACHI-H-600(日本)透射电镜观察。
4.Fb分类计数：按张树欣等〔4〕的区分标准，电镜下对OSF每期及正常对照分别随机计100个Fb中成胶原细胞及破纤维细胞的细胞数。
结 果
1.OSF各期均可见到广泛分布的Fb，其胞浆内富含粗面内质网(rough endoplasmic reticula,RER)、线粒体(mito chondria,Mi)。 RER池明显扩张，部分呈大泡状，外有膜包裹，膜上有颗粒状核糖体，池内有絮状物。Mi则呈空泡性变，体积增大，密度降低，嵴状结构紊乱或消失，但双层膜仍清晰可见。大部分Fb中溶酶体少见，未见到具周期性横纹的胶原原纤维被Fb吞噬的现象。早期和中期的病变组织内可见呈片状增生的Fb，三五成群，紧密相邻，甚至排列成行，似上皮细胞。晚期Fb 量则明显减少。
, http://www.100md.com
在OSF中、晚期胶原纤维束间可见片状高密度区域，其电子密度似胞浆，内有残余的细胞器膜结构，无细胞核、细胞膜，周围有无周期性横纹的胶原纤维(图1)。
图1 胶原纤维(f)间的片状高密度区，内有残余的细胞器膜结构(m)。×10000
2.Fb分类计数
OSF各期均可见到处于不同发育阶段的Fb，包括少分化成纤维细胞、幼成纤维细胞、成胶原细胞、肌成纤维细胞、破纤维细胞及纤维细胞六种类型。成胶原细胞呈梭形，细胞边缘有微绒毛，核呈卵圆形或杆状，胞浆内RER发达，且RER池明显扩张(图2)。破纤维细胞呈梭形，表面突起较多，核较小，常偏于一侧，胞浆内含大量各级溶酶体和吞噬泡，RER不发达(图3)。计数结果显示，成胶原细胞在OSF早期、中期增多，晚期较前两期减少，而与正常无差别；破纤维细胞在OSF中期、晚期较正常及早期减少，其余各期无差别。(表1、2)。
, 百拇医药
表1 两种Fb的计数 Fb
正常(%)
OSF(%)
早期
中期
晚期
成胶原细胞
17
32
29
17
破纤维细胞
18
, 百拇医药
10
2
0
表2 两种Fb各组间两两比较的P值(x2检验) Fb
早期
与正常
中期
与正常
晚期
与正常
早期
与中期
早期
, 百拇医药
与晚期
中期
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成胶原细胞
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, 百拇医药
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图2 成胶原细胞，示增生、扩张的RER(R)。×15000
图3 破纤维细胞，示大量各级溶酶体(L)和吞噬泡(→)。×28000
讨 论
胶原的代谢与Fb有着密切的关系。胶原蛋白主要在Fb的RER上合成，因此分泌胶原蛋白功能增强的细胞内RER增生扩张〔5〕。本研究OSF病变组织内可观察到丰富的Fb，Fb胞浆内富含RER，且RER池明显扩张，说明OSF中Fb分泌胶原蛋白功能活跃。
, http://www.100md.com
Fb也是胶原降解的主要细胞。目前认为胶原的降解主要有两条途径，其中一条为细胞内降解途径，即由Fb、巨噬细胞等吞噬胶原原纤维或其分解产物，再将其进一步分解〔6〕。在某些病理状态如纤维化时，Fb对胶原蛋白的吞噬作用在其发病机制中有着重要意义。一些学者发现吞噬作用的抑制可导致纤维化的形成〔7〕。本实验亦观察到OSF病变组织的Fb中溶酶体少见，且未见到具有周期横纹的胶原原纤维被Fb吞噬的现象，说明OSF中Fb对胶原的降解不足。
张树欣等通过研究Fb的超微结构，提出了成纤维细胞系统的概念〔4〕，认为该系统包括Fb的六种基本细胞形态，即少分化成纤维细胞、幼成纤维细胞、成胶原细胞、肌成纤维细胞、破纤维细胞及纤维细胞，每种形态的细胞都有一定合成、降解胶原的能力，但其中合成胶原蛋白功能最强的是成胶原细胞，而降解胶原的主要细胞则是破纤维细胞。因此，了解Fb中成胶原细胞和破纤维细胞所占的比例，即可了解胶原的基本代谢情况。本研究通过对这两种细胞的分类计数，发现成胶原细胞在OSF早期、中期增多，晚期较前两期减少，而与正常无差别，说明胶原合成的增加从病变早期开始，维持至中期，晚期并无继续增加的趋势，而是减少至正常水平。病变组的破纤维细胞减少，虽然早期与正常对照间无统计学意义，但中期、晚期与正常及早期相比却具显著性差异,说明病变早期胶原的降解水平基本保持正常，而中期降解出现明显不足，并维持至晚期。从两者的动态变化可看出：OSF中胶原的堆积在早期以合成增加为主，中期既有合成的增加，也有降解的减少，而晚期则主要是胶原降解减少所致。
, http://www.100md.com
本实验尚见到OSF中期、晚期胶原纤维束间有密度似胞浆的片状区域，内有残余的细胞器膜结构，推测为坏死的破纤维细胞。破纤维细胞的坏死崩解，导致包括胶原酶在内的溶酶体酶流入细胞间质，从而有利于胶原纤维的破坏和结缔组织的改建〔8〕。说明虽然病变中、晚期破纤维细胞很少甚至未见，但胶原的降解仍然存在。然而，由于破纤维细胞的减少及胶原酶活性的下降，病变组织中过度增生的胶原纤维不能被完全降解，堆积的胶原纤维老化变性，因而可见在这些片状区域周围的胶原纤维不着色，且周期性横纹消失。■
参考文献：
[1]郑麟藩，吴奇光.口腔病理学.第1版.上海：上海科技出版社，1994；11～12
[2]Kuo MY,Chen HM,Hahn LJ,et al.Collagen biosynthesis in human oral submucous fibrosis fibroblast cultures.J Dent Res,1995;74(1): 1783～1788.
, 百拇医药
[3]Shieh TY,Yang JF: Collagenase activity in oral submucous fibrosis.Proc Nati Sci Counc Roc 1992;16(2) :106～110
[4]张树欣，李进.成纤维细胞超微结构的研究。解剖学报，1986；17(3)：301～304.
[5]成令忠(主编).组织学.第二版.北京：人民卫生出版社，1993；220～252.
[6]Knowles 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;98:551～558.
, http://www.100md.com
[7]Mcculloch CAC,Knowles GC.Deficiencies in collagen phagocytosis by human fibroblasts in vitro: A mechanism for fibrosis? J Cell physiol,1993;155:461～471.
[8]Shechter AB.Fibroblast fibroclast: The ultrastructural mechanisms of collagenous fibers resorption in involution of the connective tissue.Arch Pathol,1975;37:13
收稿日期：1999-02-05
修稿日期：1999-04-06, http://www.100md.com