大鼠右心耳结构特点及其与心房肽释放和转运关系的形态学观察

摘要

目的：免疫组织化学和免疫细胞化学研究指出，心肌细胞可合成和分泌心房尿钠多肽简称心房肽（atrial natriuretic polypeptide，ANP）；而且，在右心耳的心房肌细胞内，心房肽颗粒（ANP granules）数量最多。放射免疫分析表明，心包腔的心包液中含有心房肽，并且呈现生理或病理情况下的含量变化。对于心包液中心房肽的来源和去向，尚缺乏形态学方面的证据；关于心房肽的释放形式和正常转运途径，目前仍不十分清楚。本研究通过对大鼠右心耳组织标本进行光镜和电镜观察，揭示右心耳的细微和超微结构特点，探讨右心耳心房肌与心房腔和心包腔的关系，为心房肽分泌颗粒的释放形式和正常转运途径，提供形态学方面的依据。
　　 方法：
　　 1.实验动物与取材：选用健康成年雄性SD大鼠10只，腹腔注射戊巴比妥钠溶液深度麻醉下，处死动物后取右心耳，用于光镜和电镜组织样品的制备。
　　 2.光镜样品制备与观察：右心耳石蜡包埋组织切片，行苏木精-伊红（haematoxylin-eosin，HE）染色和光镜（light microscope，LM）观察；右心耳冰冻组织切片，行5'-核苷酸酶-碱性磷酸酶（5'-Nase-AL Pase）酶组织化学双重染色和光镜观察。显示右心耳的细微组织结构，心内膜、心肌层和心外膜的排列，以及右心耳内脉管系统的分布特点。
　　 3.透射电镜样品制备与观察：常规电镜样品制备，右心耳超薄组织切片，行透射电镜（transmission electron microscope，TEM）观察。揭示右心耳组织的超微结构特点，观察心房颗粒分布特征；辨别心房肌细胞间毛细血管和毛细淋巴管类型及结构特点。
　　 4.扫描电镜样品制备与观察：常规扫描电镜样品制备，应用扫描电镜（scanning electron microscope，SEM）观察心外膜表面和心内膜腔面的结构特点；对二甲基亚砜（dimethyl sulfoxide，DMSO）冷冻割断法制备的样品，应用扫描电镜观察右心耳组织内部割断面的结构特点。
　　 结果：
　　 1.光镜观察显示：
　　 （1）在HE染色的石蜡包埋组织切片上，心外膜由薄层结缔组织和外覆一层上皮（间皮）细胞构成，结缔组织随部位的不同厚薄不一，可见大量的血管和淋巴管。心外膜下方为心肌膜，可见环形和纵行排列的心肌（细胞）纤维互联成网，网孔中含丰富的毛细血管。心内膜位于最内层，由扁平的内皮细胞和心内膜下层的结缔组织构成。
　　 （2）酶组织化学双重染色组织切片的光镜观察表明，右心耳的结构特点与HE染色切片相似，淋巴管呈现棕色5'-Nase阳性反应，管壁较薄，管腔较大而且不规则；血管则呈现蓝染ALP阳性反应，管壁较厚，管腔较小多呈圆形。
　　 2.透射电镜观察显示：
　　 （1）大鼠右心耳的心外膜上皮和心内膜内皮，均由扁平细胞构成；上皮细胞间的连接较松散，有许多短粗的指状突起即微绒毛，突向心包腔面和基底面。内皮细胞之间的连接较紧密，细胞上微绒毛短小而稀疏。上皮下和内皮下均为疏松的结缔组织，主要成分为规律排列的胶原纤维束，还可见成纤维细胞、神经、血管、淋巴管等。
　　 （2）在心房肌细胞的纵切面上，可见肌小节和许多线粒体：在肌细胞核的周围，可见高尔基复合体和大量的分泌颗粒；分泌颗粒多为圆形或椭圆形，直径约为100～300nm；电子密度高，呈均质状，并有界膜包裹；在心房肌靠近组织间隙的细胞膜处，也分布有大量形态类似的的分泌颗粒；分泌颗粒被细胞膜和少量胞浆包裹形成乳头状突起，类似锯齿状结构，还可见到排空后的残留空泡。在心肌细胞间隙中，可见排出的由界膜包裹的心房颗粒，或被吞噬细胞携带。
　　 （3）右心耳心房肌之间的毛细血管为连续型，内皮较厚无窗孔，腔内常见红细胞。在心房肌细胞之间，还可观察到毛细淋巴管，其内皮细胞之间的连接较松散，属于重叠连接、嵌合连接、端端连接等开放性连接形式；毛细淋巴管的管壁较薄，管腔较大且不规则，腔内为均质样物质。在右心耳心房肌细胞外，于血管周隙、淋巴管周隙和结缔组织间隙内，常可见到形态大小与心肌细胞内极为相似的、完整的膜包分泌颗粒。
　　 3.扫描电镜观察显示：
　　 （1）大鼠心外膜表面被覆扁平上皮，上皮细胞为多边形，边缘呈波浪状互相嵌合，含核的部分略隆起；上皮细胞表面有微绒毛，在相临细胞交界处，微绒毛较长、较多，尚存在上皮孔样结构。
　　 （2）心内膜表面较光滑，内皮细胞上微绒毛短小而稀疏：可见心最小静脉的开口，孔径约为10～20μm。
　　 （3）在右心耳冷冻割断面上，上皮下和内皮下的胶原纤维呈束状，交织形成网格状结构。
　　 结论：
　　 大鼠右心耳的细微和超微组织结构特点提示：（1）心房肌细胞心房肽分泌颗粒的释放形式，存在连同颗粒被膜的整体释放；（2）被释放入组织液中的分泌颗粒或心房肽，可进入毛细血管经心最小静脉直接到心房腔：亦可进入毛细淋巴管，随淋巴回流的途径转运；还可通过心外膜的上皮孔直接进入心包腔。
　　 鉴于机体器官结构与功能相互统一的关系，心包腔在心房肽转运中的生理和病理意义，值得进一步深入研究。

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综述 心脏结构特点及其内分泌功能的研究进展

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