生精小管生長發(fā)育過程中組織結(jié)構(gòu)的變化

生精小管生長發(fā)育過程中組織結(jié)構(gòu)的變化

生精小管是產(chǎn)生精神精神的重要結(jié)構(gòu)。國內(nèi)外科學(xué)家對生精小管幾個細(xì)胞的來源、傳播、分化、死亡和生長因子的調(diào)節(jié)進(jìn)行了研究，取得了一些進(jìn)展。然而，從出生到老年人不同發(fā)育階段的生精小管組織變化缺乏系統(tǒng)而詳細(xì)的報告。作者采用石蠟切割機和he染色法研究和觀察了不同發(fā)育階段大鼠生精管組織結(jié)構(gòu)的變化，闡明了生精小管在增加和減少權(quán)力時的形態(tài)變化，為男性生殖生物學(xué)基礎(chǔ)和臨床研究提供了理論和動物實驗基礎(chǔ)。1材料和方法1.1大鼠睪丸的石蠟切片選用雄性健康SD大鼠,隨機分為出生組、3周齡組、3月齡組、6月齡組、10月齡組、12月齡組等6組,每組選取6只大鼠.將動物斷頭處死后,迅速打開腹腔取其睪丸,用4%多聚甲醛(4℃)固定3h.按常規(guī)石蠟切片方法制得切片,切片厚度為6μm.1.2復(fù)染、脫水切片經(jīng)二甲苯脫蠟、梯度酒精復(fù)水、蘇木精染色5min,經(jīng)1%鹽酸酒精分色,自來水充分沖洗藍(lán)化后,再用0.1%伊紅復(fù)染3min,最后經(jīng)70%,80%,90%,95%,100%Ⅰ,100%Ⅱ梯度酒精脫水、二甲苯透明后封片.1.3數(shù)據(jù)處理和分析各組分別選擇完整的生精小管橫切面,利用病理圖像分析系統(tǒng)(北京航天航空大學(xué)設(shè)計)采集圖像,并利用電腦圖像分析系統(tǒng)的體視學(xué)分析功能測量所選的生精小管的橫切面積,并統(tǒng)計該生精小管橫切面積內(nèi)精原細(xì)胞數(shù)量.用excel做圖表,并進(jìn)行單因素方差分析、雙樣本異方差t-檢驗處理.2結(jié)果2.1生精小管平均橫切面面積的變化從出生到生后6月齡,生精小管平均橫切面面積(用A代表)迅速增大,從生后10月齡到生后12月齡,生精小管平均橫切面面積逐漸減小.經(jīng)雙樣本異方差t-檢驗,10月齡組與12月齡組之間差異不顯著(P>0.05),6月齡組與10月齡組之間差異顯著(0.01<P<0.05),出生組與3周齡組,3周齡組與3月齡組,3月齡組與6月齡組差異極顯著(P<0.01)(見圖1).2.2不同發(fā)育時期兩組精原細(xì)胞數(shù)量的變化從出生到生后6月齡生精小管平均橫切單位面積內(nèi)精原細(xì)胞數(shù)量迅速減少,從生后10月齡到生后12月齡生精小管平均橫切單位面積內(nèi)精原細(xì)胞數(shù)量略有增加.經(jīng)雙樣本異方差t-檢驗,12月齡組與10月齡組,10月齡組與6月齡組之間差異不顯著(P>0.05),6月齡組與3月齡組之間差異顯著(0.01<P<0.05),3周齡組與3月齡組,出生組與3周齡組差異極顯著(P<0.01)(見圖2).2.3生精皮質(zhì)結(jié)構(gòu)出生組睪丸內(nèi)生精小管沿睪丸周邊分布,睪丸中部多為間質(zhì)(見圖3).生精小管內(nèi)尚未出現(xiàn)明顯的管腔(見圖4).此時生精小管的生精上皮由支持細(xì)胞、前精原細(xì)胞及生殖母細(xì)胞組成.支持細(xì)胞胞體較大,核為長圓形,著色較深,核仁清晰;前精原細(xì)胞胞體較小,核圓形,著色深;生殖母細(xì)胞胞體較大,核圓形,著色淺(見圖5).生后3周齡組,生精小管橫切面積增大,部分生精小管開始出現(xiàn)管腔,但管腔不規(guī)則(見圖6).生精上皮包括支持細(xì)胞、精原細(xì)胞及初級精母細(xì)胞,細(xì)胞數(shù)量較出生組明顯增多.精原細(xì)胞靠近基膜分布,胞體小、核圓形、著色深;初級精母細(xì)胞靠進(jìn)管腔分布,胞體較大、核圓形、著色深(見圖7).生后3月齡組,生精小管橫切面積及管腔均增大,管腔規(guī)則(見圖8).生精上皮發(fā)育完全,包括支持細(xì)胞和各級生精細(xì)胞,支持細(xì)胞核位于周邊,為卵圓形,部分為三角形,核仁清晰;各級生精細(xì)胞發(fā)育完善而典型,包括精原細(xì)胞、初級精母細(xì)胞、次級精母細(xì)胞、精子細(xì)胞、精子.精原細(xì)胞位于生精上皮的基層,直接與基膜相接觸;精母細(xì)胞位于生精上皮的中層,分為初級精母細(xì)胞和次級精母細(xì)胞,其中次級精母細(xì)胞胞體較小、核著色淺;精子細(xì)胞靠近管腔,胞體較小,并開始變態(tài)形成精子(見圖9).生后6月齡組,生精小管橫切面積及管腔繼續(xù)增大.精原細(xì)胞、初級精母細(xì)胞等成層排列而較規(guī)則.生精小管內(nèi)精子數(shù)量增多(見圖10).生后10月齡組,生精小管橫切面積及管腔開始減小.生精小管內(nèi)精子數(shù)量開始減少(見圖11).生后12月齡組,部分生精小管出現(xiàn)萎縮退化現(xiàn)象.生精小管管腔不規(guī)則,其生精上皮內(nèi)細(xì)胞數(shù)量減少并排列松散.生精上皮內(nèi)局部出現(xiàn)空泡(見圖12).3討論3.1月生精小管平均橫切面面積的變化1982年,WingandChrivtensen首次運用體視學(xué)的技術(shù)方法在光鏡水平下對生精小管的形態(tài)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了立體定量.隨之,國內(nèi)外學(xué)者對睪丸形態(tài)結(jié)構(gòu)做了許多觀察和研究.蔣冶棠等認(rèn)為大鼠睪丸的年齡改變主要是生精小管的萎縮退化,表現(xiàn)為生精小管體密度、表面積與體積之比的增齡性降低等.筆者發(fā)現(xiàn):從出生到生后6月齡生精小管平均橫切面面積隨月齡增加而迅速增大,從生后10月齡到生后12月齡生精小管平均橫切面面積逐漸減小;生精小管平均橫切單位面積內(nèi)精原細(xì)胞數(shù)量從出生到生后6月齡迅速減少,從生后10月齡到生后12月齡略有增加.該結(jié)論從生精小管橫切面面積及橫切單位面積內(nèi)精原細(xì)胞數(shù)量等方面證實和論證了蔣冶棠等人的研究結(jié)果.關(guān)于造成生精小管萎縮退化的原因,我們認(rèn)為主要和生精細(xì)胞的營養(yǎng)狀況相關(guān).因為生精小管內(nèi)沒有血管分布,其營養(yǎng)主要依賴于生精小管外周組織液的滲透和支持細(xì)胞的營養(yǎng)作用.據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報道,當(dāng)機體衰老時,間質(zhì)結(jié)締組織增生、血管硬化,血清中睪酮含量水平相對降低,因此衰老時營養(yǎng)狀況的改變是造成生精小管萎縮退化的根本原因.此外,有學(xué)者提出,生精小管的萎縮主要是由于生精細(xì)胞數(shù)量的減少.本實驗也得出了,隨大鼠月齡變化其平均橫切單位面積內(nèi)精原細(xì)胞數(shù)量呈減少的趨勢.但是關(guān)于生精細(xì)胞數(shù)量減少的直接原因,仍需要進(jìn)一步探討.3.2初始生殖細(xì)胞過渡類型生精小管的管壁上皮為特殊的生精上皮,由支持細(xì)胞和生精細(xì)胞組成.通過觀察SD大鼠生精上皮的增齡變化,發(fā)現(xiàn)隨月齡增加,生精上皮的發(fā)育具有一定的變化特點.剛出生時,生精小管內(nèi)尚未出現(xiàn)管腔.生精上皮由支持細(xì)胞、生殖母細(xì)胞及前精原細(xì)胞組成.支持細(xì)胞核為長圓形,尚未發(fā)育成熟;生殖母細(xì)胞、前精原細(xì)胞屬于原始生殖細(xì)胞的過渡類型.劉慧雯等在研究大鼠生殖細(xì)胞發(fā)育變化時發(fā)現(xiàn):胚胎15d前出現(xiàn)原始生殖細(xì)胞,胚胎15d后出現(xiàn)生殖母細(xì)胞,胚胎21d出現(xiàn)前精原細(xì)胞,生后4d出現(xiàn)精原細(xì)胞.剛出生時生精小管內(nèi)仍存在尚未遷移到周邊的生殖母細(xì)胞及前精原細(xì)胞.生后3周齡時,生精小管橫切面積增大,部分生精小管出現(xiàn)管腔,但管腔不規(guī)則.生精上皮未發(fā)育成熟,包括支持細(xì)胞、精原細(xì)胞和初級精母細(xì)胞.表明此時精原細(xì)胞已發(fā)育成熟,具有分化產(chǎn)生初級精母細(xì)胞的能力.生后3月齡到生后10月齡,生精小管橫切面積及管腔較大,并且管腔較規(guī)則.生精上皮已發(fā)育成熟,包括支持細(xì)胞和各級生精細(xì)胞.支持細(xì)胞發(fā)育成熟后數(shù)量變化不大,但仍進(jìn)行