目前研究认为,肿瘤血管超微结构的异常引起肿瘤微循环功能的异常,从而影响了肿瘤 治疗措施的实施。对舌癌血管生成过程中血管超微结构的动态变化的研究,有利于为肿瘤治 疗学的研究提供理论基础。
1 材料与方法
1.1 实验动物及分组
1.2 研究方法
1.2.1 取材要求 所有标本均在处死动物时立即取材,动物周围置冰块降温,以免组织 破坏。切取肿瘤实质区(非坏死区)和周边区(包括基底)组织各一块,大约5 mm×5 mm×4 mm ,立即放入预先准备好的体积分数3%戊二醛固定液中(4 ℃),pH7.4,将标本完全浸泡在内 ,作预固定。
1.2.2 透射电镜观察 将体积分数为3%戊二醛预固定标本,经磷酸缓冲液清洗数次后,放 在生理盐水中过夜,次日用10 g/L锇酸固定液(pH7.4)固定2 h,丙酮梯度脱水,Epon 812环 氧树脂包埋,70 ℃聚合72 h,半薄切片(1 μm)光学显微镜下定位,LKB-V超薄切片机切片 ,铀-铅双重染色,JM-100SX透射电镜观察,摄片记录。
2 结 果
2.1 正常组织内毛细血管结构完整,由内皮细胞、基底膜和血管用细胞组成,内皮细胞 形 态规则,连接紧密,基底膜完整,周细胞纵向包围并对衬托毛细血管。血管腔形态规则,呈 圆形或椭圆形,细胞内线粒体、粗面内质网不丰富。
2.2 癌前病变期毛细血管内皮细胞呈不规则的梭形,核形不规则,细胞稍肿胀,表面有少 量指状突起,胞浆内核蛋白体、粗面内质网稍多,偶见Weibel-Palade小体。基底膜部分缺 失,不完整,周细胞少见,其突起消失,未能纵向包围并衬托毛细血管,内皮细胞间连接有 所开放,管腔不甚规则。无原始平滑肌及神经末梢,亦无向平滑肌细胞分化或过渡的成份( 图1)。
2.3 浸润癌期毛细血管内皮细胞形状不规则,核形呈齿状凹陷,偏向细胞一侧,胞浆内线 粒体较丰富,细胞内呈代谢活跃表现。管腔形态极不规则,管壁厚薄不均,部分内皮细胞间 连接完全开放(图2),血管壁缺陷,基底膜消失,无平滑肌及神经末梢,可见游离的肿瘤细 胞伸出伪足包绕毛细血管(图3),显示了肿瘤细胞侵袭毛细血管的征象。
图1 癌前病变期TEM×6 000
图2 浸润期TEM×6 000
图3 浸润期TEM×4 000
3 讨 论
本实验将舌癌形成分为二个时期:癌前病变期及浸润癌期,研究了二个时期肿瘤血管的超微 结构特征。研究结果表明:随着上皮细胞恶性程度的增加,细胞间连接逐渐松散,至浸润癌 时,可见游离的癌细胞,并见其趋向新生血管,伸出伪足包绕毛细血管。这提示了肿瘤细胞 的侵袭,可诱发新生血管生成;同时也说明了癌细胞具有向新生血管形成方向增殖、浸润的 趋势。本实验间接支持Sholley〔2〕的研究结果。
对新生血管的超微结构研究表明:随着肿瘤细胞浸润,内皮细胞逐步出现代谢活跃和增生, 管腔形态由规则变为极不规则,内皮细胞间连接由连接疏松变为开放,管壁缺损,基底膜、 周细胞逐渐消失,内皮细胞胞浆内线粒体和粗面内质网逐渐增加,新生的血管无平滑肌和神 经末梢结构。
结合微血管构筑研究结果〔1〕我们得知,这种对神经和体液因素不起反应的新生血 管构成了肿瘤自身的固有微循环,它属被动血管。肿瘤血流的多少主要取决于宿主血管的舒 缩状态,其中的血流相对较缓慢,在进入流速较快的全身循环前,进入血管内的肿瘤细胞有 更大机会凝结成簇,有利于肿瘤栓子进入全身循环。所有这些特点为肿瘤细胞侵入血管发生 血道转移提供了解剖条件。