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目的先天性巨结肠症(Hirschsprung’s disease,HD)及其同源病(Hirschsprung’s allied disease,HAD)是小儿外科常见的消化道运动功能障碍性疾病,正常消化道运动源自肠神经节细胞、Cajal间质细胞(interstitial cells of Cajal,ICCs)和平滑肌细胞的协同合作,研究证实ICCs与HD相关,但其具体机制尚不十分明确。本研究通过免疫荧光双标记技术检测HD及HAD结肠肌层ICCs的分布以及caspase-3和bcl-2的表达情况,确立不同病变肠管肌层中ICCs的凋亡情况,以探讨其在先天性巨结肠症及其同源病发生、发展中的作用。方法选取河北医科大学第二医院2014年2月至2015年2月收治并手术治疗的HD病儿15例和HAD病儿13例,所有病儿均经肛管直肠测压、钡灌肠、乙酰胆碱酯酶染色及术后病理组织学检查确诊,切取HD病变结肠痉挛段、移行段及扩张段和HAD近端与远端的全层肠壁组织作为各实验组。另选取10例正常结肠病儿标本作为对照组。应用免疫荧光双标记技术检测不同病变肠管肌层中ICCs分布密度以及ICCs中caspase-3和bcl-2的表达情况,并分别予以计数,应用SPSS13.0统计学软件予以统计分析,以P<0.05为差异有统计学意义。同时,应用电子透射显微镜观察不同病变肠管肌层中ICCs超微结构的凋亡样改变。结果1不同病变肠管肌层ICCs的分布应用免疫荧光技术检测不同病变肠管及对照组肌层ICCs的分布密度(个/视野),与对照组(17.8±1.5)相比,HD组中痉挛段(5.8±1.1)、移行段(10.0±1.8)、扩张段(13.1±2.1)和HAD组中远端(8.6±1.6)肠管肌层内ICCs分布密度均明显减少(P<0.05);仅HAD组中近端肠管肌层内ICCs分布密度(16.5±2.4)与对照组相比无统计学意义(P>0.05)。HD组中各病变肠管肌层内ICCs分布密度两两比较,差异均有统计学意义(P<0.05);HAD组中近端与远端相比也存在明显差异(P<0.05)。2不同病变肠管肌层ICCs中caspase-3的表达应用免疫荧光双标记技术检测不同病变肠管肌层内ICCs中caspase-3阳性表达的百分率,与对照组6.3±4.3%相比,HD组中痉挛段77.6±13.8%、移行段53.6±10.2%及扩张段31.9±8.0%和HAD组中近端23.6±6.8%与远端57.2±12.1%肠管内caspase-3阳性表达的ICCs百分率均明显增高(P<0.05);且以HD痉挛段升高最为显著。3不同病变肠管肌层ICCs中bcl-2的表达同法应用免疫荧光双标记技术检测不同病变肠管肌层ICCs中bcl-2阳性表达的百分率,与对照组60.3±5.4%相比,HD组中痉挛段18.3±9.3%、移行段31.5±7.3%及扩张段42.3±7.9%和HAD组中近端48.7±6.5%与远端38.5±6.7%肠管内bcl-2阳性表达的ICCs百分率均明显降低(P<0.05);且以HD痉挛段减少为著。4 ICCs分布与其caspase-3和bcl-2表达的相关性HD组中结肠肌层内ICCs的分布密度与caspase-3的表达呈负相关(r=-0.872,P<0.01)、与bcl-2的表达呈正相关(r=0.676,P<0.01)。HAD组中结肠肌层内ICCs的分布密度与caspase-3的表达呈负相关(r=-0.915,P<0.01)、与bcl-2的表达呈正相关(r=0.575,P<0.01)。5不同病变肠管肌层ICCs的超微结构改变电镜观察HD组、HAD组均可见ICCs的超微结构已发生凋亡样改变,呈现核染色质浓缩,体积缩小,电子密度增加,边集于核膜下,厚薄不均匀;但HD组中ICCs核膜欠完整,细胞器数量明显变少,细胞质可出现空泡变性,线粒体、内质网、溶酶体明显肿胀,甚至空泡变性;HAD组中ICCs核膜完整,细胞器数量稍减少,线粒体、内质网、溶酶体稍肿胀。结论1 HD、HAD各病变段肠管肌层内ICCs的分布密度较正常肠管均为减少,提示ICCs可能与HD、HAD的发生、发展相关。2 HD、HAD各病变段肠管肌层ICCs中caspase-3和bcl-2的阳性表达正反互补,二者表达情况的改变与ICCs分布密度的改变呈正负相关,提示caspase-3和bcl-2异常表达的ICCs在HD及其HAD发病中起着重要作用。3透射电镜也观察到ICCs超微结构呈不同程度凋亡样改变,提示ICCs凋亡也可能参与HD和HAD的发生与发展。