涎腺腺样囊性癌中基膜样物质的超微结构
作者:孙开华 俞光岩 王晶 朱晓滨
单位:100081北京医科大学口腔医学院
关键词:癌,腺样囊性;基膜样物质;电子显微镜
中华口腔医学杂志990509 【摘要】 目的 通过观察涎腺腺样囊性癌(adenoid cystic carcinoma,ACC)中基膜样物质的形态学改变,了解该瘤的浸润和血行转移的机制。方法 对8例ACC的基膜样物质与2例腮腺腺泡及闰管的基膜进行光镜和电镜观察。结果 电镜观察基膜样物质在肿瘤团索周围显示:多层、溶解或断裂现象。瘤细胞伸出伪足样突起,且胞浆内含大量微泡,该处基膜消失,胶原原纤维溶解,肿瘤细胞围绕血管部位的血管基膜增厚,纤维组织增生。当癌细胞贴近血管时,胶原溶解,基膜消失。结论 ACC浸润生长是由于肿瘤细胞释放某种消化酶,使瘤周的基膜样物质和胶原原纤维溶解,并侵入血管内,发生血行转移。
, http://www.100md.com The ultrastructure of basment membrane component in adenoid cystic carcinoma of salivary gland
SUN Kaihua, YU Guangyan, WANG Jing, et al.
School of Stomatology, Beijing Medical University, Beijing 100081
【Abstract】 Objective To study morphological variations of basment membrane component (BMC) for detemination of invasion and vascular metastasis in adenoid cystic carcinoma (ACC). Methods The BMC of 8 cases in ACC and 2 cases of normal parotid gland were observed by LM and EM. Results The BMC surrounding tumor mass and strands showed multi-layered or dissolution, pseudopodia were seen extended from tumor cells, and contained numerous microvesicles. If the tumor cell attached blood vessels, the collagenous fibril were dissoluted and BMC were lost. Conclusion The tumor cell may release some digestive enzymes which may be able to dissolve BMC and collagenous fibrils and invade into blood vessels and matastasis take place.
, 百拇医药
【Key words】 Carcinoma,adenoid cystic Basal membrane component Electron microscopy
腺样囊性癌(adenoid cystic carcinoma,ACC)是涎腺最常见的恶性肿瘤之一,临床病理方面的研究已证实,此瘤侵袭性强,易侵犯神经、血管,常沿血行转移至肺、肝、骨等重要器官,其血行转移率高达47.8%[1]。为深入了解ACC的浸润行为和侵入血管时形态学变化机制,我们对肿瘤组织及其中被侵犯血管周围的基膜样物质进行了光镜和电镜观察。
材料与方法
8例ACC和2例正常腮腺标本均取自本院口腔颌面外科手术后。将标本分切成两部分,一部分以10%甲醛固定,常规石蜡切片,HE染色,光镜观察。另一部分新鲜标本,分切为1mm×2mm×1mm大小,2.5%戊二醛固定2小时,0.1mol/L二甲胂酸钠缓冲液冲洗3次,1%锇酸后固定,逐级脱水,Epon812包埋,半薄切片以1%甲苯胺兰染色,定位,超薄切片用醋酸双氧铀、柠檬酸铅双染,Opton109型透射电镜观察。
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结果
1.光镜观察:8例ACC中有4例肿瘤细胞排列呈小导管、小条索样,2例以大团筛孔状为主;2例为实性上皮团块。8例均见肿瘤细胞侵犯神经。8例ACC与血管的关系有以下几种表现:①肿瘤处小动脉或小静脉周围纤维增生水肿或见较多的成纤维细胞,致使血管壁增厚;②肿瘤团块将血管壁压迫弯曲或使血管腔受压而狭窄;③血管壁一侧与肿瘤细胞紧贴,或侵犯毛细血管壁,并见部分血管壁消失(图1);④肿瘤侵入血管内,形成瘤栓。
图1 腺样囊性癌的肿瘤细胞团侵犯血管壁,部分血管壁消失(×300)
2.电镜观察:ACC中基膜样物质存在于肿瘤腔隙内及腺腔或团块的外周。在腔隙内的基膜样物质表现多层,相互折叠形成网状,团块周边部,基膜样物质与肿瘤性肌上皮的关系密切,近基膜的细胞膜内侧可见大量分泌小泡,并见胞吐现象。细胞与基膜间有少量半桥粒连接。基膜样物质有多种表现:有的部位为多层,形成不规则折叠;有的基膜溶解,结构模糊或缺失,特别是位于肿瘤细胞胞浆突伸出伪足的部位,基膜表现溶解断裂(图2);部分肿瘤细胞周围,基膜的致密板增厚,其间仍可见锚状原纤维,但邻近的胶原原纤维几乎全部溶解消失(图3)。
, 百拇医药
图2 瘤细胞的胞浆突起含有大量分泌小泡(↑),部分基膜和胶原溶解(×24 000)
图3 胞浆内可见肌原纤维,基膜增厚,透明板消失,周围胶原纤维溶解变性(×24 000)
基膜周围胶原原纤维的变化可为基膜的致密板与胶原原纤维紧贴,彼此间缺乏明显界限,或基膜周围胶原部分或全部溶解,横纹消失,形成中电子密度的不均匀片块。
肿瘤间质中血管周围基膜的变化:间质中可见小动脉、小静脉及毛细血管,在血管近肿瘤部位,血管壁基膜增厚,二者之间有胶原原纤维间隔,偶见成纤维细胞。当肿瘤细胞贴近血管壁时,基膜周围的胶原原纤维溶解或基膜断裂消失,肿瘤细胞与血管内皮细胞紧贴(图4)。
, 百拇医药
图4 瘤细胞邻近血管部位,血管基膜消失(↑)(×24 000)
2例正常腮腺和腺导管周围均有完整的基膜围绕,透明板和致密板清楚可见,并与细胞膜平行,有半桥粒与肌上皮细胞相连接。致密板外周附着纤细的锚状原纤维和胶原原纤维。
讨论
基膜物质广泛存在于上皮及结缔组织之间,PAS组织化学染色呈阳性反应,表明基膜内含有粘多糖成分。近年来免疫组化研究证实,基膜含Ⅳ型胶原和基膜连接蛋白,并认为这种物质可由内皮细胞、表皮细胞或肌上皮细胞产生[2]。涎腺组织中的基膜和ACC内的基膜样物质均由肌上皮细胞产生,这一点在肿瘤性肌上皮细胞培养中也得到证实[3,4]。基膜的超微结构表现为透明板和致密板,致密板由4nm的微原纤维网和颗粒基质组成,经锚状原纤维与胶原原纤维相连接。基膜在毛细血管周围显示为纤维结构的膜,正常厚度约50nm[2]。本研究以电镜观察的2例正常腮腺中,基膜位于腺泡和导管周围,借助半桥粒与肌上皮细胞相连接。基膜与相对应的细胞膜平行,厚薄较一致,电子密度均匀,具有连续性。未见多层、增厚及断裂现象。
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基膜样物质同样存在于上皮性肿瘤细胞团块周围或假性腺腔表面,Orenstein等[5]比较了ACC与涎腺多形性腺瘤中基膜样物质的超微结构,认为这两种肿瘤的基膜有类似表现。以往也有学者采用免疫组织化学方法或电镜观察乳腺、前列腺、胰腺等病变中的基膜样物质:在良性肿瘤中可见基膜完整;原位癌可出现微小浸润;而恶性肿瘤的基膜样物质表现为多层、溶解或断裂,视为肿瘤浸润性生长的表现[6,7]。我们观察的8例ACC中,每例均显示有基膜溶解、断裂或消失,特别是位于肿瘤细胞伸出伪足的部位,上述变化更为明显。在基膜异常变化的相应部位,胶原原纤维常表现溶解,而在假性腺腔内基膜样物质不存在基膜溶解断裂现象。因此认为,ACC早期向周围浸润性生长,首先是基膜样物质及与基膜相邻的胶原原纤维发生变化,这种变化为肿瘤的浸润性生长提供条件。
关于恶性肿瘤中基膜样物质的丧失,是由于肿瘤细胞合成基膜样物质的功能降低?还是肿瘤细胞释放消化酶,将基膜样物质消化分解?这一现象尽管免疫组化研究证实在恶性肿瘤的基膜样物质中Ⅳ型胶原和基膜连接蛋白减少,认为是肿瘤细胞合成功能降低的缘故[6]。但根据8例ACC中基膜样物质的观察,在假性腺腔内的基膜仅表现为层次增多,并未见断裂或溶解。这是由于肿瘤细胞沿纤维组织生长并围绕的结果。而在浸润团块周围,肌上皮细胞的细胞膜出现胞吐小泡,此处基膜样物质及相应部位的胶原发生溶解、断裂。肿瘤贴近血管时,血管周的基膜早期可表现反应性增厚,进一步基膜溶解丧失。上述表现是由于肿瘤细胞释放消化酶,将血管周围的纤维和基膜消化,从而使肿瘤细胞侵入血管内,发生血行转移。目前已有报道证实的这种消化酶有:丝氨酸蛋白酶、组织蛋白酶D和金属蛋白酶(Ⅳ型胶原酶)。在ACC中的肿瘤细胞释放那一种溶解细胞外基质的酶,尚有待进一步证实。
, 百拇医药
国家自然科学基金资助课题
参考文献
1 吴运堂,赵燕平,赵福运,等.口腔颌面部恶性肿瘤肝转移(70例报告分析).中华口腔医学杂志,1989,24:130-133.
2 Cheville NF. Cell pathology. 2nd ed. Ames: Iowa state university press, 1983.171,184.
3 Sobue M, Takeuchi J, Niwa M, et al. Establishment of a cell line producing basment membrane components from an ACC of the human salivary gland. Vrich Arch B cell pathol, 1989,57:203-208.
, http://www.100md.com
4 Weber L, Wich G, Gebhart W, et al. Basment membrane components outline the tumour islands in cylindroma. Br J Dermatol, 1984,111:41-45.
5 Orenstein JM, Dardick I, Van AWP. Ultrastructural similarities of adinoid cystic carcinoma and pleomophic adenoma. Histopathol, 1985,9:623-638.
6 Barsky SH, Siegal GP, Jannatta F, et al. Loss of basement membrane components by invasive tumor but not by their benign counterparts. Lab Inv, 1983,49:140-147.
7 Wetzels RW, Holland R, Van Haelst UJ, et al. Detection of basment membrane components and vasal cell keratin 14 in noninvasive and invasive carcinoma of breast. Am Pathol, 1989,134:571-579.
(收稿:1998-08-26 修回:1999-05-08), 百拇医药
单位:100081北京医科大学口腔医学院
关键词:癌,腺样囊性;基膜样物质;电子显微镜
中华口腔医学杂志990509 【摘要】 目的 通过观察涎腺腺样囊性癌(adenoid cystic carcinoma,ACC)中基膜样物质的形态学改变,了解该瘤的浸润和血行转移的机制。方法 对8例ACC的基膜样物质与2例腮腺腺泡及闰管的基膜进行光镜和电镜观察。结果 电镜观察基膜样物质在肿瘤团索周围显示:多层、溶解或断裂现象。瘤细胞伸出伪足样突起,且胞浆内含大量微泡,该处基膜消失,胶原原纤维溶解,肿瘤细胞围绕血管部位的血管基膜增厚,纤维组织增生。当癌细胞贴近血管时,胶原溶解,基膜消失。结论 ACC浸润生长是由于肿瘤细胞释放某种消化酶,使瘤周的基膜样物质和胶原原纤维溶解,并侵入血管内,发生血行转移。
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SUN Kaihua, YU Guangyan, WANG Jing, et al.
School of Stomatology, Beijing Medical University, Beijing 100081
【Abstract】 Objective To study morphological variations of basment membrane component (BMC) for detemination of invasion and vascular metastasis in adenoid cystic carcinoma (ACC). Methods The BMC of 8 cases in ACC and 2 cases of normal parotid gland were observed by LM and EM. Results The BMC surrounding tumor mass and strands showed multi-layered or dissolution, pseudopodia were seen extended from tumor cells, and contained numerous microvesicles. If the tumor cell attached blood vessels, the collagenous fibril were dissoluted and BMC were lost. Conclusion The tumor cell may release some digestive enzymes which may be able to dissolve BMC and collagenous fibrils and invade into blood vessels and matastasis take place.
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【Key words】 Carcinoma,adenoid cystic Basal membrane component Electron microscopy
腺样囊性癌(adenoid cystic carcinoma,ACC)是涎腺最常见的恶性肿瘤之一,临床病理方面的研究已证实,此瘤侵袭性强,易侵犯神经、血管,常沿血行转移至肺、肝、骨等重要器官,其血行转移率高达47.8%[1]。为深入了解ACC的浸润行为和侵入血管时形态学变化机制,我们对肿瘤组织及其中被侵犯血管周围的基膜样物质进行了光镜和电镜观察。
材料与方法
8例ACC和2例正常腮腺标本均取自本院口腔颌面外科手术后。将标本分切成两部分,一部分以10%甲醛固定,常规石蜡切片,HE染色,光镜观察。另一部分新鲜标本,分切为1mm×2mm×1mm大小,2.5%戊二醛固定2小时,0.1mol/L二甲胂酸钠缓冲液冲洗3次,1%锇酸后固定,逐级脱水,Epon812包埋,半薄切片以1%甲苯胺兰染色,定位,超薄切片用醋酸双氧铀、柠檬酸铅双染,Opton109型透射电镜观察。
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结果
1.光镜观察:8例ACC中有4例肿瘤细胞排列呈小导管、小条索样,2例以大团筛孔状为主;2例为实性上皮团块。8例均见肿瘤细胞侵犯神经。8例ACC与血管的关系有以下几种表现:①肿瘤处小动脉或小静脉周围纤维增生水肿或见较多的成纤维细胞,致使血管壁增厚;②肿瘤团块将血管壁压迫弯曲或使血管腔受压而狭窄;③血管壁一侧与肿瘤细胞紧贴,或侵犯毛细血管壁,并见部分血管壁消失(图1);④肿瘤侵入血管内,形成瘤栓。
图1 腺样囊性癌的肿瘤细胞团侵犯血管壁,部分血管壁消失(×300)
2.电镜观察:ACC中基膜样物质存在于肿瘤腔隙内及腺腔或团块的外周。在腔隙内的基膜样物质表现多层,相互折叠形成网状,团块周边部,基膜样物质与肿瘤性肌上皮的关系密切,近基膜的细胞膜内侧可见大量分泌小泡,并见胞吐现象。细胞与基膜间有少量半桥粒连接。基膜样物质有多种表现:有的部位为多层,形成不规则折叠;有的基膜溶解,结构模糊或缺失,特别是位于肿瘤细胞胞浆突伸出伪足的部位,基膜表现溶解断裂(图2);部分肿瘤细胞周围,基膜的致密板增厚,其间仍可见锚状原纤维,但邻近的胶原原纤维几乎全部溶解消失(图3)。
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图2 瘤细胞的胞浆突起含有大量分泌小泡(↑),部分基膜和胶原溶解(×24 000)
图3 胞浆内可见肌原纤维,基膜增厚,透明板消失,周围胶原纤维溶解变性(×24 000)
基膜周围胶原原纤维的变化可为基膜的致密板与胶原原纤维紧贴,彼此间缺乏明显界限,或基膜周围胶原部分或全部溶解,横纹消失,形成中电子密度的不均匀片块。
肿瘤间质中血管周围基膜的变化:间质中可见小动脉、小静脉及毛细血管,在血管近肿瘤部位,血管壁基膜增厚,二者之间有胶原原纤维间隔,偶见成纤维细胞。当肿瘤细胞贴近血管壁时,基膜周围的胶原原纤维溶解或基膜断裂消失,肿瘤细胞与血管内皮细胞紧贴(图4)。
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图4 瘤细胞邻近血管部位,血管基膜消失(↑)(×24 000)
2例正常腮腺和腺导管周围均有完整的基膜围绕,透明板和致密板清楚可见,并与细胞膜平行,有半桥粒与肌上皮细胞相连接。致密板外周附着纤细的锚状原纤维和胶原原纤维。
讨论
基膜物质广泛存在于上皮及结缔组织之间,PAS组织化学染色呈阳性反应,表明基膜内含有粘多糖成分。近年来免疫组化研究证实,基膜含Ⅳ型胶原和基膜连接蛋白,并认为这种物质可由内皮细胞、表皮细胞或肌上皮细胞产生[2]。涎腺组织中的基膜和ACC内的基膜样物质均由肌上皮细胞产生,这一点在肿瘤性肌上皮细胞培养中也得到证实[3,4]。基膜的超微结构表现为透明板和致密板,致密板由4nm的微原纤维网和颗粒基质组成,经锚状原纤维与胶原原纤维相连接。基膜在毛细血管周围显示为纤维结构的膜,正常厚度约50nm[2]。本研究以电镜观察的2例正常腮腺中,基膜位于腺泡和导管周围,借助半桥粒与肌上皮细胞相连接。基膜与相对应的细胞膜平行,厚薄较一致,电子密度均匀,具有连续性。未见多层、增厚及断裂现象。
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基膜样物质同样存在于上皮性肿瘤细胞团块周围或假性腺腔表面,Orenstein等[5]比较了ACC与涎腺多形性腺瘤中基膜样物质的超微结构,认为这两种肿瘤的基膜有类似表现。以往也有学者采用免疫组织化学方法或电镜观察乳腺、前列腺、胰腺等病变中的基膜样物质:在良性肿瘤中可见基膜完整;原位癌可出现微小浸润;而恶性肿瘤的基膜样物质表现为多层、溶解或断裂,视为肿瘤浸润性生长的表现[6,7]。我们观察的8例ACC中,每例均显示有基膜溶解、断裂或消失,特别是位于肿瘤细胞伸出伪足的部位,上述变化更为明显。在基膜异常变化的相应部位,胶原原纤维常表现溶解,而在假性腺腔内基膜样物质不存在基膜溶解断裂现象。因此认为,ACC早期向周围浸润性生长,首先是基膜样物质及与基膜相邻的胶原原纤维发生变化,这种变化为肿瘤的浸润性生长提供条件。
关于恶性肿瘤中基膜样物质的丧失,是由于肿瘤细胞合成基膜样物质的功能降低?还是肿瘤细胞释放消化酶,将基膜样物质消化分解?这一现象尽管免疫组化研究证实在恶性肿瘤的基膜样物质中Ⅳ型胶原和基膜连接蛋白减少,认为是肿瘤细胞合成功能降低的缘故[6]。但根据8例ACC中基膜样物质的观察,在假性腺腔内的基膜仅表现为层次增多,并未见断裂或溶解。这是由于肿瘤细胞沿纤维组织生长并围绕的结果。而在浸润团块周围,肌上皮细胞的细胞膜出现胞吐小泡,此处基膜样物质及相应部位的胶原发生溶解、断裂。肿瘤贴近血管时,血管周的基膜早期可表现反应性增厚,进一步基膜溶解丧失。上述表现是由于肿瘤细胞释放消化酶,将血管周围的纤维和基膜消化,从而使肿瘤细胞侵入血管内,发生血行转移。目前已有报道证实的这种消化酶有:丝氨酸蛋白酶、组织蛋白酶D和金属蛋白酶(Ⅳ型胶原酶)。在ACC中的肿瘤细胞释放那一种溶解细胞外基质的酶,尚有待进一步证实。
, 百拇医药
国家自然科学基金资助课题
参考文献
1 吴运堂,赵燕平,赵福运,等.口腔颌面部恶性肿瘤肝转移(70例报告分析).中华口腔医学杂志,1989,24:130-133.
2 Cheville NF. Cell pathology. 2nd ed. Ames: Iowa state university press, 1983.171,184.
3 Sobue M, Takeuchi J, Niwa M, et al. Establishment of a cell line producing basment membrane components from an ACC of the human salivary gland. Vrich Arch B cell pathol, 1989,57:203-208.
, http://www.100md.com
4 Weber L, Wich G, Gebhart W, et al. Basment membrane components outline the tumour islands in cylindroma. Br J Dermatol, 1984,111:41-45.
5 Orenstein JM, Dardick I, Van AWP. Ultrastructural similarities of adinoid cystic carcinoma and pleomophic adenoma. Histopathol, 1985,9:623-638.
6 Barsky SH, Siegal GP, Jannatta F, et al. Loss of basement membrane components by invasive tumor but not by their benign counterparts. Lab Inv, 1983,49:140-147.
7 Wetzels RW, Holland R, Van Haelst UJ, et al. Detection of basment membrane components and vasal cell keratin 14 in noninvasive and invasive carcinoma of breast. Am Pathol, 1989,134:571-579.
(收稿:1998-08-26 修回:1999-05-08), 百拇医药