口腔粘膜下纤维性变上皮内微量元素变化及其意义
作者：谢晓莉 唐瞻贵 刘蜀凡 徐锡萍
单位：(附属湘雅医院口腔内科 长沙 410008)
关键词：口腔粘膜下纤维性变；上皮细胞；微量元素类；电子探针微量分析
湖南医科大学学报990603
提要 通过检测口腔粘膜下纤维性变(OSF)及正常颊粘膜上皮内微量元素含量，了解微量元素与OSF上皮病变的关系，初步探讨OSF的发病机制。应用电子探针显微分析技术，通过电子计算机自动处理，半定量分析OSF上皮细胞核内外微量元素含量变化。结果示，与正常颊粘膜组比较，OSF组上皮细胞核内外Cu,Zn,S及As的含量明显降低，其Se和Mo的含量明显升高(均P<0.01)。提示细胞内低Cu,Zn以及高Se含量加重了对OSF上皮细胞的损害，而这些变化是OSF具有癌变潜质的元素基础。
, 百拇医药 中国图书分类号 R781.5
Changes in trace elements in epithelial cells of oral submucous fibrosis
Xie Xiaoli, Tang Zhangui, Liu Shufan, et al
(Department of Oral Medicine, Xianya Hospital, Hunan Medical University, Changsha 410078)
Objectives: To assay the concentrations of the trace elements in intranuclei and extranuclei between oral submucous fibrosis (OSF) and normal buccal membrane, to observe the relationship between the trace elements and OSF, and finally to understand the mechanism of OSF. Methods: The concentrations of the trace elements of internuclei and extranuclei in OSF epithelial cells were assayed in computer automatic process by electron probe micro-analysis. Results: The concentrations of Cu, Zn, S, and As in OSF were significantly lower than those in the normal buccal membrane (P<0.01). The concentrations of Se and Mo were significantly higher than those in the normal buccal membrane(P<0.01). Concl usion: The epithelial cells of OSF are seriously damaged by the low level of Cu and Zn and high level of Se in intracell. These changes are the element bases th at OSF has canceration trend.
, 百拇医药
Key words oral submucous fibrosis; epithelial cells; traceel ements; electron probe micro-analysis
口腔粘膜下纤维性变(oral submucous fibrosis, OSF)是一种累及口腔粘膜上皮及粘膜下组织的粘膜病。其病变尤其表现为粘膜下组织不同程度的纤维化。临床可见不同程度的主客观症状或体征，如灼痛、粘膜局部变硬、张口受限等。WHO已将该病列为癌前状态。目前对该病的发病机制尚无明确定论，有学者认为与咀嚼槟榔、烟草等长期慢性刺激有关。从临床观察到的OSF癌变或合并口腔癌情况看，OSF上皮细胞的异常改变与癌变密切相关，而癌变又是医生和患者共同关心的重点。本研究借助电子探针显微分析技术，通过对经病理确诊为OSF的口腔颊粘膜病变组织与正常人口腔粘膜上皮组织的对比研究，探讨上皮内微量元素变化及与OSF的关系，为临床治疗OSF提供依据。
1 材料与方法
, 百拇医药
切取6例经临床及病理诊断为OSF患者的病变区颊粘膜及6例无OSF的正常口腔颊粘膜标本(1mm×1mm×1mm)2块，用2.5%戊二醛固定，常规透射电镜制样， 超薄切片，铅铀双染色，透射电镜下预检。再切 取1000A厚超薄切片，金网捞片，不经铅铀染色，直接在透射电镜及EDAX9000型能谱仪(H-800型，日本日立公司产)下定位及扫描。每个标本制成2个金网，每个金网测试1～2个区域，每个区域测试基底层细胞，扫描面积为3μm×3μm，收谱时间为350s。检获元素经电子计算机自动扣除本底含量后，得出质量百分比，经平方根反正弦变换后，用x±s表示。采用t检验。
2 结 果
2.1 特征谱线图 颊粘膜上皮细胞核内谱线图显示，正常者为高的Zn峰，OSF者为高的Se峰及Ga峰，低的Zn峰和Cu峰。
2.2 正常颊粘膜及OSF颊粘膜组织微量元素的比较 附表示，颊粘膜上皮基底细胞核内元素改变，OSF患者的Cu,Zn,S及As含量显著低于正常组(P<0.01)，Se和Mo含量显著高于正常组(P<0.01)。
, 百拇医药
图1 正常组颊粘膜上皮细胞核内 谱线图
Fig. 1 The trace elements of buccal epithelial cell's nuclei in the normal group
图2 OSF组颊粘膜上皮细胞核内谱线图
Fig. 2 The trace elements of buccal epit helial cell's nuclei in OSF group
附表 正常颊粘膜及OSF颊粘膜组织微量元素的比较(x±s,n=6)
Cu
Zn
, 百拇医药
Se
Mo
S
As
细胞核
正常组
2.73±0.07
5.06±0.25
28.18±2.94
30. 88±1.53
16.10±1.43
8.22±0.09
, 百拇医药 OSF组
1.79±0.03
1.78±0.05
32.58±1.16
44.66±2 .57
4.50±1.70
1.80±0.02
P
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
, 百拇医药
<0.01
<0.01
细胞浆
正常组
2.39±0.37
5.07±0.12
24.61±1.13
34.6 1±1.42
17.53±0.13
8.20±0.11
OSF组
1.80±0.02
, http://www.100md.com
1.80±0.03
36.73±1.87
41.75±0.7 6
5.17±2.85
4.12±1.80
P
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
<0.01
, 百拇医药
3 讨 论
由于OSF影响咀嚼功能，尤其具有癌变倾向，目前它已越来越受到广大口腔医生的重视，有关其发病机制的研究已有报道。有学者认为，槟榔里的某些成分通过激活肥大细胞增殖及活化，促进胶原合成[1]；OSF与组织内毛细血管损伤密切相关[2]，但OSF发生的确切机制仍不清楚。众所周知，任何化学成分在疾病发生过程中皆通过元素或由其组成的化学分子来起作用，组织内各元素的变化是各种有用成分综合作用后的集中表现。因此，通过了解颊粘膜组织细胞内某些元素的改变，可以从元素水平研究OSF的发病机制。
电子探针微量分析结果显示，OSF颊粘膜上皮基底细胞核内外Cu,Zn,S及As等元素含量显著低于正常组(P<0.01)，而Se和Mo含量则显著高于正常组(P<0.01)。已有实验研究表明，口腔上皮细胞癌变过程中，核Cu和Zn逐渐下降，二者在鳞癌细胞中含量最低[3]，而OSF上皮内Cu和Zn变化与癌前病变接近；病理学研究表明，OSF可出现上皮增生，甚至异常增生[4]；上述研究均说明OSF具有一定的癌变潜质。这与临床发现OSF上皮癌变结论相吻合。
, http://www.100md.com
Cu和Zn是细胞内多种酶系，特别是CuZnSOD的重要组成成分，参与机体的多种代谢。Cu和Zn在正常上皮细胞内有一定量的存积，而OSF上皮内二者含量却降低，使CuZnSOD活性相对下降，对组织内氧自由基清除减慢而蓄积过多的氧自由基，导致细胞损伤甚至癌变。同时，Zn能维持区域隔室化，保证细胞的有序繁殖。缺Zn使隔室封闭破坏，导致细胞生长失控而发生肿瘤[5]。
研究结果还表明，OSF上皮具有富集Se的能力。一方面说明在咀嚼过程中，食物中的Se可顺浓度扩散入上皮细胞内；另一方面，与正常上皮细胞相比，上皮细胞内高浓度Se具有细胞毒性作用，促使OSF上皮的异常改变和异常增生等。这与多数学者认为细胞内低浓度Se具有抑癌作用，而高浓度Se具有细胞毒作用的观点相一致[6，7]。本文结果还显示，Mo，S和As与OSF的发生相关，其中Ga与OSF密切相关，但其具体机制有待进一步研究。
总之，利用电镜X射线超微分析技术，半定量研究分析OSF上皮组织内微量元素变化，探讨微量元素与OSF发病的关系，以及这些元素变化的潜在意义，有利于认识OSF的发病及恶变机制。
, 百拇医药
本研究中微量元素的测定，得到国防科技大学电镜室杨广同志的大力支持，谨致谢意
参 考 文 献
1 苏葵，刘蜀凡，沈子华，等.肥大细胞与口腔粘膜下纤维性变的超微结构研究.湖南医科大学学报，1995，20(4)：327～329
2 刘蜀凡，彭隆祥，沈子华，等.口腔粘膜下纤维性变中血管损伤的超微结构研究.中华口腔医学杂志，1999，34(2)：111
3 唐瞻贵，沈子华，刘蜀凡，等.实验性口腔粘膜上皮癌变过程中铜、锌、硒、钼的电子X射线显微分析.现代口腔医学杂志，1997，11(专辑)：37～39
4 郑麟蕃，吴奇光.口腔粘膜的白色病变：口腔粘膜下纤维性变.见：郑麟蕃，吴奇光编著.口腔病理学.上海：上海科学技术出版社，1992：11
, http://www.100md.com
5 Willson R. Zinc: A radical approach to disease. New Scientist, 1997,76:558～560
6 Clayton BE. Clinical chemistry of trace elements. Adv Clin Chem, 1980,21:146～176
7 Thomsen CD, Robineon MF. Seleniun in human health and disease with emphasis on those aspects peculiar to New Zealand. Am J Clin Nutr, 1980,33:303～323, 百拇医药
单位：(附属湘雅医院口腔内科 长沙 410008)
关键词：口腔粘膜下纤维性变；上皮细胞；微量元素类；电子探针微量分析
湖南医科大学学报990603
提要 通过检测口腔粘膜下纤维性变(OSF)及正常颊粘膜上皮内微量元素含量，了解微量元素与OSF上皮病变的关系，初步探讨OSF的发病机制。应用电子探针显微分析技术，通过电子计算机自动处理，半定量分析OSF上皮细胞核内外微量元素含量变化。结果示，与正常颊粘膜组比较，OSF组上皮细胞核内外Cu,Zn,S及As的含量明显降低，其Se和Mo的含量明显升高(均P<0.01)。提示细胞内低Cu,Zn以及高Se含量加重了对OSF上皮细胞的损害，而这些变化是OSF具有癌变潜质的元素基础。
, 百拇医药 中国图书分类号 R781.5
Changes in trace elements in epithelial cells of oral submucous fibrosis
Xie Xiaoli, Tang Zhangui, Liu Shufan, et al
(Department of Oral Medicine, Xianya Hospital, Hunan Medical University, Changsha 410078)
Objectives: To assay the concentrations of the trace elements in intranuclei and extranuclei between oral submucous fibrosis (OSF) and normal buccal membrane, to observe the relationship between the trace elements and OSF, and finally to understand the mechanism of OSF. Methods: The concentrations of the trace elements of internuclei and extranuclei in OSF epithelial cells were assayed in computer automatic process by electron probe micro-analysis. Results: The concentrations of Cu, Zn, S, and As in OSF were significantly lower than those in the normal buccal membrane (P<0.01). The concentrations of Se and Mo were significantly higher than those in the normal buccal membrane(P<0.01). Concl usion: The epithelial cells of OSF are seriously damaged by the low level of Cu and Zn and high level of Se in intracell. These changes are the element bases th at OSF has canceration trend.
, 百拇医药
Key words oral submucous fibrosis; epithelial cells; traceel ements; electron probe micro-analysis
口腔粘膜下纤维性变(oral submucous fibrosis, OSF)是一种累及口腔粘膜上皮及粘膜下组织的粘膜病。其病变尤其表现为粘膜下组织不同程度的纤维化。临床可见不同程度的主客观症状或体征，如灼痛、粘膜局部变硬、张口受限等。WHO已将该病列为癌前状态。目前对该病的发病机制尚无明确定论，有学者认为与咀嚼槟榔、烟草等长期慢性刺激有关。从临床观察到的OSF癌变或合并口腔癌情况看，OSF上皮细胞的异常改变与癌变密切相关，而癌变又是医生和患者共同关心的重点。本研究借助电子探针显微分析技术，通过对经病理确诊为OSF的口腔颊粘膜病变组织与正常人口腔粘膜上皮组织的对比研究，探讨上皮内微量元素变化及与OSF的关系，为临床治疗OSF提供依据。
1 材料与方法
, 百拇医药
切取6例经临床及病理诊断为OSF患者的病变区颊粘膜及6例无OSF的正常口腔颊粘膜标本(1mm×1mm×1mm)2块，用2.5%戊二醛固定，常规透射电镜制样， 超薄切片，铅铀双染色，透射电镜下预检。再切 取1000A厚超薄切片，金网捞片，不经铅铀染色，直接在透射电镜及EDAX9000型能谱仪(H-800型，日本日立公司产)下定位及扫描。每个标本制成2个金网，每个金网测试1～2个区域，每个区域测试基底层细胞，扫描面积为3μm×3μm，收谱时间为350s。检获元素经电子计算机自动扣除本底含量后，得出质量百分比，经平方根反正弦变换后，用x±s表示。采用t检验。
2 结 果
2.1 特征谱线图 颊粘膜上皮细胞核内谱线图显示，正常者为高的Zn峰，OSF者为高的Se峰及Ga峰，低的Zn峰和Cu峰。
2.2 正常颊粘膜及OSF颊粘膜组织微量元素的比较 附表示，颊粘膜上皮基底细胞核内元素改变，OSF患者的Cu,Zn,S及As含量显著低于正常组(P<0.01)，Se和Mo含量显著高于正常组(P<0.01)。
, 百拇医药
图1 正常组颊粘膜上皮细胞核内 谱线图
Fig. 1 The trace elements of buccal epithelial cell's nuclei in the normal group
图2 OSF组颊粘膜上皮细胞核内谱线图
Fig. 2 The trace elements of buccal epit helial cell's nuclei in OSF group
附表 正常颊粘膜及OSF颊粘膜组织微量元素的比较(x±s,n=6)
Cu
Zn
, 百拇医药
Se
Mo
S
As
细胞核
正常组
2.73±0.07
5.06±0.25
28.18±2.94
30. 88±1.53
16.10±1.43
8.22±0.09
, 百拇医药 OSF组
1.79±0.03
1.78±0.05
32.58±1.16
44.66±2 .57
4.50±1.70
1.80±0.02
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细胞浆
正常组
2.39±0.37
5.07±0.12
24.61±1.13
34.6 1±1.42
17.53±0.13
8.20±0.11
OSF组
1.80±0.02
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1.80±0.03
36.73±1.87
41.75±0.7 6
5.17±2.85
4.12±1.80
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3 讨 论
由于OSF影响咀嚼功能，尤其具有癌变倾向，目前它已越来越受到广大口腔医生的重视，有关其发病机制的研究已有报道。有学者认为，槟榔里的某些成分通过激活肥大细胞增殖及活化，促进胶原合成[1]；OSF与组织内毛细血管损伤密切相关[2]，但OSF发生的确切机制仍不清楚。众所周知，任何化学成分在疾病发生过程中皆通过元素或由其组成的化学分子来起作用，组织内各元素的变化是各种有用成分综合作用后的集中表现。因此，通过了解颊粘膜组织细胞内某些元素的改变，可以从元素水平研究OSF的发病机制。
电子探针微量分析结果显示，OSF颊粘膜上皮基底细胞核内外Cu,Zn,S及As等元素含量显著低于正常组(P<0.01)，而Se和Mo含量则显著高于正常组(P<0.01)。已有实验研究表明，口腔上皮细胞癌变过程中，核Cu和Zn逐渐下降，二者在鳞癌细胞中含量最低[3]，而OSF上皮内Cu和Zn变化与癌前病变接近；病理学研究表明，OSF可出现上皮增生，甚至异常增生[4]；上述研究均说明OSF具有一定的癌变潜质。这与临床发现OSF上皮癌变结论相吻合。
, http://www.100md.com
Cu和Zn是细胞内多种酶系，特别是CuZnSOD的重要组成成分，参与机体的多种代谢。Cu和Zn在正常上皮细胞内有一定量的存积，而OSF上皮内二者含量却降低，使CuZnSOD活性相对下降，对组织内氧自由基清除减慢而蓄积过多的氧自由基，导致细胞损伤甚至癌变。同时，Zn能维持区域隔室化，保证细胞的有序繁殖。缺Zn使隔室封闭破坏，导致细胞生长失控而发生肿瘤[5]。
研究结果还表明，OSF上皮具有富集Se的能力。一方面说明在咀嚼过程中，食物中的Se可顺浓度扩散入上皮细胞内；另一方面，与正常上皮细胞相比，上皮细胞内高浓度Se具有细胞毒性作用，促使OSF上皮的异常改变和异常增生等。这与多数学者认为细胞内低浓度Se具有抑癌作用，而高浓度Se具有细胞毒作用的观点相一致[6，7]。本文结果还显示，Mo，S和As与OSF的发生相关，其中Ga与OSF密切相关，但其具体机制有待进一步研究。
总之，利用电镜X射线超微分析技术，半定量研究分析OSF上皮组织内微量元素变化，探讨微量元素与OSF发病的关系，以及这些元素变化的潜在意义，有利于认识OSF的发病及恶变机制。
, 百拇医药
本研究中微量元素的测定，得到国防科技大学电镜室杨广同志的大力支持，谨致谢意
参 考 文 献
1 苏葵，刘蜀凡，沈子华，等.肥大细胞与口腔粘膜下纤维性变的超微结构研究.湖南医科大学学报，1995，20(4)：327～329
2 刘蜀凡，彭隆祥，沈子华，等.口腔粘膜下纤维性变中血管损伤的超微结构研究.中华口腔医学杂志，1999，34(2)：111
3 唐瞻贵，沈子华，刘蜀凡，等.实验性口腔粘膜上皮癌变过程中铜、锌、硒、钼的电子X射线显微分析.现代口腔医学杂志，1997，11(专辑)：37～39
4 郑麟蕃，吴奇光.口腔粘膜的白色病变：口腔粘膜下纤维性变.见：郑麟蕃，吴奇光编著.口腔病理学.上海：上海科学技术出版社，1992：11
, http://www.100md.com
5 Willson R. Zinc: A radical approach to disease. New Scientist, 1997,76:558～560
6 Clayton BE. Clinical chemistry of trace elements. Adv Clin Chem, 1980,21:146～176
7 Thomsen CD, Robineon MF. Seleniun in human health and disease with emphasis on those aspects peculiar to New Zealand. Am J Clin Nutr, 1980,33:303～323, 百拇医药