研究人类正常前房角小梁网的组织化学及超微结构有助于研究原发性开角型青光眼小梁组织化学及超微结构的病理改变,从而可探索其发病机理,有关这方面的酸性粘多糖研究,50年代国外即已开始,但60年代趋于停顿,70年代又再度引起重视,并已进入电镜组化水平。我国尚未见有关这方面的报道。小梁网的超微结构国外报道很多,国内仅见和再录报道5例。为此我们对7只正常人眼的小梁网组织进行了光镜组织化学———酸性粘多糖及超微结构的研究。
取人眼7只,年龄20~70岁,急性外伤大失血死亡者3人4眼,脑溢血死亡者1眼,眶内容物剜出者2眼。死后10~60分钟或手术取出后7~15分钟取材,光镜观察房角为开角剜出眶内容物前眼部检查视力,眼压和前房角均为正常,每眼各取小梁标本4~8块,分别作光、电镜检查·除1例作光镜检查的标本用福马林固定外,余都置于2.5%戊二醛和2%多聚甲醛混合液中固定。
光镜标本逐级酒精脱水,石蜡包埋,厚6μ,每例相邻切片用HE、Rinehart Abul-Haj(简称RAH)胶性铁酸性粘多糖方法染色。其中5例相邻切片尚作Weigert弹力纤维及Masson胶原纤维染色。
电镜标本∶标本固定不少于8小时,缓冲液浸洗1麦小时后,置1%四氧化饿中固定2小时,再用缓冲液浸洗,逐级酒精脱水,PDAP包埋,用LKB超薄切片机作约1μ厚的切片,0.5%甲苯胺蓝染色,光镜定位后再作超薄切片,片厚约500 A,用饱和醋酸铀及构椽酸铅双重染色.H-600及/或TRS-80型透射电子显微镜观察和摄影。
小梁网位于巩膜内沟深部,系一海绵状结构,在子午线切面中呈不规则三角形,三角形尖端与角膜后弹力层止点 Schwalbe氏线及角膜板层相连,基底部与巩膜突及睫状体前部、虹膜根部相连。按小梁带结构、部位、排列的疏密与毗邻组织的关系将小梁网分为三部分∶色素层部、角巩膜部小梁网及内皮网部。从Schwalbe 氏线至巩膜峭作一连线,此线以内的小梁网为色素层部小梁网,连线之外为角巩膜部小梁网.色素层部小梁网前端约有2一3层小梁带与角膜和Schwalbe氏线交错连接,后端约有5~6层小梁带延伸至虹膜根、睫状体实质部和睫状肌环行肌纤维间的织缔组织。角巩膜部小梁网构成小梁网的大部,前面约有3~5层起于Schwalbe 氏线及深层角膜板层,向后约有10~13层止于巩膜峭。 色素层部小梁带与角巩膜部小梁带除带的直径及带间网眼大小有差异外,余无明显结构差异。内皮网部即角巩膜小梁带与Schlemm 氏管内壁内皮细胞间的薄层网状结构,此区组织较致密,网中纤维较纤细,网间间隙小,细胞成分较多,亦称"孔样区","邻管组织"、"筛状网”。Schlem 氏管位于内皮网外侧,在子午线切面中Schlemm 氏管断面为前端较尖,后端较宽的不规则卵圆形管.管腔为单个或分枝成2~3个,分支管腔彼此吻合。管内壁衬复内皮细胞,内皮细胞中见空泡结构。
Weigert弹力纤维染片中色素层部小梁带、角巩膜部小梁带、角巩膜部小梁带中有颗粒状黑色弹性染色. 物,多位于小梁轴中及轴旁,分布较对称,有一定节段性.内皮网处亦见颗粒状黑色弹性染色物,分布无一定规律。
Masson染片中色素层部小梁网和角巩膜部小梁网主要呈胶原纤维蓝染。有的小梁带中央见线状深蓝染区。内皮网处胶原纤维蓝染物少,在少数凸人Schlem氏管管腔的内皮岛中见小簇状蓝染物。
在RAH染片中,酸性粘多糖(Acid mucopoly-saccharides 简称AMP))呈鲜蓝色,用透明质酸酶处理后,大部分蓝色消失,小部分不消退。AMP分布情情况如下:
1.色素层部及角巩膜部小梁带基质中见弥散淡蓝染均质状及少许细颗粒状鲜蓝染色物。颗粒状物多分布在小梁中轴的两旁及近基膜处,有时见小梁带两侧有线状或节段状的蓝染物。偶见小梁带内皮细胞表面被复薄膜状蓝染物,透明质酸酶处理后,小梁带基质中均质状蓝染物全部消失;近内皮网处的角巩膜小梁带中仍见少许细小颗粒状蓝染物;部分线段状蓝染物消失,部分尚存留。
2.内皮网部及Schlemm氏管内壁∶边内皮网部蓝染略深,呈均质状及颗粒状。颗粒状蓝染物较色素层部及角巩膜部小梁带多,分布不一,均匀弥散,或呈灶性聚集,有时见 Schlemm氏管内壁内皮细胞的管腔面有不连续的蓝染色层,在Schlemm氏管内壁内皮细胞胞浆中及凸人管腔的内皮细胞小岛中亦见较密集的颗粒蓝染物。透明质酸酶处理处,内皮网均质状蓝染物全部消失,大部分密集颗粒状蓝染物消失,个别眼中仍见内皮网部灶性颗粒状蓝染物。在凸向 Schlemm氏管腔的内皮细胞小岛中及管腔隔膜中仍见少许聚集状颗粒状染色物。
1.色素层部和角巩膜部小梁带∶电镜下色素层部小梁带与角巩膜部小梁带组织结构无明显差异。在子午线切面中大部分小梁带多为平行排列,部分分枝交错,越近内皮网部小梁带越细薄,小梁带间间隙越狭窄。人类正常小梁带主要由四部分组成,由内向外为:
(1)).中央较致密的胶原轴Central Core胶原轴由许多胶原原纤维组成;其走向与小梁带走向一致,排列较整齐,周期约为640 A(图1 )).在胶原原纤维束间及轴心中央见电子密度较低的圆形或卵圆形无形质(图2)).内有电子密度稍高的短横纹.有时中轴胶原纤维排列较松散。紧靠中轴外层可见长间期纤维。
(2)).基质层Ground Substance位于轴与基板层间为低电子密度的均质状物。基质中有螺旋状胶原原纤维环绕中轴,由于螺旋状纤维环绕的松紧程度不一,排列螺距疏密不等,故在切片中有时见致密的近似环形的纤维,有时仅见少许环行及斜行纤维(图3)),基质层中偶见长间期纤维(图1)).在小梁带纵切面中,长间期纤维的走向与小梁带走向一致,于4000倍下,其明暗纹状间期约为1000~1500 A,称之为纤维状长间期胶原 fibrous long-spacing Collagen 简称FLS 胶原)'D'.间期横纹与小梁带纤维长轴垂直,各横纹的排列近于平行.大于6000倍下,可见长间期纤维中有与横纹垂直的更纤细小带,此种小带直径约为横纹直径的寺且电子密度较低,放大倍数达万倍时,长间期纤维表现为典型的"格子样"纤维(图4))。
(3)).基板层basal lamina厚约0.4~1.0μ,位于基质层与内皮细胞之间(图2)。通常为均质,无结构的基质,偶见长间期纤维。
(4).最外层为小梁带内皮细胞,内皮细胞包绕整个小梁带(图1)。内皮细胞基底部未见明显基底膜,与小梁带基板层相邻的内皮细胞胞浆膜边界一般清楚,有时可见胞浆内有伸人基板层的小突起。局部胞膜界线不清,似与基板层有沟通(图2)。内皮细胞和基板层间可见狭小间隙,间隙内见细小的纤维样物,亦见电子密度较高形状不规则物质,此物中见小段状“格子样”纤维。在紧邻这些纤维物的内皮细胞胞浆中见密集的α-型糖原颗粒、游离核蛋白体·此处胞膜有密度较高的小簇状无形质。
小梁带内皮细胞较大,胞浆丰富,细胞器含量不一,胞浆内见粗面内质网、线粒体、Golgi氏器、分泌小泡、游离核蛋白体、糖原颗粒、微丝、偶见色素颗粒,罕见溶酶体(图1),另外尚见饮液现象(图5)。内皮细胞核大,约为细胞的专,核多为椭圆形,见核面小凹、曲核和核折叠现象(图1)。细胞胞质伸出多个突起,与毗邻的小梁带内皮细胞突起彼此相连·胞体与胞体间、胞体与胞突间、胞突与胞突间存在着间隙连接及桥粒。
2.内皮网部∶电镜下此层由2~5层内皮样细胞和间质组成。此区内皮细胞大小不一,形状不规则,排列不整齐。内皮细胞胞浆丰富,胞浆内见较多粗面内质网、线粒体、Golgi氏器、微丝、糖原、游离核蛋白体. 细胞核大小不一·形状不规则·见较多的核面小凹陷及曲核现象·异染色质趋边现象较小梁网内皮细胞明显。在老年眼中·部分核周间隙较均匀增大·内皮网内皮细胞有很长的胞浆突,多数胞突走向与Schlemm氏管内壁平行·亦见弯曲交错的胞突·(图6)突间存在较多桥粒和间隙连接。