芮 雪 劉 超 張連望 周 環(huán) 王 杰 韓春梅*
(1塔里木大學動物科學學院,新疆阿拉爾843300)
(2新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團塔里木畜牧科技重點實驗室,新疆阿拉爾843300)
鹿茸作為唯一能夠完全再生的哺乳動物附屬器官在眾多再生模型中尤為獨特[1]。鹿茸的血管系統(tǒng)是維持鹿茸快速生長的重要基礎(chǔ),其類似于腫瘤的生長特性要求其血管網(wǎng)絡(luò)迅速形成并及時的提供各種生長因子[2-4]。但目前有關(guān)鹿茸血管系統(tǒng)的解剖學特征的研究極其稀少。
管道鑄型技術(shù)是解剖學制作標本、研究動物組織器官解剖結(jié)構(gòu)、特別是血管系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的重要方法。ABS(丙烯晴、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物)丙酮溶液具有配制容易,操作簡便,室溫下在短時間內(nèi)自行凝固,理化性能好,耐酸堿性,既具有柔韌性又有支撐性,顆粒細小,溶解速度快,毒性低,刺激性小,易于顏料混合,且色澤光鮮不易褪色,成型飽滿,收縮率小等特點[5-6]。在前人的實驗操作摸索之下,通過ABS灌注制作標本的方法現(xiàn)今已經(jīng)非常完善[7-10]。陳榮等[11]用ABS灌注法成功獲得了較為清晰完整的羊蹄部動脈血管標本,為偶蹄目血管系統(tǒng)提供了研究依據(jù);李朝旭等[12]運用ABS改良鑄型技術(shù)清晰的闡述牦牛心室蒲肯野纖維的立體分布路徑;冉銀松、韓志磊等[13-14]利用ABS灌注制作的肺臟管道鑄型透明標本能清楚顯示肺臟的解剖結(jié)構(gòu),肺動脈、肺靜脈和支氣管的主干、分支及走行分布清晰,肺臟內(nèi)部管道和外部解剖結(jié)構(gòu)的位置關(guān)系清晰可見。
本研究利用ABS丙酮溶液作為鑄型劑制作鹿茸血管系統(tǒng)標本,將系統(tǒng)地呈現(xiàn)鹿茸血管的解剖學特征,為鹿茸生長機制研究提供重要理論支持,為鹿茸周期性再生以及損傷后修復(fù)再生研究提供了較理想的模型。
塔里木大學動物試驗站內(nèi)飼養(yǎng)的塔里木馬鹿的二茬茸。
硫酸鈉,乳酸,(15%、20%、30%)ABS(丙烯晴、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物)丙酮溶液,丙酮溶劑,紅色油畫顏料,濃鹽酸溶液。(10 mL、20 mL、50 mL)注射器,廢液缸,照相機等。
1.3.1 取材插管
獲取新鮮二茬鹿茸后立即分離斷端動、靜脈主干,用生理鹽水沖洗血管,沖洗過后標本倒置懸掛,暴露的斷端用濕布包好防止干燥,排凈殘余溶液后,將鹿茸置于解剖盤中,分離出斷端總動脈和相伴靜脈,選取口徑大小與血管相適應(yīng)的針頭(注射針頭磨圓)插入血管并用縫合線固定,準備灌注。
1.3.2 ABS灌注
用丙酮將ABS溶解成15%、20%、30%三個濃度的鑄型劑,用注射器吸取配制紅色油畫顏料的鑄型劑,經(jīng)注射器針頭向動脈內(nèi)緩慢灌注,直到注射器無法再推進為止,取下注射器,并用浸有丙酮溶液的棉球塞住注射器針頭,首次灌注過程結(jié)束。每隔12 h補注一次,重復(fù)灌注3~4次,靜脈血管的灌注基本方法與動脈血管灌注相同,在進行動、靜脈血管聯(lián)合灌注時,從動、靜脈血管同時灌注。
1.3.3 腐蝕沖洗
灌注好的鹿茸自然硬化72~96 h,待灌注標本硬化完全后,放入濃鹽酸溶液中腐蝕兩至三周。待絕大部分骨組織充分被腐蝕后,進行初步?jīng)_洗,將沖洗干凈的標本放入3%的氫氧化鈉溶液中30 s后在清水中浸泡24 h。
1.3.4 照相
將沖洗好的標本盡量按照鹿茸的外部形態(tài)進行還原,經(jīng)肉眼觀察,相機照相。
利用15%、20%、30%三個濃度的ABS灌注后獲得了右側(cè)三岔鮮茸組織的主枝及眉枝的血管系統(tǒng)標本,通過標本可清晰的觀察到鹿茸皮下分布著豐富的血管系統(tǒng),主干小動脈及部分毛細血管網(wǎng)結(jié)構(gòu)、分支、走向,見圖1。
圖1-B、1-C中5、6、7分別為圖A中主枝與2個眉枝的血管標本,可觀察到其主枝的皮下基部運往頂端的小動脈,血管粗大飽滿,灌注結(jié)果較為清晰。而鹿茸眉枝(圖1-A中的1)的血管是從小動脈向上經(jīng)眾多毛細血管分支將血液運輸?shù)巾敹松L點,然后又經(jīng)毛細血管匯集到淺層小靜脈流回。圖1-D是鹿茸主枝根部的灌注結(jié)果,是鹿茸基部的骨質(zhì)部分,標本顯示,鹿茸的骨質(zhì)呈密集血管網(wǎng),動靜脈及分枝沒有界限,交錯匯集成一體,形成血竇。
圖1 ABS(20%)灌注的鹿茸血管系統(tǒng)標本
為獲得完整側(cè)枝的血管灌注標本,使用15%的灌注劑對單門(單個側(cè)枝)進行灌注,結(jié)果見圖2??梢暂^為清晰地觀察到鹿茸單門皮下一根上行動脈血管(圖2-F 12)向上分成三根相對粗壯的上行小動脈血管(圖2-F 9、10、11),上行動脈直達鹿茸頂端,粗大而清晰,且每個動脈通過骨膜延伸至鹿茸的各個組織形成新的小分支,這些小分支最后在間充質(zhì)組織、軟骨組織和骨組織形成回流靜脈網(wǎng)(圖1-C)。血管13則為另一上行小動脈(見圖2-F)。
圖2 ABS(15%)灌注的鹿茸側(cè)枝血管標本
總體上大的成形的上行動脈血管均分布在茸皮下,皮下的動脈血管經(jīng)骨膜延伸至茸的間充質(zhì)組織、骨與軟骨組織中形成小動脈,在這些組織中形成大的毛細管網(wǎng),其中位于鹿茸頂端的間充質(zhì)組織中的血管分布數(shù)量最少,而皮下、軟骨中最多。
在灌注過程中利用15%、20%、30%3個濃度的ABS丙酮溶液進行試驗,發(fā)現(xiàn)20%的ABS丙酮溶液呈現(xiàn)了較好的效果,灌注標本比較飽滿緊湊,整體結(jié)構(gòu)比較完整。但因鹿茸主枝根部的血管斷端口徑相對較小,且血管從基部真皮下的血管層蔓延到軟骨組織中形成大量的空洞以及血竇等結(jié)構(gòu),這類結(jié)構(gòu)間隙較小,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,用20%的ABS丙酮溶液不能從根部一直灌注到鹿茸主枝的頂端,因此沒有獲得完整的三岔鹿茸動靜脈血管回流系統(tǒng)。隨后用15%的低濃度灌注溶液灌注了鹿茸的眉枝,由于溶劑較高的揮發(fā)性,灌注的標本萎縮,因此眉枝的血管標本中毛細血管標本纖細,在腐蝕過程被丟失,造成眉枝血管系統(tǒng)不完整(期間進行了補充灌注,但由于灌注斷端口容易被堵塞,補充灌注的效果不佳)。30%的灌注溶液由于濃度過高,還未到達深部血管時灌注溶液就已經(jīng)凝固,從而影響了血管標本的完整性。試驗中還發(fā)現(xiàn)顏料的添加比例過大會導致標本的彈性不足,脆性大,以至于在長時間的腐蝕過程中造成了一些毛細血管的斷裂損失,影響完整的鹿茸血管的靜脈回流系統(tǒng)的呈現(xiàn)。
此次試驗結(jié)果基本完整地呈現(xiàn)了鹿茸的血管系統(tǒng)。從結(jié)果能觀察到鹿茸小動脈血管從主枝上行至鹿茸頂端,上行小動脈分枝形成大量的毛細血管網(wǎng),在主枝根部的骨層有血竇。該結(jié)果與趙世臻《中國養(yǎng)鹿大成》中對鹿茸血管解剖特征描述基本一致[15],如圖3所示。本次試驗沒有從鹿頭部血管開始進行,因此沒有獲得馬鹿茸血管的始發(fā)端特征。鹿茸血管系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,灌注時可根據(jù)不同結(jié)構(gòu)選擇不同濃度的灌注液以期獲得最佳灌注效果。本試驗結(jié)果基本體現(xiàn)了塔里木馬鹿茸血管的整體系統(tǒng),為鹿茸后續(xù)的研究提供理論依據(jù)。
圖3鹿茸中的血管分布(引自中國養(yǎng)鹿大成,趙世臻1998)