人胎儿和新生儿小脑皮质分子层和颗粒层细胞发育的体视学分析_29550

人胎儿和新生儿小脑皮质分子层和颗粒层细胞发育的体视学分析_29550 人胎儿和新生儿小脑皮质分子层和颗粒层细胞发育的体视学分析 [标签:来源] 作者:符皎荣,吴志虹,何忠平,张彦慧,洪灯,郑小桃钟南田,蓝永洪,林世珍 【摘要】 目的:探讨人胎儿和新生儿小脑皮质发育的变化规律。方法:应用体视学方法对 30例6,10月龄胎儿及6例新生儿小脑皮质分子层细胞、内颗粒层细胞密度、尺寸和分布参 数进行观测。结果:小脑皮质分子层细胞的平均体积、平均自由程均逐龄增大，体密度、数 密度、表面积密度、核体密度则逐龄减小，但足月胎儿和新生儿期相对恒定;内颗粒层细胞的 体密度、数密度、表面积密度、平均体积逐龄增大，核体密度和平均自由程均逐龄减小，7, 8月期间变化较明显。结论:胎儿小脑皮质分子层细胞的迁移、增值和分化在出生前、后基 本完成，颗粒层细胞出生后仍持续，小脑皮质的发育在7,8月期间是重要时期。 【关键词】 小脑皮质;发育;体视学;胎儿;婴儿，新生 [ABSTRACT] Objective: To explore the development of cerebellar cortex of human fetal and newborn infants. Methods: The parameters of density, size and distribution of the molecular and granular layer cells of cerebellar cortex of 30 human fetuses (6-10 months old )and 6 newborn infants were studied with stereological methods. Results: The values of mean volumes and mean free path of the molecular layer cells increased while their volume density(Vv), surface density(Sv) and nucleusvolume density(Vvn,c) decreased as the fetal development, but these indexes were stable for mature fetal and newborn infants. The values of the volume densities, numerical densities, surface densities and mean volumes of the granular layer cells increased while their mean free path and nucleusvolume density decreased as the fetal development, especially during the 7-8th month. Conclusion: The transfer, proliferation , differentiation of the cerebellar cortex molecular layer cells were complete before and after the birth; but the transfer, proliferation , differentiation of the cerebellar cortex granular layer cells continued after birth. The important phase for cerebellar cortex development is the 7-8th month in fetal phase. [KEY WORDS] Cerebellar cortex; Development; Stereology; Fetus; Infant; Newborn 小脑是较高级的躯体运动调解中枢，有关各种动物小脑皮质的发育方面的报道较多[13]，但对于人胎儿小脑皮质神经细胞发育的研究很少，特别是应用体视学方法研究更是少见，国外Gudovic B[45]等人应用图像分析技术对不同时期小脑皮质蒲肯野细胞和橄榄核神经细胞的发育进行体视学研究。我国钱雪松[6]等应用HE染色和超薄切片技术，对4,8月人胎儿小脑皮质细胞构筑和神经细胞的发育进行了定性研究。但未见有关人胎儿小脑皮质分子层细胞、颗粒层细胞发育的体视学(定量)研究。本研究应用图像分析技术[7]，即借助显微摄像和计算机细胞分析系统软件对人胚胎小脑皮质分子层细胞、颗粒层细胞发育进行定量分析，从中获得不同月份人胎儿小脑皮质分子层细胞、颗粒层细胞的体密度(Vv)、数密度(Nv)、表面积密度(Sv)、核体密度 (Vv n c)、平均自由程( )等参数，探讨其发育规律，为国人胚胎学神经系统的发育提供体视学参数和添补新内容,为胚胎脑组织移植的研究提供形态学资料。 1 与方法 1.1 材料及标本制备 取药物引产新鲜胎儿30例及新生儿6例(出生4,13 d，平均7. 5 d)，胎龄19,38 W，按每4 W为一胎龄组，每组4,7例。6,10月胎龄为第1,5组，新生儿为第6组。每例随机取小脑组织2小块， 10%甲醛固定后，酒精脱水，石蜡包埋，随机定位方向，连续切片厚4 μm，每隔20片裱片1张，每块组织裱片3张， HE染色后观察。每例标本取1块组织测量其固定前、后大小，计算收缩系数。 1.2 观察与测量 应用Motic公司生产的数码显微镜照相系统观察，放大40、100倍物镜下随机拍下图像，每张切片摄取小脑皮质图像10张。然后应用Motic公司研制的2003 2.0版测量软件系统进行测量。分别以小脑皮质分子层、颗粒层为包容空间，测量分子层细胞、颗粒层细胞及细胞核的大小和X相内的细胞数。测量前进行图像放大倍数校正。软件系统自动显示其细胞截面长半径、短半径、周长及截面积等。以电子表格格式导出并保存。最后根据相关公式[5]计算各项参数,并进行切片厚度校正。所得数据均进行统计学处理。 2 结果 计算结果显示，分子层细胞体密度、数密度、核体密度随胎龄增加而趋于减小，平均体积和平均自由程均逐龄增大, 其增加或减少在7,8月间均有显著性差异，经t检验P<0.01;足月胎儿和新生儿两组间无显著性差异，经t检验P>0.05。见表1。 颗粒层细胞数密度、体密度、表面积密度和体积均随胎龄增大而增大，核体密度、平均自由程则随胎龄增大而减小, 其中数密度、体积、核体密度3项参数在7 ,8月间均有显著性差异，经t检验P<0.01,其他月龄间则变化较小,见表2。表1 分子层细胞体密度、数密度、表面积密度、核体密度、体积、自由程等参数表2 颗粒层细胞体密度、数密度、表面积密度、核体密度、体积、平均自由程等参数 3 讨论 小脑皮质发生不同于中枢神经其他部位，小脑板神经上皮细胞增生并通过中间层迁移到 边缘层表面，形成一薄的细胞层称外颗粒层，部分细胞从室管膜层迁移到外颗粒层下方，形成蒲肯野细胞层。20周以后，外颗粒层细胞迅速增生，同时一部分细胞又由表面向内迁移，分别形成分子层的蓝状细胞、星形细胞和内颗粒层细胞。我们观察到分子层细胞密度早期增加而晚期细胞密度下降，可能是细胞增殖、迁移与调亡共同作用的结果，与程相树等[1] 观点一致。分子层细胞数量在出生前、后保持恒定，表明分子层细胞的迁移、增殖及分化约在出生前、后完成，与刘斌[8]的观点一致。 颗粒层细胞密度自8月至出生，其数密度、体积不断增加，出生后仍然有增加的趋势，表明颗粒层细胞的迁移还在继续。程相树等[1]观察小鼠小脑皮质的组织发生认为小鼠颗粒层细胞的迁移和分化在出生后70 d完成，钱雪松等[6,8] 认为,人胚胎颗粒层细胞的迁移和分化可能持续至出生后6个月,2年，究竟这些细胞的迁移和分化持续多长时间，有待于进一步观察。 颗粒层细胞的数密度变化较复杂, 呈S型生长，先下降后增加，表明胎儿小脑的发育呈现快慢交替、不均速发展。分子层和颗粒层细胞体积和数量均在 7,8月间变化较大，表明7,8月间是神经细胞发育的重要时期，与钱雪松[6] 等观点一致。 分子层和颗粒层细胞核体密度随着小脑的发育而逐步减小，这表明细胞质增大的速度大于细胞核，原因是细胞质内各种细胞器特别是尼氏体的逐步增多，意味着细胞的功能已逐步建立和完善。 【参考文献】 1 程相树，蒋杞英，胡艳秋,等.小鼠小脑皮质的组织发生[J].解剖学杂志,2007,30(5):576581. 2 徐永平, 张涌,郑月茂,等.山羊胚胎小脑皮质的形成和发育[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2004,32(2):8790. 3 邢洪涛，吕永利，张丽颖. 大鼠胚胎小脑的发育学研究.中国医科大学学报,1997,26(4):543. 4 Gudovic R, Milutinovic B . Regressional changes in inferior olivary nucleus compared to changes of Purkinje cells during developmnt in humans[J]. Hirnforsch,1996,37(1):6772. 5 Milutinovic B, Gudovic R, Malesevic J. Regressional changes of human erebellar cortex and hypoglossal nucleus during development[J]. Hirnforsch,1992,23(45):357360. 6 雪松，李陈莉，仝宇红,等. 人胚胎小脑皮质神经细胞的发育[J].解剖学进展，2000,6(3):283285. 7 申洪，沈忠英. 实用生物体视学技术[M]. 广州:中山大学出版社，1991.26143. 8 刘斌，高英茂.人体胚胎学[M].北京:人民卫生出版社，1996.426458