王晨鷺,紀泛撲,劉拉羊,陳明霞
(1.西安高新醫(yī)院心胸外科,陜西西安 710065;2.西安交通大學醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院感染科,陜西西安 710004; 3.西安交通大學醫(yī)學院電鏡室,陜西西安 710061)
血色病(hemochromatosis, HC)指肝臟、胰腺、心臟和其他器官大量鐵沉積,導致器官功能損害和結(jié)構(gòu)破壞的疾病,按病因分為原發(fā)性和繼發(fā)性兩大類[1],其原因是由于肝臟內(nèi)鐵質(zhì)儲存量增多或超載,鐵代謝障礙所致。血色病在西方國家常見,是白人人群發(fā)病率最高的遺傳性疾病之一。在我國報道很少[2],本文對一例原發(fā)性血色病的肝細胞進行了透射電鏡的超微結(jié)構(gòu)觀察及電鏡能譜X射線顯微分析,為臨床診斷提供了確切的診斷依據(jù)。
1.1臨床資料患者男性,32歲,皮膚發(fā)黃3年,加重伴乏力4月。3年前皮膚發(fā)黃,血常規(guī)檢查提示中度貧血,腹部CT提示肝臟密度增高,肝脾腫大,骨髓檢查提示鐵幼粒細胞性貧血,骨髓活檢提示增生性貧血,給予口服葉酸、B12后貧血未糾正。血清轉(zhuǎn)鐵蛋白水平明顯升高,肝功包括:膽紅素、轉(zhuǎn)氨酶、白蛋白、球蛋白正常。給予去鐵治療后貧血糾正,皮膚顏色減輕。
1.2實驗方法肝穿取出患者條形的肝臟組織,分別制作光鏡及透射電鏡樣品,電鏡樣品制作方法按文獻[3]常規(guī)制作,將樣品迅速放入戊二醛固定液內(nèi)4 ℃固定,磷酸緩沖液浸洗后,四氧化鋨固定液后固定,乙醇梯度脫水,環(huán)氧樹脂812號包埋,聚合后經(jīng)超薄切片機切片,醋酸鈾及檸檬酸鉛染色后,H-7650透射電鏡下觀察,找出肝細胞內(nèi)致密的色素顆粒,用EDAX X射線能譜儀進行元素分析。另取1例黃疸待查患者的肝臟組織作為對照,同上方法制作電鏡標本后于透射電鏡下觀察及X射線能譜儀進行元素分析。
光鏡下近膽管上皮細胞的肝細胞內(nèi)色素顆粒沉積明顯(圖1),Prussian blue 染色肝細胞內(nèi)色素顆粒呈藍色(圖2),透射電鏡下所見肝細胞結(jié)構(gòu)基本完整,細胞核圓形,核內(nèi)染色質(zhì)分布均勻,核仁明顯;細胞質(zhì)內(nèi)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴張,滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)豐富,糖原顆粒較多,線粒體圓形或桿狀,電子密度較高;細胞質(zhì)內(nèi)色素顆粒豐富,顆粒的形態(tài)不規(guī)則,多為高電子致密區(qū)。肝竇周間隙可見到膠原纖維,毛細膽管未見明顯擴張,腔面微絨毛正?;驕p少,腔內(nèi)未見到膽汁淤積(圖3)。電鏡能譜X 射線顯微分析,肝細胞內(nèi)色素顆粒鐵含量及鐵元素峰均高于對照(圖4)。
圖1光鏡下肝細胞內(nèi)色素顆粒沉積
Fig.1 Deposition of pigment granules in hepatic cells by light microscopy (×400)
圖2Prussianblue染色肝細胞內(nèi)色素顆粒呈藍色
Fig.2 The pigment granules in hepatic cells turned blue after Prussian blue dyeing(×400)
圖3透射電鏡下肝細胞細胞質(zhì)內(nèi)豐富的色素顆粒
Fig.3 Many pigment granules in hepatic cells observed under transmission electron microscope (×5 000)
圖4X射線能譜分析肝細胞內(nèi)色素顆粒顯示的鐵元素峰
Fig.4 The peak of iron element in the pigment granules in hepatic cells by X-ray microanalysis (arrow)
原發(fā)性血色病是由于過量的鐵在肝、胰、心、腎、皮膚及脾等部位沉積,造成臟器功能損害,肝臟是最早和最嚴重的鐵聚集器官。早期診斷、早期治療可明顯延長患者的生存期[4]。肝活檢是原發(fā)性血色病確診的主要依據(jù)[5]。通過光鏡下觀察,可見肝細胞內(nèi)色素顆粒大量沉積,Prussian blue染色見肝細胞內(nèi)含鐵血黃素顆粒呈藍色,這兩種方法是明確臟器過多鐵沉積的簡單方法。透射電鏡下觀察肝細胞的形態(tài)學變化及電鏡能譜的X射線顯微分析,是非常有效的方法之一,特別是對原發(fā)性血色病的診斷有著非常重要的價值。通過透射電鏡觀察發(fā)現(xiàn)肝細胞內(nèi)有大量電子致密的色素顆粒,顆粒的形態(tài)不規(guī)則,有單層膜包繞,多為高電子致密區(qū)。對顆粒進行X射線顯微元素分析顯示,其顆粒的鐵含量明顯高于對照組的色素顆粒,證實這些顆粒為含鐵血黃素顆粒,其超微結(jié)構(gòu)表現(xiàn)與文獻一致[6-7]。
電子顯微鏡X射線能譜分析是目前生物醫(yī)學領(lǐng)域內(nèi)唯一能將元素定位、定性及定量分析基于一體的分析技術(shù)[8-9]。掃描電鏡的X射線能譜分析應(yīng)用比較廣泛,而透射電鏡X射線能譜分析由于受到樣品的限制,應(yīng)用甚少。本文通過對原發(fā)性血色病肝細胞顆粒的分析,進一步證實了原發(fā)性血色病肝細胞內(nèi)的色素顆粒確為含鐵顆粒,分析結(jié)果中,最高峰銅元素來自銅網(wǎng),鋁元素來自樣品桿壓片,鉛和鈾元素來自染色液,這些元素峰與對照的元素峰表現(xiàn)基本一致,對照則沒有明顯的鐵元素峰,其顆粒內(nèi)的鐵元素峰較為低平,通過計算機分析數(shù)據(jù),原發(fā)性血色病肝細胞顆粒內(nèi)的鐵元素百分比明顯高于對照組。此方法可作為該病診斷的手段之一。
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