張璐,李春生,趙峰,林子清
(中國(guó)刑事警察學(xué)院 法醫(yī)學(xué)系,沈陽 110035)
狗是一種常見的犬科哺乳動(dòng)物,屬狼的近親,也是飼養(yǎng)率最高的寵物。對(duì)狗的經(jīng)濟(jì)價(jià)值及骨組織工程方面的研究較多,但對(duì)其骨組織形態(tài)學(xué)的研究報(bào)道較少,目前國(guó)內(nèi)外的學(xué)者也只是對(duì)其骨組織形態(tài)的部分特征進(jìn)行了簡(jiǎn)單的描述。本研究將狗股骨中段做成骨骼組織學(xué)切片后采用硫堇苦味酸染色法進(jìn)行染色,觀察其鏡下結(jié)構(gòu),以期對(duì)其骨組織形態(tài)學(xué)進(jìn)行深入研究。
在集市上購(gòu)買2年生以上家犬50只,雌雄不限,體質(zhì)量20~50 kg,采用靜脈輸入過量麻醉藥物的方法處死后取其右后股骨的中段備檢。
1.2.1 固定:取上述檢材,將股骨中段鋸成厚3~5 mm的橫段,放入10%福爾馬林溶液中固定3~5 d。
1.2.2 脫鈣:分別按照Murayama法和Alexander法配制甲酸脫鈣液和硝酸脫鈣液[1]。
1.2.3 包埋切片:將脫鈣后的骨組織流水沖洗24 h后,用冷凍組織包埋劑(OCT)包埋,放在冷凍切片機(jī)(英國(guó)Brother公司)冷凍室內(nèi)3~5 min,使其完全凍結(jié)后,切成20 μm厚的薄片,放入無水乙醇中備用。
1.2.4 染色封片:按常規(guī)配制硫瑾/苦味酸染色液,室溫下采用游離方法染色,用中性合成樹膠封片[2]。
1.2.5 切片觀察指標(biāo):采用Nikon ECLIPSE 80i病理圖像處理系統(tǒng)200倍鏡下觀察哈氏系統(tǒng)的數(shù)量、形態(tài)、直徑、面積及排列,間骨板的數(shù)量、形態(tài)、排列、面積百分比、環(huán)層骨板形態(tài),內(nèi)、外環(huán)骨板的厚度及相對(duì)厚度,非哈氏管的數(shù)量。400倍鏡下觀察哈氏系統(tǒng)環(huán)層骨板數(shù),哈氏管直徑及面積,間骨板環(huán)層骨板數(shù),骨陷窩數(shù)量、排列和面積。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以x±s表示,利用SPSS 10.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析。
狗股骨外環(huán)骨板60%沒有完整的結(jié)構(gòu),形態(tài)多不連續(xù),厚薄不等,平均厚度(135.11±63.91)μm。平均相對(duì)厚度0.877,與內(nèi)環(huán)骨板相同,均主要以呈層狀排列的梭形骨細(xì)胞的形式存在。梭形細(xì)胞較小,排列比較致密,有些細(xì)胞呈條狀,外環(huán)骨板形態(tài)較內(nèi)環(huán)骨板明確(圖1)。
圖1 狗股骨火棉膠切片 ×200Fig.1 Collodion slice of the dog×200
內(nèi)環(huán)骨板平均厚度(98.86±49.99)μm,平均相對(duì)厚度0.065。內(nèi)環(huán)骨板厚薄不均,有少數(shù)骨單位的部分內(nèi)環(huán)骨板不連續(xù)。內(nèi)環(huán)骨板大多分層不明顯,梭形細(xì)胞較大,排列比較疏松,但骨單位均不向骨髓腔內(nèi)突入(圖2)。
圖2 狗股骨火棉膠切片 ×200Fig.2 Collodion slice of the dog×200
骨單位從形態(tài)上可以分為規(guī)則和不規(guī)則骨單位兩種,嵌到內(nèi)外環(huán)骨板中的骨單位僅有1層環(huán)纖維骨板,中央管徑較小。骨密質(zhì)中的骨單位多為第一代骨單位,可見少量第二代骨單位。平均有4層骨細(xì)胞構(gòu)成的環(huán)纖維骨板邊緣較清。哈佛系統(tǒng)平均直徑(133.40±19.01)μm,其面積平均(14147.82±4383.66)μm2,邊緣較清晰,圓形或類圓形,其中以圓形為主。環(huán)纖維骨板較厚,邊緣境界較清晰。哈氏管直徑相對(duì)較大,其平均直徑(23.44±7.27)μm,其面積平均(466.86±293.99)μm2。間骨板較少,條索狀或半月狀無規(guī)律填充于骨單位之間。骨細(xì)胞多為短梭形或菱形,排列不規(guī)則,髓質(zhì)側(cè)的哈佛系統(tǒng)多而大,邊緣較清晰,排列較皮質(zhì)側(cè)規(guī)則。皮質(zhì)側(cè)的哈佛系統(tǒng)少而小,哈氏管面積相對(duì)較大(圖3)。
圖3 狗股骨火棉膠切片 ×200Fig.3 Collodion slice of the dog×200
骨陷窩數(shù)量較多,鏡下一個(gè)視野內(nèi)54~135個(gè),平均為(93.04±18.96)個(gè)。靠近皮質(zhì)側(cè)的骨陷窩呈梭形,有層狀排列的趨勢(shì)。中部或靠近內(nèi)環(huán)骨板處的骨陷窩排列不規(guī)則,形態(tài)也多呈圓形或類圓形。骨陷窩大小不均,最大 174.35 μm,最小 15.00 μm,平均(37.34±10.44)μm。各骨陷窩周圍可見較多的呈放射狀排列的骨小管,各骨陷窩之間的骨小管相互交錯(cuò)和連接。
非哈氏管數(shù)量平均為(0.32±0.44)個(gè)。最多者每個(gè)視野中有2個(gè),大多數(shù)沒有非哈氏管。排列不規(guī)則,無規(guī)律性,大小不等,形狀不一。
有6例內(nèi)外骨板間幾乎全部為叢狀骨,其余少數(shù)近皮質(zhì)側(cè)有不明顯的叢狀骨,髓質(zhì)側(cè)沒有叢狀骨。
未見。
由于狗的存在具有悠久的歷史,和人類有著密切的關(guān)系,在生物學(xué)、考古學(xué)、法醫(yī)學(xué)尤其是種屬鑒定等領(lǐng)域的研究中占有特殊地位。我們參照人的骨切片制作方法,系統(tǒng)探索了狗股骨的骨組織切片制作和染色條件,證明通過改良人的骨組織切片制作條件,完全能夠制作出充分顯示狗股骨微細(xì)結(jié)構(gòu)特征的骨組織切片。
從我們的研究結(jié)果來看,狗股骨內(nèi)、外環(huán)骨板不規(guī)則,排列不均,且分層不明。外環(huán)骨板較內(nèi)環(huán)骨板發(fā)達(dá)。從髓質(zhì)側(cè)到皮質(zhì)側(cè)的哈氏系統(tǒng)面積逐漸減小,中央管面積相對(duì)增加,哈氏系統(tǒng)的排列漸不規(guī)則,沒有骨小梁結(jié)構(gòu)。而人的外環(huán)骨板走行不規(guī)則,波狀彎曲,環(huán)層骨板間有體積較小的菱形的骨單位。內(nèi)環(huán)骨板與骨密質(zhì)部的骨單位相連,有明顯的分界。內(nèi)環(huán)骨板較厚,波狀走行、連續(xù)。近內(nèi)環(huán)骨板處可見密集的直徑較小的骨單位。人類骨組織間骨板較多,面積百分比大,大多呈新月形結(jié)構(gòu)。有典型的骨小梁結(jié)構(gòu)。說明狗骨組織與人類骨組織相近,但又有顯著的差異,據(jù)此特征可與人骨進(jìn)行鑒別[3,4]。
骨骼化是生物結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的基礎(chǔ),骨骼系統(tǒng)又是生物形態(tài)進(jìn)化的限制因素。本研究的檢驗(yàn)結(jié)果提示我們,觀察動(dòng)物骨骼的組織學(xué)形態(tài),不僅能夠幫助我們判斷其種屬,還能在一定程度上推斷出其進(jìn)化程度。
[1]Kimball BA,Mishalamie EA.Gas chromatographic determination of sodium monofluoroacetate as the free acid in an aqueous solvent[J].J Chromatogr,1993,634(2):289-296.
[2]龔志錦,詹榕洲.病理組織制片與染色技術(shù)[M].上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1994:280.
[3]張繼宗,王國(guó)吉,張懷東.人與動(dòng)物骨組織特征的比較研究[J].刑事技術(shù),2007,(5):16-18.
[4]張繼宗.人類骨組織特征研究[J].人類學(xué)學(xué)報(bào),2008,27(4):325-330.
中國(guó)醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)2010年12期