組織學與胚胎學:一、疏松結(jié)締組織

疏松結(jié)締組織（loose connectivetissue)又稱蜂窩組織（areolar tissue)，其特點是細胞種類較多，纖維較少，排列稀疏。疏松結(jié)締組織在體內(nèi)廣泛分布，位于器官之間、組織之間以至細胞之間，起連接、支持、營養(yǎng)、防御、保護和修復等功能。

疏松結(jié)締的組成如下：

（一)細胞

圖3－2 疏松結(jié)締組織鋪片模式圖

疏松結(jié)締的細胞種類較多，其中包括成纖維細胞、巨噬細胞、漿細胞、肥大細胞、脂肪細胞、未分化的間充質(zhì)細胞。此外，血液中的白細胞，如嗜酸性粒細胞、淋巴細胞等在炎癥反應(yīng)時也可游走到結(jié)締組織內(nèi)。各類細胞的數(shù)量和分布隨疏松結(jié)締組織存在的部位和功能狀態(tài)而不同。

1．成纖維細胞 成纖維細胞（fibroblast)是疏松結(jié)締組織的主要細胞成分。細胞扁平，多突起，呈星狀，胞質(zhì)較豐富呈弱嗜堿性。胞核較大，扁卵圓形，染色質(zhì)疏松著色淺，核仁明顯（圖3－2)。在電鏡下，胞質(zhì)內(nèi)富于粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、游離核糖體和發(fā)達的高爾基復合體，表明細胞合成蛋白質(zhì)功能旺盛（圖3－3，3－4)。成纖維細胞既合成和分泌膠原蛋白，彈性蛋白，生成膠原纖維、網(wǎng)狀纖維和彈性纖維，也合成和分泌糖胺多糖和糖蛋白等基質(zhì)成分。

成纖維細胞處于功能靜止狀態(tài)時，稱為纖維細胞（fibrocyte)（圖3－3)。細胞變小，呈長梭形，胞核小，著色深，胞質(zhì)內(nèi)粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)少、高爾基復合體不發(fā)達。在一定條件下，如創(chuàng)傷修復，結(jié)締再生時，纖維細胞又能再轉(zhuǎn)變?yōu)槌衫w維細胞。同時，成纖維細胞也能分裂增生。

圖 3－3　成纖維細胞（左)和纖維細胞（右)超微結(jié)構(gòu)模式圖

圖 3-4 人真皮成纖維細胞電鏡像 ×21000

Co膠原原纖維 （上海醫(yī)科大學電鏡室供圖)

成纖維細胞常通過基質(zhì)糖蛋白的介導附著在膠原纖維上。在趨化因子（如淋巴因子、補體等)的吸引下，成纖維細胞能緩慢地向一定方向移動。

2．巨噬細胞 巨噬細胞（macrophage)是體內(nèi)廣泛存在的具有強大吞噬功能的細胞。在疏松結(jié)締組織內(nèi)的巨噬細胞又稱為組織細胞（histiocyte)，常沿纖維散在分布，在炎癥和異物等刺激下活化成游走的巨噬細胞。巨噬細胞形態(tài)多樣，隨功能狀態(tài)而改變，通常有鈍圓形突起，功能活躍者，常伸出較長的偽足而形態(tài)不規(guī)則。胞核較小，卵圓形或腎形，多為偏心位，著色深，核仁不明顯，胞質(zhì)豐富，多呈嗜酸性，含空泡和異物顆粒，電鏡下，細胞表面有許多皺褶、小泡和微絨毛，胞質(zhì)內(nèi)含大量初級溶酶體、次級溶酶體、吞噬體、吞飲小泡和殘余體。細胞膜附近有較多的微絲和微管（圖3－5，3－6)。

圖3-5 巨噬細胞超微結(jié)構(gòu)立體模式圖

圖3-6 猴巨噬細胞電鏡像×8400

（白求恩醫(yī)科大學尹昕、朱秀雄教授供圖)

巨噬細胞是由血液內(nèi)單核細胞穿出血管后分化而成。此時，細胞變大，線粒體及溶酶體增多，粘附和吞噬能力增強。在不同組織器官內(nèi)的巨噬細胞存活時間不同，一般為2個月或更長。

巨噬細胞有重要的防御功能，它具有趨化性定向運動、吞噬和清除異物及衰老傷亡的細胞、分泌多種生物活性物質(zhì)以及參與和調(diào)節(jié)人體免疫應(yīng)答等功能。

（1)趨化性定向運動：巨噬細胞可沿某些化學物質(zhì)的濃度梯度進行定向移動，聚集到產(chǎn)生和釋放這些化學物質(zhì)的病變部位，這種特性稱為趨化性（chemotaxis)。這類化學物質(zhì)稱為趨化因子（chemotactic factor)，如補體C5a、細菌的產(chǎn)物、炎癥組織的變性蛋白等。

（2)吞噬作用：巨噬細胞具有強大的吞噬能力，包括非特異性吞噬作用和特異性吞噬作用。巨噬細胞經(jīng)趨化性定向運動抵達病變部位時，即伸出偽足并粘附和包圍細菌、異物、衰老傷亡的細胞等，進而攝入胞質(zhì)內(nèi)形成吞噬體或吞飲小泡。吞噬體、吞飲小泡與初級溶酶體融合，形成次級溶酶體，異物顆粒被溶酶體酶消化分解后，成為殘余體。

在非特異性吞噬過程中，巨噬細胞直接識別和粘附被吞噬物，如碳粒、粉塵、衰老的細胞和某些細菌。巨噬細胞表面有多種受體，有的能與抗體結(jié)合（Fc受體)；有的能與補體結(jié)合（C₃受體);有的能與纖維粘連蛋白結(jié)合（纖維粘連蛋白受體)，在特異性吞噬過程中，抗體，補體、纖維粘連蛋白作為識別因子先將細菌、病毒、異體細胞、受損傷的細胞等包裹起來，通過它們與巨噬細胞表面相應(yīng)的受體結(jié)合，才能被巨噬細胞識別和粘附，啟動巨噬細胞的吞噬過程，并顯著增強吞噬作用（圖3－7)。這種免疫吞噬作用是巨噬細胞重要的功能特征。

圖3－7 巨噬細胞特異性吞噬過程示意圖

（3)分泌作用 ：巨噬細胞有活躍的分泌功能，能合成和分泌數(shù)十種生物活性物質(zhì)，如溶菌酶（lysozyme)、干擾素（interferon)、補體（complement)等參與機體的防御功能。還能分泌血管生成因子、造血細胞集落刺激因子、血小板活化因子等激活和調(diào)節(jié)有關(guān)細胞功能活動的多種物質(zhì)。

（4)參與和調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答：巨噬細胞能捕捉、加工處理和呈遞抗原。被巨噬細胞捕捉的抗原經(jīng)加工處理后，與主要組織相容性復合體（MHC)的Ⅱ類基因產(chǎn)物結(jié)合，形成抗原－MHCⅡ類分子復合物貯存在巨噬細胞表面、并呈遞給淋巴細胞，啟動淋巴細胞發(fā)生免疫應(yīng)答。其次，巨噬細胞本身也是免疫效應(yīng)細胞，活化的巨噬細胞能殺傷病原體和腫瘤細胞。此外，巨噬細胞分泌的某些生物活性物質(zhì)如白細胞介素Ⅰ（interleukinⅠ,IL-Ⅰ)、干擾素等也參與調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答。

3．漿細胞 漿細胞（plasmacell)通常在疏松結(jié)締組織內(nèi)較少，而在病原菌或異性蛋白易于入侵的部位如消化道、呼吸道固有層結(jié)締組織內(nèi)及慢性炎癥部位較多。細胞卵圓形或圓形，核圓形，多偏居細胞一側(cè)，染色質(zhì)成粗塊狀沿核膜內(nèi)面呈輻射狀排列。胞質(zhì)豐富，嗜堿性，核旁有一淺染區(qū)（圖3－2)。電鏡下，胞質(zhì)內(nèi)含有大量平行排列的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和游離的多核糖體。發(fā)達的高爾基復合體和中心體位于核旁淺染區(qū)內(nèi)（圖3－8，3－9)。

圖3－8 漿細胞超微結(jié)構(gòu)模式圖

圖3-9 猴漿細胞電鏡像×10250

RER：粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

（白求恩醫(yī)科大學尹昕、朱秀雄教授供圖)

漿細胞具有合成、貯存與分泌抗體（antibody)即免疫球蛋白（immunoglobulin,Ig)的功能，參與體液免疫應(yīng)答。漿細胞來源于B淋巴細胞。在抗原的反復刺激下，B淋巴細胞增殖、分化，轉(zhuǎn)變?yōu)闈{細胞，產(chǎn)生抗體�？贵w能特異性地中和、消除抗原。

4．肥大細胞 肥大細胞（mastcell)較大，呈圓形或卵圓形，胞核小而圓，多位于中央。胞質(zhì)內(nèi)充滿異染性顆粒，顆粒易溶于水（圖3－2)。電鏡下，顆粒大小不一，圓形或卵圓形，表面有單位膜包裹，內(nèi)部結(jié)構(gòu)常呈多樣性，在深染的基質(zhì)內(nèi)含螺狀或網(wǎng)格狀晶體，或含細粒狀物質(zhì)（圖3－10)。肥大細胞分布很廣，常沿小血管和小淋巴管分布。

圖3-10　大鼠肥大細胞脫顆粒（G)

（同濟醫(yī)科大學阮幼冰教授供圖)

肥大細胞與變態(tài)反應(yīng)有密切關(guān)系。肥大細胞合成和分泌多種活性介質(zhì)，包括組胺（histamine)、嗜酸性粒細胞趨化因子（ECF-A)、白三烯（leukotriene)和肝素（heparin)等。組胺、白三烯能使細支氣管平滑肌收縮，使微靜脈及毛細血管擴張，通透性增加。嗜酸性粒細胞趨化因子能吸引嗜酸性粒細胞到變態(tài)反應(yīng)的部位，肝素則有抗凝血作用。組胺、嗜酸性粒細胞趨化因子和肝素等合成后貯存于顆粒內(nèi)并能迅速釋放。釋放時顆粒合并，形成脫粒管道，開口于細胞表面；白三烯則不在顆粒內(nèi)貯存，其釋放較組胺等遲緩（圖3－11)。

圖3－11 肥大細胞脫顆粒示意圖

肥大細胞脫顆粒、釋放介質(zhì)是一種特異性反應(yīng)。機體受過敏原（如花粉、某些藥物等)的刺激后，漿細胞產(chǎn)生親細胞性抗體IgE。肥大細胞膜表面有IgE受體，當IgE與肥大細胞的IgE受體結(jié)合后，機體即對該過每原呈致敏狀態(tài)。當機體再次接觸相同的過敏原時，少量的過敏原便可與肥大細胞上的IgE結(jié)合，啟動肥大細胞脫顆粒，釋放介質(zhì)，引起過敏反應(yīng)（圖3－11)，如在皮膚引起蕁麻疹，在呼吸道引起支氣管哮喘等。

一般認為，肥大細胞的祖細胞來源于骨髓，經(jīng)血流遷移到結(jié)締組織內(nèi)，發(fā)育為肥大細胞。組織內(nèi)的肥大細胞可分裂增殖，其壽命數(shù)天至數(shù)月。

5．脂肪細胞 脂肪細胞（fatcell)常沿血管分布，單個或成群存在。細胞體積大，常呈圓球形或相互擠壓成多邊形。胞質(zhì)被一個大脂滴推擠到細胞周緣，包繞脂滴。核被擠壓成扁圓形，連同部分胞質(zhì)呈新月形，位于細胞一側(cè)。在HE標本中，脂滴被溶解，細胞呈空泡狀（圖3－2)。脂肪細胞有合成和貯存脂肪、參與脂質(zhì)代謝的功能。

6．未分化的間充質(zhì)細胞 未分化的間充質(zhì)細胞（undifferentiated mesenchymal cell)是保留在成體結(jié)締組織內(nèi)的一些較原始的細胞，它們保持著間充質(zhì)細胞的分化潛能，在炎癥與創(chuàng)傷時可增殖分化為成纖維細胞、脂肪細胞。間充質(zhì)細胞常分布在小血管尤其是毛細血管周圍，并能分化為血管壁的平滑肌和內(nèi)皮細胞。

7．白細胞血液內(nèi)的白細胞，受趨化因子的吸引，常穿出毛細血管和微靜脈，游走到疏松結(jié)締組織內(nèi)，行使其功能，參與免疫應(yīng)答和炎癥反應(yīng)。疏松結(jié)締組織內(nèi)以嗜酸性粒細胞、淋巴細胞、中性粒細胞多見。游走出的單核細胞將分化為巨噬細胞。

（二)纖維

1．膠原纖維 膠原纖維（collagenousfiber)數(shù)量最多，新鮮時呈白色，有光澤，又名白纖維。He 染色切片中呈嗜酸性，著淺紅色。纖維粗細不等，直徑1－20μm，呈波浪形，并互相交織。膠原原纖維由直徑20～200nm的膠原原纖維粘合而成（圖3-2)。電鏡下，膠原原纖維顯明暗交替的周期性橫紋，橫紋周期約64nm（圖3－12)。膠原纖維的韌性大，抗拉力強。膠原纖維的化學成分為Ⅰ型和Ⅱ型膠原蛋白。膠原蛋白（簡稱膠原，collagen)主要由成纖維細胞分泌。分泌到細胞外的膠原再聚合成膠原原纖維，進而集合成膠原纖維。

圖3-12 人膠原纖維電鏡像×150000

（同濟醫(yī)科大學武忠弼教授供圖)

圖3－13膠原纖維與基質(zhì)形成過程示意圖

膠原纖維形成的基本過程如下（圖3－13)：

（1)細胞內(nèi)合成前膠原蛋白分子：成纖維細胞攝取合成蛋白質(zhì)所需的氨基酸，包括脯氨酸、賴氨酸和甘氨酸，在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的核糖體上按照特定的膠原mRNA的堿基序列，合成前α－多肽鏈。后者邊合成邊進入粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)，并在羥化酶的作用下，將肽鏈中的脯氨酸和賴氨酸羥化。經(jīng)羥化后，三條前α－多肽鏈互相纏繞成繩索狀的前膠原蛋白分子（procollagen molecule)。溶解狀態(tài)的前膠原蛋白分子，兩端未纏繞，呈球狀構(gòu)型，在粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)或轉(zhuǎn)移到高爾基復合體內(nèi)加入糖基后，分泌到細胞外。

（2)原膠原蛋白分子的細胞外聚合：細胞外的前膠原蛋白分子，在肽內(nèi)切酶的作用下，切去分子兩端gydjdsj.org.cn/rencai/球狀構(gòu)形部分，形成原膠原蛋白分子（tropocol-lagen)粗約1.5nm，長約300nm。原膠原蛋白分子平行排列聚合成膠原原纖維。聚合時，相互平行的相鄰分子錯開1／4分子長度，同一排的分子，首尾相對并保持一定距離，聚合成束，于是形成具有64nm周期橫紋的膠原原纖維。聚合時，分子內(nèi)、分子間的化學基因進行縮合、交聯(lián)，增加原纖維的穩(wěn)固性。若干膠原原纖維經(jīng)糖蛋白粘合成粗細不等的膠原纖維。

膠原纖維的一菜成受多方面的影響和調(diào)控。如細胞內(nèi)脯氨酸的含量直接影響前α－多肽鏈的合成。缺氧或缺乏維生素C或Fe²⁺等輔助因子，導致前α－多肽鏈的羥化受到抑制，造成前膠原蛋白合成障礙，影響創(chuàng)傷的愈合。聚合時，如膠原蛋白分子內(nèi)和分子間的交聯(lián)障礙（常因賴氨gydjdsj.org.cn/yishi/酰氧化酶不足所致)將影響膠原纖維的穩(wěn)固性。除成纖維細胞外，成骨細胞、軟骨細胞、某些平滑肌細胞等起源于間充質(zhì)的細胞以及多種上皮細胞也能產(chǎn)生膠原蛋白。

不同組織的膠原蛋白其分子類型不同，已證實α－多肽鏈按其一級結(jié)構(gòu)分為α1，α2，α3，三類，各類又分為10型，如α1（Ⅰ)、α1（Ⅱ)、α1（Ⅲ)、α1（Ⅲ)……α1（X)。

根據(jù)構(gòu)成膠原蛋白三股肽鏈的不同，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有11種不同類型的膠原。現(xiàn)將主要幾種類型的組成、分布和特點列舉于表（表3－1)。

表3－1 膠原蛋白的類型、分布和特點