李明明 孟祥翠 劉娟



摘要:目的:探討金魚、家鴿、家兔和昆明小鼠腎臟解剖組織結構的差異。方法:用大體解剖法、石蠟切片技術及HE染色法,對4種動物的腎臟進行解剖組織學觀察。結果:金魚的腎小球體積較小,數量較少。家鴿的腎小球數量多,排列較為緊密。家兔和昆明小鼠腎小球的體積與數量均相近,具有復雜的分支結構。
關鍵詞:腎臟;腎小球;解剖結構;組織結構
中圖分類號 Q954.6 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2020)16-0030-05
腎臟脊椎動物的主要滲透調節和排泄器官,具有排出代謝終產物和進入體內的過剩異物,以及調節水、電解質平衡和酸堿平衡等作用[1]。目前,關于大鱗副泥鰍、川金絲猴、白孔雀、禿鷲以及金錢豹等多種動物腎的組織結構已有文獻報道[2-6],而有關金魚、家鴿、家兔和昆明小鼠腎臟的形態學研究仍較少,基礎研究資料還有待進一步積累。腎臟解剖結構的特點決定了其生理功能,研究腎臟的組織形態結構,可以為深入研究動物機體的生理變化以及相關病理學的研究奠定基礎。為此,本研究對金魚、家鴿、家兔和昆明小鼠4種動物的腎臟進行了石蠟組織切片制作及觀察,并闡述了其結構和差異性特點。
1 材料與方法
1.1 供試材料
1.1.1 試驗動物 金魚、家鴿、家兔各15例,均購買于當地市場;昆明小鼠15例,購自山東大學動物實驗中心;雌雄不拘。
1.1.2 試劑與儀器 蘇木精,由南京奧多福尼生物科技有限公司生產;伊紅(Y水溶),由天津市大茂化學試劑廠生產;乙醇(分析純),由南京華嘉化學試劑有限公司生產;二甲苯(分析純),由廣州迪鑫多科學儀器有限公司生產;切片機(型號為2508),由上海珂淮儀器有限公司生產;體式顯微鏡(型號為MOTIC SMZ-140);倒置熒光顯微鏡(型號為徠卡DMI3000B)。
1.2 試驗方法
1.2.1 動物處理 金魚用適量乙醚麻醉后,立即解剖取出腎臟;家鴿用適量乙醚麻醉后水淹致死,迅速解剖取出腎臟;家兔用空氣栓塞法處死,迅速取出腎臟;小鼠乙醚致死后,迅速取出腎臟;生理鹽水清洗后用中性甲醛溶液固定約24h。
1.2.2 石蠟切片制作 將組織于70%乙醇分別沖洗3次,脫水和透明程序依次為70%乙醇→80%乙醇→95%乙醇(I)→95%乙醇(II)→無水乙醇(I)→無水乙醇(II)各歷時1h→無水乙醇:二甲苯=1:1→二甲苯(I)→二甲苯(II)各40min。浸蠟步驟為蠟杯(I) 40min?蠟杯(II) 50min?蠟杯(III) 1h,然后包埋。用旋轉式切片機把蠟塊切成4μm厚的薄片,50℃烤片30min。脫蠟程序為二甲苯(I)和二甲苯(II)各15min,二甲苯:無水乙醇=1 :1為5min。常規方法復水后磷鎢酸蘇木精染色30min,5%冰乙酸分色40s后伊紅染色5min。常規方法脫水透明后制作成永久切片,倒置顯微鏡觀察并采集圖譜。
2 結果與分析
2.1 大體結構 金魚腎臟中央部分肥厚,分為左右2個部分,中間由結締組織相連接,沒有明顯的皮質和髓質之分(見圖1A)。家鴿腎呈長條形,分為頭、中、尾3個腎葉,且左右成對,3個葉有部分相連,頭葉相對較扁平且小,尾葉較厚且大,屬于典型的雷鳥型腎(見圖1B)。家鴿腎臟表面為一層致密結締組織被膜,腎實質較厚,皮質和髓質分界不明顯,腎乳頭和腎盂都明顯清晰(見圖1B)家兔腎臟呈蠶豆形,左右各一,2葉大小厚度略有差異。在腎的冠狀切面上,腎實質分為皮質和髓質兩部分。腎皮質主要位于淺層,富含有血管,腎髓質位于深層,可見7~8腎錐體,自髓質呈放射狀伸入皮質的細紋是髓放線,每條髓放線與其周圍的皮質迷路構成1個腎小葉(見圖1C)。昆明小鼠腎臟形似蠶豆,左右各一,皮質和髓質分界明顯,腎盂清晰明顯(見圖1D)。
3.2 顯微結構 金魚腎臟外被透明結締組織被膜,腎實質主要由分散的腎小體和較密集的腎小管構成,結締組織非常少。腎小體由腎小球及包裹在外的腎小囊組成,腎小球呈圓形,體積較小,直徑約為11.6~19.8μm,其周圍腎小管密集,腎小管稀疏,管壁壁細胞較大,呈多邊形,細胞核1個且居中(見圖2)。家鴿的腎臟外被有薄層被膜,腎實質由腎小體和腎小管構成,腎小球與包繞在腎小球外的腎小囊一起構成腎小體。家鴿腎小球多呈圓形或卵圓形,體積較小,直徑約為18.9~31.5μm,由一團毛細血管叢構成,分布較密集,且相互靠近連接成串,腎小管穿插其中,管徑粗,管腔小,數量較多且排列緊密(見圖3)。家兔的腎臟外被有較致密的結締組織被膜,腎實質主要腎小體和腎小管構成,腎小球呈圓形或卵圓形,體積較大,直徑約34.2~50.7μm,分布較分散,腎小管管徑較粗(見圖4)。昆明小鼠腎臟中腎小球與也呈圓形或卵圓形,體積也較大,直徑約37.5~51.3μm,數量較少,腎小管管壁較厚(見圖5 )。
3討論
腎臟是機體形成尿液的器官,主要作用是排出體內代謝廢物,并維持機體滲透壓和酸堿平衡。金魚腎臟自中部左右相連,中央肥厚,頭腎與腎分界明顯,屬于典型的鯉科魚類的腎臟[9]。金魚腎臟沒有明顯的皮質和髓質之分,腎實質內有明顯的腎小體,但腎小球體積小且分布稀疏,這與紅鯽腎單位沒有腎小球,而由刷毛緣段和集合管兩部分組成不同[10]。家鴿的入球微動脈進入腎小囊后分支只有2~3支,不像哺乳動物那樣反復分支相互溝通形成毛細血管網,血管球結構簡單,因此,濾過率較低。但是家鴿腎臟大,約占體重的1.96%,腎小體數量較多,因而增大了濾過面積,能快速排出其代謝廢物,這與白孔雀和禿鷲等鳥類類似,這表明鳥類同時通過增大腎臟比重和腎小球數量補償了濾過面積少的不足[6,7]。家兔和昆明小鼠的腎臟為后腎,結構較為復雜,腎小球體積較大,是由入球小動脈多次分支盤繞形成的毛細血管球,濾過面積較大,濾過率也較強,因而通過血管球濾過形成的原尿相對較多。家兔和昆明小鼠腎臟皮質和髓質分界明顯,不同于金魚和家鴿,而與川金絲猴和金錢豹等哺乳動物腎結構類似。腎的髓質厚度影響著尿的濃縮程度,一般生活在水源充足地區的動物尿量較多且尿液稀釋,而生活于干旱地區的動物尿量少且尿液濃縮[11]。因此,動物腎小體的數量、體積以及腎皮質與髓質的厚度比可能與其生活環境和食性有關。
參考文獻
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(責編:張宏民)
基金項目:該文系德州學院實驗技術研究課題(課題編號:SYJS19014)研究成果。
作者簡介:李明明(2000-),女,山東聊城人,學生。 *通訊作者 收稿日期:2020-07-15