门脉高压症患者脾动静脉结构成分的变化
作者：李席如 何泽生 吴金生 马庆久 鲁建国 武永忠
单位：
关键词：肝硬化；高血压，门静脉；脾动脉/病理学；脾静脉/病理学；胶原
华人消化杂志980911Microstructural changes in splenic arteries and veins of patients with portal hypertension
LI Xi-Ru, HE Ze-Sheng, WU Jin-Sheng, MA Qing-Jiu, LU Jian-Guo and WU Yong-Zhong
Department of General Surgery, Tangdu Hospital, Fourth Military Medical University, Xi＇an 710038, Shaanxi Province, China
, 百拇医药
Subject headings liver cirrhosis; hypertension, portal; splenic artery/pathology; splenic vein/pathology; collagen
Abstract
AIM To evaluate the microstructural changes in human extrahepatic splenic vein and artery in portal hypertension.
METHODS Splenic arteries and veins from 15 splenectomized patients with portal hypertension and 9 normal splenic arteries and veins as controls from splenectomized patients with traumatized spleen were investigated. These prepared specimens were stained with Hematoxyline-Eosin, Taenser Jnmas Orcein Van Gieeson and Masson trichrome, respectively. Then the relative contents of elastin collagen and smooth muscle in the splenic arteries and veins were measured with image analysis techniques.
, 百拇医药
RESULTS The splenic vein walls of the patients with portal hypertension were thickened notably and the cavities enlarged. Nodular plaque was found in the intima composed mainly of proliferating smooth muscle cells. The markedly thickened media and adventitia showed compensatory hypertrophy and hyperplasia of smooth muscles. The relative content of smooth muscles increased (P<0.01) while that of collagen decreased (P<0.01). There was a significant increase of smooth muscles in the splenic arteries of the patients with portal hypertension (P<0.01) while the elastin and collagen contents of the patients with portal hypertension were not different from the controls (P>0.05).
, 百拇医药
CONCLUSION There is a remodeling vascular wall of portal vein system of the patients with portal hypertension in which proliferative smooth muscle is predominant. “Para-atherosclerosis” is found in the splenic veins and the content of collagen decreased relatively.
中国图书资料分类号 R?575.21
摘 要
目的 探讨门脉高压时肝外门脉系统血管结构成分的改变及其临床意义.
方法 取15例门脉高压症患者脾动静脉和9例外伤性脾破裂患者脾动静脉，分别作HE染色、弹力纤维染色、胶原纤维染色和Masson三色染色，采用图象分析技术检测脾动脉、脾静脉壁中弹力纤维、胶原纤维和平滑肌的相对含量.
, 百拇医药
结果 门脉高压脾静脉壁增厚，管腔增大，内膜出现不规则的增生，呈结节样斑块，增生的内膜主要为平滑肌细胞，中膜、外膜明显增厚，平滑肌纤维肥厚增生，相对含量增多(P<0.01)，胶原纤维相对含量减少(P<0.01). 而脾动脉平滑肌相对含量较正常对照组显著增多(P<0.05)，弹力纤维和胶原纤维的相对值较正常对照组无明显差别(P>0.05).
结论 门脉高压症门脉系统血管发生反应性改建，平滑肌增生，胶原相对量下降；脾静脉内膜出现“动脉粥样硬化样”病变.
0 引言
在门脉高压症的发病和防治研究中，有关门静脉系统血管结构成分变化的研究报告少见. 我们分别采用弹力纤维染色、胶原纤维染色和Masson三色染色等纤维结缔组织染色法，应用计算机图象处理技术，测量肝硬变门脉高压症患者脾动静脉弹力纤维、胶原纤维、平滑肌的相对含量，与正常脾动静脉比较，定量分析血管壁成分变化，探讨肝硬变门脉高压时肝外门脉血管成分变化的原因和临床意义.
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 材料 本院1994-05/?1995-04收治的门脉高压症手术15例，年龄24岁～52岁；男12例，女3例；均为肝炎后肝硬变. 术中切脾时取脾动脉和脾静脉或脾叶动静脉主干2.0?cm左右，Bouin液固定. 2例新鲜标本冰冻作苏丹染色，2例新鲜脾静脉斑切成1?mm×1?mm×1?mm大小，立即固定于25?g/?L戊二醛液作电镜标本. 正常对照9例，年龄30岁～47岁；男8例，女1例，均为外伤性脾破裂手术标本.
1.2 方法 组织固定后常规石蜡制片，片厚5?μm，分别作HE染色、弹力纤维染色(Taenser Jnmas Orcein法)、胶原纤维染色(Van Gieeson法)和改良Masson三色染色. 光镜观察组织切片. 采用计算机真彩色图象处理系统(英国，Leica公司，570C型)作测量，每张切片在环绕管腔不同部位测6次，测量框大小100?mm×100?mm～200?mm×200?mm. 根据摄入图象的色调及深浅，分别作出弹力纤维、胶原纤维和平滑肌的测试条件，胶原纤维：R190～232，G119～204，B128～190；平滑肌：R177～255，G60～238，B102～244；弹力纤维：R116～162，G78～151，B94～176. 放大倍数 15×10，计算不同着色面积与测试区域面积之比，求出弹力纤维、胶原纤维、平滑肌在血管壁中的相对含量.
, 百拇医药
2 结果
病例组脾静脉壁有程度不同的增厚，管腔增粗. 内膜增生极度不规则，呈局灶性斑块，厚度甚至超过中膜外膜之和，多为丘状、蕈状突向管腔. 斑块以大量平滑肌细胞和变性纤维组成，无泡沫细胞，苏丹染色阴性. 中膜增厚，环形部平滑肌增粗斑块部平滑肌无受压萎缩现象. 外膜纵行平滑肌纤维粗大，排列紧密. 对照组脾静脉壁薄厚一致，内膜平整，中膜、外膜平滑肌松散. 病例组脾动脉增粗，内、中、外膜分明，弹力层清晰，其间有大量平滑肌增生，正常脾动脉平滑肌红染较病例组稀疏. 图象分析结果采用均数两两比较显示(表1)，病例组脾静脉平滑肌相对含量较正常对照组显著增多(P<0.01)，而胶原纤维相对量减少(P<0.05)，弹力纤维含量无明显区别(P<0.05). 病例组脾动脉平滑肌相对量较正常脾动脉显著增多(P<0.05)，弹力纤维和胶原纤维的相对含量与正常组比较无明显差别(P<0.05).
表1 门脉高压症患者脾动静脉组织成分的变化(
±s，%) 组
, 百拇医药
别
n
弹力纤维
胶原纤维
平滑肌
对照组
脾动脉
9
27.0±2.16
64.18±4.36
64.94±2.84
脾静脉
9
, 百拇医药
21.47±2.44
61.14±6.18
33.10±5.54
病例组
脾动脉
15
28.47±5.49
62.50±3.08
75.90±3.29a
脾静脉
15
22.15±2.98
, 百拇医药
47.07±0.37b
59.83±7.63d
aP<0.05，bP<0.01，vs 对照组；dP<0.01.
3 讨论
本研究发现门脉高压时脾静脉内、中、外膜均有不同程度增厚，尤以内膜不规则增生显著. 增生的内膜呈丘状、蕈状斑块突向管腔，使血管局部僵硬迂曲. 斑块由大量的平滑肌细胞和变性基质组成，不含泡沫细胞，无脂质沉积，苏丹Ⅲ染色阳性，不侵及中膜，与动脉粥样硬化斑块不同，可能为“动脉粥样硬化样增生性病变”(Para-atherosclerosis,PAS). 根据血流动力学原理，血流在PAS部位易形成湍流，造成管壁损害，增加血栓形成的危险性. PAS尚可影响血管肌收缩同步进行，加剧门脉循环紊乱，影响门脉压力. PAS还可能是导致脾静脉分流手术失败，吻合口栓塞的重要危险因素.
, http://www.100md.com
杨镇et al[1]最近以血吸虫病兔门脉高压为模型，发现随着病变加重，门静脉和肠系膜上动脉均出现大量平滑肌增生，认为是门脉高压代偿性改变. 本结果表明，门脉高压症患者脾动静脉平滑肌增生显著，提示门脉高压时门脉系统血管肌张力增强，主动力学性能增加. 门脉血管主动收缩性能增强，可以克服肝内血流阻力，维持入肝血流，同时门脉系统血管收缩可以使管腔变小，血流阻力增加，门脉压力升高. 脾动脉平滑肌增生可能克服门脉高压状态下的脾脏循环阻力.
血管被动力学性质主要体现在弹力纤维和胶原纤维的含量和结构特点，在应变低时，应力几乎全部由弱性纤维产生；在应变增高时应力主要由胶原纤维产生[2，3]. 本研究发现，门脉高压症患者脾静脉胶原纤维相对量显著低于正常组，胶原纤维与弹力纤维比值下降. 表明门脉高压时门脉系统血管刚度值下降. 在门脉高压状态下，门脉血管应力增加，管壁承受的压力增大，门脉系统血管逐渐迂曲扩张. Aboul-Enein et al[4]应用生化方法(Woessner法)发现血吸虫病门脉高压症患者腹直肌前鞘和隐静脉羟脯氨酸的含量下降，认为血吸虫病门脉高压症胃底食管静脉曲张与胶原合成障碍有关.
, 百拇医药
门脉高压时门脉系统血管壁发生反应性改建，平滑肌增生、包括PAS生成，与长期缓慢渐进的门脉高压、血流缓慢、血液中液递物质的改变有关，血流对管壁的压力、剪应力升高均可显著刺激血管平滑肌细胞增生[5]；低血流速度易使血小板在管腔粘附激活、释放一些生物活性物质，如血小板源性生长因子，内皮生长因子，转化生长因子等，这些物质均可导致血管平滑肌细胞增生并向内膜转移[6,7]；肝硬变门脉高压时血液中递质，包括舒血管物质和缩血管物质均显著增多. 这些物质，如儿茶酚胺类、内皮素、血管紧张素、降钙素基因相关肽等均能显著刺激血管平滑肌细胞增殖[5]. 增生的平滑肌细胞合成分泌大量的细胞外基质，导致管壁增厚，引起血管结构改建[5].
本结果表明，肝硬变门脉高压症门脉系统血管发生反应性改建. 血管平滑肌增生肥大，肌收缩增强，在维持入肝血流、门脉压力的形成和维持有重要作用；胶原含量减少可能是门脉系统曲张的重要因素；脾静脉内膜出现PAS，可能是导致脾静脉分流手术失败，吻合口梗塞的重要危险因素.
, 百拇医药
4 参考文献
1 杨镇，汪国斌，杨容光. 血吸虫病兔门静脉和肠系膜上动脉平滑肌的变化. 中华外科杂志，1994；32(12)：760-761
2 Dobrin PB, Littooy FN, Golan J. Mechanism and histologic changes in canine vein grafts. J Surg Res, 1988;44(3):259-265
3 Dobrin PB. Mechanical properties of arteries. Physiol Rev, 1978;58(2):397-399
4 Aboul-Enein A, Arafa S, Sakv M. Pathogenesis of varices inschistoosomal portal hypertension. Dig Dis Sci, 1994;39(1):39-45
, 百拇医药
5 Gibbons GH, Dzau VJ. The emerging concept of vascular remodeling. N Engl J Med, 1994;330(20):1431-1433
6 Ross R. The pathogenesis of atherosclerosis: an update. N Engl J Med, 1986;314(4):488-489
7 Clowes AW, Schwartz SM. Significance of quiescent smooth muscle migration in the injured rat carotid artery. Circ Res, 1985;56(2):139-141, http://www.100md.com
单位：
关键词：肝硬化；高血压，门静脉；脾动脉/病理学；脾静脉/病理学；胶原
华人消化杂志980911Microstructural changes in splenic arteries and veins of patients with portal hypertension
LI Xi-Ru, HE Ze-Sheng, WU Jin-Sheng, MA Qing-Jiu, LU Jian-Guo and WU Yong-Zhong
Department of General Surgery, Tangdu Hospital, Fourth Military Medical University, Xi＇an 710038, Shaanxi Province, China
, 百拇医药
Subject headings liver cirrhosis; hypertension, portal; splenic artery/pathology; splenic vein/pathology; collagen
Abstract
AIM To evaluate the microstructural changes in human extrahepatic splenic vein and artery in portal hypertension.
METHODS Splenic arteries and veins from 15 splenectomized patients with portal hypertension and 9 normal splenic arteries and veins as controls from splenectomized patients with traumatized spleen were investigated. These prepared specimens were stained with Hematoxyline-Eosin, Taenser Jnmas Orcein Van Gieeson and Masson trichrome, respectively. Then the relative contents of elastin collagen and smooth muscle in the splenic arteries and veins were measured with image analysis techniques.
, 百拇医药
RESULTS The splenic vein walls of the patients with portal hypertension were thickened notably and the cavities enlarged. Nodular plaque was found in the intima composed mainly of proliferating smooth muscle cells. The markedly thickened media and adventitia showed compensatory hypertrophy and hyperplasia of smooth muscles. The relative content of smooth muscles increased (P<0.01) while that of collagen decreased (P<0.01). There was a significant increase of smooth muscles in the splenic arteries of the patients with portal hypertension (P<0.01) while the elastin and collagen contents of the patients with portal hypertension were not different from the controls (P>0.05).
, 百拇医药
CONCLUSION There is a remodeling vascular wall of portal vein system of the patients with portal hypertension in which proliferative smooth muscle is predominant. “Para-atherosclerosis” is found in the splenic veins and the content of collagen decreased relatively.
中国图书资料分类号 R?575.21
摘 要
目的 探讨门脉高压时肝外门脉系统血管结构成分的改变及其临床意义.
方法 取15例门脉高压症患者脾动静脉和9例外伤性脾破裂患者脾动静脉，分别作HE染色、弹力纤维染色、胶原纤维染色和Masson三色染色，采用图象分析技术检测脾动脉、脾静脉壁中弹力纤维、胶原纤维和平滑肌的相对含量.
, 百拇医药
结果 门脉高压脾静脉壁增厚，管腔增大，内膜出现不规则的增生，呈结节样斑块，增生的内膜主要为平滑肌细胞，中膜、外膜明显增厚，平滑肌纤维肥厚增生，相对含量增多(P<0.01)，胶原纤维相对含量减少(P<0.01). 而脾动脉平滑肌相对含量较正常对照组显著增多(P<0.05)，弹力纤维和胶原纤维的相对值较正常对照组无明显差别(P>0.05).
结论 门脉高压症门脉系统血管发生反应性改建，平滑肌增生，胶原相对量下降；脾静脉内膜出现“动脉粥样硬化样”病变.
0 引言
在门脉高压症的发病和防治研究中，有关门静脉系统血管结构成分变化的研究报告少见. 我们分别采用弹力纤维染色、胶原纤维染色和Masson三色染色等纤维结缔组织染色法，应用计算机图象处理技术，测量肝硬变门脉高压症患者脾动静脉弹力纤维、胶原纤维、平滑肌的相对含量，与正常脾动静脉比较，定量分析血管壁成分变化，探讨肝硬变门脉高压时肝外门脉血管成分变化的原因和临床意义.
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 材料 本院1994-05/?1995-04收治的门脉高压症手术15例，年龄24岁～52岁；男12例，女3例；均为肝炎后肝硬变. 术中切脾时取脾动脉和脾静脉或脾叶动静脉主干2.0?cm左右，Bouin液固定. 2例新鲜标本冰冻作苏丹染色，2例新鲜脾静脉斑切成1?mm×1?mm×1?mm大小，立即固定于25?g/?L戊二醛液作电镜标本. 正常对照9例，年龄30岁～47岁；男8例，女1例，均为外伤性脾破裂手术标本.
1.2 方法 组织固定后常规石蜡制片，片厚5?μm，分别作HE染色、弹力纤维染色(Taenser Jnmas Orcein法)、胶原纤维染色(Van Gieeson法)和改良Masson三色染色. 光镜观察组织切片. 采用计算机真彩色图象处理系统(英国，Leica公司，570C型)作测量，每张切片在环绕管腔不同部位测6次，测量框大小100?mm×100?mm～200?mm×200?mm. 根据摄入图象的色调及深浅，分别作出弹力纤维、胶原纤维和平滑肌的测试条件，胶原纤维：R190～232，G119～204，B128～190；平滑肌：R177～255，G60～238，B102～244；弹力纤维：R116～162，G78～151，B94～176. 放大倍数 15×10，计算不同着色面积与测试区域面积之比，求出弹力纤维、胶原纤维、平滑肌在血管壁中的相对含量.
, 百拇医药
2 结果
病例组脾静脉壁有程度不同的增厚，管腔增粗. 内膜增生极度不规则，呈局灶性斑块，厚度甚至超过中膜外膜之和，多为丘状、蕈状突向管腔. 斑块以大量平滑肌细胞和变性纤维组成，无泡沫细胞，苏丹染色阴性. 中膜增厚，环形部平滑肌增粗斑块部平滑肌无受压萎缩现象. 外膜纵行平滑肌纤维粗大，排列紧密. 对照组脾静脉壁薄厚一致，内膜平整，中膜、外膜平滑肌松散. 病例组脾动脉增粗，内、中、外膜分明，弹力层清晰，其间有大量平滑肌增生，正常脾动脉平滑肌红染较病例组稀疏. 图象分析结果采用均数两两比较显示(表1)，病例组脾静脉平滑肌相对含量较正常对照组显著增多(P<0.01)，而胶原纤维相对量减少(P<0.05)，弹力纤维含量无明显区别(P<0.05). 病例组脾动脉平滑肌相对量较正常脾动脉显著增多(P<0.05)，弹力纤维和胶原纤维的相对含量与正常组比较无明显差别(P<0.05).
表1 门脉高压症患者脾动静脉组织成分的变化(
±s，%) 组, 百拇医药
别
n
弹力纤维
胶原纤维
平滑肌
对照组
脾动脉
9
27.0±2.16
64.18±4.36
64.94±2.84
脾静脉
9
, 百拇医药
21.47±2.44
61.14±6.18
33.10±5.54
病例组
脾动脉
15
28.47±5.49
62.50±3.08
75.90±3.29a
脾静脉
15
22.15±2.98
, 百拇医药
47.07±0.37b
59.83±7.63d
aP<0.05，bP<0.01，vs 对照组；dP<0.01.
3 讨论
本研究发现门脉高压时脾静脉内、中、外膜均有不同程度增厚，尤以内膜不规则增生显著. 增生的内膜呈丘状、蕈状斑块突向管腔，使血管局部僵硬迂曲. 斑块由大量的平滑肌细胞和变性基质组成，不含泡沫细胞，无脂质沉积，苏丹Ⅲ染色阳性，不侵及中膜，与动脉粥样硬化斑块不同，可能为“动脉粥样硬化样增生性病变”(Para-atherosclerosis,PAS). 根据血流动力学原理，血流在PAS部位易形成湍流，造成管壁损害，增加血栓形成的危险性. PAS尚可影响血管肌收缩同步进行，加剧门脉循环紊乱，影响门脉压力. PAS还可能是导致脾静脉分流手术失败，吻合口栓塞的重要危险因素.
, http://www.100md.com
杨镇et al[1]最近以血吸虫病兔门脉高压为模型，发现随着病变加重，门静脉和肠系膜上动脉均出现大量平滑肌增生，认为是门脉高压代偿性改变. 本结果表明，门脉高压症患者脾动静脉平滑肌增生显著，提示门脉高压时门脉系统血管肌张力增强，主动力学性能增加. 门脉血管主动收缩性能增强，可以克服肝内血流阻力，维持入肝血流，同时门脉系统血管收缩可以使管腔变小，血流阻力增加，门脉压力升高. 脾动脉平滑肌增生可能克服门脉高压状态下的脾脏循环阻力.
血管被动力学性质主要体现在弹力纤维和胶原纤维的含量和结构特点，在应变低时，应力几乎全部由弱性纤维产生；在应变增高时应力主要由胶原纤维产生[2，3]. 本研究发现，门脉高压症患者脾静脉胶原纤维相对量显著低于正常组，胶原纤维与弹力纤维比值下降. 表明门脉高压时门脉系统血管刚度值下降. 在门脉高压状态下，门脉血管应力增加，管壁承受的压力增大，门脉系统血管逐渐迂曲扩张. Aboul-Enein et al[4]应用生化方法(Woessner法)发现血吸虫病门脉高压症患者腹直肌前鞘和隐静脉羟脯氨酸的含量下降，认为血吸虫病门脉高压症胃底食管静脉曲张与胶原合成障碍有关.
, 百拇医药
门脉高压时门脉系统血管壁发生反应性改建，平滑肌增生、包括PAS生成，与长期缓慢渐进的门脉高压、血流缓慢、血液中液递物质的改变有关，血流对管壁的压力、剪应力升高均可显著刺激血管平滑肌细胞增生[5]；低血流速度易使血小板在管腔粘附激活、释放一些生物活性物质，如血小板源性生长因子，内皮生长因子，转化生长因子等，这些物质均可导致血管平滑肌细胞增生并向内膜转移[6,7]；肝硬变门脉高压时血液中递质，包括舒血管物质和缩血管物质均显著增多. 这些物质，如儿茶酚胺类、内皮素、血管紧张素、降钙素基因相关肽等均能显著刺激血管平滑肌细胞增殖[5]. 增生的平滑肌细胞合成分泌大量的细胞外基质，导致管壁增厚，引起血管结构改建[5].
本结果表明，肝硬变门脉高压症门脉系统血管发生反应性改建. 血管平滑肌增生肥大，肌收缩增强，在维持入肝血流、门脉压力的形成和维持有重要作用；胶原含量减少可能是门脉系统曲张的重要因素；脾静脉内膜出现PAS，可能是导致脾静脉分流手术失败，吻合口梗塞的重要危险因素.
, 百拇医药
4 参考文献
1 杨镇，汪国斌，杨容光. 血吸虫病兔门静脉和肠系膜上动脉平滑肌的变化. 中华外科杂志，1994；32(12)：760-761
2 Dobrin PB, Littooy FN, Golan J. Mechanism and histologic changes in canine vein grafts. J Surg Res, 1988;44(3):259-265
3 Dobrin PB. Mechanical properties of arteries. Physiol Rev, 1978;58(2):397-399
4 Aboul-Enein A, Arafa S, Sakv M. Pathogenesis of varices inschistoosomal portal hypertension. Dig Dis Sci, 1994;39(1):39-45
, 百拇医药
5 Gibbons GH, Dzau VJ. The emerging concept of vascular remodeling. N Engl J Med, 1994;330(20):1431-1433
6 Ross R. The pathogenesis of atherosclerosis: an update. N Engl J Med, 1986;314(4):488-489
7 Clowes AW, Schwartz SM. Significance of quiescent smooth muscle migration in the injured rat carotid artery. Circ Res, 1985;56(2):139-141, http://www.100md.com