雞盲腸扁桃體組織結構早期發育的動態觀察

張立世,姜 敏,楊樹寶,姜云壘,欒維民

(11吉林農業大學動物科學技術學院,吉林長春 130118;21東豐縣第三中學,吉林東豐 136300)

雞盲腸扁桃體組織結構早期發育的動態觀察

張立世1,姜 敏2,楊樹寶1,姜云壘1,欒維民1

(11吉林農業大學動物科學技術學院,吉林長春 130118;21東豐縣第三中學,吉林東豐 136300)

本研究利用HE染色方法結合圖像分析軟件和數據統計軟件,觀察雛雞不同生長發育階段盲腸扁桃體的組織學發育過程和結構特征。結果表明:隨著日齡的增長,盲腸扁桃體特征結構不斷發育成熟,并在21日齡時基本達到成熟水平。21日齡時,盲腸扁桃體粘膜層中下部形成生發中心,其數目在35日齡時達到穩定。證實,雞出殼后初期,盲腸扁桃體免疫功能迅速增強,并在35日齡時達到成熟水平。

雞;盲腸扁桃體;組織結構;發育

盲腸扁桃體位于直-盲-回腸連接處的盲腸基部,肉眼即可見該處略有膨大,其結構與回腸派氏結相似,由彌散型淋巴組織和密集型淋巴組織組成,是禽類最大的腸相關性淋巴組織[1]。在盲腸扁桃體的生發中心中,既有T細胞存在也有B細胞分布,漿細胞表達表面球蛋白IgG、IgM和IgA[2]。在固有層中部或深部的生發中心周圍分布許多CD4+T淋巴細胞,CD8+T淋巴細胞主要分布在上皮下固有層中[3]。盲腸扁桃體作為禽類最大的腸相關性淋巴組織,對腸道內細菌和其它抗原物質起著局部免疫的作用:人為口服感染沙門氏菌后,IgA+和IgM+細胞的數量顯著增加[4],并且雞自然感染沙門氏菌后,盲腸扁桃體中的CD4+、CD8+和CD3+細胞的數量都不同程度的增加[5]。

目前關于雞盲腸扁桃體組織結構發育的報道較少,雖然以往對特定時期盲腸扁桃體的組織學和免疫學特征有一些研究報道[6-7],但結論都有所不同。本研究旨在采用HE染色方法,觀察不同生長發育階段雞盲腸扁桃體組織結構的發育情況,從而了解雞腸相關性淋巴組織特別是盲腸扁桃體發育早期的免疫狀態,并為進一步為確定腸道口服免疫的最佳時期和最佳途徑的研究打下基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗動物

海蘭白雞種蛋 (長春凈月潭旅游開發區銀河養殖場)。

1.1.2 試劑及器具

11主要試劑 伊紅,蘇木精 (中國醫藥上海化學試劑公司);冰凍切片用OCT組織包埋液 (美國Sakura公司)。

21器具 依愛EIF/C1DME3456出雛機/孵化機,Olympus CX41顯微鏡,Leica CM1850冰凍切片機,Pixera pro150ES圖像采集器;Image-pro express 511圖像分析軟件 (美國Media Cybernetics公司)。

1.2 方法

1.2.1 取材

分別選擇15、18、20日雞胚及1、4、7、14、21、35、56日齡雛雞,每個時期取5只雞 (胚)的盲腸扁桃體,制成冰凍切片,片厚6μm。-80℃保存備用,以進行HE染色。

1.2.2 冰凍切片HE染色方法

10%甲醛固定1min;蒸餾水洗兩次,2min/次;蘇木素染色8min;1%鹽酸酒精分化20s;自來水返藍10min;伊紅復染30s;梯度酒精脫水:75%酒精20s→85%酒精20s→95%酒精兩次 (1min/次) →無水酒精兩次 (2min/次);二甲苯透明兩次,5min/次;中性樹膠封片;照相。

2 結果

胚胎期時,盲腸腸絨毛的粘膜層細胞較稀疏 (圖1-a),出殼后1日齡時細胞排列較胚胎期更為緊密,腸絨毛變粗并增長,腸腺也較為明顯 (圖1-b)。

圖1 胚胎時期雞盲腸扁桃體組織結構的發育

4日齡時,粘膜結構同樣發生較大變化,腸絨毛固有層明顯增寬、增厚,從而使部分腸絨毛互相融合形成大的粘膜皺襞,而且可以明顯觀察到在這較大的粘膜皺襞中有大量淋巴細胞聚集,形成密集的淋巴組織(圖1-c)。隨著日齡增長,腸腺深度和皺襞高度顯著增加 (P<0105),并且淋巴組織的面積逐漸增加,盲腸扁桃體的這些特征性結構基本在21日齡時達到穩定 (表1),但生發中心有較大變化。

表1 不同日齡雞盲腸扁桃體組織結構的變化

21日齡時可觀察到由網狀細胞包裹的形態結構完整的生發中心,而在21日齡之前并未觀察到生發中心的出現。隨日齡增長生發中心的直徑顯著增加 (P<0105),且數目也逐漸增多 (表1),并基本在35日齡時達到穩定。各日齡生發中心大多數分布在粘膜層的中下部區域 (圖1-d)。

3 討論

本課題組此前應用免疫組織化學方法在14日齡時觀察到由B淋巴細胞聚集的生發中心,21日齡時在粘膜固有層中下部區域存在輪廓清晰的生發中心[2]。而本研究應用HE染色方法觀察14日齡時盲腸扁桃體中未見生發中心,這與Jeurissen等利用一般組織學方法在14日齡時并未發現有生發中心出現相一致[7],但與Hoshi報道的2周齡[8]和 G omez報道的4日齡[9]卻存在著差異。

在外周淋巴組織中,生發中心的出現在一定程度上與外界抗原的刺激直接相關[4]。因此,生發中心在盲腸扁桃體內出現的時間及數量的變化在很大程度上受到腸道中正常菌群的種類、出現的時間、數量的多少以及是否被感染感染等多方面因素的影響。另外,雞的飼養條件、品種和免疫程序等也都是生發中心變化的影響因素。但可以確定的是,盲腸扁桃體中的生發中心基本出現在1至3周齡之間。本研究中試驗雞的飼養環境相對較清潔,受到外界抗原的刺激相對較少,因而組織結構成熟較晚。而Hoshi報道由于試驗雞感染隱孢子蟲病,盲腸扁桃體在14日齡時就出現生發中心,而且盲腸扁桃體的組織結構基本發育成熟[8],這說明盲腸扁桃體持續受泄殖腔回流內容物抗原的刺激,從而促進了盲腸扁桃體組織結構的提早成熟。

本研究發現盲腸扁桃體組織結構的發育在出殼之后才比較明顯,尤其是在4日齡時,皺襞高度明顯增加。至35日齡,各種組織結構基本達到成熟水平,也就證明此時盲腸扁桃體的免疫功能基本成熟,可以提供足夠的免疫保護作用。

[1]Yurong Y,Ruiping S,Shimin Z,et al.Effect of probiotics on intestinal mucosal immunity and ultrastructure of cecal tonsils of chickens[J].Arch Anim Nutr,2005,59(4):237-246.

[2]楊樹寶,張英楠,高晶晶,等.雞盲腸扁桃體中B淋巴細胞的發育[J].中國獸醫科學,2009,39(11):999-1002.

[3]欒維民,楊樹寶,楊麗華,等.雞盲腸扁桃體中T淋巴細胞及其亞群的發育[J].中國獸醫科學,2008,38(4):338-341.

[4]Berndt A,Methner U.B cell and macrophage response in chicks after oral administrationof Salmonella typhimurium strains[J].Comp Im2 munol Microbiol Infect Dis,2004,27(4):235-246.

[5]Asheg A,Levkut M,Revajova V,et al.Tlymphocyte subpopulations and B lymphocyte cells in caecum and spleen of chicks infected with Salmonella enteritidis[J].Acta Histochem,2002,104(4):435-439.

[6]Bucy R P,Chen CL,CihakJ,et al.Avian Tcells expressing gamma delta receptors localize in the splenic sinusoids and the intestinal ep2 ithelium[J].J Immunol,1988,141(7):2200-2205.

[7]Jeurissen S H,Janse E M,K och G,et al.Postnatal development of mucosa-associated lymphoid tissues in chickens.[J].Cell Tissue Res,1989,258(1):119-124.

[8]Hoshi H,Mori T.Identification of the bursa-dependent and thymus-dependent areas in the tonsilla caecalis of chickens[J].T ohoku J Exp Med.1973,111(4):309-322.

[9]G omez D M,Fonfria J,Varas A,et al.Appearance and development of lymphoid cells in the chicken(Gallus gallus)caecal tonsil[J].Anat Rec,1998,250(2):182-189.

Dynamic Observation on the Early Development of Histological Structure of Cecal Tonsil in Chickens

ZHANGLi-shi1,JIANGMin2,Y ANG Shu-bao1,JIANG Yun-lei1,LUAN Wei-min1
(1.College of Animal Science and Technology,Jilin Agricultural University,Changchun 130118,China;2.Dongfeng No.3 Middle School,Dongfeng 136300,China)

This study investigated the development process and structural features of cecal tonsil in chickens of different growth stages by the method of HE staining combining with image analysis software and data statistics software.The findings showed that the characteristic structure are mature gradually with the increase of day old,and reach mature level at 21 days old.The germinal center firstly emerges in the middle and inferior part of mucous at 21 days old,and the number is stable at 35 days old.The results reveal that the cellular immune function of cecal tonsil in chickens are enhanced rapidly after hatch2 ing,and reach mature level at 35 days old.

chicken;cecal tonsil;histological structure;development

S831

A

1008-178X(2011)02-0072-03

2010-10-09

國家自然科學基金資助項目 (30901065)。

張立世 (1982-),男,陜西榆林人,吉林農業大學動物科學技術學院助理實驗師,從事動物形態和鳥類生態學研究。