巴馬小型香豬皮膚比較生物學(xué)研究

黃際發(fā)郭添福吳輝生賀 強(qiáng)鐘如意

巴馬小型香豬皮膚比較生物學(xué)研究

黃際發(fā)1郭添福1吳輝生2賀 強(qiáng)1鐘如意1

（1.江西省贛州市畜牧研究所，江西贛州 341401；2.江西省贛州農(nóng)業(yè)學(xué)校，江西贛州 341401）

目的：分析巴馬小型香豬皮膚解剖結(jié)構(gòu)，為巴馬香豬用于人類創(chuàng)傷修復(fù)和藥物滲透可行性提供相應(yīng)參考；方法：運(yùn)用切片、染色、解剖以及免疫組分以及分子生物學(xué)技術(shù)對巴馬香豬皮膚進(jìn)行分析，并與人類皮膚研究結(jié)果相比較；結(jié)果：巴馬香豬皮膚的厚度、分層、光鏡結(jié)構(gòu)、超微結(jié)構(gòu)以及皮膚胞外基質(zhì)免疫學(xué)反應(yīng)特效與人類皮膚相似，其真皮的主要胞外基質(zhì)-I型膠原的高效液相色譜與人類皮膚極為相似；結(jié)論：巴馬小型香豬的皮膚與人類皮膚組織十分接近，是人類皮膚研究理想的動(dòng)物模型，同時(shí)也可作為人類皮膚良好的創(chuàng)傷修復(fù)材料應(yīng)用于臨床治療中。

巴馬小型香豬；皮膚；生物學(xué)

人類受到倫理學(xué)的限制，臨床中無法使用人皮膚作研究對象進(jìn)行體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，因此皮膚生物學(xué)家們只能通過對多種動(dòng)物模型及體外模型來解決這個(gè)問題。在眾多實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中，以豬的皮膚在解剖與生理等方面與人類最為接近。巴馬小型香豬由于體型小、遺傳穩(wěn)定以及個(gè)體差異性較小等特點(diǎn)，近年來被作為理想的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行研究。本次研究將通過對巴馬小型香豬作為人類創(chuàng)傷修復(fù)研究理想的動(dòng)物模型可行性進(jìn)行分析，為其臨床應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1材料

本次研究選用4-6月齡人工飼養(yǎng)的普通級(jí)健康巴馬小型香豬，成人皮膚來源于整形外科手術(shù)時(shí)切下的正常皮膚，男女各12例。染料及血清種類見表1.

1.2研究方法

1.2.1光鏡切片

將巴馬小型香豬的皮膚與人皮膚進(jìn)行染色后［2］，置于顯微鏡下用顯微標(biāo)尺對皮膚各層的厚度進(jìn)行測量，同時(shí)觀察皮膚結(jié)構(gòu)，同時(shí)對細(xì)胞密度進(jìn)行計(jì)數(shù)。

1.2.2電鏡切片

分別將兩組樣本切成0.5mm以下小塊后，置入2%的戊二醛中固定24h。包埋。5μm切片在顯微鏡下定位需做超微切片的部位，超微切片后，采用投射電子顯微鏡觀察樣本的超微結(jié)構(gòu)。

1.2.3免疫組化染色

將巴馬小型香豬背部皮膚及人背部皮膚按照抗體的要求做6μm冰凍切片或者4μm的 石蠟切片后，采用抗人I型膠原、Ⅲ型膠原、CD34、S-100、keratin、Fibronectin、Filaggrin及ICAM-1抗體對切片進(jìn)行免疫組化染色。

1.2.4皮膚Ⅰ型膠原蛋白的提取與比較

將100g新鮮的巴馬小型香豬皮膚經(jīng)粗提、抽提、鹽析后，制成膠原凍干品［3］。將凍干品用超純水溶解過濾后，將濾液進(jìn)行色譜分離純化。

1.3統(tǒng)計(jì)處理

本次研究所有數(shù)據(jù)均采用SPSS17.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用t檢驗(yàn)，P＜0.05具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1組織學(xué)結(jié)構(gòu)

4月齡的巴馬小型香豬的皮膚各層厚度與成人皮膚厚度基本相似，6月齡的巴馬小型香豬的角質(zhì)層厚度與成人皮膚相似，但表皮層與真皮層均明顯厚于成人皮膚。見表2.

2.2巴馬小型香豬皮膚與人皮膚機(jī)構(gòu)對比

巴馬小型香豬的皮膚與人類結(jié)構(gòu)想同，均分為表皮層和真皮層，其各個(gè)層次結(jié)構(gòu)與人類皮膚個(gè)層次的基質(zhì)種類、分布及構(gòu)成相似。但巴馬小型香豬的皮膚汗腺分布于真皮與脂肪相連接的真皮深層內(nèi)，分泌物需通過接近于毛囊的開口處排放體外，因此不能調(diào)節(jié)體溫。而人類則為外分泌汗腺，汗腺具有調(diào)節(jié)體溫的作用。另外巴馬小型香豬皮膚的皮脂腺體積要小于成人皮膚相同部位的皮脂腺。

2.3皮膚細(xì)胞密度對比

巴馬小型香豬皮膚中的郎格罕細(xì)胞、成纖維細(xì)胞以及血管內(nèi)皮細(xì)胞和肥大細(xì)胞的密度與人類皮膚細(xì)胞密度相近（P＞0.05）。但是香豬皮膚的色素細(xì)胞密度則隨身體外觀部位皮膚顏色變化而有著明顯的差異性，皮膚呈黑色部位的色素細(xì)胞密度明顯高于成人皮膚，P＜0.05，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.4超微結(jié)構(gòu)對比

通過透視電鏡可發(fā)現(xiàn)，巴馬小型香豬皮膚的表皮基底層、棘層、透明層和顆粒層以及角質(zhì)層的細(xì)胞與人類皮膚各對應(yīng)層的皮膚細(xì)胞結(jié)構(gòu)非常接近。而其真皮層雖然彈力纖維數(shù)量少于人類真皮層，但其在三維排列、分布方式和范圍以及厚度等方面均與人類皮膚真皮層的彈力纖維相似。

2.5抗人血清免疫組化染色對比

抗人I型膠原、Ⅲ型膠原、keratin、Fibronectin、Filaggrin的染色結(jié)果均為陽性，且分布位置與人類皮膚相近。CD34、S-100及ICAM-1組化染色結(jié)果顯示為陰性。

2.6Ⅰ型膠原蛋白的指標(biāo)

表1　染料及血清

表2　巴馬小型香豬皮膚與成人皮膚厚度對比（μm）

巴馬小型香豬皮膚經(jīng)提取鹽析后，在RP-HPLC C18半制備色譜柱上共計(jì)出現(xiàn)兩個(gè)峰值，其保留時(shí)間分布為12.367和14.347，其中保留時(shí)間為14.347的為主峰，結(jié)果與人類I型膠原蛋白標(biāo)準(zhǔn)品的保留時(shí)間近乎相同。

3 討論

本次研究發(fā)現(xiàn)，巴馬小型香豬的皮膚組織學(xué)機(jī)構(gòu)、免疫組化反應(yīng)、超微結(jié)構(gòu)以及膠原蛋白性質(zhì)等發(fā)面與人類皮膚相對比，除汗腺結(jié)構(gòu)略有不同外，其他結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)與人體皮膚極為相近，尤其是4月齡的小型香豬，其皮膚發(fā)育程度最為接近成人皮膚，因此巴馬小型香豬較其他小型實(shí)驗(yàn)動(dòng)物而言，更適宜作為人類皮膚研究的動(dòng)物模型和皮膚創(chuàng)傷修復(fù)的材料植入體。

4 結(jié)論

巴馬小型香豬的皮膚與人類皮膚組織十分接近，是人類皮膚研究理想的動(dòng)物模型，同時(shí)也可作為人類皮膚良好的創(chuàng)傷修復(fù)材料應(yīng)用于臨床治療中。

［1］ 陳俊穎，胡俊西，魏泓.人與巴馬香豬皮膚的比較生物學(xué)研究［J］.中國比較醫(yī)學(xué)雜志，2006，6（5）：288-291.

［2］ 中華醫(yī)學(xué)會(huì).臨床技術(shù)操作規(guī)范-病理學(xué)分冊［M］.北京：人民軍醫(yī)出版社，2004：130-136.

［3］ 王韋，孫家玲，劉俊龍.可溶性膠原的制作與臨床應(yīng)用［J］.生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志，2005，（5）：224-225.