胃的組織學-胃粘膜表面上皮細胞和胃腺細胞

 　　胃粘膜表面上皮細胞和胃腺細胞

　　1.表面上皮細胞

　　胃粘膜表面上皮被覆在整個胃粘膜表面和胃小凹的周壁，由一種單層柱狀上皮細胞年組成。細胞為高稜柱狀，一般高約20～40μm，在胃小凹處細胞變矮。上皮細胞的極性分化很明顯，游離面朝向胃腔，基底面附著在基膜上。細胞核橢圓形，大小勻稱，垂直地排列在細胞的近基底部。核膜平滑，常可見靠近核膜有一圓形核仁。細胞核上區的細胞質內，充滿粘原顆粒。這種顆粒易溶於水，在一般處理的染色切片上，顆粒物質被水溶解，故顆粒所在的頂部胞質著色較淺，呈現透明或空泡狀。倘以乙醇固定，瑞經胭脂紅或P.A.S.反應顯色時，粘原顆粒可被保存而顯深桃紅色。顆粒在Alcian blue染色時呈陰性。一般認為顆粒含中性粘多糖。顆粒內容被釋放後，在粘膜表面形成約500μm厚的粘層。 這種粘液的粘稠度很高，呈膠凍狀，可以起滑潤，保護粘膜免遭食物機械性損傷。上皮細胞胞質內含大量的碳酸酐酶，可以催化碳酸氫鹽的分泌。粘液和HCO3－一起，構成“粘液-碳酸氫鹽屏障”，阻擋胃腔中的H+與胃壁接觸，賦與胃粘膜表面一個中性或偏鹼的pH，有效地防止了胃酸和胃蛋白酶對胃粘膜上皮的破壞。

　　電鏡下，細胞游離面有不發達稀疏而和短的微絨毛，可與小腸上皮表面發育好的明顯的微絨毛相區別。微絨毛表面覆有一層富於糖蛋白的細胞衣，可以對上皮細胞起保護作用。

　　細胞頂部的粘原顆粒呈球形、卵圓形或扁圓形，直徑約在0.7～1.3μm。大部分顆粒是致密而均質的。有些顆粒有一致密的核心,外面有一密度較低的外周層。顆粒的外面包膜。顆粒的電子密度因粘液上皮細胞在小凹的位置深淺而異，越靠近表面上皮者其密度越高。發達的粗面內質網和很多的游離核糖體以及線粒體，分散在細胞的中、下部。平面內質網位於核及顆粒之間。高爾基復合體發育得較好，位於核上區或核周。細胞的基底部則多見糖原顆粒。

　　細胞的側壁皺褶較多，有許多指狀突起與相鄰的細胞突起相嵌合。這種上皮細胞間連接發育較好，包括緊密連接、中間連接、橋粒和縫隙連接。

　　緊密接連，呈箍狀環繞在細胞頂端周圍。在緊密連接區，相鄰的細胞膜上有呈網格狀的脊，它們彼此相對並緊貼在一起，封閉了細胞間隙。除有機械性連接作用外，可防止細胞間隙中的物質溢出或外部物質進入細胞間隙，有人主張，可能由胃粘膜表面上皮細胞頂部胞膜和緊密連接共同組成了胃腔和胃粘膜上皮細胞之間的一道生理屏障，叫“胃粘膜屏障”。這道屏障對水和電解質通過跨細胞途徑（經細胞膜）和旁細胞途徑（經緊密連接）的能透性很小，特別表現在：防止H＋從胃腔擴散，以保護粘膜免受損傷，是該屏障的主要作用。需要指出的是：前述的“粘液－碳酸氫鹽屏障”對H＋、Cl－和Na+的擴散無屏障作用，故與“胃粘膜屏障”是兩個不同的概念，但都對胃粘膜有保護作用。此外，近年發現胃粘膜上皮細胞和體內絕大多數細胞一樣，能產生很高濃度的前列腺素，它對胃上皮細胞有強烈的細胞保護作用，還能促進胃上皮細胞分泌粘液與HCO3-。

　　2.主細胞

　　或稱酶原細胞，數量較多，分布於胃底腺的底部和體部。細胞呈柱狀或錐體形。核圓形位於細胞的基底部。在生活狀態下，用相差顯微鏡觀察，可見細胞核上區胞質中，含很多折光性強的顆粒。顆粒內含胃蛋白酶的前身-胃蛋白酶原，故叫酶原顆粒。在通常的H.E染色切片中，顆粒很難保存，胞質的顆粒所在部位呈顯空泡狀或網狀。如經奧酸，升汞及甲醛混合 固定液固定，特別在一段禁食後的動物切片中，可見主細胞充滿粗大的顆粒，並呈嗜鹼性染色反應。在劇烈分泌活動後，細胞變小，僅於靠游離面的胞質處有很少的顆粒。細胞的基底部胞質內，含有線粒體和嗜鹼性物質的聚積物。

　　電鏡下，細胞的游離面有短而排列不整的微絨毛。胞質內可見呈管狀或池形輪廓的粗面內質網，且多沿細胞的基底部或側面平行排列。還可見到彌散分布於胞質各處的大量游離核糖體。粗面內質網上的核糖體和游離核糖體，是主細胞在光鏡切片中胞質呈嗜鹼性的原因。核上區有發達的高爾基復合體。線粒體主要分布於核周圍的粗面內質網和酶原顆粒之間。這個細胞特有的酶原顆粒，聚積在細胞頂部胞質內。顆粒呈大圓形或橢圓形，直徑約為1～3μm，電子密度較低，外包以厚約5nm的質膜。顆粒內容物向細胞外排出時，首先其質膜與頂部胞膜質融合，隨即經開口將內容物排出到細胞外。分泌到細胞外的胃蛋白酶原，在腺腔受胃酸激活變成小分子有活性的胃蛋白酶，可初步分解蛋白質為蛋白眎和蛋白胨,只產生極少量的氨基酸和多肽。主細胞還分泌少量脂肪酶，嬰兒尚分泌凝乳酶。

　　主細胞的側面有緊密連接和橋粒等連接結構，還有胞膜皺褶與相鄰細胞相嵌合。

　　3.壁細胞

　　又稱泌酸細胞，它在胃底腺的上半尤以頸部最密，下半較稀疏，底部最少。壁細胞多夾在主細胞和基膜之間，在腺頸部，細胞頂端常可到達腺腔表面，而在腺的下部，細胞基底常突向基膜，因而得名壁細胞。壁細胞胞體較大，呈球形或錐體形。胞質呈強嗜酸性，易被伊紅染呈鮮艷的紅色。胞核為圓形，位於細胞的中央。

　　電鏡下，壁細胞頂部胞膜向胞質內深陷，形成迀曲分支的小管，叫細胞內分泌小管。小管腔面有許多微絨毛伸向小管腔內，從而增加 了腔面的作用面積。微絨毛表面無細胞衣。在細胞內分泌小管的附近，可見許多平面內質網樣的小管泡系。細胞內分泌小管與小管泡系結構，隨細胞的分泌狀態而改變。當分泌旺盛時，分泌小管明顯，小管內的微絨毛既多又長，小管泡系減少；在分泌靜止期，微絨毛減少，小管泡系卻增多。胞質內還有許多短桿狀的線粒體。高爾基復合體位於核的周圍或核下方。粗面內質網和游離核糖體甚少。沒有分泌顆粒。

　　關於鹽酸的形成，一般認為是在壁細胞的細胞內分泌小管內合成 的，即胞外合成。其過程是壁細胞代謝所產生的CO2及H2O，以及細胞本身存在的H2O和從血液透入的CO2，在細胞內豐富的碳酸酐酶的催化下，化合成為H2CO3。其後H2CO3解離成HCO-3和H+，而HCO3-可透過細胞進入血管的血液內。H2O分解產生的H+和OH-，OH-的中和是由碳酸分解產生的H+在細胞內中和掉，而多余的H+被主動運輸至細胞內分泌小管。合成鹽酸所需的Cl-來自血液中的鹽，Cl-經小管泡系也主動運輸到細胞內分泌小管。H+和Cl－在小管內結合成鹽酸，再被送到胃底腺腔內。鹽酸形成與分泌活動所需要的能量 是靠線粒體供給的ATP來完成的。鹽酸能激活胃蛋白酶原使之成為胃蛋白酶，為胃蛋白酶作用提供適宜的酸性環境；還能殺滅胃內細菌；還可刺激胃腸某些內分泌細胞的分泌（如促胰液素），從而增加胰、膽和小腸液的分泌；有助於小腸對鐵、鈣等的吸收。人的壁細胞還能分泌一種糖蛋白，稱內因子，小管泡系的部分小泡內含有內因子。內因子在胃腔內與維生素B12結合成復合物，使B12不被水解酶所破壞，並能促進B12在回腸被吸收，供紅細胞生成的需要。倘使內因子缺乏，維生素B12吸收受阻，可引起惡性貧血。

　　4.頸粘液細胞

　　數量不多，位於胃底腺的頸部，夾在壁細胞之間。一般多成群存在，有的也單獨夾在體或底部其它細胞之間。常因鄰近細胞擠壓，細胞在切片上看呈上窄下寬或上寬下窄的外貌。核呈扁平或不規則的三角形，橫臥於細胞基底部。頂部胞質充滿粘原顆粒，如制片過程中顆粒被溶，或不經染色，則不易與主細胞相區別。若用粘液胭脂紅染色或P.A.S反應染色，則染呈深紅色或粉紅色，而主細胞卻不著色。以往有作者指出，頸粘液細胞的顆粒內含酸性粘多糖，所分泌的粘液是酸性粘液，與贲門腺和幽門腺所分泌的粘液相同，而與表面上皮細胞分泌的中性粘液（不容性或可見性粘液）在結構上和功能上都不相同，稱為“可溶性粘液”，認為是胃液的成分之一。近年來，大量組織化學研究證明，胃粘膜表面、小凹上皮、贲門腺粘液細胞、幽門腺粘液細胞和胃底腺的頸粘液細胞粘原顆粒，均呈P.A.S陽性反應pH2.5 Alcian blue反應陰性，所分泌的粘液為中性粘液。此點做為與小腸和大腸的粘液杯狀細胞顆粒含酸性粘多糖呈酸性反應的區別。並做為鑒別胃型或腸型胃癌的手段之一而被臨床和病理學工作者所廣泛應用。對胃底腺頸中含少量酸性粘液的主張，多數作者認為仍有疑問。生理學家趨向認為，胃的粘液是表面及小凹上皮細胞和頸粘液細胞、幽門腺和贲門腺粘液細胞的共同分泌物。粘液的粘滯性和形成凝膠的特性以及在低pH環境中可變為可溶性粘液等理化性質是相同的。同時指示不容性或可溶性是中pH不同條件下的轉變。

　　電鏡下，細胞游離面有短微絨毛，外包有細胞衣。核上區胞質內有許多致密度大的橢圓形的粘原顆粒。胞質內散在著桿狀線粒體。核上位可見相當大的高爾基復合體及小數平面內質網。粗面內質網較豐富，位於基部呈小池狀。細胞側面，尤以靠近基底部，細胞膜交錯相嵌，也可見橋粒。

　　5.內分泌細胞

　　6.未分化細胞

　　在胃小凹與腺頸部的交界處，可見有絲分裂的未分化細胞。未分化細胞的胞核較大有顯著的核仁。胞質由基質、大量的游離核糖體和多聚核糖體組成，還可見微絲，內質網相對的少，高爾基復合體多位於核上方或核旁，線粒體亦相對少，呈卵圓或桿狀，基質透亮，嵴數少。可以有中心體和溶酶體樣結構，然而和成熟的主細胞及壁細胞相比，它的溶酶體數目較少。剛分裂後的未分化細胞，不含粘液顆粒；而稍後些的未分化細胞，常可見少數粘液顆粒。未分化細胞可能是多潛能的干細胞、頸粘液細胞、主細胞、壁細胞和內分泌細胞等。