原子力顯微鏡對(duì)甲狀腺濾泡性腫瘤細(xì)胞膜表面結(jié)構(gòu)的觀察.pdf

1、目的： 1、尋找適合原子力顯微鏡(Atomic force microscopv。AFM)觀察甲狀腺活體組織細(xì)胞標(biāo)本的最佳制備方法。 2、應(yīng)用AFM觀察甲狀腺正常濾泡上皮細(xì)胞、腺瘤細(xì)胞和癌細(xì)胞的細(xì)胞膜表面超微結(jié)構(gòu)，為甲狀腺正常細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞膜表面超微結(jié)構(gòu)積累形態(tài)學(xué)信息，以期為臨床的濾泡性腫瘤的良惡性鑒別診斷提供向?qū)А?方法： 1、采用實(shí)驗(yàn)室常用的細(xì)胞提取方法即壓片組織細(xì)胞法、細(xì)胞印片法和酶消化離心涂片法制

2、備適合于AFM觀察的活體甲狀腺組織細(xì)胞樣品，對(duì)比觀察三種方法所制備的細(xì)胞樣品在光學(xué)顯微鏡和AFM下(Tapping模式)的細(xì)胞分散度和圖像清晰度，找出適合AFM觀察甲狀腺活體組織細(xì)胞樣品的最佳制備方法。 2、以甲狀腺正常濾泡上皮細(xì)胞、腺瘤細(xì)胞和癌細(xì)胞各300個(gè)為研究對(duì)象，應(yīng)用AFM(Tapping模式)對(duì)三者進(jìn)行掃描并采用軟件分析系統(tǒng)進(jìn)行分析，然后利用SPSS11.5統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)所測(cè)得的三類細(xì)胞膜表面平均粗糙度(meanrou

3、ghness)、平均峰高度(Average Max peak height)、平均凹陷深度(Axerage Maximum depth)和表面積差值(surfacearea difference)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，比較三者是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)果： 1、壓片組織細(xì)胞法制備的甲狀腺細(xì)胞樣品經(jīng)H.E染色，視野中可見較多的血液和組織液，大量細(xì)胞重疊成片排列。AFM掃描時(shí)這些重疊成片的細(xì)胞索影響單個(gè)細(xì)胞的觀察，很難呈現(xiàn)出清晰、真實(shí)的A

4、FM圖像；細(xì)胞印片法制備的甲狀腺細(xì)胞樣品經(jīng)H.E染色，視野中背景較干凈，細(xì)胞分散度較好，可見較多單個(gè)散在的細(xì)胞。AFM掃描時(shí)，很容易找到單個(gè)細(xì)胞，雜質(zhì)較少、干擾較小且成像清晰；酶消化離心涂片法制備的甲狀腺細(xì)胞樣品經(jīng)H.E染色，視野中細(xì)胞背景較雜，出現(xiàn)大量的裸核細(xì)胞及少量的細(xì)胞團(tuán)塊。AFM掃描時(shí)細(xì)胞表面的雜質(zhì)較多、干擾較大，圖像極不清晰。 2、應(yīng)用AFM對(duì)比觀察正常甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞、腺瘤細(xì)胞和癌細(xì)胞三者的膜表面超微結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)正常

5、甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞在掃描范圍為20μm時(shí)其形狀呈圓形，直徑10～14μm，而腺瘤細(xì)胞和癌細(xì)胞形狀略不規(guī)則，比正常細(xì)胞稍大，膜表面較粗糙，但更加微細(xì)的結(jié)構(gòu)在此掃描范圍還觀察不到。隨著掃描范圍的逐漸縮小，分辨率逐漸增大，細(xì)胞膜表面的超微結(jié)構(gòu)也逐漸清晰。盡管三者膜表面均表現(xiàn)為凹凸不平的“山巒樣”隆起，但隆起的數(shù)量、體積、形態(tài)上各有差別。正常甲狀腺細(xì)胞表面的隆起較光滑，分布均勻、形狀規(guī)則，排列疏密適中。隆起物平均大小為27.52×36.85nm

6、，Z軸高度平均為32.37nm；腺瘤細(xì)胞表面的隆起較正常細(xì)胞粗糙，分布不均勻、形狀漸不規(guī)則，排列開始紊亂。隆起物之間出現(xiàn)裂隙，呈“溝渠狀”，裂隙間相互貫通。隆起物平均大小為54.74×41.98nm，Z軸高度平均為51.37nm，裂隙平均深度為-59.71nm；癌細(xì)胞的膜表面則更加粗糙，隆起物分布更加不均勻、形狀極不規(guī)則，有的隆起呈“尖刀狀”，有的隆起呈“饅頭狀”，排列已經(jīng)參差不齊，隆起物之間的裂隙比腺瘤細(xì)胞更寬更深，呈“溝壑狀”，隆起

7、物的寬度和高度均明顯增加，隆起物平均大小達(dá)67.42×54.38nm，Z軸高度平均為58.86nm，裂隙平均深度為-78.04nm。采用AFM的軟件分析系統(tǒng)對(duì)三者細(xì)胞膜表面的重要參數(shù)進(jìn)行測(cè)量得知，正常細(xì)胞膜表面的平均粗糙度(mean roughness)、平均峰高度 (Average Max peak height)、平均凹陷深度(Average Maximum depth)和表面積差值(surface area difference)

8、分別為12.505±5.307、25.827±3.764、-17.837±2.276和3.794.±1.030，腺瘤細(xì)胞膜表面的測(cè)量值分別為45.870±3.638，51.838±5.941，-58.340±4.812和11.305±2.996，而癌細(xì)胞膜表面的測(cè)量值分別為57.936±3.769， 62.582±8.106， -81.649±9.808和13.351±6.734。采用SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)所測(cè)得的三者細(xì)胞膜表

9、面平均粗糙度、平均峰高度、平均凹陷深度和表面積差值的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，結(jié)果三者在膜表面平均粗糙度、平均峰高度、平均凹陷深度和表面積差值的比較上均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。 結(jié)論： 1、采用細(xì)胞印片法制備的甲狀腺細(xì)胞樣品，因其背景干凈、膠質(zhì)較少、細(xì)胞分散度較好和圖像清晰的特點(diǎn)成為最適合AFM觀察甲狀腺細(xì)胞的樣品制備方法。 2、正常甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞、腺瘤細(xì)胞和癌細(xì)胞的細(xì)胞膜表面超微結(jié)構(gòu)在AFM下的成像表現(xiàn)出明顯差異，可以為