Εμβρυολογική και πειραματική μελέτη της εμφανίσεως ηπατοκυττοειδών κυττάρων στα νησίδια του παγκρέατος

Abstract

In this work, the presence of hepatocyte-like cells in the endocrine human pancreas, was studied. For this purpose, 20 human fetuses, aged 10-18 weeks, which were products of spontaneous abortions in the Clinic of Obstetrics and Gynecology of the University of Ioannina, were used. Hepatocyte-like cells induced by specific experimental conditions in the pancreas of experimental animals, were also studied. For the histological study, pancreatic tissues from human fetuses were fixed in formalin and embedded in parafin. Sections 5-8 μm thick were stained with hematoxylin-eosin and P.A.S. for glycogen (diastase test). Pancreatic tissues from animals were subjected to the same histological procedures. In addition, they were treated with diaminobenzidine (DAB) for the demonstration of peroxisomes and stained with toluidine blue. The histological and histochemical study was performed in the Department of Anatomy, Histology and Embryology of the Medical School of the University of Ioannina. The experimental animals were divided into two groups. The first group consisted of 23 mase Hamsters. They received the toxic carcinogenic substance NNDEA (N-Nitrosodiethylamine). The second group consisted of 45 female Wistar rats. They received D-Penicillamine in order to reduce the serum copper level. The determinations of serum copper were performed in the Department of Experimental Physiology of the Medical School of the University of Ioannina. The results of this study revealed the presence of hepatocyte-like cells in the endocrine pancreas of human fetuses up to the age of 16 weeks. At the age of 18 weeks these cells were found to be extremely rare. Hepatocyte-like cells were also induced in the pancreas of Hamsters and rats under our experimental conditions. The appearance of the hepatocyte-like cells in the pancreas of humans was similar to that in the experimental animals. These cells were distinct from the rest of islet cells. They had a large, rather pale and spherical nucleus. They showed an abundant and characteristic eosinophilic cytoplasm. The cytoplasm was stained positevely with PAS for glycogen (diastase test). We concluded that the hepatocyte-like cells probably derive from multipotential stem cells of endocrine pancreas. In addition, it was confirmed that the origin of islets is the pancreatic ducts. The postulate that the endocrine stem cells derive from ductural cells was further supported. The presence of hepatocyte-like cells in the endocrine pancreas and the topographical relationship of these cells with the islets were discussed in connection with the lines of differentiation that the primitive cells may follow under various physiological or experimental conditions.

Στην εργασία αυτή μελετήσαμε την εμφάνιση ηπατοκυττοειδών κυττάρων στην ενδοκρινή μοίρα του εμβρυϊκού κυρίως παγκρέατος του ανθρώπου. Για το σκοπό αυτό συγκεντρώθηκαν 20 έμβρυα ηλικίας κυήσεως από 10 έως 18 εβδομάδων, προερχόμενα από αυτόματες εκτρώσεις σε γυναίκες που νοσηλεύτηκαν στην Μαιευτική και Γυναικολογική Κλινική του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων. Επίσης μελετήσαμε την εμφάνιση ηπατοκυττοειδών κυττάρων στην ενδοκρινή μοίρα του παγκρέατος πειραματόζωων Hamsters και επιμύων κάτω από ειδικές πειραματικές συνθήκες. Οι παγκρεατικοί ιστοί που προέρχονταν από τα έμβρυα, αφού μονιμοποιήθηκαν σε φορμόλη υπέστησαν κανονική κατεργασία παρασκευής τομών, σκήνωση σε παραφίνη, λήψη τομών 5-8 μm και χρώση με τις χρωστικές αιματοξυλίνης-ηωσίνης και PAS για γλυκαγόνο (δοκιμασίας διάστασης). Τα πειραματόζωα χωρίστηκαν σε δύο ομάδες. Η πρώτη ομάδα αποτελείτο από 23 πειραματόζωα Hamsters γένους αρσενικού στα οποία κατόπιν ειδικής μεταχειρίσεως χορηγήθηκε η τοξική καρκινογόνος ουσία N-NDEA (Ν-Nitrosodiethylamine). Η δεύτερη ομάδα αποτελείτο από 45 θηλυκούς επίμυες στους οποίους χορηγήθηκε D-πενικιλλαμίνη με σκοπό την ελάττωση του επιπέδου του χαλκού στο αίμα. Τα επίπεδα του χαλκού προσδιορίστηκαν στο Εργαστήριο Πειραματικής φυσιολογίας του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων. Οι παγκρεατικοί ιστοί και από τις δύο ομάδες πειραματόζωων υπέστησαν την ίδια ιστολογική επεξεργασία με τα ανθρώπινα έμβρυα και επιπλέον την χρωματίσθηκαν με την μέθοδο DAB (διαμινοβενζιδίνης) για την κατάδειξη υπεροξειδοσωμάτων όπως και με τη χρώση του κυανού της τολουϊδίνης. Η ιστολογική και ιστοχημική μελέτη των παγκρεατικών ιστών έγινε στο Εργαστήριο Ανατομίας, Ιστολογίας και Εμβρυολογίας της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων. Τα αποτελέσματα έδειξαν την παρουσία ηπατοκυττοειδών κυττάρων στα έμβρυα της 10ης μέχρι της 16ης εβδομάδας. Κατά την 18η εβδομάδα τα ηπατοκυττοειδή ανθρώπινα κύτταρα υπήρξαν εξαιρετικά σπάνια. Ηπατοκυττοειδή κύτταρα εμφανίστηκαν επίσης στο πάγκρεας των πειραματόζωων μετά από ειδική πειραματική αγωγή. Η σύγκριση των κυττάρων που ανευρέθηκαν στην ενδοκρινή μοίρα του παγκρέατος των ανθρωπίνων εμβρύων με τα ηπατοκυττοειδή κύτταρα των πειραματόζωων έδειξε ότι αποτελούν παραπλήσιες κυτταρικές μορφές. Τα ηπατοκυττοειδή κύτταρα των ανθρωπίνων εμβρύων σαφώς διακρίνονταν από τα υπόλοιπα κύτταρα της ενδοκρινούς μοίρας του εμβρυϊκού παγκρέατος. Είναι μεγάλα κύτταρα με μεγάλο και μετρίως αραιοχρωματικό και στρογγυλό πυρήνα και με άφθονο ηωσινόφιλο κυτταρόπλασμα. Στη χρώση PAS για γλυκαγόνο εμφανίζουν θετική αντίδραση. Πιθανώς προέρχονται από στελεχιαία πολυδύναμα κύτταρα που διαπιστώθηκαν στο εμβρυϊκό ενδοκρινές πάγκρεας. Επί πλέον επιβεβαιώθηκε ότι τα νησίδια του παγκρέατος προέρχονται από τους πόρους του παγκρέατος και ισχυροποιήθηκε η αντίληψη ότι τα στελεχιαία κύτταρα προέρχονται από τα κύτταρα των πόρων. Η παρουσία των ηπατοκυττοειδών κυττάρων και η τοπογραφική τους σχέση με τα νησίδια του εμβρυϊκού παγκρέατος εξετάσθηκαν κάτω απο το πρίσμα των μεταβολών πού υφίστανται οι εμβρυϊκοί ιστοί και των διαφόρων κατευθύνσεων που μπορούν να λάβουν τα αρχέγονα κύτταρα του εμβρυϊκού ενδοκρινούς παγκρέατος κάτω από φυσιολογικές και πειραματικές συνθήκες.