高頻超聲、顯微外科解剖及組織學(xué)病理觀察離體豬胃壁層次結(jié)構(gòu)的對照分析

薛靜靜 王澤城 陳永健 李少輝 呂國榮

近年來，隨著胃腸造影劑不斷改進，胃腸超聲在胃腸疾病診斷中的優(yōu)勢逐漸體現(xiàn)。了解胃壁超聲分層與組織解剖結(jié)構(gòu)分層的對應(yīng)關(guān)系是診斷胃部疾病的基礎(chǔ)，也是進行胃癌分期的必要條件［1-3］。但關(guān)于胃壁超聲分層與組織學(xué)病理分層的對應(yīng)關(guān)系一直備受爭議，特別是對于胃壁超聲表現(xiàn)第2層低回聲的認識爭議最多，2020 年口服造影劑胃超聲檢查規(guī)范操作專家共識意見（草案）［4］認為胃壁5層分層中第2層低回聲為黏膜肌層，而中國胃充盈超聲檢查專家共識［5］則認為第2層低回聲為黏膜深層。組織學(xué)病理顯示，胃壁黏膜層（包括上皮層、黏膜固有層、黏膜肌層）中黏膜固有層占絕大部分，黏膜肌層僅占整個黏膜層的1/10～1/9，而超聲表現(xiàn)第2 層低回聲明顯厚于第1 層強回聲，故將胃壁第2 層判定為黏膜肌層的說法不妥，關(guān)于第2 層中的強回聲包含的組織分層也有不同認識［6］。故本實驗應(yīng)用高頻超聲觀察離體豬胃壁分層，分析其與顯微外科解剖結(jié)構(gòu)和組織學(xué)病理分層的對應(yīng)關(guān)系。

材料與方法

一、主要實驗儀器及材料

使用邁瑞Resona i9s、飛依諾G86 彩色多普勒超聲診斷儀；小動物超聲成像系統(tǒng)［Vevo2100，富士膠片（中國）投資有限公司］；外科手術(shù)顯微鏡（ASX-1，上海安信光學(xué)儀器制造有限公司）；生物顯微鏡［CX23，奧林巴斯（廣州）工業(yè)有限公司］；新鮮離體豬胃4個。

二、主要實驗方法

1.離體豬胃壁顯微外科解剖觀察：取新鮮離體豬胃切塊（大小約3 cm×1 cm），使用外科手術(shù)顯微鏡或攝像頭放大胃壁側(cè)面，肉眼觀察離體豬胃壁分層情況，并與其組織學(xué)病理分層對照分析。

2.高頻超聲觀察離體豬胃壁分層及各分層組織學(xué)病理檢查：于不同頻率超聲探頭（邁瑞Resona i9s，L14-3Ws線陣探頭，頻率14 MHz；飛依諾G86，X6-16L線陣探頭，頻率16 MHz；邁瑞Resona i9s，L20-5U 線陣探頭，頻率20 MHz；小動物超聲成像系統(tǒng)，MS550D 線陣探頭，頻率40 MHz）下觀察離體豬胃壁分層，并使用小動物超聲成像系統(tǒng)于40 MHz 頻率超聲探頭下測量第3層強回聲中低回聲厚度。將離體豬胃進行組織學(xué)病理檢查，于生物顯微鏡下測量胃壁黏膜肌層厚度。取離體豬胃切塊并置于水槽中，于16 MHz頻率超聲探頭下測量第1層強回聲厚度；隨即使用可樂浸泡離體豬胃30～60 min后清洗胃壁表面黏液，使用刀背刮除表面殘余黏液，將離體豬胃再次置于水槽中測量第1層強回聲厚度，比較清洗刮除胃壁表面黏液前、后第1層強回聲厚度變化。將刮除黏液后的離體豬胃進行組織學(xué)病理檢查。上述所有厚度均隨機測量10次取平均值。

3.離體豬胃壁超聲表現(xiàn)與顯微外科解剖結(jié)構(gòu)及組織學(xué)病理分層的對應(yīng)關(guān)系分析：取新鮮離體豬胃切塊，將發(fā)絲穿入針頭，于外科手術(shù)顯微鏡或攝像頭下放大胃壁側(cè)面，將針頭從胃壁側(cè)面間隔分層穿入胃壁第2、3、4 層（肉眼觀）中，抽取針頭后，于14 MHz 頻率超聲探頭下經(jīng)導(dǎo)聲墊或于生理鹽水槽中觀察離體豬胃發(fā)絲穿入部位，經(jīng)發(fā)絲部位進行組織學(xué)病理檢查，觀察三者對應(yīng)部位的關(guān)系。

三、統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 25.0統(tǒng)計軟件，計量資料以x±s表示，兩組比較采用獨立樣本t檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié)果

一、離體豬胃壁顯微外科解剖結(jié)構(gòu)

外科手術(shù)顯微鏡下顯示，離體豬胃壁自上向下大致分為5 層，第1 層呈淺粉色，第2 層呈略深粉色，第3 層呈白色，第4層呈肉橘色，第5層呈白色。見圖1。

圖1 離體豬胃壁的顯微外科解剖圖

二、離體豬胃壁高頻超聲表現(xiàn)

不同頻率超聲探頭下離體豬胃壁總體表現(xiàn)為強-低-強-低-強5層回聲；其中于14 MHz、16 MHz頻率超聲探頭下，第3 層強回聲中能隱約探及低回聲；于20 MHz、40 MHz 頻率超聲探頭下，第3 層又可明顯分為強-低-強3 層回聲，最終可將胃壁分為7 層。見圖2。其中于40 MHz頻率超聲探頭下測量第3層強回聲中低回聲厚度為（0.611±0.041）mm。清洗刮除離體豬胃壁表面黏液前第1層強回聲厚度為（0.052±0.008）cm，清洗刮除黏液后離體豬胃表面第1層強回聲明顯變細、回聲更強，且厚度變?。郏?.019±0.003）cm］，與清洗刮除黏液前比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=12.279，P＜0.001）。見圖3。

圖2 不同頻率超聲探頭下離體豬胃壁的超聲圖像（箭頭示第3層強回聲中低回聲）

圖3 清洗刮除胃壁表面黏液前、后離體豬胃壁第1層強回聲超聲圖像（+-+示第1層強回聲）

三、離體豬胃壁組織學(xué)病理分層

離體豬胃壁組織學(xué)病理分層自上向下依次為黏膜層、黏膜下層、肌層、漿膜層；其黏膜層又分為上皮層、黏膜固有層、黏膜肌層。見圖4。

圖4 清洗刮除胃壁表面黏液前離體豬胃壁的組織學(xué)病理圖（HE 染色，×40）

四、離體豬胃壁超聲表現(xiàn)與顯微外科解剖結(jié)構(gòu)及組織學(xué)病理分層的對應(yīng)關(guān)系

于40 MHz 頻率超聲探頭下測量第3 層強回聲中低回聲厚度為（0.611±0.041）mm，與組織學(xué)病理測量的離體豬胃壁黏膜肌層厚度［（0.597±0.027）mm］比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（t=0.907，P=0.376）；組織學(xué)病理顯示，清洗刮除胃壁表面黏液后離體豬胃壁上皮層基本組織結(jié)構(gòu)尚完整，未見明顯缺失、破壞（圖5）。發(fā)絲分層穿入離體豬胃壁組織學(xué)病理顯示，胃壁黏膜固有層、黏膜下層及肌層中各可見一空洞，與穿入發(fā)絲后的超聲表現(xiàn)及顯微外科解剖結(jié)構(gòu)對應(yīng)發(fā)絲的位置相仿，其余組織結(jié)構(gòu)連續(xù)，未見破壞（圖6）。

圖5 清洗刮除胃壁表面黏液后離體豬胃壁的組織學(xué)病理圖（HE 染色，×40）。箭頭示上皮層

圖6 發(fā)絲分層穿入離體豬胃壁的顯微外科解剖圖、超聲圖像及組織學(xué)病理圖

討論

認識胃壁超聲分層與顯微外科解剖結(jié)構(gòu)及組織學(xué)病理分層的對應(yīng)關(guān)系是診斷胃部疾病的基礎(chǔ)。人體胃壁組織結(jié)構(gòu)自內(nèi)向外依次為黏膜層（包括上皮層、黏膜固有層及黏膜肌層）、黏膜下層、肌層、漿膜層。研究［7］表明，豬胃壁組織結(jié)構(gòu)自內(nèi)向外依次為黏膜層（包括上皮層、黏膜固有層及黏膜肌層）、黏膜下層、肌層、漿膜層，與人體胃壁組織結(jié)構(gòu)相似。且國內(nèi)外已有學(xué)者［8-9］利用離體豬胃模擬人體胃壁進行醫(yī)學(xué)研究，故本實驗選用離體豬胃進行實驗研究，結(jié)果較為可靠。根據(jù)本實驗結(jié)果結(jié)合超聲組織學(xué)特性及超聲物理學(xué)界面反射等原理［10-11］，得出以下結(jié)論：

1.胃壁超聲表現(xiàn)第1 層為胃黏液、上皮層及其與前后界面反射，第2 層為黏膜固有層。本實驗結(jié)果顯示，發(fā)絲分層穿入胃壁顯微外科解剖結(jié)構(gòu)第2 層為略深粉色組織，分別與超聲表現(xiàn)第2 層均質(zhì)低回聲中強回聲發(fā)絲點和組織學(xué)病理分層黏膜固有層中的空洞對應(yīng)，證實胃壁超聲表現(xiàn)第2層低回聲為黏膜固有層，且因黏膜固有層為大量緊密排列的腺體，其間僅有少量結(jié)締組織，含水量大、基本無聲阻抗差異，故超聲表現(xiàn)為均勻一致的低回聲。本實驗清洗刮除離體豬胃壁表面黏液前超聲測量第1 層強回聲厚度為（0.052±0.008）cm，清洗刮除黏液后離體豬胃表面第1層強回聲明顯變細、回聲更強，且厚度變?。郏?.019±0.003）cm］，與清洗刮除黏液前比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=12.279，P＜0.001）。組織學(xué)病理顯示，清洗刮除胃壁表面黏液后離體豬胃壁上皮層基本組織結(jié)構(gòu)尚完整，未見明顯缺失、破壞，表明第1 層強回聲包含黏液成分，與既往實驗［9-10］結(jié)果相似。此外由于胃壁上皮層由單層柱狀的表面黏液細胞組成，而黏液由單層黏液細胞分泌。其單層柱狀上皮與其表面黏液及前后液體和黏膜固有層存在聲阻抗差異，能夠形成強回聲的界面反射，即能夠證明超聲表現(xiàn)第1 層強回聲為黏液、上皮層及其與前后界面反射。

2.胃壁超聲表現(xiàn)第4 層略低回聲為肌層。本實驗中發(fā)絲分層穿入胃壁顯微外科解剖結(jié)構(gòu)第4層為肉橘色組織，分別與超聲表現(xiàn)第4 層略低回聲中強回聲發(fā)絲點和組織學(xué)病理分層胃壁肌層中的空洞對應(yīng)，表明胃壁超聲表現(xiàn)第4層略低回聲為肌層。胃壁超聲表現(xiàn)第5層為漿膜層及其與前后界面反射。因胃壁漿膜層為薄層結(jié)締組織和間皮組成，且其前后為含水量多且均質(zhì)的肌層及液體，能夠形成前后強回聲界面反射，而漿膜層極薄，前后強界面反射與極薄的強回聲漿膜層三者強回聲混合，即共同形成第5層較細強回聲。

3.胃壁超聲表現(xiàn)第3 層強回聲為黏膜肌層、黏膜下層及其與前后界面反射層。本實驗發(fā)絲分層穿入胃壁組織學(xué)病理顯示，黏膜下層中可見一空洞，與穿入發(fā)絲后的超聲表現(xiàn)第3層強回聲及顯微外科解剖結(jié)構(gòu)第3層白色組織中發(fā)絲的位置相仿，表明超聲表現(xiàn)第3層強回聲包含黏膜下層。當(dāng)使用40 MHz超高頻率超聲探頭時有足夠分辨力探及黏膜肌層，超聲表現(xiàn)第3 層強回聲中又可明顯探及條狀低回聲，其厚度為（0.611±0.041）mm，與組織學(xué)病理測量的離體豬胃壁黏膜肌層厚度［（0.597±0.027）mm］比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（t=0.907，P=0.376），表明條狀低回聲為黏膜肌層。據(jù)此得出離體豬胃壁超聲表現(xiàn)第3 層包含黏膜肌層及黏膜下層，以及二者之間及其分別與內(nèi)層黏膜固有層及外層肌層構(gòu)成的界面反射。離體豬胃壁超聲表現(xiàn)第3層強回聲最為復(fù)雜，其包含黏膜肌層、黏膜下層，而薄層的黏膜肌層本身表現(xiàn)為低回聲，分別與內(nèi)層黏膜固有層及外層黏膜下層構(gòu)成強回聲界面反射；富含結(jié)締組織的黏膜下層表現(xiàn)為強回聲，又可分別與內(nèi)層黏膜肌層及外層肌層構(gòu)成強回聲界面反射。通常于低頻探頭下僅能探及第3 層呈強回聲，這可能與黏膜肌層過薄，且探頭縱向分辨率受限，致使近遠兩側(cè)界面反射回聲重疊，掩蓋了黏膜肌層的回聲有關(guān)。研究［3］表明，于30 MHz頻率超聲探頭下胃壁黏膜可視化為4 層，即界面回聲層、上皮層及胃腺體層、界面回聲層、黏膜肌層。與本實驗得出的離體豬胃壁超聲表現(xiàn)第3 層強回聲中低回聲為黏膜肌層的結(jié)論相似。黏膜肌層使高分辨率探頭下胃壁第3層強回聲又可被分為3 層，自內(nèi)向外依次為黏膜肌層與黏膜固有層強回聲界面反射，低回聲黏膜肌層，黏膜肌層與黏膜下層強界面反射，以及強回聲黏膜下層、黏膜下層與肌層強回聲界面反射共同構(gòu)成的非均質(zhì)強回聲，使得胃壁超聲表現(xiàn)的5 層結(jié)構(gòu)進一步被詳細劃分為7層。

明確超聲表現(xiàn)與顯微外科解剖結(jié)構(gòu)及組織學(xué)病理分層的對應(yīng)關(guān)系具有重要臨床意義：①胃癌早期與分期診斷。胃癌是指發(fā)生于胃壁黏膜上皮的惡性腫瘤，局限于黏膜層和黏膜下層為早期胃癌，超過黏膜下層為進展期胃癌［12］，當(dāng)明確超聲下胃壁各分層對應(yīng)解剖結(jié)構(gòu)，即可應(yīng)用超聲評估胃壁病變浸潤各層組織情況，以早期診斷胃癌并指導(dǎo)胃癌術(shù)前分期。②胃潰瘍良惡性鑒別診斷及分型。胃潰瘍超聲表現(xiàn)為胃壁呈凹陷狀，形態(tài)規(guī)則，左右較對稱，周圍胃壁增厚，回聲減低，層次清晰。淺潰瘍凹陷層限于黏膜層，深潰瘍達肌層或漿膜層，甚至穿透漿膜層。良性胃潰瘍超聲表現(xiàn)為胃壁呈局限性增厚、中央黏膜層破潰凹陷，黏膜層凹陷形態(tài)規(guī)則、底部平坦，凹陷周圍增厚處胃壁層次清晰可辨；而潰瘍型胃癌超聲表現(xiàn)為胃壁呈局限性增厚、層次紊亂不清，黏膜層出現(xiàn)巨大凹陷，凹底粗糙［13-14］。明確胃壁超聲分層，即能夠明確胃潰瘍浸潤深度及范圍，并進行評估，對良惡性潰瘍鑒別有一定的臨床價值；③不同疾病來源胃壁層次不一，應(yīng)用超聲觀察其病變層次可對其進行判定。超聲能清晰顯示胃壁解剖結(jié)構(gòu)，明確胃壁超聲對應(yīng)組織學(xué)病理分層有助于判斷病變的類型，如胃息肉（起源于黏膜層）、胃間質(zhì)瘤（主要起源于黏膜下層或黏膜固有層）、胃平滑肌瘤（起源于肌層）、胃壁異位胰腺（主要起源于黏膜下層）等［15］。

綜上所述，高頻超聲可較好地顯示離體豬胃壁組織分層，并與顯微外科解剖結(jié)構(gòu)及組織學(xué)病理分層對應(yīng)，可為臨床診斷各層胃壁病變提供解剖學(xué)依據(jù)。但本實驗研究對象為離體豬胃標(biāo)本，今后可對活體動物胃或離體人胃進一步研究。