Estudio comparativo de los cambios relacionados con la edad en

Medicina Oral 2003;8:91-96
Glándulas salivales menores y edad
Minor salivary glands and age
Estudio comparativo de los cambios relacionados con la
edad en las glándulas salivales palatinas y labiales
Marilena Vered (1), Amos Buchner (2), Dan Dayan (3)
(1) Doctor
(2) Profesor
(3) Profesor Asociado
Department of Oral Pathology and Oral Medicine, Th Maurice and Gabriela Goldschleger School of Dental
Medicine, Tel Aviv University. Tel Aviv, Israel.
Correspondencia:
Prof. Dan Dayan
Department of Oral Pathology and Medicine
School of Dental Medicine
Tel Aviv University
Tel Aviv, Israel
Fax: +972-3-6409250
E-mail: [email protected]
Recibido:9-3-2002
Aceptado:24-3-2002
Vered M, Buchner A, Dayan D. Estudio comparativo de los cambios relacionados con
la edad en las glándulas salivales palatinas y labiales. Med Oral 2003;8:91-6.
© Medicina Oral S. L. C.I.F. B 96689336 - ISSN 1137 - 2834
RESUMEN
Objetivos: El proposito de este artículo es comparar
los cambios histomorfométricos relacionados con la
edad entre glandulas salivales palatinas y labiales (GSP
y GSL respectivamente).
Diseño del estudio: Se realizó un análisis del volumen
proporcional medio (VPM) del componente acinar
(CA), del componente ductal (CD) y del componente
inflamatorio (CI) de 120 muestras de GSP y GSL, obtenidas de sujetos sin historia previa conocida de patología o tumores de glándulas salivales. Las muestras se dividieron en grupos de edad: jovenes (n=30,
=30 años), adultos (n=45, 31-60 años) y ancianos
(n=45, >60 años).
Resultados: En GSP, se apreció una disminución significativa del VPM del CA (p<0,0001) y
concomitantemente un aumento significativo del VPM
del CD (p<0,0001), para todos los grupos de edad. En
GSL, se apreció una disminución significativa del VPM
del CA (p=0,002) y concomitantemente, un aumento
del VPM del CD (p=0,002), entre los grupos de edad
adultos y ancianos. Se observó un aumento significativo del VPM del CI en GSP entre los grupos de edad
jóvenes y adultos (p<0,0001), mientras que en GSL
esta diferencia se hizo evidente entre los grupos adultos y ancianos (p<0,0001). Los componentes ductal e
inflamatorio demostratron el mismo patrón de cambios relacionados con la edad tanto en GSP como en
GSL.
Conclusiones: A la vista de estos resultados, se sugiere que los cambios prematuros y continuos en GSP, en
comparación con GSL, pueden explicar parcialmente
su implicación más frecuente en los procesos patológicos.
Palabras clave: Glándulas salivales palatinas, glándulas salivales labiales, envejecimiento, acinos,
ductos, inflamación.
INTRODUCCION
Los cambios histomorfométricos relacionados con la
edad en las glándulas salivales labiales (GSL) han sido
ampliamente investigados (1-5), sin embargo el resto
de glándulas salivales menores han sido olvidadas
durante años. Recientemente, se describieron los cambios histomorfométricos relacionados con la edad en
glándulas salivales palatinas de individuos sanos (6).
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Minor salivary glands and age
parenquimatosos (acinis y ductos) y el estroma (tejido
conectivo, vasos sanguíneos y linfáticos, tejido adiposo e infiltrado inflamatorio) (6, 7). En cada sección,
se calculó el número de hallazgos en cada cuadrado
de la cuadrícula (marcados por un “+”) para cada componente. Para el presente estudio, sólo se tuvieron en
cuenta los puntos para los acinis (CA, componente
acinar), los ductos (CD, componente ductal) y la inflamación (CI, componente inflamatorio), así como el
recuento total de puntos para el componente
parenquimatoso y el estroma.
En cada sección, el total de puntos sobre CA (o CD),
se expresó como porcentaje del total de recuento de
puntos para los componentes parenquimatosos (m=
CA/CD): CA/m x 100 y CD/m x 100.
Un cálculo similar se realizó para el CI, expresado
como porcentaje del total del recuento de puntos para
los componentes del estroma (n= tejido conectivo +
vasos sanguíneos y linfáticos + tejido adiposo + infiltrado inflamatorio): CI/n x 100. El porcentaje puntual
corresponde al porcentaje de volumen ocupado por
cada componente examinado (9). Los resultados se
expresaron como volumen proporcional medio (VPM)
de cada componente en grupo de edad.
Análisis estadístico
Se utilizó un test unidireccional ANOVA para calcular
la significación de las diferencias en el VPM de los
componentes estudiados en los diferentes grupos de
edad. Cuando la varianzas eran desiguales se empleó
el test de Tamhane para comparaciones. El test T se
empleó para calcular la significación de las diferencias de la MPV entre GSP y GSL. Los cálculos se efectuaron mediante el software SPSS, versión 8. Los resultados eran estadísticamente significativos con
p<0,05.
Los resultados de ese estudio, eran diferentes a los
descritos previamente sobre GSL, especialmente al
observar los notables incrementos en el parénquima
ductal y el componente inflamatorio del estroma. En
un estudio paralelo, en GSL de los mismos sujetos (7),
el centro de atención se encontraba, en los cambios
relacionados con la edad, en el componente acinar,
del cual se analizó por separado los acinis mucosos y
seromucosos. Estos dos tipos de acini demostraron
diferentes disminuciones relacionadas con la edad, en
su volumen proporcional.
Por todo ello, el propósito de este estudio es comparar
los cambios histomorfométricos relacionados con la
edad en el componente acinar y ductal entre GSP y
GSL y comparar los cambios relacionados con la edad
en el componente inflamatorio entre ambas glándulas.
MATERIAL Y METODOS
Como parte de una serie de estudios previamente publicados (6-8), se examinaron 120 GSP y GSL. En resumen, se obtuvieron postmortem GSP y GSL de 120
sujetos sin historial previo de patología o tumores de
glándulas salivales. Las muestras fueron fijadas en
formalina tamponada, incluidas en parafina y
seccionadas en cortes de 5 micras. Las secciones fueron teñidas rutinariamente con hematoxilina-eosina
para su evaluación histomorfométrica y divididas en
tres grupos de edad: jóvenes (=30 años), adultos (3160 años) y ancianos (>60 años). El grupo de jóvenes
estaba compuesto por 17 hombres (edad media 20,8
años) y 13 mujeres (edad media 22,8 años), el grupo
de adultos estaba compuesto por 23 hombres (edad
media 44,2 años) y 22 mujeres (edad media 45 años)
y el grupo de ancianos, estaba formado por 23 hombres (edad media 73,9 años) y 22 mujeres (edad media 79,7 años).
Se estableció un punto estratificado de contaje al azar
(9) en cada sección, empleando un microscopio
(visiopan projection. Reichert, Austria), con una
magnificación 250x. Se colocó una cuadrícula de 64
cuadros (1,5 x 1,5 cm) en la pantalla del microscopio.
Cada sección fue examinada sistemáticamente, comenzando por la esquina superior izquierda y se examinaron campos separados entre sí, hasta un total de siete
por cada sección. Se empleo una distancia entre campos de una a cuatro cuadrículas dependiendo del tamaño de la sección. La distancia fue constante para
cada glándula y regulada por una referencia mediante
marcas periféricas en la cuadrícula.
Se examinaron en las GSP y GSL los componentes
RESULTADOS
La tabla 1 muestra el VPM de los componentes estudiados en los diferentes grupos de edad, para las GSP;
la tabla 2 para GSL. En ambas glándulas, el VPM del
CA disminuye, mientras que el VPM del CD y del CI
aumenta con el envejecimiento. Los cambios significativos aparecen en las GSP entre los grupos de jóvenes y adultos, mientras que en las GSL aparecen más
tarde, solo entre los grupos de adultos y ancianos.
La imagen 1 muestra que el VPM del CI en los grupos
de adultos y ancianos, era significativamente mayor
en las GSP, que en las GSL (p<0,0001 y p=0,0001
respectivamente). No se apreciaron diferencias
estadísticamente significativas, en el VPM de otros
componentes.
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DISCUSION
glándulas, durante el envejecimiento. Sin embargo, en
las GSP se apreciaron cambios más prematuros e intensos que en las GSL, especialmente con respecto al
CI. Las diferencias entre GSP y GSL pueden jugar un
papel en los cambios estructurales y funcionales en
dichas glándulas con el envejecimiento y pueden explicar parcialmente la mayor implicación de las GSP
en los procesos patológicas.
Los cambios histomorfométricos relacionados con la
edad entre las GSP y las GSL fueron comparados atendiendo al componente parenquimatoso (acinis y
ductos) e inflamatorio. A pesar de que el patrón general de cambios relacionados con la edad es similar en
ambas glándulas, son diferentes en dos aspectos: el
momento en el que se producen y la intensidad de los
cambios.
Los cambios significativos ocurren antes en las GSP
que en las GSL, si se compara el VPM de los componentes estudiados en los diferentes grupos de edad.
Es más, estos cambios muestran que el incremento del
VPM del CI es paralelo al incremento del VPM del CD
y a la disminución del VPM del CA.
El VPM del CI era significativamente mayor en las
GSP que en las GSL, conforme las glándulas envejecían. El efecto del CI y las citoquinas proin-flamatorias
asociadas (p.e. TNF e IL1) sobre los componentes
acinar y ducal ha sido investigado en muestras de tejido salival normal así como en biopsias de pacientes
con Síndrome de Sjögren (10). En ambos casos, las
citoquinas inflamatorias tenían un importante efecto
destructor del componente acinar en comparación con
el componente ductal, lo cual respalda los presentes
hallazgos. Un incremento del CI era concomitante a
una disminución del CA y en contraste, un aumento
del CD. Por ello, cabe suponer que el mayor y más
prematuro aumento del CI en las GSP que en las GSL,
tenga una implicación biológica. Realmente se ha demostrado que la tasa de flujo salival disminuye
significativamente en las GSP con el envejecimiento,
pero que en las GSL parece no haber una disminución
de la secrección hasta una edad en torno a los 60 años
(11).
La exposición prolongada de las GSP a un infiltrado
inflamatorio masivo así como a sus citoquinas, en comparación con las GSL, puede explicar parcialmente la
mayor prevalencia de tumores y patología salival en
las GSP que en las GSL. Recientemente, se ha demostrado que una producción endógena y crónica de TNFpuede estar implicada en el desarrollo de patologías
malignas epiteliales (12).
Los resultados del presente estudio muestran que un
masivo infiltrado inflamatorio esta presente ya en las
GSP desde la cuarta década de la vida, por tanto, estas
glándulas probablemente estarán expuestas a una
estimulación más prolongada de citoquinas que las
GSL.
En resumen, el incremento del CI es concomitante con
el aumento del CD y la disminución del CA, en ambas
ENGLISH
A Comparative Study of
Age-Related Changes
Between Palatal and Labial
Salivary Glands
VERED M, BUCHNER A, DAYAN D. A COMPARATIVE STUDY OF
AGE -R ELATEDC HANGES BETWEEN P ALATAL AND LABIAL
SALIVARY GLANDS. MED ORAL 2003;8:91-6.
SUMMARY
Objectives: The purpose of this article was to compare agerelated histomorphometric changes between palatal and labial
salivary glands (PSG and LSG, respectively).
Study design: Analysis of the mean proportional volume (MPV)
of the acinar component (AC), ductal component (DC) and of
the inflammatory component (IC) was performed on 120
samples of PSG and LSG obtained from subjects with no known
history of salivary gland tumors/diseases. Samples were divided
into young (n=30, <30y), adult (n=45, 31-60y) and old (n=45,
>60y) age groups.
Results: In PSG, a significant decrease in MPV of AC (p<0.0001)
with a concomitant significant increase in MPV of DC
(p<0.0001) was found among all age groups. In LSG, a
significant decrease in MPV of AC (p=0.002) with a concomitant
increase in MPV of DC (p=0.002) was found between the adult
and old age groups. A significant increase in MPV of IC in PSG
was found between the young and adult groups (p<0.0001),
while in LSG it became evident only between the adult and old
groups (p<0.0001). Inflammatory and ductal components
demonstrated the same pattern of age-related changes in both
PSG and LSG.
Conclusions: In light of these results, it is suggested that earlier
and continuous changes in PSG, as compared to LSG, may
partially explain the more frequent involvement of PSG in
pathologic conditions.
Key words: Palatal salivary glands, labial salivary glands,
aging, acini, ducts, inflammation
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Glándulas salivales menores y edad
Minor salivary glands and age
INTRODUCTION
systematically starting at the top left corner and evenly spaced
fields were examined to a total of seven fields per section. A
distance of between one to four graticule widths separated the
adjacent fields, depending on the size of the sections. Spacing
was constant for each gland and regulated by a reference to the
peripheral markings on the graticule.
Parenchymal components (acini and ducts) and stromal
components (connective tissue, blood and lymph vessels,
adipose tissue and inflammatory infiltrate) have been examined
in PSG and LSG (6,7). In each section the number of hits of the
graticule-square center (marked by a “+”) were calculated for
each component. For the present study, only the points counted
for the acini (AC, acinar component), ducts (DC, ductal
component) and inflammation (IC, inflammatory component)
were used, as well as the total points recorded for the
parenchymal and stromal components.
For each section, the total points overlying the AC (or DC) was
expressed as a percentage of the total points counted for the
parenchymal components (m = AC + DC): AC/m x 100 and DC/
m x 100.
A similar calculation was made for the IC, expressed as a
percentage of the total points counted for the stromal
components (n = connective tissue + blood and lymph vessels
+ adipose tissue + inflammatory infiltrate): IC/n x 100. The
percentage point fraction corresponds to the percentage volume
occupied by each examined component (9). Results are
expressed as mean percentage volume (MPV) of each
component per age group.
Statistical analysis
One-way ANOVA test was used to calculate the significance in
the differences of MPV of the examined components among
age groups. Tamhane’s test for conservative pair-wise
comparisons was used when variances were unequal. T-test was
used to calculate the significance in the differences of MPV
between PSG and LSG. Calculations were carried out using the
SPSS software, version 8. Results were statistically significant
at p<0.05.
Histomorphometric age-related changes have been extensively
investigated in labial salivary glands (LSG) (1-5), however, the
other minor salivary glands have been overlooked for many
years. Recently, the histomorphometric age-related changes in
palatal salivary glands (PSG) of healthy subjects were described
(6). The results of that study differed from those previously
described in LSG, especially regarding the remarkable increases
in the parenchymal ductal and stromal inflammatory
components. In a parallel study conducted in LSG of the same
subjects (7), the focus of attention was on the age-related
changes of the acinar component, which was analyzed
separately for the mucous and seromucous acini. These two
types of acini demonstrated different age-related decreases in
their volume fraction. Therefore, the purpose of this study was
to compare the histomorphometric age-related changes in the
acinar and ductal components between PSG and LSG and to
compare age-related changes in the inflammatory component
between these two glands.
MATERIALS AND METHODS
As part of a series of studies previously described (6-8), 120
PSG and LSG were examined. Briefly, PSG and LSG were
obtained post mortem from 120 subjects who had no history of
salivary gland diseases/tumors. Samples were fixed in buffered
formalin, embedded in paraffin, sectioned into 5 mm width
slides that were routinely stained with hematoxylin and eosin
for histomorphometric evaluation and divided into three age
groups: young (<30 years), adult (31-60 years) and old (>60
years). The young group included 17 males (mean 20.8y) and
13 females (mean 22.8y); the adult group included 23 males
(mean 44.2y) and 22 females (mean 45y) and the old group
included 23 males (mean 73.9y) and 22 females (mean 79.7y).
A stratified random point count (9) was performed in each slide,
magnification x250, using a visiopan projection microscope
(Reichert, Austria). A 64-square (1.5 cm x 1.5 cm) graticule was
superimposed on the visiopan screen. Each section was scanned
AC
MPV
Young
Jóvenes
94.2 (+4.3)
Adult
Adultos
85.3 (+11.4)
Old
Ancianos
74.8 (+13.9)
DC
P value*
MPV
<0.0001
5.75 (+4.3)
<0.0001
0.001
IC
P value*
<0.0001
14.7 (+11.4)
25.2 (+13.9)
MPV
5.1 (+0.9)
<0 . 0 0 0 1
0.001
P value*
<0.0001
24.3 (+2.5)
29.8 (+2.4)
<0.0001
NS
Table 1 (Tabla 1). MPV(+SD) (%) of AC, DC and IC in the different age groups in PSG (en los diferententes grupos de edad
en glándulas salivales palatinas).
MPV – mean proportional volume (Volumen proporcional medio) ; AC – acinar component (Componente acinar); DC –
ductal component (Componente ductal); IC – inflammatory component (Componente inflamatorio); NS – not significant
(No significativo) * statistical significance at p<0.05 (significación estadística a)
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DC
AC
IC
MPV
P value*
MPV
P value*
Young Jóvenes
87.4 (+8.9)
NS
12.6 (+8.9)
NS
Adult Adultos
86.2 (+8.9)
Old Ancianos
77.6 (+13.6)
0.001
0.002
13.8 (+8.9)
22.4 (+13.6)
MPV
4.8 (+9.7)
P value*
NS
0.001 2.9 (+5.6)
0.002
19.3 (+13.9)
<0.0001
<0.0001
Table 2 (Tabla 2): MPV(+SD) (%) of AC, DC and IC in the different age groups in LSG. (AC, DC e IC en los diferentes
grupos de edad en Glándulas salivales labiales)
MPV – mean proportional volume (Volumen proporcional medio) ; AC – acinar component (Componente acinar);
DC – ductal component (Componente ductal); IC – inflammatory component (Componente inflamatorio);
NS – not significant (No significativo) * statistical significance at p<0.05 (significación estadística a)
Significant changes occurred earlier in PSG than in LSG when
the MPV of each of the examined component was compared
among age groups. Furthermore, these changes showed that
the increase in MPV of IC was parallel to the increase in MPV
of DC and to the decrease in MPV of AC.
The MPV of IC was significantly higher in PSG than in LSG as
the glands aged. The effect of the IC and its associated proinflammatory cytokines (e.g. TNF-a and Il-1ß) on acinar and
ductal components has been investigated in normal salivary
gland tissue cultures as well as in biopsies from patients with
Sjogren’s syndrome (10). In both systems, these inflammatory
cytokines had a higher destructive effect on acinar components
compared to ductal components, which support the present
findings. An increase in IC was concomitant to a decrease in
AC and in contrast, to an increase in DC. Thus, it would be
expected that the greater and earlier increases of IC in PSG
than in LSG and its relation to the parallel decrease of AC
would have a biologic outcome. Indeed it has been shown that
the salivary flow rate decreases significantly in PSG with aging,
but in LSG there appears to be no diminution in their secretion
until around the age of 60 (11).
Long-term exposure of PSG to a massive inflammatory infiltrate
and accordingly to its cytokines when compared to LSG may
partially explain the higher prevalence of salivary gland tumors
in PSG than in LSG. Recently, it has been shown that
endogenous and chronically produced TNF- a may be involved
in the development of epithelial malignancies (12).
The results of the present study showed that a massive
inflammatory infiltrate was already present in PSG from the
fourth decade of life, i.e., these glands were probably more
often exposed to prolonged cytokines stimulation than LSG.
In summary, the increase in IC was concomitant with an increase
in DC and a decrease in AC in both glands with aging. However,
earlier and more intense changes were found in PSG than in
LSG, especially regarding the IC. Differences between PSG
and LSG may play a role in the structural and functional
changes in these glands with aging and may partially explain
the more frequent involvement of PSG in pathologic conditions.
MPV (%)
35
30
25
20
15
10
5
0
Young
Adult
PSG
Old
LSG
Fig. 1. MPV (%) of the inflammatory component (IC) – PSG vs. LSG
VPM (%) de componente inflamatorio (IC) – PSG vs. LSG
RESULTS
Table 1 shows the MPV of the examined components in the
different age groups for PSG and Table 2 for LSG. In both glands,
the MPV of AC decreased while MPV of DC and IC increased
with aging. The significant changes were already found in PSG
between the young and adult groups, whereas in LSG they
appeared later, only between the adult and old groups.
Figure 1 shows that the MPV of IC was significantly higher in
the adult and old groups in PSG compared to LSG (p<0.0001
and p=0.001, respectively). No statistical significant
comparisons were found regarding the MPV of other
components.
DISCUSSION
Histomorphometric age-related changes between PSG and LSG
were compared with regard to the parenchymal (acini and ducts)
and inflammatory components. Although the general pattern
of age-related changes was similar in both glands, they did
differ in two aspects: timing of occurrence of the significant
changes and intensity of these changes.
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Glándulas salivales menores y edad
Minor salivary glands and age
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Acknowledgements
This study was supported by the Ed and Herb Stein Chair in Oral Pathology,
The Maurice and Gabriela Goldschleger School of Dental Medicine, Tel
Aviv University and by the Israel Ministry of Health Grant.
The authors wish to thank Ms. Rita Lazar for editorial assistance.
Agradecimientos
Este estudio fue subvencionado por el Ed and Herb Stein Chair in Oral
Pathology, The Maurice and Gabriela Goldschleger School of Dental
Medicine, Tel Aviv University y por el Ministerio Israelí de Salúd.
Los autores agradecen a la Sr. Rita Lazar su asistencia editorial.
Traducción al español por Asier Eguia del Valle
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