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正常子宫内膜包含上皮部分（表面被覆上皮和腺上皮）及间质部分（间质和血管）。
正常的子宫内膜上皮包括表面被覆上皮（covering epithelium）和腺上皮（glandular epithelium），都是由柱状上皮细胞构成，细胞的高度可受内分泌的影响由低立方状至高柱状不等。
被覆在宫腔表面的上皮细胞与子宫内膜腺上皮相延续，是由单层柱状上皮组成，包括功能性柱状上皮细胞和纤毛细胞。细胞呈高柱状，细胞核为圆形或卵圆形，染色质细腻、分布均匀，核一般位于细胞底部。在增殖期，表面上皮和腺上皮相似，扫描电镜显示表面上皮的纤毛细胞聚集在腺体开口周围；在分泌期，纤毛细胞变性，数量减少（图1-12）。
为单层柱状上皮，子宫内膜上皮有时与输卵管上皮形态相似，具有副中肾管上皮的特点，含有立方细胞、透明细胞、钉子细胞和纤毛细胞。输卵管上皮的纤毛细胞比子宫内膜上皮的要明显，数量也多。内膜腺体为管状腺体，分布在黏膜全层，衬覆单层柱状细胞，由以下三种形态不一的细胞组成：
（1）增殖细胞（proliferative cell）：
呈柱状，细胞核卵圆形或长杆状，胞浆少、嗜碱性，核浆比高，核染色质较细，核仁小、不明显，常呈假复层，增殖晚期可以见到核分裂象（图1-13）。
图1-13 子宫内膜腺上皮增殖细胞（HE染色，×400）
（2）分泌细胞（secretory cell）：
其细胞形态受月经周期孕激素的影响而不同（图1-14）。在分泌早期，分泌细胞呈柱状，胞质丰富，细胞核呈圆形或卵圆形，染色质淡染，分布均匀，可见小核仁，在细胞核下可见大小不等的分泌空泡，核浆较增殖期低，可见核分裂象（图1-15）。分泌中期，胞质更加丰富，核下空泡转移到核上。到分泌晚期，可见胞质中无空泡的分泌细胞，胞浆嗜伊红染色，胞浆边缘常不光滑，核浆比中等，细胞核呈圆形或卵圆形，染色质呈均匀的细空泡状，核仁清楚。
图1-15 子宫内膜腺上皮分泌早期细胞（HE染色，×400）
（3）纤毛细胞（ciliated cell）：
常见于近子宫峡部和近宫角的部位，尤其在表面上皮中很常见。纤毛细胞核居中，圆形，胞核规整，染色质细腻，可见清楚的小核仁，胞质丰富、透亮，胞浆边缘清楚，纤毛位于细胞表面。纤毛细胞对雌激素敏感，易受到雌激素影响（图1-16）。
图1-16 子宫内膜腺上皮纤毛细胞（HE染色，×400）
在增殖期和分泌期，纤毛细胞变化如下：①增殖期：以管状腺体为主，腺上皮细胞核长，染色质致密、深染，在增殖晚期DNA的量达到高峰，细胞质含丰富的RNA。电镜观察：细胞质内含大量的核糖体。在细胞的基底部线粒体增多、增大。上皮细胞的顶端有细长的微绒毛，内含碱性磷酸酶。②分泌期：腺体迂曲，腺体密度大于间质，腺上皮细胞核变圆，空泡状，核密度降低。DNA含量逐渐减少，排卵后，胞质的RNA含量最高。在分泌早期核仁含有特征性的管道或网状结构，有人认为它是核仁和胞质之间的蛋白质交换通道。在排卵后的第2～5天，胞质内出现糖原空泡。糖原的出现和数量受激素影响。在分泌晚期微绒毛回缩消失，碱性磷酸酶活性亦降低。
内膜间质（endometrial stroma）由多能性间充质细胞所组成，受激素影响有不同变化，但不如腺上皮敏感。间质细胞的主要变化有两种，即变化为子宫内膜蜕膜细胞和颗粒细胞。在月经周期开始时，间质细胞增大呈分叶状，逐渐分化成具有异染性颗粒的泡沫样蜕膜细胞。另一种间质细胞变小而圆，胞质内出现数量不等的颗粒，免疫细胞化学染色证实颗粒中含有松弛素。这些颗粒中有富含酪氨酸和色氨酸的多肽大分子。有时间质细胞可以呈梭形或星形。受炎症或损伤影响，间质纤维化，也可类似纤维细胞。
间质细胞（interstitial cell）源自多潜能间叶细胞，大致可分为以下几种类型：
可成团出现，细胞核呈圆形或卵圆形、梭形或纤维形，染色质淡染，分布均匀。圆形非蜕膜细胞量很少，胞浆深染，核大小及染色深浅不一。长梭形细胞，一般染色较浅，多见于绝经后子宫内膜萎缩的病例，或见于峡部或基底部对激素反应低的部位。纤维形细胞比如纤维母细胞，构成了子宫内膜的网状支架（图1-17）。
图1-17 非蜕膜间质细胞（HE染色，×400）
一般见于排卵后两周的分泌期，特征是在螺旋小动脉周围的间质细胞增大，胞浆边缘不清，细胞核圆形或卵圆形，染色质匀细，可见小核仁（图1-18）。
图1-18 前蜕膜间质细胞（HE染色，×400）
典型细胞呈多角形，胞浆丰富，边缘清楚锐利，细胞核位于中央、圆形或卵圆形，染色质致密，核仁明显（图1-19）。
图1-19 蜕膜间质细胞（HE染色，×400）
由间质细胞转化而来，常见于月经来临前的分泌晚期子宫内膜，胞浆嗜伊红，呈颗粒状，可以产生松弛素。
特征是丰富的泡沫状胞浆，有空泡，细胞核呈圆形，位于中央。在萎缩的子宫内膜细胞涂片中常可见多核组织细胞，细胞核数个到数十个不等。
正常情况下出现在月经周期后半期的子宫内膜间质中，细胞核常为肾形，核深染，胞质中含有大小不等的嗜酸性颗粒。分泌晚期，淋巴细胞数量明显增多。在月经期可见到中性粒细胞，但如果在月经周期的其他时间出现，则提示可能为子宫内膜炎症。