GS環(huán)保試劑在病理制片技術(shù)工作中的應(yīng)用
GS環(huán)保試劑在病理制片技術(shù)工作中的應(yīng)用
田玉旺 朱紅艷 李琳 苗金紅 朱培雙 邢宜
北京軍區(qū)總醫(yī)院病理科
在日常病理組織制片及染色過(guò)程中,甲醛和二甲苯作為病理常規(guī)試劑被大量應(yīng)用。這些試劑具有強(qiáng)烈的刺激性和揮發(fā)性,不僅污染環(huán)境,而且嚴(yán)重危害身體健康。因此,尋找一種對(duì)人體******無(wú)害且安全的甲醛和二甲苯替代品,已成為病理技術(shù)工作者的一種迫切愿望。本文將環(huán)保型“GS組織樣本制備及染色套液”應(yīng)用于病理技術(shù)工作中,收到了理想制片效果。
1. 材料與方法
1.1 標(biāo)本
臨床送檢的各種活體組織病理標(biāo)本。一組采用傳統(tǒng)石蠟制片方法;另組采用環(huán)保試劑制片方法,比較二者制片后的各種染色效果。如:HE染色、免疫組化染色及組織化學(xué)染色。
1.2 GS環(huán)保試劑
GS組織樣本制備套液及GS病理切片染色套液(由哈爾濱格林標(biāo)本技術(shù)開(kāi)發(fā)有限公司研制并生產(chǎn))。
1.3方法
1.3.1 傳統(tǒng)石蠟制片法 組織經(jīng)常規(guī)10%中******爾馬林固定,酒精脫水,二甲苯透明,石蠟包埋,切片,厚4-5微米。
1.3.2 GS環(huán)保試劑制片方法 離體新鮮組織標(biāo)本經(jīng)下列步驟處理 = 1 \* GB3 ①固定液 = 1 \* ROMAN I 1h、固定液 = 2 \* ROMAN II 3h; = 2 \* GB3 ②脫水液 = 1 \* ROMAN I×2,分別為40min、1h,脫水液 = 2 \* ROMAN II ×2,分別為30min、1h; = 3 \* GB3 ③透明液 = 1 \* ROMAN I 1h,透明液 = 2 \* ROMAN II 1h30min; = 4 \* GB3 ④浸蠟液 = 1 \* ROMAN I、 = 2 \* ROMAN II各1h30min,石蠟包埋,切片,厚4-5微米。
1.3.3 傳統(tǒng)HE染色方法 = 1 \* GB3 ①切片經(jīng)二甲苯 = 1 \* ROMAN I、 = 2 \* ROMAN II脫蠟各5min; = 2 \* GB3 ②無(wú)水酒精、95%酒精、80%酒精各2min,自來(lái)水洗; = 3 \* GB3 ③蘇木素染8min,自來(lái)水洗; = 4 \* GB3 ④1%鹽酸酒精分化數(shù)秒鐘,自來(lái)水洗; = 5 \* GB3 ⑤1%氨水返藍(lán)1min,自來(lái)水洗; = 6 \* GB3 ⑥1%水溶性伊紅染1min; = 7 \* GB3 ⑦70%酒精、95%酒精各10s,無(wú)水酒精 = 1 \* ROMAN I、 = 2 \* ROMAN II各2min,二甲苯 = 1 \* ROMAN I、 = 2 \* ROMAN II各2min,中性樹(shù)膠封片。
1.3.4 GS環(huán)保型染液HE染色步驟 = 1 \* GB3 ①切片經(jīng)脫蠟液 = 1 \* ROMAN I 5min,脫蠟液 = 2 \* ROMAN II 5min,自來(lái)水洗2min; = 2 \* GB3 ②蘇木素染色液3~5min,自來(lái)水洗10s; = 3 \* GB3 ③分化液2~3s,自來(lái)水洗1min; = 4 \* GB3 ④藍(lán)化液1min,自來(lái)水洗1min; = 5 \* GB3 ⑤伊紅染色液1~3min,自來(lái)水洗3s; = 6 \* GB3 ⑥除浮染液3s,瀝干殘余試劑; = 7 \* GB3 ⑦除水透明液1min,瀝干; = 8 \* GB3 ⑧透明液3min,無(wú)苯封片膠封片。
1.3.5 免疫組織化學(xué)染色 乳腺組織采用PV-6000通用二步法分別進(jìn)行P63和34βE12染色,具體染色步驟同常規(guī)。
1.3.6 組織化學(xué)染色 胃黏膜組織進(jìn)行PAS染色,腎組織進(jìn)行PAMS染色,具體染色步驟同常規(guī)。
2. 結(jié)果
2.1 采用GS組織樣本制備套液制作的組織蠟塊,在切片中感覺(jué)組織塊軟硬適中,切片厚薄均勻,連續(xù)性好,與傳統(tǒng)方法制備的組織蠟塊切片效果基本相同。脂肪組織、子宮肌瘤及皮膚等組織切片效果優(yōu)于傳統(tǒng)方法。采用環(huán)保型GS染色套液進(jìn)行HE染色,染液滲透力強(qiáng),染色速度快,組織結(jié)構(gòu)顯示清晰,色彩鮮艷,核漿對(duì)比分明,與傳統(tǒng)HE染色結(jié)果相比二者無(wú)明顯差異(圖1)。
2.2 采用環(huán)保型GS組織樣本制備套液制作的乳腺組織石蠟切片,經(jīng)免疫組化P63和34βE12染色,結(jié)果顯示,細(xì)胞內(nèi)抗原成分保存良好,陽(yáng)性結(jié)果定位準(zhǔn)確,背景清晰,與傳統(tǒng)方法制片染色效果基本相同(圖2,3)。
2.3 GS組織樣本制備套液制作的石蠟切片,腎組織進(jìn)行PAMS染色,胃粘膜組織行PAS組織化學(xué)染色,結(jié)果顯示,腎小球基底膜和胃組織中的中性粘液染色清晰,色澤鮮艷,陽(yáng)性物質(zhì)定位準(zhǔn)確,與傳統(tǒng)方法制片染色效果相同(圖4,5)。
3. 討論
3.1 在組織處理過(guò)程中,組織固定至關(guān)重要,它直接影響著各種染色效果。采用甲醛固定組織的模式已延續(xù)了一百多年。它對(duì)組織滲透能力強(qiáng),組織固定均勻,組織收縮小,盡管它具有高毒性,但由于其成本低,能較好地保存組織結(jié)構(gòu),所以至今仍廣泛被人們所接受。甲醛主要存在以下缺點(diǎn):①易揮發(fā),具有較強(qiáng)烈的刺激性和腐蝕性[1],嚴(yán)重造成空氣和環(huán)境污染,而防護(hù)又極為困難。國(guó)內(nèi)外醫(yī)學(xué)研究證實(shí),人體皮膚直接接觸甲醛時(shí),會(huì)引發(fā)過(guò)敏反應(yīng)、皮炎或濕疹。長(zhǎng)期接觸甲醛可能會(huì)引發(fā)慢性呼吸道疾病、癌癥發(fā)生,如鼻咽癌、結(jié)腸癌、腦瘤、白血病,引起體內(nèi)白細(xì)胞數(shù)量下降,導(dǎo)致記憶力和智力下降。2004年6月15日WHO正式宣布甲醛為致癌物質(zhì),同時(shí)提醒人們要重視甲醛的致癌性,并采取預(yù)防措施。②甲醛存放過(guò)久易產(chǎn)生白色沉淀即三聚甲醛,而影響組織標(biāo)本固定效果;③甲醛容易氧化變成甲酸,使溶液變?yōu)樗嵝裕瑢?dǎo)致標(biāo)本酸化,嚴(yán)重時(shí)影響細(xì)胞核的染色效果;使用甲醛固定的陳舊組織,以多血的臟器如脾和肝等,組織內(nèi)易形成甲醛色素,易與含鐵血黃素相混淆,使病理診斷受到嚴(yán)重影響;④不能固定肝糖原和尿酸;⑤廢液需特殊處理,不能直接排入管道。廢液處理費(fèi)較高,每千克30~40元。 = 6 \* GB3 ⑥目前采用的以醛類為基礎(chǔ)的固定液(如甲醛)處理標(biāo)本,可引起組織內(nèi)廣泛的蛋白質(zhì)交聯(lián),組織切片進(jìn)行免疫組化染色時(shí)因蛋白質(zhì)交聯(lián)需進(jìn)行抗原修復(fù)。研究顯示,無(wú)交聯(lián)作用的醇類固定劑在保存DNA方面比醛類固定劑效果更好。若單純用純酒精固定液或乙醇類固定液,易導(dǎo)致核固縮、細(xì)胞空泡出現(xiàn),組織皺縮,組織變硬變脆等缺陷。理想固定液應(yīng)該是:毒性低,HE、免疫組織化學(xué)及組織化學(xué)等染色均可達(dá)到******效果,同時(shí)還有利于DNA/RNA生物大分子的修復(fù),以便進(jìn)行分子生物學(xué)研究。
3.2 近年來(lái),隨著對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境安全更高的要求以及分子生物學(xué)飛速發(fā)展的需求,研發(fā)和生產(chǎn)理想的沒(méi)有毒性的甲醛替代固定劑已成大勢(shì)所趨刻不容緩。雖然國(guó)外已有使用甲醛、苯類等綠色替代產(chǎn)品進(jìn)行病理制片的相關(guān)報(bào)道[2-4],但國(guó)內(nèi)相關(guān)報(bào)道較少。本文采用的國(guó)產(chǎn)GS固定液為環(huán)保型無(wú)醛復(fù)合固定液,它是固定技術(shù)的新突破,是病理工作者的福音,它將使建立綠色病理實(shí)驗(yàn)室夢(mèng)想成真。它的特點(diǎn)是無(wú)色、無(wú)刺激性,低揮發(fā)性,不含甲醛等任何醛類化合物,綠色環(huán)保,易生物降解,使用后不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害。經(jīng)大量實(shí)際應(yīng)用,GS固定液與傳統(tǒng)甲醛固定液處理的組織制片效果基本相同,它完全可以取代甲醛對(duì)組織標(biāo)本進(jìn)行固定。它的主要特點(diǎn) = 1 \* GB3 ①對(duì)組織滲透性強(qiáng),能縮短脫水時(shí)間。 = 2 \* GB3 ②能保持良好的組織形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu),同時(shí)能保護(hù)細(xì)胞膜的完整性。 = 3 \* GB3 ③有較強(qiáng)的固定、脫水、脫脂兼硬化作用,不易導(dǎo)致組織過(guò)度收縮,無(wú)細(xì)胞空泡與核固縮現(xiàn)象產(chǎn)生。 = 4 \* GB3 ④經(jīng)GS固定液保存的大體標(biāo)本,取材時(shí)觸之感覺(jué)良好,易于分離并切取較薄的具有代表性的組織塊。可去除脂肪組織標(biāo)本的粘滑感及粘稠性,使清潔工作快速及簡(jiǎn)單。尤其對(duì)脂肪含量較豐富的組織處理效果更佳。 = 5 \* GB3 ⑤能******限度地保護(hù)組織中的抗原和核酸不被破壞、降解或擴(kuò)散。免疫組化檢測(cè)結(jié)果顯示:陽(yáng)性率和陽(yáng)性強(qiáng)度與傳統(tǒng)制片法效果一致。 = 6 \* GB3 ⑥對(duì)DNA和RNA保存較佳,有利于顯示細(xì)胞的亞結(jié)構(gòu),對(duì)組織標(biāo)本的分子生物學(xué)研究較好,根除了在分子生物學(xué)研究中必須使用新鮮組織的必要性。 = 7 \* GB3 ⑦GS固定液回收簡(jiǎn)便易行,不需甲醛中和劑進(jìn)行處理廢液,可依據(jù)乙醇廢液處理管理?xiàng)l例處置廢液。
3.3 GS脫水液的脫水效果好,不會(huì)產(chǎn)生組織脫水過(guò)度或脫水不夠現(xiàn)象,不易造成組織過(guò)度硬化,大小組織可同時(shí)進(jìn)行處理,處理的組織軟硬適中,尤其對(duì)脂肪、淋巴組織及較堅(jiān)韌的子宮肌瘤等組織的處理較傳統(tǒng)方法制片效果好。
3.4 傳統(tǒng)組織處理和染色過(guò)程中,二甲苯被病理實(shí)驗(yàn)室大量使用,它極易揮發(fā),是一種對(duì)人體具有較強(qiáng)毒害作用的有機(jī)化學(xué)試劑。其毒性主要是對(duì)************和植物神經(jīng)的麻醉及粘膜的刺激作用,長(zhǎng)期使用會(huì)導(dǎo)致頭暈、******、肢體震顫、*********下降等,是致癌物質(zhì)之一[5]。除對(duì)病理工作者的健康構(gòu)成威脅外,有的單位還將廢棄的二甲苯大量的傾倒進(jìn)下水道也造成了更大范圍的城市水系環(huán)境污染。在組織處理過(guò)程中,若在二甲苯中浸泡時(shí)間過(guò)長(zhǎng),易產(chǎn)生組織收縮和硬化現(xiàn)象,常使含纖維豐富的組織如子宮肌瘤等組織變得堅(jiān)硬難切,使含膠質(zhì)較多的組織變脆后切成條狀,使含脂肪較多的組織脫脂不凈影響組織浸蠟,導(dǎo)致制片質(zhì)量下降。
3.5 為了克服二甲苯存在的缺點(diǎn),有的學(xué)者嘗試用脫色汽油[6]、硬脂酸[7,8]、異丙醇[9]、松節(jié)油等替代二甲苯,雖取得一定效果,但還是存在許多弊端。我們?cè)诮M織處理和染色中采用了GS環(huán)保型脫蠟劑、透明劑和封片劑,收到了理想制片效果。這些試劑均為非苯類******型復(fù)合試劑,可以替代二甲苯對(duì)組織切片進(jìn)行脫蠟和染色脫水后的透明處理以及封片,徹底根除了二甲苯對(duì)人體的傷害及其對(duì)環(huán)境的污染。GS脫蠟劑,使組織切片脫蠟徹底,速度快。GS透明劑對(duì)組織滲透力強(qiáng),處理組織軟硬適中,對(duì)組織處理較溫和,組織標(biāo)本即使較長(zhǎng)時(shí)間浸泡在其中也不會(huì)出現(xiàn)明顯的收縮和硬化現(xiàn)象,不易使組織變硬變脆,特別是對(duì)子宮肌瘤、皮膚等較韌的含纖維較多的組織柔韌度較好,切片質(zhì)量好于傳統(tǒng)制片法。
3.6 HE染色過(guò)程中使用的GS蘇木素染色液為無(wú)汞染液,對(duì)人無(wú)危害,對(duì)組織親和力強(qiáng),染色速度快,不易產(chǎn)生氧化膜而污染組織,切片長(zhǎng)期存放細(xì)胞核不易褪色,染液使用時(shí)間長(zhǎng)。鏡下組織切片色彩鮮艷,細(xì)胞結(jié)構(gòu)清晰,核漿對(duì)比分明,與傳統(tǒng)HE染色效果一致。
3.7 取材后的組織樣本體積在1.5cm×1.5cm×0.3cm范圍較好。手術(shù)大標(biāo)本,建議切開(kāi)后固定,固定劑的量應(yīng)為標(biāo)本體積的4~5倍。
針對(duì)甲醛和二甲苯的高毒性,國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了多年研究,如在甲醛溶液中加入添加劑以減少甲醛的揮發(fā),但效果仍不理想,即使加強(qiáng)通風(fēng),并不能完全******其危害。我們使用GS環(huán)保試劑替代甲醛及苯類試劑后,從源頭上杜絕了有害試劑對(duì)室內(nèi)外環(huán)境的污染。GS環(huán)保試劑的問(wèn)世,為建立“綠色實(shí)驗(yàn)室”奠定了良好基礎(chǔ),未來(lái)的病理實(shí)驗(yàn)室將逐步成為環(huán)保型的實(shí)驗(yàn)室。經(jīng)大量實(shí)際應(yīng)用證實(shí),環(huán)保型GS組織樣本制備套液和染色液,完全適用于病理診斷所需的常規(guī)HE染色、免疫組化染色及組織化學(xué)染色等,其各種染色效果與傳統(tǒng)方法制作的切片染色效果相同,值得同行廣泛應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1] 蔣學(xué)之,張瑞穩(wěn),王耘蘭.甲醛接觸人員腫瘤死亡流行病學(xué)[J].中華勞動(dòng)衛(wèi)生職業(yè)病雜志,1990,8:261-264.
[2] Iesurum A,Balbi T,Vasapollo D,et al.Microwave processing and ethanol-based fixation in forensic pathology[J].Am J Forensic Med Pathol,2006,27(127):178-182.
[3] Acton A,Harvey T,Grow M W.An examination of non-formalinbased fixation methods for xenopus embryos[J].Dev Dyn,2005,233(147):1464-1469.
[4] Gillespie JW,Best CJ,Bichsel VE,et al.Evaluation of non-formalin tissue fixation for molecular profiling studies.Am J Pathol,2002,160(127):449-457.
[5] 高蓉梅,彭鳳翔,李永春.TO型生物制片透明劑取代二甲苯在病理制片中的應(yīng)用[J].診斷病理學(xué)雜志,2009,12(2):147.
[6] 張穗,程云方,張顏春.脫色汽油代替二甲苯在組織浸蠟前的應(yīng)用[J].人民軍醫(yī),1997,40(12):736-737.
[7] 周導(dǎo),顧萍,嚴(yán)軍守.硬脂酸石蠟混合液替代二甲苯透明劑制片的探討[J].診斷病理學(xué)雜志,2006,13(1):75.
[8] 郭以河,張閩峰,孟加榕等..硬脂酸替代二甲苯在組織透明浸蠟過(guò)程中的應(yīng)用[J].實(shí)用醫(yī)技雜志,2008,15(9):1124-1126.
[9] 龍建洲.異丙醇替代二甲苯在組織透明中的應(yīng)用[J].檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床,2010,7(2):161-162.
圖3乳腺腺病:腺上皮細(xì)胞胞漿34βE12(+)。PV-6000法×200
圖4 腎組織:腎小球基底膜呈黑色。PAMS×400
圖5 胃黏膜組織:中性黏液呈紅色。PAS×400
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