離子保存液對標本防霉效果的觀察分析

陸　進, 陳士文, 俞　鵬, 陶　恒, 趙永正, 祖文軒

(蚌埠醫學院人體解剖學教研室,蚌埠　233030； *通訊作者：E-mail:chenshiwen1010@163. com)

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離子保存液對標本防霉效果的觀察分析

陸進, 陳士文*, 俞鵬, 陶恒, 趙永正, 祖文軒

(蚌埠醫學院人體解剖學教研室,蚌埠233030；*通訊作者：E-mail:chenshiwen1010@163. com)

摘要：目的為尸體標本的防霉保存尋找一種更長期的保存液。 方法按不同標本保存液分成三組：離子液體組、5%福爾馬林液組、尸體保存液組)。通過對肉眼和鏡下標本組織結構改變的觀察，對比三組保存液防霉效果的差異。 結果離子液體保存的尸體標本較5%福爾馬林液和尸體保存液保存的尸體標本，組織結構完好，裸露部分未見霉變。離子液體較5%福爾馬林液和尸體保存液作用持久，且揮發性小、無味、無身體危害。 結論離子液體可取代5%福爾馬林液和尸體保存液，更好的應用于尸體防霉的保存。

關鍵詞：離子液體；霉變；5%福爾馬林

目前，在醫學院校，解剖學尸體標本(以下簡稱標本)是實驗教學不可缺少的工具。傳統使用甲醛灌注浸泡手段的標本防腐固定技術簡單可靠，仍然在實驗室中被廣泛應用，但標本組織質地及形態由于蛋白凝固、脫水而發生明顯皺縮，組織形態發生改變，且使用甲醛也會污染環境，對研究者的健康造成影響[1]。也有用不含甲醛的改良尸體保存液的，但在長期保存過程中容易霉變、腐爛。條件好的醫學解剖實驗室常用冷藏和冷凍的方法保存尸體標本[2]。而采用冷藏技術保存的標本由于反復冷凍及復溫導致標本變形明顯，且標本在實驗過程中發生緩慢變質[3]。在國外，離子液體已經被應用于人體組織標本的保存。Majewski等[4]首次將離子液體用于組織防腐和固定。國內對離子液體在標本防腐方面的研究近幾年來進展很慢。為更好地保存標本和提高資源的利用率及減少福爾馬林揮發對身體造成的危害，實驗室準備引進由河南林州生產的離子液體來長期保存標本。在使用之前進行對比試驗，檢測其效果，現報道如下。

1材料與方法

1.1材料

三種不同的標本保存液分為三組：A組為離子液體，主要成分是濃度為1%的1-甲氧基乙基-3-甲基咪唑溴鹽，產地林州；B組為無甲醛的尸體保存液，產地浙江溫州，主要成分防霉防腐劑、乙醇、甘油、50%戊二醛等；C組為5%福爾馬林液，產地杭州。將18件裝有膝關節標本(來源教學廢舊尸體小型局部膝關節標本，用5%福爾馬林液預先處理1年)玻璃缸(同樣尺寸大小，配有可活動玻璃蓋)放置在同一實驗室的標本展覽柜內的高度、大小相同的18個格子內。所需組織切片和光學顯微觀察材料。游標卡尺(精確度0.02 mm)及IQ-250型甲醛檢測儀。

1.2方法

解剖學實驗室內展覽柜的18個格子互相獨立，并配有可活動的玻璃門。每個玻璃缸的液體量不等，且放置1件膝關節標本，完全浸沒在液體中，并封蓋。每種保存液有6個玻璃缸。在連續年份的同一時期內開蓋檢查(開蓋時間2013-2015年每年的8月31日)，過程中不加液體，測量18個格子內的液體揮發情況。目測尸體標本霉變情況和液體顏色，過程持續兩年。用IQ-250型甲醛檢測儀檢測分析玻璃缸周圍5 cm范圍內5個點的甲醛含量。取所有標本同一部位組織作切片觀察比較。

1.3統計方法

2結果

2.1三種保存液存儲效果比較

三種保存液3個月(2013-2015年每年的6-8月)后開蓋觀察存儲效果。

2.1.1第一次存儲效果觀察2013年8月31日第一次觀察實驗室展覽柜內三種液體液面分別下降0.5 cm，3.8 cm，2.3 cm。液體的顏色及標本霉變情況：離子液體清亮透明，標本未裸露，無霉變；尸體保存液渾濁、乳白色，裸露部分見1個直徑0.2 cm霉斑；5%福爾馬林保存液色質渾濁，裸露部分未見霉斑。

2.1.2第二次存儲效果觀察2014年8月31日第二次開蓋檢查，實驗室內三種液體液面分別下降

1.2 cm，7.8 cm，7.2 cm。液體的顏色及標本霉變情況：離子液體清亮透明，標本未裸露，無霉變；尸體保存液渾濁、乳白色沉淀，裸露部分見4個直徑0.3 cm霉斑；5%福爾馬林保存液色質渾濁、淡黃，裸露部分見2個直徑0.1 cm的霉斑。離子液體長期保存效果明顯優于其他兩種液體。

2.1.3第三次存儲效果觀察2015年8月31日第三次開蓋檢查，實驗室內三種液體液面分別下降1.7 cm，14.5 cm，13.7 cm。液體的顏色及標本霉變情況：離子液體清亮透明，標本未裸露，未見霉變；尸體保存液渾濁、暗紅，裸露部分液面被大塊霉斑融合覆蓋；5%福爾馬林保存液色質渾濁、暗黃，裸露部分見直徑0.5 cm霉斑2個。

2.2IQ-250甲醛檢測儀測算結果

所測的展覽柜內的格子里玻璃缸周圍5 cm范圍內5個點的三種保存液的甲醛含量值見表1。

表1三種保存液的甲醛含量值(mg/m3)

Table 1Formaldehyde content around three kinds of preservation solutions(mg/m3)

保存液種類 1個月2個月3個月離子液體0.014±0.0001310.011±0.0000780.008±0.000035尸體保存液0.048±0.000171*0.033±0.000097*0.019±0.000065*5%福爾馬林0.498±0.000178*0.305±0.000187*0.195±0.000365*

與離子液體比較,*P<0.01

2.3顯微鏡下結構變化情況

離子液體保存的標本和5%福爾馬林保存的標本固定效果較尸體保存液好，而組織切片鏡下結構離子液體明顯優于5%福爾馬林液和尸體保存液保存的標本(見圖1)。

A.正常新鮮肌肉組織　　　　B.離子液體標本　　　　　　C.尸體保存液標本　　　　　D. 5%福爾馬林標本圖1　 三種保存液固定的肌肉標本組織切片與正常新鮮肌肉組織切片對比Figure 1　Comparison of histology of muscle specimens fixed by three kinds of preservation solutions and histology of normal fresh muscles

3討論

3.1尸體保存液的現狀

盡管5%的福爾馬林具有損傷人體呼吸道、降低人體白細胞的毒副作用[5]。但是用做尸體標本固定和灌注以及實驗室教學標本的保存，目前一直都在使用。多年以來從事人體解剖教學和實驗室管理的人員一直致力于找到一種可以有效、長期、對標本無害的尸體保存液。而在標本的保存方面出現了許多的配方，典型配方主要是降低甲醛含量濃度，加入乙醇、甘油及防霉劑等[6,7]。這些最新的配方基本不含甲醛，且保存液無味、少污染，但是這類保存液存放周期短，又容易產生霉變，對教學標本的長期保存作用有限。

3.2新型離子液體在尸體防霉保存中的優勢

離子液體是一種新型的長期防霉、防腐保存液。室溫下幾乎沒有蒸汽壓，具有優異的化學和熱力學穩定性，適用于較寬的溫度范圍[2]。與傳統的工業有機溶劑相比，由于其幾乎不可測出蒸汽壓，不揮發，無污染，故也稱之為“綠色溶劑”[8,9]。本實驗所用的標本已經用5%的福爾馬林浸泡1年，故可測甲醛揮發。離子液體的防腐機制主要是參與組織中的DNA和RNA形成離子鍵并阻止水入侵細胞組織，同時具有殺菌作用。近年來離子液體已成為國內外眾多專家學者關注的綠色化學化工焦點和熱點[10]。Pernak等[11]通過對離子液做的一系列深入的研究，最后得出結論認為：可以替換甲醛用于組織的防腐、固定，以減少甲醛對對師生的危害。尸體保存液保存的標本，液體易揮發，裸露部分容易發生霉變，而且周期比較短；用5%福爾馬林液保存的標本，裸露部分發生霉變的周期較長，但5%福爾馬林易揮發出刺激性危害氣體，對環境和人體影響比較大，只能短期用來灌注和在尸體庫保存尸體標本，其在標本的短期保存方面不優于尸體保存液。新型防腐劑應具有的特征是防腐防霉、保色保濕和無毒無味，處理過的尸體應非常接近活體，有較長的使用時間[12]。離子液體相對于尸體保存液和5%福爾馬林液來說，既達到福爾馬林的長期固定保存效果，又實現尸體保存液短期保存的防腐、防霉及保色保濕，而由于其固定的組織結構保存完好和揮發性小且對身體無害更優于5%福爾馬林和尸體保存液。由于幾乎沒有揮發，無毒、無污染，故離子液體可以循環利用，降低使用成本及提高利用率。離子液體的研究范圍一直以來都是在化學、化工、環境監測及食品等方面，生產成本也較高，沒有大范圍推廣使用，但目前可知它的應用范圍非常廣泛，可應用于實驗室尸體標本的長期防霉、防腐保存。

3.3尸體保存液的未來發展

盡管現在人體解剖學實驗室標本的固定和防腐工作也在進一步的完善，但是尸體標本保存涉及面廣、內容復雜，不可一蹴而就。而保存液中加入納米材料是一種未來可行的防腐、防霉方法，但還需進一步實驗驗證，希望從事解剖工作的人員去探索研究更優的尸體保存液。

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Observation and analysis on mouldproof effect of ionic liquids to specimens

LU Jin, CHEN Shiwen*, YU Peng, TAO Heng, ZHAO Yongzheng, ZU Wenxuan

(DepartmentofHumanAnatomy,BengbuMedicalCollege,Bengbu233030,China;*Correspondingauthor，E-mail:chenshiwen1010@163.com)

Abstract：ObjectiveTo screen a better solution for mildew prevention and long-term preservation of cadaver specimens. MethodsDifferent specimen preservation solutions were divided into three groups: ionic liquid group, 5% formalin liquid group, and cadaver preservation solution group. The effects of three preservation solutions for mildew prevention prevention were compared though the macroscopic and microscopic observation on the structure changes of the tissues.ResultsCompared with 5% formalin and cadaver preservation solution, cadaver specimens treated with ionic liquid had complete tissue structure, and no mold on the exposed area. In addition, ionic liquid had the advantages of longer preservation time, smaller volatility, tasteless and no harm to the related staff. ConclusionIonic liquid can replace 5% formalin liquid and cadaver preservation solution, and can be better applied to the preservation and mildew prevention of cadavers.

Key words:ionic liquids;mildew;5% formalin

[收稿日期：2015-11-03]

作者簡介：陸進，男，1987-09生，本科，助理實驗師， E-mail:505821744@qq.com.

中圖分類號：R322-33

文獻標志碼：A

文章編號：1007-6611(2016)02-0181-03

DOI：10.13753/j.issn.1007-6611.2016.02.020

基金項目：安徽省大學生創新基金資助項目項目(AH201410367011)；蚌埠醫學院自然科學基金資助項目(BYKL1404)