一種冷凍肌肉組織修復方法在HE染色中的應用

尤炫合，吳迪偉，羅 明，周欣然，黃石書

青少年特發性脊柱側凸(adolescent idiopathic scoliosis, AIS)是最常見的一類三維脊柱畸形，椎旁肌病理性改變繼發的兩側椎旁肌失平衡是AIS發生、進展的重要原因[1-2]。臨床肌肉標本對于此類疾病的診斷和研究具有重要價值，但對于處理不當或長期冷凍保存的肌肉標本，由于冰晶的擠壓，肌纖維結構遭到破壞。為解決上述問題，本科室嘗試一種針對冷凍肌肉組織修復的方法，主要通過增加組織切片修復環節，使組織病理形態更加接近于組織原本的形態學結構，有利于肌肉病理的診斷和研究，現介紹如下。

1 材料與方法

1.1 材料隨機選取20例保存于四川大學華西醫院生物樣本庫中的AIS凸側肌肉標本。納入標準：(1)患者均簽署四川大學華西醫院倫理委員會知情同意書；(2)確診為AIS，并留有手術后切除凹凸兩側椎旁肌凍存樣本；(3)肌肉樣本保存較好。所有肌肉標本取自手術中椎旁肌，離體后置于1.8 mL凍存管，并直接凍存于液氮罐，后轉移至-80 ℃冰箱長期保存。肌肉標本取出時呈柱狀，經解凍、固定液處理后，樣本較散亂，形狀不規則，可分辨出肌肉紋理走向。

1.2 方法標本均經10%中性福爾馬林(成都金山化學試劑公司)固定48 h，脫水、透明后，選取橫切面進行石蠟包埋。采用石蠟組織切片機(LEICA RM2245)4 μm厚切片，每塊組織連續切片6張，65 ℃烤片45 min后脫蠟復水。分成傳統組和改良組，每組3張切片。改良組HE染色前，對切片進行微波修復，配置1×檸檬酸鈉抗原修復液(索萊寶C1032)250 mL，將切片浸入修復液后，放入微波爐中高火8 min修復2次，待檸檬酸鈉抗原修復液自然冷卻至室溫后，取出切片。傳統組HE染色無此步驟。兩組后續操作均在相同條件下進行，將兩組切片浸入蘇木精染液中5 min，水洗；1%鹽酸乙醇分化10 s，水洗；1/400氨水返藍2 min，水洗；伊紅染2 min，水洗；梯度乙醇脫水1 min；TO透明劑透明15 min，中性樹膠封片。采用ZEISS Imager Z2顯微鏡采集圖像。

1.3 統計學方法采用Image J軟件統計肌肉HE染色后肌纖維間的空白間隙所占百分比。采用Graphpad prism 7.0軟件進行統計分析，統計方法采用t檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

兩組HE染色結果比較：傳統組HE染色細胞核、細胞質顆粒間隙分明，肌肉呈現紅色，結締組織、血管呈現粉紅色，脂肪呈無色空洞。由于肌肉樣品直接液氮冷凍，肌纖維皺縮且內部有很多空洞，組織形態鋪展較差(圖1A、B)。改良組HE染色可見肌纖維間隙變小、肌纖維內部空洞變少，更接近標準肌纖維形態(圖1C、D)。同時，改良組HE染色的肌纖維內空隙面積顯著小于傳統組(圖2)。

圖1 A、B.分別為低倍和高倍傳統組HE染色結果；C、D.分別為低倍和高倍改良組HE染色結果

圖2 傳統組和改良組HE染色組織間隙比較

3 討論

國內外學者一直致力于改進病理切片染色方法。對于因樣本固定、脫水處理不當的問題，有學者通過EDTA修復組織，使得原本偏灰偏暗的染色結果變得更加清晰[3]；也有學者比較了不同返藍液的免疫組化染色效果[4]；在不影響染色效果的情況下，有學者報道了一種低成本的染料替代傳統的蘇木精[5]。

肌肉病理在神經肌肉系統疾病的診斷和研究占據著舉足輕重的地位，而HE染色是肌肉病理最基礎、最常用的研究手段。不良的染色效果不僅會影響到診斷準確性，甚至有可能影響到未來學術研究的發展方向。影響病理結果的因素一方面是樣品前處理問題，另一方面是染色時操作不當造成的。臨床肌肉標本早期保存時可能存在不恰當的情況，為后續病理學研究帶來一定困難。

本實驗選取的肌肉標本是臨床脊柱側彎矯正手術中獲得的，在取樣后未經異戊烷處理直接置于液氮，冷凍過程中產生大量冰晶，染色結果可見肌纖維內部大量空洞，肌纖維間隙松散。此外，在肌肉病理的免疫組化或免疫熒光操作中，由于肌纖維收縮和冰晶對肌纖維的破壞，可能導致抗原定位不準確，影響結果判讀。臨床和科研中肌肉樣本處理不當并不少見，這也嚴重影響后續肌肉病理的診斷和研究。因此，本科室嘗試采用一種組織修復方法，主要通過增加組織切片修復環節，使冷凍后肌肉組織的HE染色呈現的組織病理形態更佳，有利于肌肉病理的診斷和研究。該方法修復肌纖維間隙和空洞的具體機制還有待進一步研究。同時，由于肌肉樣本的特殊性，此修復方法對于其他組織的修復效果還有待進一步研究。

本文介紹了一種針對冷凍肌肉組織修復方法，該方法簡單有效，可適用于前期肌肉樣本處理不當，但后續仍需要進行肌肉病理的診斷和研究。