汪潔,黃宇翔,蘇麗清,伊雪*,石鶯
(1.廈門醫(yī)學院基礎醫(yī)學部,福建 廈門 361023;2.廈門醫(yī)學院機能與臨床轉(zhuǎn)化福建省高校重點實驗室,福建 廈門 361023)
蘇木精-伊紅染色法(hematoxylin-eosin staining),簡稱HE染色法,是石蠟切片技術(shù)的常用染色法之一。蘇木精染液為堿性,主要使細胞核內(nèi)的染色質(zhì)與胞質(zhì)內(nèi)的核酸著紫藍色;伊紅為酸性染料,可使細胞質(zhì)和細胞外基質(zhì)中的成分著紅色。將組織切片放入染料后,經(jīng)一定時間,使組織細胞或其他成分染上不同的顏色,產(chǎn)生不同的折射率,最后于光學顯微鏡下進行觀察和研究。HE染色法是組織學、胚胎學、病理學教學與科研中最基本、使用最廣泛的技術(shù)方法之一。
隨著科學的不斷發(fā)展,微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的不斷進步,程序控制的全自動式組織切片染色機應運而生。染色機可完成模擬手工操作的方法,可連續(xù)進行染色、自動記憶,具有可重復性、穩(wěn)定性,染色效果好、質(zhì)量控制佳等優(yōu)點[1]。同時,其可取代手工操作中繁雜且對人體有害的環(huán)節(jié),顯著降低勞動力及時間成本,提高工作效率,滿足廣大病理技術(shù)工作者的要求,對病理科及現(xiàn)代化實驗室的推進具有重要意義[2]。本校組織病理實驗室于2015年采購了Leica ST5020全自動染色機,經(jīng)過一段時間對程序設置的研究學習,體會如下。
1.1 材料 選取2019年5月至2020年5月廈門醫(yī)學院附屬第二醫(yī)院胸心外科及廈門醫(yī)學院呼吸疾病研究所送檢的各類活檢組織標本400例。
1.2 儀器 Leica ASP20S全自動脫水機、Leica EG1150H+EG1150C組織包埋機(含冷臺)、Leica RM2235石蠟切片機、Leica HI1210攤片機、Leica HI1220烤片機、Leica ST5010全自動染色機。
1.3 試劑 改良Lillie-Mayer蘇木精液,1%醇溶伊紅,1%水溶伊紅、1%鹽酸酒精、0.5%鹽酸酒精、4%乙酸、飽和碳酸鋰水溶液、二甲苯及梯度酒精。
1.4 Leica ST5020全自動染色機程序設置 Leica ST5020全自動染色機程序的具體設置,見表1。

表1 Leica ST5020全自動染色機程序設置
2.1 蘇木精染色前經(jīng)乙酸酸化的結(jié)果分析 切片進入蘇木精液前先經(jīng)4%乙酸15 min后,鏡下顯示胞核呈藍色,核內(nèi)染色質(zhì)顆粒細膩,核仁、核膜清晰,紅藍對比良好,透明度高,見圖1。

圖1 蘇木精染色前經(jīng)乙酸酸化的結(jié)果分析(×400)
2.2 鹽酸酒精分化液不同濃度及處理方式比較如將分化時間精確為1 s,仍出現(xiàn)分化過度的情況(圖2A),可將鹽酸酒精的濃度從1%降至0.5%。鏡下見染色核質(zhì)分明,色彩鮮艷(圖2B)。如鹽酸酒精的濃度不變,將分化后的切片重新進入改良Lillie-Mayer蘇木精液中染2 min后水洗返藍,發(fā)現(xiàn)細胞質(zhì)中吸附過多的染料,間質(zhì)中也出現(xiàn)不應著色的區(qū)域,背景偏灰,透明度不高(圖2C)。

圖2 鹽酸酒精分化液不同濃度及處理方式比較(×200)
3.1 HE染色前烤片 一般在65℃的溫箱內(nèi)烤片30~60 min。溫度過高,會引起切片細胞收縮;時間<20 min,易造成脫片[3-4]。
3.2 二甲苯脫蠟 脫蠟要徹底,時間的設置需根據(jù)環(huán)境中溫度、濕度、切片溫度、二甲苯使用時間及脫蠟片數(shù)決定,時間寧長勿短。脫蠟徹底的切片呈透明狀,若呈云霧狀說明脫蠟不徹底[2]。脫蠟不干凈將影響染色,造成切片染色不均的現(xiàn)象。
3.3 梯度酒精脫二甲苯 切片用二甲苯脫蠟后,不能直接水洗,因二甲苯不溶于水,需經(jīng)酒精進行溶解,酒精可溶解二甲苯,又能與水混合。組織脫蠟后經(jīng)由高至低的梯度濃度酒精處理后可進行水洗并與水溶性的染色劑結(jié)合。
3.4 染色前組織切片酸化 參照陳世梁等[5]研究,將切片進入蘇木精染液前先經(jīng)4%乙酸酸化15 min。一方面酸化的組織切片,可增加細胞核的選擇性染色,使細胞核染色質(zhì)顯示更加清晰細致,從而提高染色質(zhì)量。另一方面可穩(wěn)定蘇木精染液的pH值,防止氧化膜形成,延長染液的使用壽命。鏡下見細胞核呈藍色,核內(nèi)染色質(zhì)顆粒細膩,核仁、核膜清晰,紅藍對比良好,透明度高。因此,將該步驟設置在常規(guī)程序中。
3.5 分化液濃度的選擇及時間的設置 HE染色鹽酸酒精分化至關重要,手工染色分化程序需鏡下控制,一般為1~3 s。由于機械手起落需耗時間,不像手工染色時快速水洗,即使精確設置為1 s,還會出現(xiàn)分化過度的情況。查閱相關資料[6],按照兩種方法進行設置,一是將鹽酸酒精的濃度從1%降至0.5%,達到較好的分化效果。二是鹽酸酒精的濃度不變,將分化后的切片重新浸入Harris蘇木精液中染色2 min后水洗,再浸入飽和碳酸鋰水溶液返藍,染色對比度、透明度較降低分化液濃度效果差。染色結(jié)束后,需將鹽酸酒精分化液倒入棕色瓶內(nèi),以免長期放在機器內(nèi),腐蝕電子元件[2]。
3.6 返藍液的選擇 返藍液為弱堿性自來水或返藍液。目的是中止鹽酸酒精分化,使在酸性環(huán)境下呈紅褐色的切片多為藍色。可用自來水沖洗,也可用0.5%氨水或飽和碳酸鋰水溶液等,均可達到返藍的目的。
3.7 伊紅染液 可選醇溶,也可選擇水溶。如選擇1%醇溶伊紅,設置程序時醇溶性伊紅使用過程中,為減少過多的水分帶入伊紅影響染色效果,可先浸入70%乙醇溶液約1 s,再染伊紅,后入水洗去浮色。而采用水溶性伊紅染色則無需該步驟。切片在70%乙醇中的時間要短,因70%乙醇與1%鹽酸酒精中酒精濃度一致,對切片具有一定分化作用,且低度酒精對伊紅有分色及褪色作用,因此,時間一般設置在數(shù)秒內(nèi)。
3.8 脫水、透明劑的選擇 染色后組織經(jīng)從低到高的濃度酒精處理,去除組織中殘留的水分,為二甲苯透明組織創(chuàng)造條件,使組織切片的透明度達到光鏡觀察時的要求。最后一缸無水乙醇純度要高,防止將水帶入二甲苯;最后一缸二甲苯純度同樣要高,以便將無水乙醇徹底脫凈。如環(huán)境中濕度高、使用時間長、處理的切片多,需及時更換無水乙醇跟二甲苯。
3.9 試劑位置的放置 程序設置時需將水洗的步驟靠近水槽輸出口,可防止機械手提起染色架時染液滴入其他試劑中。分化、返藍試劑也應放置在水槽邊,以縮短機械手在空中停留的時間。
3.10 時間設置 多個程序同時運行時應設置好時間,避免程序沖突。脫蠟、透明所用的二甲苯和脫二甲苯、脫水的無水乙醇可采用部分更新的方法,即第一缸試劑倒入廢液桶,后面的試劑前移,最后一缸倒入新液。
自動染色機的程序設置與多種因素相關,不同品牌的染色機程序設置不同,同一型號的染色機程序設置上也存在差異。為達到更好的染色效果,需實驗技術(shù)人員在實際操作過程中進行不斷探索研究。