王德望,彭麗紅,龔金梅,司明遠(yuǎn),劉 夢,歐陽聰,張夢迪
冷凍切片技術(shù)已廣泛應(yīng)用于術(shù)中病理診斷,高質(zhì)量的冷凍切片技術(shù)對確保術(shù)中病理診斷的可靠性至關(guān)重要[1-2]。目前,國內(nèi)外對于術(shù)中冷凍制片的研究較多,有關(guān)冷凍后組織處理的研究較少。冷凍后組織行常規(guī)制片常常會出現(xiàn)形態(tài)學(xué)失真性改變,這是臨床病理工作中普遍性難題[3]。作者發(fā)現(xiàn)冷凍后的組織經(jīng)常規(guī)10%中性福爾馬林固定24 h左右或更長時間后制片,易發(fā)生組織收縮過度,細(xì)胞間或組織間出現(xiàn)人工裂隙,細(xì)胞核過度收縮,腺源性組織尤為明顯,增加了診斷難度。尤其是術(shù)中行快速冷凍病理檢查的組織標(biāo)本小,病變不典型,術(shù)中診斷較困難,且冷凍后對應(yīng)石蠟組織(以下簡稱:冷對組織)為唯一組織塊時,因組織過度收縮,比術(shù)中快速冷凍切片更不易觀察、診斷。作者近3年通過反復(fù)實(shí)踐后發(fā)現(xiàn),改良冷凍后組織的固定方法可有效緩解組織過度收縮的問題,現(xiàn)將經(jīng)驗(yàn)分享如下。
1.1 標(biāo)本來源收集2016年8月~2019年3月南京同仁醫(yī)院病理科存檔的術(shù)中行快速冷凍病理檢查的部分實(shí)性或囊實(shí)性標(biāo)本合計200余例,重點(diǎn)回顧性觀察其中經(jīng)石蠟切片證實(shí)的60例甲狀腺乳頭狀癌和20例肺腺癌。
1.2 主要設(shè)備低溫恒溫冷凍切片機(jī)、全自動組織脫水機(jī)、漂烘儀、切片機(jī)等。
1.3 試劑配制10%中性福爾馬林;AAF液(無水乙醇85 mL,冰醋酸5 mL,40%甲醛15 mL)。
1.4 方法
1.4.1常規(guī)固定方法 將術(shù)中行快速冷凍病理檢查后的冷凍組織置于10%中性福爾馬林中隔夜固定后,再常規(guī)脫水,該方法作為本實(shí)驗(yàn)中的對照方法。改良固定方法1(以下簡稱:方法1):將術(shù)中行快速冷凍病理檢查的冷凍組織置于預(yù)冷的AAF液中4 ℃冰箱中過夜固定,再常規(guī)脫水。改良固定方法2(以下簡稱:方法2):將術(shù)中行快速冷凍病理檢查的冷凍組織置于10%中性福爾馬林中常溫固定3 h以上,10 h以內(nèi),即送檢當(dāng)天適當(dāng)固定后,再行常規(guī)脫水。
1.4.2實(shí)驗(yàn)分組 實(shí)驗(yàn)1組,選取最大徑0.5 cm以上的腫物,取2塊組織分別行快速冷凍病理檢查后,再分別行常規(guī)方法及方法1固定;實(shí)驗(yàn)2組,選取最大徑0.5 cm以上的腫物,取2塊組織分別行快速冷凍病理檢查后,再分別行常規(guī)方法及方法2固定。
1.4.3觀察方法 所有組織塊經(jīng)常規(guī)石蠟切片,HE染色,光鏡下觀察實(shí)驗(yàn)1、2組的甲狀腺乳頭癌各30例,肺腺癌各10例(經(jīng)常規(guī)石蠟切片驗(yàn)證)。
實(shí)驗(yàn)1組中27例經(jīng)方法1處理的甲狀腺乳頭狀癌組織形態(tài)優(yōu)于經(jīng)常規(guī)固定處理的同源組織標(biāo)本,具體表現(xiàn):常規(guī)固定處理的標(biāo)本經(jīng)常規(guī)制片后,甲狀腺濾泡出現(xiàn)變形,拉伸感,細(xì)胞間人工裂隙明顯,細(xì)胞及胞核收縮,胞核透亮空泡狀特征不明顯(圖1),而方法1處理的甲狀腺乳頭癌標(biāo)本組織變形輕微,拉伸感消失或緩解,組織間人工裂隙消失或緩解,細(xì)胞及胞核收縮不明顯,核透亮、空泡狀(圖2)。3例甲狀腺乳頭癌組織經(jīng)方法1處理后組織形態(tài)與常規(guī)固定處理后的同源組織無明顯差異性改變。10例經(jīng)方法1處理的肺腺癌組織形態(tài)優(yōu)于經(jīng)常規(guī)固定處理的同源組織標(biāo)本,具體表現(xiàn):常規(guī)固定處理的標(biāo)本經(jīng)常規(guī)制片后,癌灶處肺泡間隔因組織收縮致增寬看似不明顯,肺泡壁癌細(xì)胞核明顯收縮,同時因細(xì)胞質(zhì)收縮,導(dǎo)致部分本來連續(xù)性貼壁生長的癌細(xì)胞看似非連續(xù)(圖3),而方法1處理的肺癌標(biāo)本,病灶區(qū)肺泡間隔增寬現(xiàn)象明顯,貼壁型生長區(qū)域肺泡壁癌細(xì)胞形態(tài)飽滿,呈連續(xù)性貼壁生長,核凸向肺泡腔(圖4)。
實(shí)驗(yàn)2組中28例經(jīng)方法2處理的甲狀腺乳頭狀癌組織形態(tài)(圖5)優(yōu)于經(jīng)常規(guī)固定處理的同源組織標(biāo)本(圖6),表現(xiàn)結(jié)果同實(shí)驗(yàn)1組,2例無明顯差異性改變。9例經(jīng)方法2處理的肺腺癌組織形態(tài)優(yōu)于經(jīng)常規(guī)固定處理的同源組織標(biāo)本,表現(xiàn)結(jié)果同實(shí)驗(yàn)1組,1例無無明確差異性改變。
通常我們認(rèn)為10%中性福爾馬林在組織處理過程中主要起到蛋白固定的作用,對組織的收縮作用比較弱,組織固定時間一般在6~24 h之間,最長不宜超過72 h,普遍認(rèn)為,過長時間固定會造成組織抗原性丟失,一般不導(dǎo)致組織收縮過度,而導(dǎo)致組織形態(tài)變形失真[4]。但作者發(fā)現(xiàn),組織冷凍后常溫下10%中性福爾馬林固定時間如果大于10 h,制片后組織形態(tài)會失真,主要表現(xiàn)為:組織過度收縮,細(xì)胞間出現(xiàn)人工裂隙,細(xì)胞體積變小,核變致密,核型不清晰。這些改變會導(dǎo)致病變出現(xiàn)“人工不典型”,個別情況下如果病變組織小,術(shù)中快速冷凍病理檢查已全部取材或近似全部取材,因其它原因術(shù)中不能明確診斷的情況下,而冰對組織的“人工不典型”可能進(jìn)一步增加診斷的難度,而不利于最終的診斷。因此,根據(jù)本科室長期以來的觀察經(jīng)驗(yàn),傳統(tǒng)觀點(diǎn)所認(rèn)為的10%中性福爾馬林組織收縮性弱可能僅限于常規(guī)組織固定后的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),而冷凍后的組織經(jīng)10%中性福爾馬林固定后收縮效果則不完全一致。
冷凍組織經(jīng)AAF液(無水乙醇,冰醋酸,福爾馬林)4 ℃冰箱中過夜固定后的制片效果較常規(guī)固定后佳,原因主要有兩個方面:(1)4 ℃低溫固定是關(guān)鍵所在,有專家認(rèn)為組織經(jīng)低溫冷凍后(18~22 ℃)細(xì)胞內(nèi)易產(chǎn)生冰晶,同時細(xì)胞內(nèi)骨架及生物膜相系統(tǒng)會驟然發(fā)生改變,而冷凍切片后如直接回到室溫,細(xì)胞骨架及生物膜相系統(tǒng)易致?lián)p傷[5-6],而4 ℃環(huán)境可作為一個緩沖,有效緩解組織因忽“冷”忽“熱”所致的損傷,但目前有關(guān)低溫冷凍后組織的損傷機(jī)制尚不完全清楚,還有待得到進(jìn)一步的科學(xué)論證。(2)AAF液中固定劑配伍有一定奧妙,此三種液體均有組織固定作用,但固定的機(jī)制不完全一致,其中乙醇屬于凝固固定劑,其滲透性較強(qiáng)(比福爾馬林弱),但組織收縮性強(qiáng),主要用于糖原及高分子量蛋白質(zhì)固定;福爾馬林屬于非凝固交聯(lián)固定劑,其滲透性較強(qiáng),固定均勻,組織收縮性小,主要通過與蛋白質(zhì)共價結(jié)合并促進(jìn)蛋白質(zhì)交聯(lián)而產(chǎn)生固定作用;乙醇福爾馬林混合液可保存像糖原這樣的分子,使組織收縮和變硬程度比單獨(dú)使用要小。乙酸屬于酸性固定劑,滲透性強(qiáng),其組織膨脹性強(qiáng),可凝固核酸,是染色質(zhì)的良好固定劑,但不能使蛋白質(zhì)固定和沉淀。因此,AAF液的配方可阻抗組織過度收縮[7],同時4 ℃固定可防止細(xì)胞內(nèi)骨架及生物膜相系統(tǒng)受到破壞,維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性。有研究表明,甲醇與乙醇的固定效果類似,而且甲醇比乙醇的組織收縮性更少[8-10],如果將本組實(shí)驗(yàn)中AAF液配方中的乙醇改成甲醇或許更佳。
總體來講,冷凍組織經(jīng)改良固定處理后形態(tài)較常規(guī)固定者佳,甚至色澤也較之鮮艷,形態(tài)色澤較接近常規(guī)非冷凍組織,雖仍有差別,但形態(tài)已相對較為保真,易于觀察、診斷。在日常工作中,作者將所有行術(shù)中快速冷凍病理檢查的組織均進(jìn)行了改良固定和常規(guī)固定的比對,發(fā)現(xiàn)幾乎所有的冷凍組織(鱗狀上皮、腺上皮、軟組織等)經(jīng)改良固定后制片的效果比常規(guī)固定佳,其中以腺源性標(biāo)本差異性大,究其機(jī)制不甚清楚,估計其細(xì)胞內(nèi)微細(xì)結(jié)構(gòu)較其他組織具有一定差異性。當(dāng)然,影響冰對組織制片質(zhì)量不僅僅與冷凍后固定方法這一單一因素有密切關(guān)系,還與冷凍過程中包埋劑對組織是否覆蓋完全及冷凍時長等造成細(xì)胞內(nèi)冰晶形成的因素密切關(guān)聯(lián)。與其同時本組實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),組織冷凍后再固定,固定時長似乎要比常規(guī)組織固定要短,但仍需積累大樣本實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證和探究。
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