尤炫合,吳迪偉,羅 明,周欣然,黃石書
青少年特發(fā)性脊柱側(cè)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(fā)的兩側(cè)椎旁肌失平衡是AIS發(fā)生、進(jìn)展的重要原因[1-2]。臨床肌肉標(biāo)本對于此類疾病的診斷和研究具有重要價(jià)值,但對于處理不當(dāng)或長期冷凍保存的肌肉標(biāo)本,由于冰晶的擠壓,肌纖維結(jié)構(gòu)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(fù)的方法,主要通過增加組織切片修復(fù)環(huán)節(jié),使組織病理形態(tài)更加接近于組織原本的形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu),有利于肌肉病理的診斷和研究,現(xiàn)介紹如下。
1.1 材料隨機(jī)選取20例保存于四川大學(xué)華西醫(yī)院生物樣本庫中的AIS凸側(cè)肌肉標(biāo)本。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)患者均簽署四川大學(xué)華西醫(yī)院倫理委員會知情同意書;(2)確診為AIS,并留有手術(shù)后切除凹凸兩側(cè)椎旁肌凍存樣本;(3)肌肉樣本保存較好。所有肌肉標(biāo)本取自手術(shù)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(zhuǎn)移至-80 ℃冰箱長期保存。肌肉標(biāo)本取出時(shí)呈柱狀,經(jīng)解凍、固定液處理后,樣本較散亂,形狀不規(guī)則,可分辨出肌肉紋理走向。
1.2 方法標(biāo)本均經(jīng)10%中性福爾馬林(成都金山化學(xué)試劑公司)固定48 h,脫水、透明后,選取橫切面進(jìn)行石蠟包埋。采用石蠟組織切片機(jī)(LEICA RM2245)4 μm厚切片,每塊組織連續(xù)切片6張,65 ℃烤片45 min后脫蠟復(fù)水。分成傳統(tǒng)組和改良組,每組3張切片。改良組HE染色前,對切片進(jìn)行微波修復(fù),配置1×檸檬酸鈉抗原修復(fù)液(索萊寶C1032)250 mL,將切片浸入修復(fù)液后,放入微波爐中高火8 min修復(fù)2次,待檸檬酸鈉抗原修復(fù)液自然冷卻至室溫后,取出切片。傳統(tǒng)組HE染色無此步驟。兩組后續(xù)操作均在相同條件下進(jìn)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(lán)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(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用Image J軟件統(tǒng)計(jì)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(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,統(tǒng)計(jì)方法采用t檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
兩組HE染色結(jié)果比較:傳統(tǒng)組HE染色細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)顆粒間隙分明,肌肉呈現(xiàn)紅色,結(jié)締組織、血管呈現(xiàn)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(nèi)部有很多空洞,組織形態(tài)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(nèi)部空洞變少,更接近標(biāo)準(zhǔn)肌纖維形態(tài)(圖1C、D)。同時(shí),改良組HE染色的肌纖維內(nèi)空隙面積顯著小于傳統(tǒng)組(圖2)。
圖1 A、B.分別為低倍和高倍傳統(tǒng)組HE染色結(jié)果;C、D.分別為低倍和高倍改良組HE染色結(jié)果
圖2 傳統(tǒng)組和改良組HE染色組織間隙比較
國內(nèi)外學(xué)者一直致力于改進(jìn)病理切片染色方法。對于因樣本固定、脫水處理不當(dāng)?shù)膯栴},有學(xué)者通過EDTA修復(fù)組織,使得原本偏灰偏暗的染色結(jié)果變得更加清晰[3];也有學(xué)者比較了不同返藍(lán)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(xué)者報(bào)道了一種低成本的染料替代傳統(tǒng)的蘇木精[5]。
肌肉病理在神經(jīng)肌肉系統(tǒng)疾病的診斷和研究占據(jù)著舉足輕重的地位,而HE染色是肌肉病理最基礎(chǔ)、最常用的研究手段。不良的染色效果不僅會影響到診斷準(zhǔn)確性,甚至有可能影響到未來學(xué)術(shù)研究的發(fā)展方向。影響病理結(jié)果的因素一方面是樣品前處理問題,另一方面是染色時(shí)操作不當(dāng)造成的。臨床肌肉標(biāo)本早期保存時(shí)可能存在不恰當(dāng)?shù)那闆r,為后續(xù)病理學(xué)研究帶來一定困難。
本實(shí)驗(yàn)選取的肌肉標(biāo)本是臨床脊柱側(cè)彎矯正手術(shù)中獲得的,在取樣后未經(jīng)異戊烷處理直接置于液氮,冷凍過程中產(chǎn)生大量冰晶,染色結(jié)果可見肌纖維內(nèi)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(dǎo)致抗原定位不準(zhǔn)確,影響結(jié)果判讀。臨床和科研中肌肉樣本處理不當(dāng)并不少見,這也嚴(yán)重影響后續(xù)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(fù)方法,主要通過增加組織切片修復(fù)環(huán)節(jié),使冷凍后肌肉組織的HE染色呈現(xiàn)的組織病理形態(tài)更佳,有利于肌肉病理的診斷和研究。該方法修復(fù)肌纖維間隙和空洞的具體機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。同時(shí),由于肌肉樣本的特殊性,此修復(fù)方法對于其他組織的修復(fù)效果還有待進(jìn)一步研究。
本文介紹了一種針對冷凍肌肉組織修復(fù)方法,該方法簡單有效,可適用于前期肌肉樣本處理不當(dāng),但后續(xù)仍需要進(jìn)行肌肉病理的診斷和研究。