李靜 孫立國 呂榮 趙成相 吳拮(通訊作者)
(空軍軍醫(yī)大學西京醫(yī)院骨科研究所 陜西 西安 710032)
目前病理學對組織切片染色要求越來越高,不脫鈣骨、陶瓷材料、金屬組織用塑料包埋切片染色已經(jīng)應(yīng)用廣泛。而金屬支架上培養(yǎng)細胞,目前在文獻上報道用電鏡掃描能觀察到細胞核,經(jīng)我室實驗研究得出,用Leica1600型鋸式切片機切片,其厚度為200~300μm,經(jīng)過磨片厚度為50μm用HE染色,結(jié)果支架間成骨細胞清晰。用靜態(tài)培養(yǎng)的細胞支架復(fù)合物植到動物體內(nèi),組織經(jīng)切片磨片后,用Van Gieson(V-G)染色法染色,結(jié)果支架內(nèi)成骨和類骨質(zhì)明顯。
支架材料由西南交通大學材料學院制備,制造基本原理是用快速成形對金屬直接制造技術(shù)以及電子束融化成型技術(shù)制備而成。一部分支架用于體外,將配制好的2ml細胞懸液,每隔5分鐘滴于支架組織上,滴完為止,用靜態(tài)培養(yǎng)1d、7d、14d,PBS液沖洗;另一部分把7d的細胞支架復(fù)合物植到動物(兔)體內(nèi),4、8、12、16W分別取材,用10%福爾馬林固定后,流水沖洗半小時,梯度酒精脫水,二甲苯透明。
組織經(jīng)塑料I液、Ⅱ液、Ⅲ液分別浸潤5~7d。包埋液包埋。貼上標簽,將玻璃瓶放入抽真空泵內(nèi)抽5h以上,玻璃瓶加蓋,放入48℃水浴鍋內(nèi)聚合,完全凝固后,將玻璃瓶放入-20℃冰箱內(nèi)15min,拿出將玻璃瓶砸碎即可。
用萊卡1600型切片機切片,切片200~250μm厚,再用砂紙將有機載玻片一面的邊緣打磨成2厘米毛邊,然后用1~2滴502膠水滴于載玻片另一面2/3處粘片,并輕壓切片,以免產(chǎn)生氣泡,待膠干透,方可麿片。
用千分尺測量磨片前厚度,用1500#砂紙放在骨組織試樣研麿機上麿片,邊磨邊加涼水,以免產(chǎn)生高溫損傷組織。然后在拋光機上加拋光膏拋光。顯微鏡觀察切片光亮且無劃痕,千分尺監(jiān)測量厚度,最終厚度為30~50μm。
1.4.1 HE染色法 切片磨片拋光厚度為50μm,將切片放入蘇木精染液加熱至60℃ 2.5小時,水洗5分鐘,用1%鹽酸乙醇分化15秒,水洗2分鐘,稀氨水返藍1分鐘,水洗2分鐘,用80%乙醇脫水1分鐘,伊紅染色2分鐘,水洗2分鐘, 晾干即可。
1.4.2 Van Gieson(V-G)染色法 切片磨片拋光厚度為50μm,超聲洗片3分鐘,流水沖洗3分鐘,滴加0.1%甲酸3分鐘,流水沖洗3分鐘,滴加20%甲醇2分鐘,流水洗滌2分鐘,恒溫60℃下Stevenol藍染色3分鐘,60℃蒸餾水洗滌1分鐘,擦干,室溫下苦味酸—品紅染色15分鐘,水洗,晾干即可。
多孔金屬支架組織經(jīng)塑料包埋,用Leica1600型鋸式切片機切片,其厚度為200~300μm,經(jīng)過磨片厚度為50μm,用HE染色,結(jié)果多孔金屬支架深黑色,細胞核藍色,胞漿紅色(圖1)。用Van Gieson(V-G)染色法染色,結(jié)果多孔金屬支架深黑色,膠原纖維綠或青,成骨橙或深紅,類骨質(zhì)黃綠,肌纖維藍或青(圖2)。
圖1 HE染色×50
圖2 V-G染色×50
多孔金屬支架組織堅硬,需要通過不脫鈣硬組織包埋法,采用Leica 1600型鋸式切片機,雖可切出完整的切片,切片厚度200~300μm。但因切片太厚,顯微鏡下觀察,顏色不鮮亮,細胞核較模糊,無法觀察到骨細胞核和軟骨細胞核,只能采集到低倍的圖片,也不能很好區(qū)別不同的組織結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)如今組織形態(tài)學的研究對硬組織切片處理要求越來越精細,而現(xiàn)有的切片和染色方法難以滿足實驗需要。通常用的塑料包埋硬組織切片,雖可切出8μm厚完整切片,但由于鈦合金和人工骨材料堅硬,韌性差,一般烏鋼刀無法切出完整的切片。
目前在文獻上報道用電鏡掃描能觀察到細胞核,經(jīng)我室實驗研究得出,用Leica1600型鋸式切片機切片,其厚度為200~300μm,經(jīng)過磨片厚度為50μm,用HE染色,結(jié)果支架間成骨細胞清晰。用靜態(tài)培養(yǎng)的細胞支架復(fù)合物植到動物體內(nèi),組織經(jīng)切片磨片后,經(jīng)Van Gieson(V-G)染色法染色,結(jié)果支架內(nèi)成骨和類骨質(zhì)明顯。同時對多孔金屬支架組織形態(tài)學計量參數(shù)的測量提供了可靠的依據(jù)。