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微波技术在病理技术中的应用

微波(Microwave, MW)是一种具有能量的电磁波,波长很短,仅有1mm-m间,但频率却很高,在330-300000MHZ(兆赫),由于它的频率高,可使物体内部的极性分子以每秒24.亿次的速度运动,在运动中产生瞬间热,自70年代Mayer氏首次把MW技术用于组织的固定以来,已有二十年的时间,在这时间里,人们已将MW技术广泛应用于病理技术的各个方面,如组织固定,组织脱水,组织切片的特殊染色,组织脱钙,快速组织制作,免疫组化染色等。

(一)组织固定

组织固定的目的是使组织细胞中的蛋白质发生凝固,以保存组织中原有的微细结构。以往为了达到上述的目的,常应用许多常规试剂来固定组织,如甲醛和酒精等。但是,由于这些固定液的穿透性不强,因而固定需时较长,致使某些抗原成分的丧失,虽然人们应用新鲜的组织来制作切片,以利于研究,但这样手续极为麻烦,且病例有限,做不了回顾性研究。基于上述原因,人们为了更好地保存抗原,研究了不同的各种固定组织的方法,在这些方法中,MW技术固定的组织、抗原保存较好。

1.MW技术固定各种组织所需的温度

MW是具有能量的电磁波,由于它能使物体内部的极性分子快速运动而产热,那么应用于组织固定的温度应是多少为好呢?各种组织由于各自的结构不同,分子不一,电子密度也就不一样,因而用于组织固定的温度也不一样。Bernard经过一系列的实验,认为肝、肾、肺的最佳固定温度是70℃,77℃和77℃,我们的实验认为各组织的固定温度应在60℃左右,时间2-3min为好。

2.MW技术固定是组织所需固定液的选择

本室张素娟应用临床冰冻切片所剩的新鲜组织如甲状腺、乳腺、淋巴结等组织,实验性小鼠的肝、肾、心、肺和大肠等组织,分别用甲醛、生理盐水进行固定,然后通过HE、网染、AB-PAS等特殊染色以及用免疫组化对几种抗体如CEA、EMA和L26等的标记,对其结果进行比较,结果发现生理盐水固定的组织效果最好。我们的实验也证明生理盐水固定的组织效果为最好,但应注意的是固定组织块不能太厚,时间在3min左右。

3.MW技术固定组织固定液的选择

固定液的量按传统的固定方法,应是1:20,但在固定液也不能很少,至少不少于250ml。原因之一,液体量少,容易导致沸腾,如此易使液体挥发直至干涸,使组织块破坏严重。其二是液体量多,可保持一定的温度,接受全程的MW辐射,使辐射和固定足时,使固定完全彻底。

(二)MW快速石蜡制作法

新鲜组织或临床门诊病例的组织(存于福尔马林固定液中)采用本法的以下列为好:

应用MW技术快速石蜡切片,必须注意的问题:

(三)MW技术的特殊染色法

特殊染色法中,有许多方法中的浸染时间,少则几秒种,多则几十个小时,下面是几种特殊染色的时间比较。

项目/时间 室温浸染时间(min) MW辐射时间(min)
Grocott六胺银 70 1.5
胶性银AgNOR 40 1.5
胶性角-AB 40,40 1.5,1.0
PAS-胶性银 30,40 1.0,1.5

(四)MW技术脱钙法

将骨组织锯成小块,取一烧杯,盛100ml左右的10%硝酸,在其液面上加入20ml左右的液体石蜡,然后于MWO辐射10min左右,直至用大头针能顺利扎入为止。

应用MW技术进行骨组织脱钙,既要使组织快速脱钙,又要不使硝酸腐蚀机器,就必须注意如下问题:

1.液体不能过少,否则易沸腾导致硝酸溅洒出来。

2.液面上加上液体石蜡,以使硝酸分子溅洒出来,同时在MWO内加2杯冷水或冰块,以吸收一些热量,使温度不会过高。

(五)MW技术的免疫组化染色法

各种免疫组织化学的方法如ABC、LSAB(SP)、EV二步法等,都能用MW技术来进行,在应用MW技术时,必须注意如下问题:

1.MW辐射的时间:作为MW技术进行免疫组化染色,其辐射时间各有不同,这应看所使用的MWO型号及其功率,大功率的时间应相对较少。

2.MW辐射的温度:应用的MWO如为家用MWO,其温度将不好控制,MW技术免疫组化染色,温度过高,将会导致染色的失败。免疫组化加入的抗体,最多为100μl(这如果用手工操作,至少可作3例)当温度过高时,抗体很容易被蒸发至干涸,此时应在MWO内放置一些冰块或用三角烧杯或瓶装的冷水,以吸收MW辐射产生的热量,使染色能顺利进行,一旦加入抗体被热量所蒸发干涸,染色将告失败,应重新切片,决不能使用干涸的切片,因这种切片的抗原已失活。

3.MWO内禁用一切从属和从属性的东西,否则容易操坏仪器。


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