動(dòng)物肺組織的取材和固定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及動(dòng)物組織的處理方法,具體涉及實(shí)驗(yàn)動(dòng)物肺組織的取材和固定方法,以及所述方法的用途。
【背景技術(shù)】
[0002]在肺損傷、肺臟疾病和藥物非臨床安全性評(píng)價(jià)肺組織學(xué)結(jié)構(gòu)及正常肺組織結(jié)構(gòu)等研究中,常需要進(jìn)行組織學(xué)制片,并借助H.E染色或組織化學(xué)、免疫組織化學(xué)、原位雜交等各種特殊染色,進(jìn)行光學(xué)顯微鏡觀察與研究。由于肺組織主要由肺內(nèi)支氣管的各級(jí)分支及其終端的大量肺泡組成,呈現(xiàn)含有大量氣體的海綿狀結(jié)構(gòu)等特殊性。如果和大多數(shù)臟器一樣采用取出后浸泡固定法固定,將會(huì)因?yàn)榉闻輧?nèi)外壓差的喪失以及制片過程中對(duì)肺組織的人為擠壓,導(dǎo)致光鏡下觀察到的肺組織呈現(xiàn)大片肺萎陷圖像,給觀察肺泡隔的細(xì)微結(jié)構(gòu)以及深入研究肺組織內(nèi)各種細(xì)胞的功能等研究帶來極大障礙。
[0003]為解決以上問題,目前OECD推薦采用心臟灌流固定法和氣管灌注固定法(0ECDGuidance Document on Histopathology for Inhalat1n Studies, 28September2009Draftl-36)。這兩種方法雖然部分解決了肺泡萎陷難題,但心臟灌流固定法使肺內(nèi)血管尤其是肺泡壁毛細(xì)血管過度擴(kuò)張,灌流后血管呈非生理狀態(tài),原有的病變(如血細(xì)胞邊集、扣押等)遭到破壞,如灌流壓力過大還會(huì)造成肺毛細(xì)血管破裂;氣管灌注固定法從氣管內(nèi)灌注固定液,不可避免地將對(duì)肺泡壁產(chǎn)生過度擠壓,使肺泡喪失生理狀態(tài)下的組織結(jié)構(gòu)特征。此外因肺組織病變存留在肺泡內(nèi)的物質(zhì),如炎性滲出物、蛋白水腫液等都將被固定液沖走或改變其分布。以上方法的缺陷均給肺組織的病理診斷與研究帶來了偏差甚至困難。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問題,本發(fā)明的發(fā)明人通過大量實(shí)驗(yàn)和反復(fù)摸索,最終發(fā)現(xiàn)了一種操作簡便、同時(shí)能使肺臟處于自然擴(kuò)張狀態(tài)的肺組織取材與固定方法,由此完成了本發(fā)明。
[0005]本發(fā)明第一方面涉及動(dòng)物肺組織的取材和固定方法,其包括以下步驟:
[0006](I)結(jié)扎已死亡動(dòng)物的氣管,在結(jié)扎處遠(yuǎn)心端離斷氣管,將整個(gè)肺臟和結(jié)扎的氣管一起取出;
[0007](2)將步驟(I)獲得的整個(gè)肺臟進(jìn)行固定,得到固定的肺組織;優(yōu)選地,所述固定方法為將整個(gè)肺臟完全浸泡于固定液中。
[0008]根據(jù)本發(fā)明第一方面任一項(xiàng)的取材和固定方法,其中所述動(dòng)物為哺乳動(dòng)物,例如為小鼠、大鼠、豚鼠、狗、猴、兔、羊、馬、豬等。
[0009]在本發(fā)明中,所述動(dòng)物的處死方法優(yōu)選為能夠使肺臟保持自然擴(kuò)張狀態(tài)的方法,例如不會(huì)暴露胸腔,或者不會(huì)因?yàn)檫^度掙扎導(dǎo)致血液進(jìn)入肺組織(例如肺泡)。在本發(fā)明的實(shí)施方案中,所述處死方法為麻醉后腹主動(dòng)脈放血處死。
[0010]根據(jù)本發(fā)明第一方面任一項(xiàng)的取材和固定方法,其中步驟(I)在結(jié)扎氣管前,動(dòng)物胸腔的負(fù)壓狀態(tài)未被破壞。
[0011]在本發(fā)明中,所述胸腔的負(fù)壓狀態(tài)未被破壞是指未暴露或傷及胸腔,或者雖然暴露或傷及胸腔,但由呼吸機(jī)維持胸腔的負(fù)壓狀態(tài)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明第一方面任一項(xiàng)的取材和固定方法,其中所述將步驟(I)獲得的整個(gè)肺臟完全浸泡于固定液中的方法可以為本領(lǐng)域公知的任何可實(shí)現(xiàn)的方法,例如包括,在固定液液平面或肺組織表面覆蓋可以阻止肺組織浮出的物體、將重物與氣管連接或者為了避免對(duì)肺組織的破壞,可以選擇將肺組織與其它鄰近組織(例如心臟等)一并取出,小動(dòng)物可以其鄰近組織的重量使肺組織完全浸泡于固定液中,大動(dòng)物也可將重物與心臟連接。
[0013]在本發(fā)明中,所述重物是指該物體的重量足以使肺組織完全浸泡于固定液中,而且該重物不會(huì)被固定液腐蝕,不會(huì)影響肺組織的固定,不會(huì)破壞肺組織原有的生理或病理狀態(tài)。
[0014]在本發(fā)明的實(shí)施方案中,所述重物與氣管連接。
[0015]根據(jù)本發(fā)明第一方面任一項(xiàng)的取材或固定方法,其中所述固定液為本領(lǐng)域公知的組織固定液,例如為醛類溶液或醇類溶液,例如選自甲醛溶液、多聚甲醛溶液、乙醇溶液或者上述溶液的混合溶液,優(yōu)選地,所述甲醛溶液或多聚甲醛溶液的濃度約為4%。
[0016]在本發(fā)明的實(shí)施方案中,所述固定液為4%中性甲醛溶液。
[0017]在本發(fā)明中,所述固定肺組織的方法為本領(lǐng)域所公知,例如可采用化學(xué)方法,如采用各種化學(xué)溶液做固定液。在本發(fā)明的實(shí)施方案中,所述固定肺組織的方法為采用固定液的方法。
[0018]在本發(fā)明中,所述固定肺組織的時(shí)間為本領(lǐng)域所公知,例如可根據(jù)選擇的固定液不同確定相應(yīng)的固定時(shí)間;在本發(fā)明的實(shí)施方案中,固定肺組織的時(shí)間為24小時(shí)。
[0019]在本發(fā)明中,所述肺組織為健康肺組織或處于病理狀態(tài)的肺組織。
[0020]本發(fā)明第二方面涉及按照本發(fā)明第一方面任一項(xiàng)的方法制備得到的動(dòng)物肺組織。
[0021]本發(fā)明第三方面涉及肺組織切片的制備方法,其包括本發(fā)明第一方面任一項(xiàng)的取材或固定方法,以及任選的將固定后的肺組織進(jìn)行制片的步驟。
[0022]在本發(fā)明中,將固定后的肺組織進(jìn)行制片的方法為本領(lǐng)域所公知,例如可采用將固定后的肺組織進(jìn)行包埋再制片,或者將固定后的肺組織進(jìn)行冰凍切片的方法。
[0023]在本發(fā)明中,將固定后的肺組織進(jìn)行包埋的方法為本領(lǐng)域所公知,例如為石蠟包埋或塑料包埋。
[0024]在本發(fā)明的實(shí)施方案中,采用石蠟包埋的方法。
[0025]在本發(fā)明的實(shí)施方案中,所述石蠟包埋包括脫水、透明、浸蠟等步驟。
[0026]在本發(fā)明中,將包埋后的組織塊進(jìn)行制片(或切片)的方法為本領(lǐng)域所公知,所述切片的厚度根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康臎Q定。在本發(fā)明的實(shí)施方案中,采用石蠟切片機(jī)進(jìn)行切片,切片厚度為3 μ m。
[0027]在本發(fā)明中,對(duì)組織切片進(jìn)行染色的方法為本領(lǐng)域所公知。例如HE染色、Trichrome染色,天狼星紅染色、Van GiesonJ s染色、免疫組化等等。在本發(fā)明的實(shí)施方案中,對(duì)組織切片采用HE染色(蘇木精-伊紅染色)。
[0028]本發(fā)明第四方面涉及根據(jù)本發(fā)明第三方面任一項(xiàng)的制備方法制備得到的肺組織切片。
[0029]本發(fā)明還涉及本發(fā)明第一方面任一項(xiàng)的取材或固定方法用于確定離體肺組織的病理類型或病理狀態(tài)的用途,或者用于藥物的非臨床研究試驗(yàn)的用途。
[0030]發(fā)明的有益效果
[0031]本發(fā)明提供了動(dòng)物肺組織的取材和固定方法,其操作簡便,解決了肺泡萎陷和擴(kuò)張等人工假像;與常規(guī)浸入固定法、氣管灌注固定法、心臟灌流固定法相比,具有肺泡結(jié)構(gòu)完整清楚,肺泡壁毛細(xì)血管內(nèi)的紅細(xì)胞無溢出現(xiàn)象等優(yōu)點(diǎn);利用該方法制備的組織切片能夠保持肺組織的原有生理、病理狀態(tài),并且保持肺泡和血管的自然擴(kuò)張狀態(tài),為肺組織病變的診斷(如肺水腫、肺大皰、肺不張與炎細(xì)胞滲出等)與研究奠定了良好的形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)。本發(fā)明的方法可廣泛應(yīng)用于肺臟的組織學(xué)以及肺臟疾病的組織病理學(xué)與病理機(jī)制研究中,在藥物非臨床研究中也具有重要的實(shí)用價(jià)值。
【附圖說明】
[0032]圖1大鼠麻醉后仰臥位置于解剖臺(tái)上,暴露腹腔,腹主動(dòng)脈放血處死。剪開胸頸部皮膚,鈍性分離出氣管。注意務(wù)必不要傷及胸壁結(jié)構(gòu),以免破壞胸腔負(fù)壓。
[0033]圖2在大鼠甲狀軟骨下結(jié)扎氣管,注意扎死,不能有漏氣發(fā)生。
[0034]圖3完整分離大鼠肺臟的腹側(cè)觀,因暴露胸腔前結(jié)扎氣管,肺內(nèi)充盈氣體,故肺呈膨隆狀。肺臟分離過程如下:在結(jié)扎處遠(yuǎn)心端剪斷氣管,小心暴露胸腔并取下胸腺與心臟,用鑷子提起氣管由上至下鈍性分離出全肺(注意避免傷及各個(gè)肺葉),自橫膈上剪斷食道,取出肺臟。在氣管斷端連一重物。
[0035]圖4完整分離大鼠肺臟的背側(cè)觀,注意肺臟呈膨隆狀。
[0036]圖5在氣管處系一重物,使大鼠肺臟潛浮固定于4%中性甲醛液體中。
[0037]圖6大鼠肺臟組織石蠟切片,HE染色。示包含全部5葉肺臟切片的全景照片,可見各肺葉肺泡均呈自然擴(kuò)張狀態(tài),圖中一小格為2.5mm。
[0038]圖7圖6局部放大觀,示肺組織各級(jí)肺泡(肺泡囊、肺泡管與肺泡)結(jié)構(gòu)呈自然擴(kuò)張狀態(tài),未見肺泡陷落或過度擴(kuò)張,圖中一小格為0.25mm。
[0039]圖8圖7進(jìn)一步放大觀,示肺泡自然擴(kuò)張,肺泡隔菲薄,圖中一小格為100 μ m。
[0040]圖9小鼠麻醉后仰臥位置于解剖臺(tái)上,暴露腹腔,腹主動(dòng)脈放血處死。剪開胸頸部皮膚,鈍性分離出氣管。注意務(wù)必不要傷及胸壁結(jié)構(gòu),以免破壞胸腔負(fù)壓。
[0041]圖10在甲狀軟骨下結(jié)扎氣管,注意扎死,不能有漏氣發(fā)生。
[0042]圖11完整分離小鼠肺臟的腹側(cè)觀,因暴露胸腔前結(jié)扎氣管,肺內(nèi)充盈氣體,故肺呈膨隆狀。肺臟分離過程如下:在結(jié)扎處遠(yuǎn)心端剪斷氣管,小心暴露胸腔并取下胸腺與心臟,用鑷子提起氣管由上至下鈍性分離出全肺(注意避免傷及各個(gè)肺葉),自橫膈上剪短食道,取出肺臟。在氣管斷端連一重物。
[0043]圖12完整分離小鼠肺臟的背側(cè)觀,注意肺臟呈膨隆狀。
[0044]圖13