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各种组织切片方法的操作和优缺点分析

各种组织切片方法的操作和优缺点分析

发布日期:2018-06-25 作者:塑化标本 点击:

各种组织切片方法的操作和优缺点分析


塑化标本厂家组织切片伴随着显微镜技术和免疫实验等的发展而得到广泛的应用。本文对其中的冰冻切片、石蜡切片、碳蜡切片、超薄切片、塑料切片等几种常用的实验方法相关操作步骤进行介绍。


冰冻切片


是免疫组织化学染色中最常用的一种切片方法。其最突出的优点是能够较完好地保存多种抗原的免疫活性,尤其是细胞表面抗原更应 采用冰冻切片。新鲜的组织及已固定的组织均可作冰冻切片。


冰冻时,组织中水份易形成冰晶,往往影响抗原定位。一般认为冰晶少而大时,影响较小,冰晶小而多时,对组织结构损害较大,在含水量较多的组织中上述现象更易发生。冰晶的大小与其生长速率成正比,而与成核率(形成速率)成反比,即冰晶形成的数量愈多则愈小,对组织结构影响愈严重。因此,应尽量降低冰晶的数量。Fish认为冰冻开始时,冰晶成核率较慢,以后逐渐增加,其临界温度为-33。C, 从-30。C降至-43。C之间,成核率急剧增加达1018,然后再减慢。基于上述理论可采取以下措施减少冰晶的形成。


塑化标本



 (1)速冻,使组织温度骤降,缩短从-33。C43。C的时间,减少冰晶的形成。其方法有二:


①干冰-丙酮(酒精)法:将150-200ml丙酮(酒精)装入小保温杯内,逐渐加入干冰,直至饱和呈粘稠状,再加干冰不再昌泡时,温度可达-70℃C,用一小烧杯(50-100ml)内装异戊烷约50ml,再将烧杯缓慢置入干冰丙酮(纯酒精)饱和液内,至异戊烷温度达-70℃时即可使用。将组织(大小为1cm×0.8cm×0.5cm)投入异戊烷内速冻30-60s后取出,或置恒冷箱内以备切片,或置-80℃低温冰箱内贮存。


郑州升源教学设备有限公司 ②液氮法:将组织块平放于软塑瓶盖或特制小盒内(直径约2cm),如组织块小可适量加OCT包埋剂浸没组织,然后将特制小盒缓缓平放入盛有液氮的小杯内,当盒底部接触液氮时 即开始气化沸腾,此时小盒保持原位切勿浸入液氮中,大约10-20s组织即迅速冰结成块。取出组织冰块立即置入-80℃冰箱贮存备用,或置入恒冷箱切片机冰冻切片。


郑州升源教学设备有限公司(2)将组织置于20%-30%蔗糖溶液1~3天,利用高渗吸收组织中水分,减少组织含水量。


郑州升源教学设备有限公司影响冰冻切片的因素较多,因此,技术难度较大,选择好的冰冻切片机是保证切片质量的关键。目前冰冻切片机有两类:


①恒慢冰冻切片机(Cryastat):为较理想的冰冻切片机,型号很多,但其基本结构是将切片机置于-30℃C低温密闭室内,故切片时不受外界温度和环境影响,可连续切薄片至2-4μm,完全能满足免疫组织化学标记要求。切片时,低温室内温度以-15℃~18℃为宜,温度过低组织易破碎,抗卷板的位置及角度要适当,载玻片附贴组织切片,切勿上下移动。


②开放式冰冻切片机:包括半导体致冷切片机和甲醇致冷切片以及老式的CO2、氯乙烷等冷冻切片机。切片时暴露空气中,温度不易控制,切片技术难度 大,在高温季节 ,切片更加困难,且切片厚8~15μm,不易连续切片,但其优点是价廉,国内有生产。


冰冻切片后如不染色,必须吹干,贮存低温冰箱内, 或进行短暂预固定后贮存冰箱保存


石蜡切片


其优点是组织结构保存良好,在病理和回顾性研究中有较大的实用价值,能切连续薄片,组织结构清晰,抗原定位准确。用于免疫组化技术的石蜡切片制备与常规制片略有不同:①脱水、透明等过程应在4℃。C下进行,以尽量减少组织抗原的损失。②组织块大小应限于2cm×1。5cm×0。2cm,使组织充分脱水、透明、浸蜡。③浸蜡、包埋过程中,石蜡应保持在60℃以下,以溶点低的软蜡最好(即低温石蜡包埋)。


郑州升源教学设备有限公司以上全过程为18-24h,也可在室温内使用自动脱水机代替。如组织块小,直径小于0.5cm,可用快速石蜡包埋切片,全过程只需4h左右。


石蜡切片为常规制片技术,切片机多为轮转式,切片厚度2~7μm,应用范围广,不影响抗体的穿透性,染色均匀一致。由于甲醛固定、有机熔剂和包埋剂对组抗原有一定的损害及遮蔽,使抗原特征发生改变。有人报告经蛋白酶消化,可以改善光镜免疫组化染色强度,常用的有胰蛋白酶、链霉蛋白酶及胃蛋白酶等消化法。石蜡切片应入37℃恒温箱过夜,这样烤片可减少染色中脱片现象。切片如需长期贮存,可存放于4℃冰箱内备用。


郑州升源教学设备有限公司石蜡切片优点较多,但在制片过程中要经过酒精、二甲苯等有机溶剂处理,组织内抗原活性失去较多,有人采用冷冻干燥包埋法(Freeze drying embedding methed),可以保存组织内可溶性物质,防止蛋白变性和酶的失活,从而减少了抗原的丢失。该法是将新鲜组织低温速冻,利用冷冻干燥机(Freezing dryer)在真空、低温条件下排除组织内水分 ,然后用甲醛蒸气固定干燥的组织,最后将组织浸蜡、包埋、切片。此法可用于免疫荧光标记、免疫酶标记及放射自显影。


振动切片


用振动切片机(Vibratotme),可以把新鲜组织(不固定不冰冻)切成厚片20~100μm,以漂浮法在反应板进行免疫组织化学染色,然后在解剖显微镜下检出免疫反应阳性部位,修整组织进行后固定,最后按电镜样品制备、脱水、包埋、超薄切片、染色观察等。组织不冰冻,无冰晶形成和组织抗原破坏,在免疫组化染色前避免了组织脱水、透明、包埋等步骤对抗原的损害,能较好地保留组织内脂溶性物质和细胞膜抗原,主要用于显示神经系统抗原分布研究。这种包埋前染色,尤其实用于免疫电镜观察。


塑料切片


塑料包埋切片常用包埋剂有甲基丙烯酸盐类(Glycol methacrylate, GMA)及环氧树脂类(Epon 812,618),其优点是可以同时作光镜和电镜检测,能相互对照所查抗原,定位准确。塑料包埋切片可切出比石蜡切片更薄的切片,光镜切片可薄至0.5~2um,故称半薄切片(Semithin section)。GMA保存抗原较好,不与组织产生共聚合,但形态学结构欠佳。环氧树脂如Fpon和Araldite能较好地保存形态学结构,但在聚合过程中易和组织起作用,改变抗原结构。塑料包埋切片由于处理程序繁多,抗原活性易丢失。同时半薄切片进行免疫染色时,抗血清不易穿透树脂,因此,塑料切片主要用于免疫电镜的超微切片前定位。包埋前染色的标本,切片薄切片后不需染色,直接在相差显微镜下观察免疫反应部位呈黑点状,定位后进一步作超薄切片,这样,可以明显提高免疫电镜阳性检出率。


超薄切片

电镜标本制作,应用超薄切片机(Ultrotome)进行切片。


碳蜡切片

碳蜡(Carbowax),学名聚乙烯二醇(Polyethlene glycol, PEG)为水溶性蜡。根据其分子量不同,碳蜡有多种,如400、800、1000、1500、4000、6000等,用于组织包埋的有1500、4000两种,其熔点分别38℃C和52。C左右,常温下为固体石蜡状,加温熔化呈液体状。


本法的特点是组织固定水洗后,不需脱水透明可直接浸蜡包埋,且切片方法与常规石蜡切片相同。切下的组织片漂浮水面后自然展开,碳虹迅速深化,组织片即可展平,制片过程简单易行。


具体操作简述如下:组织块不宜过大,一般限定在1.5cm×1cm×0.1cm以内。①组织固定后充分水洗去除固定液,用滤纸吸干组织表面水。②将组织浸入碳蜡(1500)内,45℃30min。③再次浸入混合混合碳蜡液(1500和4000等量混合液),52℃ 30min。④浸入等量混合碳蜡液(或根据气温、湿度变化调整4000和5000混合比例,如气温高湿度大可以4000:1500=3:2混合,反之,则2:3混合)。⑤用等量混合碳蜡或调整混合碳蜡包埋成组织蜡块。⑥切片与石蜡切片相同。在操作过程中,碳蜡组织块应尽量避免与水或冰接触,贮存时应密封干燥冷藏。


本法优点是操作程序减少,时间缩短,组织不经有机溶剂损害、温度低、抗原性保存比石蜡切片好,组织结构清晰。缺点是夏季室温高时切片较困难,连续切片不如石蜡切片顺利;由于碳蜡有强吸湿性,不易长期保存。


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