Sobota, 20 sierpnia 2022

Znakowanie w histologii

16 marca 2022

Histologia, czyli nauka o anatomii komórek i tkanek, jest ważną dziedziną badań wykorzystywaną przez naukowców i lekarzy. Podczas gdy naukowcy starają się zrozumieć, w jaki sposób poszczególne komórki wpływają na funkcjonowanie tkanek i narządów, lekarze badają histopatologię tkanek, aby zobaczyć, jak zmieniają się one u osób dotkniętych chorobą. Prawidłowe znakowanie w histologii próbek tkanek na każdym etapie procesu przygotowania tkanki ma kluczowe znaczenie dla interpretacji wyników histopatologicznych, na których opiera się prawidłowa diagnoza pacjentów. Jednak techniki histologiczne stwarzają wyjątkowe przeszkody dla prawidłowego znakowania, których pokonanie często wymaga zastosowania innowacyjnych rozwiązań w zakresie identyfikacji.

Pobieranie preparatów

Okazy są tradycyjnie pobierane z próbek tkanek pobranych z żywego organizmu, zwanych inaczej biopsjami. Próbki są często natychmiast umieszczane w buforze do tymczasowego przechowywania, dopóki nie trafią do laboratorium. Na tym etapie niezwykle ważne jest właściwe oznakowanie próbek. Wszelkie niejasności dotyczące próbek mogą spowodować stratę czasu dla pacjenta, konieczność poddania się dodatkowemu zabiegowi chirurgicznemu, a także dodatkowe koszty związane z ponownym przetwarzaniem próbek.

Próbki biopsyjne mogą być przechowywane w różnych pojemnikach, w tym w mikrotubach i fiolkach o małej średnicy, probówkach, płytkach i butelkach. W zależności od wielkości i materiału, z którego wykonany jest pojemnik, może być wymagany inny rodzaj etykiety. Należy pamiętać, że wiele laboratoriów nie przyjmie próbek, których dane identyfikacyjne nie są umieszczone na pojemniku z próbką.

Utrwalanie chemiczne

Po wyizolowaniu komórek należy je utrwalić chemicznie, co często wykonuje się przy użyciu środków konserwujących, takich jak formalina i aldehyd glutarowy. W ten sposób tkanki zostają zamrożone "w czasie", a jednocześnie wyłączone zostają enzymy, które normalnie rozkładałyby komórki. W ten sposób tkanka jest chroniona przed degradacją, a zakonserwowane komórki wyglądają bardzo podobnie do stanu naturalnego.

Na tym etapie wszelkie etykiety stosowane do identyfikacji próbek mogą wchodzić w interakcje z różnymi substancjami chemicznymi i rozpuszczalnikami, takimi jak etanol, metanol, formalina, toluen i inne. Dlatego idealnym wyborem są etykiety odporne na działanie substancji chemicznych. Na tym etapie procedury szczególnie przydatne są etykiety histologiczne, które są odporne na formaldehyd i roztwory formaliny.

Odwadnianie i oczyszczanie próbek

Po utrwaleniu komórki muszą przejść przez serię dehydratacji, która polega na powolnym zastępowaniu wody z buforu utrwalającego coraz większym stężeniem alkoholu. Następnie etanol zastępuje się ksylenem, powszechnie stosowanym hydrofobowym środkiem oczyszczającym, który będzie pomocny po rozpoczęciu osadzania tkanki na wosku.

W tym przypadku wymagane są etykiety o jeszcze większej odporności chemicznej, ponieważ prawdopodobnie będą one miały kontakt z ostrzejszymi rozpuszczalnikami. Ponadto po zakończeniu dehydratacji próbki mogą wymagać długotrwałego przechowywania w zamrażarce do czasu, gdy będą gotowe do obróbki. Dlatego zaleca się stosowanie etykiet, które są odporne na działanie niskich temperatur i wilgotnego środowiska.

Osadzanie w parafinie

Po odwodnieniu i oczyszczeniu próbki są gotowe do zatopienia w materiale do zatapiania (wosk, agar, żywica). Podczas tego procesu ksylen jest powoli zastępowany coraz większymi stężeniami materiału do zatapiania, aż do momentu, gdy nie pozostanie żaden ksylen, dzięki czemu próbki zachowują stabilność przez kilka lat. Najczęściej stosowanym materiałem do zatapiania jest parafina ze względu na łatwość użycia i niską temperaturę topnienia, co ogranicza twardnienie tkanek. W mikroskopii elektronowej do cięcia bardzo cienkich przekrojów konieczna jest twardsza matryca, co wymaga użycia żywicy.

Etykietowanie próbek zatopionych w parafinie można wykonać bezpośrednio na bloku woskowym lub kasecie z tkankami, stosując odporny na działanie substancji chemicznych wydruk, który nie blaknie i nie rozmazuje się, używając etykiet z bardzo trwałym klejem, który umożliwia przyleganie etykiet do trudnych do przyklejenia powierzchni. Do etykietowania kaset z chusteczkami higienicznymi najlepiej i najbardziej niezawodnie nadaje się drukarka kasetowa.

Istnieją również etykiety zaprojektowane specjalnie do identyfikacji próbek zatopionych w żywicy. Etykiety te są wystarczająco małe, aby pasowały do większości kapsuł i form z żywicą, charakteryzują się dużą odpornością na chemikalia i wysoką temperaturę. Etykiety mogą być używane do bezpiecznego oznaczania próbek tekstem alfanumerycznym lub numerami seryjnymi, a także kodami kreskowymi 1D lub 2D.

Wycinanie i barwienie

Aby wybarwić próbki, należy rozmrozić próbki zatopione w parafinie, a następnie wykonać cienkie przekroje za pomocą ostrego noża, tworząc cienkie przekroje poprzeczne, na których można oglądać komórki. Cienkie parafinowe "wstążki" przykleja się do szkiełek mikroskopowych, a nadmiar wosku zmywa się, zanurzając szkiełko w ksylenie, który powoduje rozpuszczenie wosku, pozostawiając jedynie cienką warstwę tkanki. Następnie na szkiełka histologiczne z etykietami nakłada się barwniki chemiczne, takie jak hematoksylina i eozyna, aby poprawić kontrast warstw komórek, co pozwala określić, czy pacjent ma zdrowe czy chore tkanki. W tym przypadku niezbędne jest stosowanie etykiet przeznaczonych do szkiełek mikroskopowych, o dużej odporności zarówno na kontakt bezpośredni, jak i na zanurzenie w trudnych substancjach chemicznych i barwnikach. Dostępne są również drukarki do szkiełek mikroskopowych, choć bardziej niezawodnym wyborem pozostają trwałe etykiety odporne na plamy.

Ogólnie rzecz biorąc, stosowanie trudnych substancji chemicznych, rozpuszczalników i barwników w różnych procesach histologicznych wymaga stosowania trwałych, odpornych na chemikalia etykiet w celu właściwej i bezpiecznej identyfikacji próbek. Na szczęście firma LabTAG opracowała gamę produktów odpowiadających na te potrzeby.

Firma LabTAG by GA International jest wiodącym producentem wysokowydajnych etykiet specjalistycznychoraz dostawcą rozwiązań identyfikacyjnych stosowanych w laboratoriach badawczych i medycznych, a także w placówkach służby zdrowia.