一种简易组织芯片装置的开发与应用*
——利用圆珠笔芯管和气门芯
2019-08-03张文书张望望
张文书,张望望,黄 磊
(1.赣南医学院第一附属医院 a.病理科;b.药房;2.大余县人民医院病理科,江西 赣州 341000)
组织芯片(tissue chip),也称组织微阵列(tissue microarrays),是生物芯片技术的一个重要分支,是将许多不同的个体的组织标本以规则阵列方式排在于同一载体上,进行同一指标的原位组织学研究。该技术自1998年问世以来,以其大规模、高通量、标准化等优点得到大范围的推广应用。其最大的优势在于,芯片上的组织样本实验条件完全一致,有极好的质量控制,节省时间、节省试剂更是显而易见的[1]。组织芯片技术可以与其它很多常规技术如免疫组织化学,核酸原位杂交、荧光原位杂交、原位PCR等结合应用。它的应用领域正在不断地拓展。作为一项新兴的生物技术,正以其绝对的优越性展示着自己的潜力。但组织芯片技术一般采用进口的组织微阵列仪或组织芯片制作仪,价格高,不适于基层,特别是对于一些研究生做课题或课题的前期研究来说太贵,难以承受,从而也限制了其进一步推广应用[2]。程凯等[3]研究发现利用皮带冲作为组织芯片仪的打孔器,皮带冲可以对供体蜡块打孔,但是,难以制备受体蜡块。如何开发一种取材方便的、操作简单以及基层单位都能应用的组织芯片装置成为一种趋势。
1 材料和方法
1.1打孔器和取样器的制作利用普通的圆珠笔芯,拨除笔芯留下钢制芯管,用小木条栓塞气门芯的空心变成实心作为针芯插入圆珠笔芯钢制芯管内制成套管样结构即构成采样器,一种简易的组织芯片采样器及打孔器就制备完成(图1)。
图1 制成的简易组织芯片仪
1.2制备受体蜡块选用常规石蜡,不锈钢包埋盒底模3.7 cm×2.4 cm×0.5 cm,塑料包埋盒,注入日常包埋石蜡后让其自然冷却,去掉包埋模具制成空白蜡块即为受体蜡块,要求蜡块内无气泡,其表面平整,无裂缝。
1.3制备供体蜡块收集赣南医学院第一附属医院病理科2018年20例宫颈癌标本常规取材制成相应的供体蜡块,进行切片及HE染色,光镜下观察组织结构和细胞形态,认真核对病理诊断,在HE切片上选取出有代表性的区域,尽量选择目标组织丰富的区域。镜下用记号笔在切片上做好标记,然后在相应蜡块上标出与切片上相对应的位置。
1.4组织芯片蜡块的制备先将供体蜡块于37 ℃烘箱中预热30 min,目的是防止钻头取芯时使石蜡块断裂[4]。然后,用自制打孔器和取样器分别在受体蜡块上打孔和供体蜡块上取芯,把取出的组织芯按照事先编排好的顺序放入受体蜡块的孔中,置入56 ℃恒温箱中放置0.5 h,使两者重新融合成一体,自然冷却,即得到组织芯片蜡块(图2、图3)。
2 结 果
所制备的组织芯片无分层,无气泡,无变形,组织排列整齐,不影响切片。切片常规染色及免疫组织化学检查结果均取得良好结果,切片常规染色组织样本排列整齐,未出现点阵移位现象及掉片现象,样本组织大小均匀,结构完整,染色结果清晰;免疫组化染色,染色表达定位准确,20例P63、CK5/6均呈阳性表达。
3 讨 论
组织芯片技术为各种肿瘤标志物的研究提供了高通量检测的可行性,并且最大限度的保持了实验条件的一致性,组织芯片与传统石蜡切片相比,组织芯片在实验结果的可靠性、科学性、可比性上都具有一定的优越性[5]。但目前商品化的组织芯片或组织芯片仪太贵,限制了其应用,本实验采用极低成本的圆珠笔芯管和气门芯制成简易的组织芯片仪,制作组织芯片,取得了较好的结果。由于制作组织芯片涉及较多的蜡块和切片,制作步骤较多,因此,其操作过程要求细致精准,否则组织芯片的完整性就难以保证[6-7]。
本实验首次尝试应用圆珠笔芯管和气门芯制成简易的组织芯片装置并应用于宫颈癌组织芯片的制作,取得了满意的结果,以后我们将在不同的组织中应用,总结其优缺点。圆珠笔芯和气门芯价格低廉,可避免组织芯片仪的高成本消耗,且具有即取即用的优点,非常适合在基层医院医生、研究生及前期实验中推广应用。