肿瘤组织切片在病理学实验教学中的应用

董婧妍

山西医科大学汾阳学院，山西汾阳032200

肿瘤组织切片在病理学实验教学中的应用

董婧妍

山西医科大学汾阳学院，山西汾阳032200

目的探索肿瘤组织切片在病理学实验教学中的应用。方法应用三种成熟的染色技术（HE染色、特殊染色和免疫组化染色）对多例肿瘤组织及其对应的正常组织切片进行染色。结果通过显微镜观察发现三种染色方法肿瘤组织切片和其对应的正常组织切片都有显著差异：①常规染色（HE染色）切片可见肿瘤组织的细胞较正常组织细胞在形态及排列上都有明显不同，肿瘤组织细胞胞核较大且形态不规则，核质比较小；②特殊染色切片可见肿瘤组织的网状纤维、胶原纤维和弹性纤维的分布及含量都与正常组织有显著差异；③免疫组化染色切片可见肿瘤组织中P53和PCNA（增殖细胞核抗原）的表达都显著高于正常组织。结论镜下对比肿瘤组织切片和正常组织切片使观察非常直观，清晰，便于分析，将肿瘤组织切片应用于病理学的实验教学中，显著强化了肿瘤病理学实验教学的效果，一方面有利于学生对肿瘤组织病变特点的掌握和理解，另一方面提升了学生的科学思维能力和实际操作能力。

肿瘤组织切片；病理学；实验教学

病理学是一门研究疾病发病原因、发病机理、病理改变、发展规律及疾病发病过程机体的形态学变化和功能代谢变化的基础医学学科[1]，同时也是一门实践性非常强的具有临床医学性质的学科。病理学是连接临床医学和基础医学的桥梁学科，而实验教学又是病理学教学过程中的重要组成部分，因此，提高病理学实验教学质量就是病理学教学的关键所在[2]。国内传统的病理学实验教学方法一直是只针对发生病变的组织切片进行教学，而很少有针对正常组织切片进行教学[3]，这种缺乏对比且相对抽象的教学方式导致学生很难掌握显微镜下病理图像的特点，也难以对病变部位进行精确的比较和分析，这些都在一定程度上直接影响了病理学实验教学的质量。为改善病理学实验教学的效果，该研究通过不同的染色方法对肿瘤组织切片和正常组织切片进行染色，然后通过显微镜观察对比肿瘤组织和正常组织的差异性，使学生可以非常准确、清晰地了解肿瘤组织的病变特征。

1 材料与方法

1.1 样本收集

收集山西省肿瘤医院病理科保存的肿瘤组织标本35例，其中肝癌、肠癌、乳腺癌、宫颈癌、肺癌各7例，所有肿瘤组织均经病理学检查确证。分别取非坏死部位的肿瘤组织和肿瘤组织边缘外5 cm处的正常组织，所取组织块较理想的体积为2.0 cm×2.0 cm×0.3 cm，用4%的甲醛固定肿瘤组织和正常组织，并将二者一起包埋，切片，切片厚度约4 um[4]。

1.2 检测指标及方法

对所有组织切片均用三种成熟的染色技术：HE染色、特殊染色和免疫组化染色技术进行染色。HE染色（又名：苏木精-伊红染色），是组织学和病理学最常用的染色方法之一，其染色原理是不同组织结构与不同染料的结合程度不同，染料苏木精能将嗜碱性结构（包括核糖体、细胞核等）染成蓝色，而伊红能将嗜酸性结构（包括细胞质、细胞外基质等）染成粉红色，进而观察比较肿瘤组织和正常组织的结构和细胞形态等差异[4]。特殊染色也是科研及病理实验的重要手段之一，其主要原理是利用各种特定的染料进行染色，来识别组织细胞中的不同组分[6]，包括：网状纤维、胶原纤维、弹性纤维、肌肉、纤维素及淀粉等组分，该研究应用识别网状纤维、胶原纤维和弹性纤维的三联染色法，对比分析肿瘤组织和正常组织的网状纤维、胶原纤维和弹性纤维的形态差异性。免疫组化染色是利用免疫学的基本原理即抗原抗体特异性结合，通过化学反应使标记抗体的显色剂如：荧光素、金属离子、酶和同位素等显色，进而对组织细胞内特定的抗原进行定位、定性和定量的研究[6]。该研究应用EnviSion法对肿瘤组织和正常组织进行染色，进而比较肿瘤组织和正常组织的P53及增殖细胞抗原PCNA的表达水平。P53和PCNA的单克隆抗体以及免疫组化试剂盒PV-9000均购自北京中山生物试剂有限公司[4]，实验中的阳性对照为已知的肿瘤组织切片和正常组织切片，阴性对照用PBS替代。

2 结果

2.1 HE染色

HE染色切片可见肿瘤组织和正常组织在组织结构、细胞形态、大小及排列上都有明显不同：①与正常组织相比，肿瘤组织结构具有非常明显的异型性，肿瘤细胞丧失了常规的排列方式，其排列结构、极向或层次都非常紊乱；②同样来源的正常组织的细胞形态和大小都相对一致，而肿瘤组织不同细胞的形态及大小则有显著差异，不具有一致性，且肿瘤组织细胞通常都比正常组织的细胞大；③绝大多数正常组织的细胞都只有一个细胞核，而肿瘤组织的细胞中则可能出现双核、多核或者异形核等结构，且其细胞核体积一般比正常组织细胞的细胞核稍大，从而导致肿瘤细胞的核质比相比正常组织细胞的核质比显著增加，同时，不同肿瘤细胞的细胞核大小也不太一致。

2.2 特殊染色

该研究应用识别网状纤维、胶原纤维和弹性纤维的三联染色法，特殊染色切片可见肿瘤组织的网状纤维、胶原纤维和弹性纤维的分布及含量都与正常组织有显著差异。

①网状纤维是非常细而短的纤维，正常组织的网状纤维有很多细小的分支，交织形成致密的网状结构，故称网状纤维，在分化程度较低或中等的肿瘤组织中，癌巢周围的网状纤维因部分分解而较少，而在高度分化的肿瘤组织中，癌巢周围则富集了大量的网状纤维。

②胶原纤维是结缔组织中起支撑作用的主要纤维，特殊染色后因呈红色而可与周围的间质明显区分开来，进而易于观察发生病变时胶原纤维的变化。正常组织的胶原纤维呈波浪形分布，且粗细不均一，多个胶原纤维分支交织成网状结构，在分化程度较低或中等的肿瘤组织中，癌巢周围的胶原纤维因部分分解而较少，而在高度分化的肿瘤组织中，癌巢周围则富集了大量的胶原纤维。

③弹性纤维是结缔组织中发生形成较晚的一种纤维，具有坚固、弹性大、容易伸展等特性，主要在结缔组织中起弹性作用。弹力纤维经特殊染色后呈绿色，可与周围的间质明显区分开来，进而易于观察发生病变时弹性纤维的变化。在正常组织中，弹性纤维含量较少，着色相对较浅，通常呈单条分布，通过分支交织呈网状结构，而在肿瘤组织中，癌巢周围的弹性纤维含量较少，主要分布于血管上。

2.3 免疫组化染色

免疫组化染色切片可见肿瘤组织中P53和PCNA（增殖细胞核抗原）的表达都显著高于正常组织。

①野生型P53基因又称抑癌基因，是迄今为止发现的与人类肿瘤相关性最高的抑癌基因，而突变型的P53则是一种肿瘤促进因子，它可以消除野生型P53的抑癌功能，野生型的P53蛋白极不稳定，半衰期仅数分钟，而突变型的P53蛋白相对比较稳定，且半衰期较长，因而可以被免疫组化染色方法检测出来，P53基因的缺失或突变在肿瘤中的发生概率非常高，与肿瘤的发生发展密切相关。正常组织中检测不到突变型的P53，因而呈阴性，而肿瘤组织中P53蛋白染色呈阳性，分布于细胞核内。

②增值细胞核抗原（PCNA）只存在于正常增值细胞和肿瘤细胞内，肿瘤细胞具有非常旺盛的增殖活性，PCNA蛋白可以作为评价细胞增殖状态的标志物，亦可以作为肿瘤细胞的标志物。在正常组织细胞中，PCNA蛋白染色很低或呈阴性，而在肿瘤组织细胞中，PCNA蛋白被染成褐色，且定位于增值细胞的细胞核内，在增殖活跃的肿瘤组织中表达量高，而在增殖缓慢的区域表达量相对较低。

3 讨论

病理学实验教学是病理学教学过程中至关重要的一个环节，能非常直观、生动地展示病变的状态，病理学实验能让学生非常近距离地观察分析各种疾病，从而激发学生学习的积极性和兴趣。学生通过病理学实验课能对理论课程所涉及疾病进行具体实践，一方面使学生更深入和全面地掌握疾病本质，真正理解疾病发生发展的全过程，从而帮助学生打好疾病相关的理论基础，另一方面也培养了学生独立思考问题、分析问题、解决问题以及主动学习的能力。

国内传统的病理学实验教学方法一直是只针对发生病变的组织切片进行教学，而很少有针对正常组织切片进行教学，从而导致学生在实验过程中无法将肿瘤组织切片和正常组织切片进行对比观察，这种缺乏对比且相对抽象的教学方式导致学生很难掌握显微镜下病理图像的特点，也难以对病变部位进行精确的比较和分析，同时也很难调动学生学习的积极性和主观能动性，这些都在一定程度上直接影响了病理学实验教学的质量。

该研究通过不同的染色方法对肿瘤组织切片和正常组织切片进行染色，然后通过显微镜观察对比肿瘤组织和正常组织的差异性，从而非常直观、感性和生动地了解肿瘤组织的病变特征，实现了从单纯的记忆肿瘤组织特征向通过对比深入理解并记忆肿瘤组织特征的突破，从被动记忆转变为主动记忆，也加深了对疾病相关知识的掌握和记忆，从而显著改善了病理学实验教学的质量。病理学实验教学中常用的染色技术包括：HE染色（又名：苏木精-伊红染色）、特殊染色和免疫组化染色。HE染色切片可见肿瘤组织和正常组织在组织结构、细胞形态、大小及排列上都有明显不同，肿瘤组织细胞胞核较大且形态不规则，核质比较小，通过显微镜下直观的对比分析，能使学生非常形象、准确地掌握肿瘤组织区别于正常组织的病理特征，并形成持久记忆。特殊染色切片可见肿瘤组织的网状纤维、胶原纤维和弹性纤维的分布及含量都与正常组织有显著差异，通过对比观察，可加深学生对肿瘤组织中这三种纤维的结构、形态和分布都有深入认识和掌握。免疫组化染色切片可见肿瘤组织中P53和PCNA（增殖细胞核抗原）的表达都显著高于正常组织。P53和PCNA都是肿瘤的特异性标志物，免疫组化染色检测到的P53含量越高，表明肿瘤的恶性程度越高，细胞高速增殖是肿瘤细胞的一个主要特征，PCNA含量越高表明肿瘤组织的细胞处于高速增殖的状态。在病理学实验教学课上通过上述三种染色方法分析比较肿瘤组织和正常组织的差异性，从不同的角度加深了学生对肿瘤组织特异性的理解和掌握，拓宽了学生的视野，帮助学生打好了各种疾病相关的理论基础，极大地改善了病理学实验教学的质量。

[1]方静.病理学实验教学改革初探[J].考试周刊,2008(6):209-210.

[2]赵英芳,李海华,马俊兵,等.病理学实验教学现状与改革思路探讨[J].包头医学院学报,2008,24(5):526-527.

[3]陈素娟,林信富,林瑶,等.病理学实验教学方法探索[J].山西医科大学学报:基础医学教育版,2011,13(1):38-40.

[4]牛兆山,赵洁,徐静,等.肿瘤组织与正常组织对比切片在病理实验教学中应用[J].青岛大学医学院学报,2011,47 (1):84-86.

[5]牛兆山,赵洁,徐静.“动态变化”的肿瘤组织切片在病理学实验教学中的应用[J].山西医科大学学报：基础医学教育版,2010（51）：51-52.

[6]戴林,吕晓红,李志红,等.特殊染色和免疫组织化学染色在肾上皮性肿瘤诊断中的应用[J].中华病理学杂志,2004, 33(2):140-142.

Application of Neoplasmic Tissue Slices in the Experiment Teaching of Pathology

DONG Jing-yan
Fenyang School,Shanxi Medical College,Fenyang,Shanxi Province,032200 China

Objective To explore the application of neoplasmic tissue slices in the experiment teaching of pathology. Methods The multiple cases of tumor tissues and corresponding normal tissue slices were dyed by three mature staining techniques(HE staining,special staining and immunohistochemical staining).Results The microscope observation showed that there were obvious differences in the tumor tissues and corresponding normal tissue slices between three staining methods.(1)The routine staining showed that there were obvious differences in the shape and arrange between the tumor tissue cells and normal tissue cells,and the karyon of tumor tissue cell was bigger and the shape was irregular,and the caryoplasm was smaller.(2)The special staining showed that there were obvious differences in the reticular fibers,collagen fibrils and distribution and content of flexible fibers between the tumor tissue cells and normal tissue cells.(3)The immunohistochemical staining showed that the expressions of P53 and PCNA in tumor tissues were obviously higher than those in normal tissues.Conclusion The tumor tissue slice and normal tissue slice make the observation very intuitionistic and clear and easy to analyze,and the application of tumor tissue slices to the experiment teaching of pathology obviously intensifies the effect of experiment teaching of pathology,which can not only be conducive to the students’mastery and understanding of tumor tissue lesion features but also improve the scientific thinking ability and practical operation ability of students.

Tumor tissue slice;Pathology;Experiment teaching

R36

A

1672-5654（2016）11（c）-0084-03

10.16659/j.cnki.1672-5654.2016.33.084

2016-08-29）

董婧妍（1986.11-），女，山西汾阳人，本科，助理实验师，研究方向：病理学实验。