細胞化學是組織學的一個分支,是在細胞形態(tài)學的基礎上研究細胞的生物化學成分,及其定位、定量及代謝功能狀態(tài)的學科。在細胞形態(tài)學的基礎上,運用化學反應的原理對血細胞內(nèi)的各種生化組成及其代謝產(chǎn)物(酶類、脂類、糖類、鐵、蛋白質(zhì)、核酸等)作定性、定位、半定量分析的方法。
細胞化學染色臨床上主要用于:①輔助判斷白血病的細胞類型。白血病的診斷以形態(tài)學為基礎,但有時僅采用瑞式染色是難以判斷白血病細胞的類型的。不同的細胞系列,其所含的化學物質(zhì)成分、含量及分布各不相同,隨著細胞的分化階段及病理生理狀態(tài)變化,這些物質(zhì)的含量也會發(fā)生相應改變。因此根據(jù)細胞化學染色結(jié)果的不同,可推斷細胞的所屬系列。因此臨床上細胞化學染色成為輔助診斷白血病必要的、醫(yī)學|教育網(wǎng)搜集整理有力的手段。②其他血液系統(tǒng)疾病的診斷和鑒別診斷。在病理情況下,血細胞的化學物質(zhì)的成分及含量會發(fā)生改變,據(jù)此可以輔助疾病的鑒別診斷。如中性粒細胞堿性磷酸酶染色、鐵染色等。③觀察疾病的療效和預后。當病理狀況糾正后,血細胞的化學物質(zhì)的成分及含量會發(fā)生改變。④發(fā)病機制的研究。
細胞化學染色的基本步驟為固定、顯示及復染。不同的細胞化學染色,步驟不同。
1、固定:為了保持細胞結(jié)構(gòu)及化學成分的不變,需要對細胞進行固定。根據(jù)染色的成分不同,選擇合適的固定液,使細胞內(nèi)的蛋白質(zhì)、酶類、糖等變成不溶性物質(zhì)。固定的方法有物理法和化學法,臨床常用化學法固定。物理法包括干燥和火焰固定,化學法包括甲醛、乙醇、甲醇、丙酮等固定。采用蒸氣或液體固定。
?。?)蒸氣固定:甲醛是常用的固定劑,極易揮發(fā)、氧化,常用40%甲醛蒸氣固定。方法為在封閉的玻璃器皿中加入40%甲醛,將涂片血膜朝下,固定5~10分鐘。
?。?)液體固定:將涂片浸在甲醛、乙醇、甲醇、丙酮等固定液中,也可將兩種或兩種以上固定液混合,如10%甲醛甲醇液,甲醛丙酮液等。
2、顯示:通過不同的化學反應,形成穩(wěn)定的有色沉淀,顯示出被檢測的化學物質(zhì)。常用的化學反應種類有以下幾種:
?。?)偶氮偶聯(lián)法:含萘酚的底物,在相應酶的作用下釋放出萘酚,后者與重氮鹽結(jié)合,偶氮偶聯(lián)形成有色沉淀。重氮鹽的種類有堅牢藍紫醬GBC、堅牢藍B、六氮偶付品紅等。中性粒細胞堿性磷酸酶染色、特異性酯酶染色、非特異性酯酶染色、酸性磷酸酶染色等。
?。?)聯(lián)苯胺法:過氧化物酶染色采用此法。粒細胞和單核細胞中的過氧化物酶(主要是髓過氧化物酶),能分解過氧化氫釋放出新生態(tài)氧,使無色的聯(lián)苯胺氧化形成有色沉淀。
(3)普魯士藍反應:細胞內(nèi)外的鐵與酸性亞鐵氰化鉀作用,形成亞鐵氰化鉀藍色沉淀,如鐵染色。
?。?)雪夫反應:過碘酸氧化細胞內(nèi)糖類中的乙二醇基形成乙二醛基,醛基與雪夫試劑作用,使無色品紅形成紅色沉淀物,如過碘酸-雪夫反應。
?。?)金屬沉淀法:某些金屬化合物有顏色,形成沉淀后可以顯示相應的物質(zhì),如鈣-鈷法中性粒細胞堿性磷酸酶染色。
3、復染:顯色反應只是針對細胞中的特定物質(zhì),要顯現(xiàn)細胞的形態(tài)還需要用其他染液對細胞進行復染。所選擇的復染液染色的結(jié)果應使細胞結(jié)構(gòu)清晰,且應與有色沉淀有明顯的對比度。對細胞核著色效果較好的有中性紅、甲基綠、蘇木精、核固紅、沙黃等,使?jié){著色較好的有伊紅、剛果紅、光綠等。
復染后首先觀察正常應為強陽性的細胞,如過氧化物酶染色觀察中性粒細胞是否強陽性,如該類細胞結(jié)構(gòu)清晰,對比度良好,說明染色成功,可進一步觀察計數(shù)其他細胞的染色情況醫(yī)學|教育網(wǎng)搜集整理。
影響細胞化學染色結(jié)果的因素眾多,主要有:標本的制備和保存方式;固定目的和固定劑的選擇;酶作用底物的特異性及其選擇、酶反應的最適時間、溫度和PH值;抑制物如NaF、酒石酸和活化劑如鈣離子、鎂離子的選擇和控制;儲備液和緩沖劑的制備及保存方法;陽性率和半定量積分的計算方法。每一步都必須力求精準,方能獲得可信的結(jié)果。
細胞化學染色方法眾多,常用的有過氧化物酶染色、蘇丹黑B染色、酯酶染色、過碘酸-雪夫染色、中性粒細胞堿性磷酸酶染色、酸性磷酸酶和抗酒酸酸性磷酸酶染色、骨髓鐵染色等。目前還發(fā)展了上述染色法在同一張標本上的雙染色,可提高分型的準確率。下面介紹這幾種染色法的原理和臨床意義。