Фиксатор биологического материала

 

Изобретение относится к области химии может быть использовано для фиксации биологического материала. Сущность изобретения состоит в том, что фиксатор биологического материала представляет собой водный раствор соли двухвалентной меди с концентрацией 0,07 М-0,3 М. Техническим результатом является сохранение прижизненной структуры биологических объектов. 1 табл., 4 ил.

Изобретение относится к области химии, в частности к растворам солей меди. Может использоваться в медицине, ветеринарии, биологии.

В настоящее время в гистологической практике одним из широко применяемых фиксирующих агентов является 1% раствор OsО ₄ (четырехокиси осмия) [1].

Недостатком данного фиксатора является высокая токсичность четырехокиси осмия, а также его высокая летучесть и гигроскопичность, что обуславливает необходимость соблюдения целого ряда мер безопасности при работе с данным веществом.

Наиболее близким фиксатором к предлагаемой разработке является 10% раствор формалина [2].

Недостатками данного фиксатора является раздражающее действие вещества на слизистые оболочки глаз и органов дыхания. Формалин заводского изготовления, являясь токсичным агентом сам по себе, кроме того, всегда содержит примеси таких высокотоксичных веществ, как метиловый спирт, муравьиная кислота, ацетон. Содержание примесей в формалине также накладывает определенные ограничения в выборе методик окраски препаратов.

Сущность предлагаемой разработки состоит в том, что в качестве фиксатора предлагается использовать водный раствор, содержащий катионы двухвалентной меди. Водные растворы катионов двухвалентной меди абсолютно безвредны для организма человека и в качестве микроэлементов входит в состав поливитаминов [3].

Использование этого объекта в качестве фиксатора ранее отмечено не было.

Изобретение обосновывается результатами экспериментальных исследований.

У белой беспородной крысы кусочки тканей различных внутренних органов фиксировали в водном растворе, содержащем двухвалентные катионы меди. Фиксатор готовился простым растворением соли двухвалентной меди в воде, получали растворы различной молярности. Далее оценивали сохранность структуры ткани и тинкториальные свойства объектов. Результаты сравнительного анализа приведены в таблице.

Из анализа данных таблицы можно сделать заключение об оптимальной концентрации катиона двухвалентной меди для целей фиксации биологического материала. В частности, 0,07 М и 0,1 М растворы не обеспечивают удовлетворительной фиксации биологического материала, 0,3 М раствор приводит к недопустимо большой усадке. Поэтому наиболее оптимальным рассматривается 0,2 М раствор.

Проводилось сравнение фиксации биологического материала в 0,2 М растворе ацетата меди и в 10% нейтральном формалине. Кусочки ткани фиксировались в течение 1, 7, 30 и 60 суток. После промывки обезвоженные кусочки тканей заливались в парафин. Срезы после депарафинизации окрашивались гематоксилином и эозином. Фиксация в водном растворе катионов двухвалентной меди сохраняла структуру препаратов и тинкториальные свойства гистологических препаратов: ядра прокрашивались базофильно, цитоплазма оксифильно, четко выявлялась плазмолемма (фиг.1Б). Аналогичное качество в сохранности структуры и интенсивности окраски наблюдалось в препаратах, приготовленных после фиксации в формалине (фиг.1А). В то же время препараты головного мозга с фиксацией по предлагаемой нами методике намного превосходят по качеству, отчетливо выявляя нервные клетки и глию мозга, препараты мозга после фиксации формалином, в которых отмечалась неудовлетворительная сохранность и слабое окрашивание элементов нервной ткани (фиг.2А). Последнее можно объяснить присутствием в формалине муравьиной кислоты [2], которая негативно влияет на качество импрегнации нервной ткани азотно-кислым серебром. Следовательно, нашу методику можно считать селективной при выявлении тех или иных тканевых структур с использованием азотно-кислого серебра.

На сегодняшний день цена 1 кг веществ, содержащих катионы двухвалентной меди, в 5-8 раз дешевле, чем цена 40% формальдегида. Отсюда себестоимость одного препарата, приготовленного по предлагаемому решению, существенно ниже, чем в случае использования известных фиксаторов, например формалина. Внедрение решения позволит также существенно улучшить условия труда в прозекторских и иных подобных подразделениях за счет устранения такого токсического фактора, как формалин.

Пример 1. Использовался раствор СuС1 ₂ в концентрации 0,07, 0,2 и 0,3 М для фиксации кусочков печени крысы размером 0,5 × 0,5 см. Обнаружена удовлетворительная сохранность структуры и тинкториальных свойств ткани печени через 20 суток после помещения в предлагаемый раствор в концентрации 0,2 М.

Пример 2. Использовался раствор CuSO₄ в концентрации 0,07, 0,2 и 0,3 М для фиксации кусочков печени крысы размером 0,5 × 0,5 см. Обнаружена удовлетворительная сохранность структуры и тинкториальных свойств ткани печени через 20 суток после помещения в предлагаемый раствор в концентрации 0,2 М

Пример 3. Использовался раствор Cu(MO₃ )₂ в концентрации 0,07, 0,2 и 0,3 М для фиксации кусочков печени крысы размером 0,5 × 0,5 см. Обнаружена удовлетворительная сохранность структуры и тинкториальных свойств ткани печени через 20 суток после помещения в предлагаемый раствор в концентрации 0,2 М.

Литература

1. Саркисов Д.С., Перов Ю.Л. Микроскопическая техника. - М.: Медицина, 1996, 542 с.

2. Елисеев В.Г. Основы общей гистологии и гистологическая техника. - М.: Медгиз, 1959. - 214 с.

3. Машковский М.Д. Лекарственные средства. М.: Медицина, 1993. Т.2. С.466-467.

Формула изобретения

1. Фиксатор биологического материала, отличающийся тем, что представляет собой водный раствор соли двухвалентной меди с концентрацией 0,07-0,3 М.

2. Фиксатор биологического материала по п.1, отличающийся тем, что оптимальная концентрация раствора составляет 0,2 М.

РИСУНКИ