Dlaczego żywica to dobry materiał do zatapiania materiałów tkankowych?

Przygotowanie preparatów tkankowych do badań histologicznych za pomocą mikroskopu elektronowego pozwala na zachowanie ich w stanie maksymalnie zbliżonym do naturalnego. Poszczególne etapy niezbędne do uzyskania próbki, która spełni wszystkie kryteria i umożliwi dokładną obserwację, muszą być wykonane bardzo starannie i z wykorzystaniem odpowiednich odczynników. Jednym ze środków używanych w preparatyce są syntetyczne żywice do zatapiania preparatów. Przyjrzyjmy się bliżej roli, jaką pełnią i zobaczmy, dlaczego ich stosowanie jest tak pożądane.

Etapy przygotowania preparatów do obserwacji

Przygotowanie preparatów do obserwacji jest bardzo ważnym etapem zarówno badań prowadzonych przy użyciu mikroskopów elektronowych, jak i optycznych. W tym pierwszym przypadku procedura jest jednak bardziej skomplikowana. Po pobraniu fragmentu tkanki musi ona zostać poddana utrwaleniu, tak, by zachowała wszystkie swoje właściwości przez deaktywację enzymów odpowiedzialnych za rozkład oraz usieciowanie białek. Najczęściej stosowanym preparatem jest aldehyd glutarowy. Kolejnym etapem jest płukanie tkanki w buforze, żeby uzyskać pH podobne do naturalnego.

Po utrwaleniu próbki niezbędne jest pozbycie się użytego utrwalacza, a następnie odwodnienie przygotowywanego preparatu, możliwe za sprawą rosnącego stężenia alkoholu albo acetonu. Po zakończeniu tej procedury preparat może zostać przesycony niepodlegającą polimeryzacji żywicą. Gdy przepajanie zostanie ukończone, próbka może zostać zatopiona w żywicy, a następnie poddana polimeryzacji. Gotowy zastygły bloczek może zostać przycięty, po czym poddany trymowaniu.

Próbki do badań pod mikroskopem elektronowym są cięte w ultramikrotomie, pozwalającym na osiągnięcie bardzo cienkich skrawków. Jest to możliwe dzięki wykorzystaniu specjalnych noży szklanych, diamentowych lub laserowych. Końcowym etapem przygotowań jest kontrastowanie próbki oraz nałożenie skrawków na siateczki przeznaczone do prowadzenia obserwacji.

Stosowanie żywic przy zatapianiu preparatów tkankowych do obserwacji optycznych i elektronowych

Obserwacje tkanek pod mikroskopem elektronowym pozawalają na uzyskanie obrazu o znacznie lepszej jakości niż w przypadku tradycyjnych mikroskopów optycznych. Ze względu na specyfikę tej metody wykorzystywane próbki muszą jednak mieć bardzo niewielką grubość. Jest to konieczne ze względu na to, że choć wykorzystanie wiązki promieniowania o bardzo małej długości fali pozwala na uzyskanie wglądu w strukturę próbki na poziomie atomowym, to w przypadku stosowania mikroskopów TEM (Transmission Electron Microscope) badaniu poddawany jest strumień elektronów, który przeszedł przez próbkę, a przy mikroskopach SEM (Scanning Electron Microscope) analizuje się elektrony powstałe podczas interakcji badanego materiału i wiązki pierwotnej. Uzyskiwanie bardzo wysokiej rozdzielczości jest jednak połączone z koniecznością znacznego ograniczenia grubości preparatu.

Do prawidłowego przygotowania próbki do badania niezbędne jest więc uzyskanie bardzo cienkiego preparatu. By zastosowanie ultramikrotomu było możliwe, konieczne jest jej odpowiednie przepojenie i zatopienie przygotowywanej próbki. Substancja, która zostanie użyta w tym celu, powinna być biochemicznie obojętna oraz łatwo skrawalna, jednak w tym przypadku liczy się także właściwa twardość, która musi być wyższa zarówno od stosowanej przy obserwacjach optycznych celoidyny, jak i najpopularniejszej parafiny. Wysoka spoistość żywicy poddanej polimeryzacji pozwala na łatwe przygotowywanie skrawków o wymaganej do obserwacji grubości.

Przy przygotowaniu próbek można korzystać zarówno z żywic akrylowych, jak i epoksydowych. Polarne żywice akrylowe są rozpuszczalne w wodzie i pozwalają na osiągnięcie fragmentów o grubości między 1 a 2 mikrometrów. Żywice epoksydowe są rozpuszczalne w preparatach organicznych, a za ich pomocą osiąga się grubość 0,05–1 mikrometra. Korzyścią ze stosowania żywic syntetycznych w obserwacjach optycznych jest natomiast możliwość wyeliminowania konieczności podgrzewania preparatu powodującego niejednokrotnie zmiany w tkankach.

W naszym Serwisie używamy plików cookies. Korzystając dalej z Serwisu, wyrażasz zgodę na stosowanie plików cookies zgodnie z Polityką prywatności. Wyrażenie zgody jest dobrowolne, w każdej chwili można ją cofnąć poprzez zmianę ustawień dotyczących plików „cookies” w używanej przeglądarce internetowej. Kliknij „Akceptuję”, aby ta informacja nie wyświetlała się więcej.