一、HE染色
苏木精-伊红染色法 ( hematoxylin-eosin staining ) ,简称HE染色法,石蜡切片技术里常用的染色法之一。苏木精染液为碱性,主要使细胞核内的染色质与胞质内的核酸着紫蓝色;伊红为酸性染料,主要使细胞质和细胞外基质中的成分着红色。HE染色法是组织学、胚胎学、病理学教学与科研中最基本、使用最广泛的技术方法。
染色原理
由于细胞组织的成分不一样,所以对苏木精亲和力以及染色性质均不一样。也就是说通过苏木精染色处理以后,细胞核会以蓝色呈现,然后使用酒精对其进行适当清洗以及处理,这就会使其呈深蓝色,还可以促进胞浆褪色。再使用伊红对胞浆进行染色,能够使胞浆呈现出深浅不同的粉红色,所以,染色可以有效显示细胞组织以及病变位置细胞的状态以及结构,从而为临床疾病的诊断提供支持。
用途
对细胞组织进行染色。
结果判读
细胞核蓝紫色,细胞质、间质、各种纤维呈现不同程度的红色。
参考文献
Zhao S, Mi Y, Guan B, Zheng B, Wei P, Gu Y, Zhang Z, Cai S, Xu Y, Li X, He X, Zhong X, Li G, Chen Z, Li D.Tumor-derived exosomal miR-934 induces macrophage M2 polarization to promote liver metastasis of colorectal cancer.J Hematol Oncol .2020 Nov 19;13(1):156.doi:10.1186/s13045-020-00991-2.Erratum in:J Hematol Oncol.2021 Feb 23;14(1):33.
doi:10.1186/s13045-021-01042-0.
PMID:33213490;PMCID:PMC7678301.
二、Masson染色
苏木精-伊红染色法 ( hematoxylin-eosin staining ) ,简称HE染色法,石蜡切片技术里常用的染色法之一。苏木精染液为碱性,主要使细胞核内的染色质与胞质内的核酸着紫蓝色;伊红为酸性染料,主要使细胞质和细胞外基质中的成分着红色。HE染色法是组织学、胚胎学、病理学教学与科研中最基本、使用最广泛的技术方法。
染色原理
Masson染色基于阴离子染料分子大小与组织渗透性的差异。小分子量的染料可以进入结构致密的组织,而大分子量的染料则只能进入结构疏松的组织,如胶原纤维。
用途
用于胶原纤维和肌纤维的鉴别染色。Masson染色广泛应用于病理诊断,特别是在观察器官硬化性疾病(如肝硬化、心肌瘢痕)、瘢痕与淀粉样物质鉴别、骨纤维异常增殖病与骨纤维化的鉴别等方面。
结果判读
胶原纤维、粘液、软骨呈蓝色,肌纤维、纤维素和红细胞呈红色,细胞核呈蓝黑色。
参考文献
Zhang L, Luo Z, Chen H, Wu X, Zhao Y. Glycyrrhizic Acid Hydrogel Microparticles Encapsulated with Mesenchymal Stem Cell Exosomes for Wound Healing. Research (Wash D C).2024;7:0496. Published 2024 Oct 14.doi:10.34133/research.0496
三、油红O染色
油红O染色是检测组织或细胞内中性脂质(如甘油三酯、胆固醇酯)的经典方法,通过脂溶性染料与脂质的特异性结合,使脂肪滴呈现醒目的红色或橙红色。这种技术在脂肪肝诊断、动脉粥样硬化研究、脂肪细胞分化监测等领域不可或缺,其核心原理是染料在脂质中的溶解度显著高于在溶剂中,从而实现从染液向脂滴的定向转移着色。
染色原理
结果判读
光学显微镜下,中性脂滴呈亮红色,细胞核呈蓝色(苏木素复染),背景应为淡粉色或无色。
定量分析
Image J软件可通过以下参数定量:
参考文献
Wu YR, Shi XY, Ma CY, Zhang Y, Xu RX, Li JJ.Liraglutide improves lipid metabolism by enhancing cholesterol efflux associated with ABCA1 and ERK1/2 pathway.Cardiovasc Diabetol.2019;18(1):146. Published 2019 Nov 9. doi:10.1186/s12933-019-0954-6
四、免疫组化(IHC)
免疫组化(IHC)是利用抗原-抗体特异性结合原理定位组织或细胞中目标蛋白的技术,通过酶促显色或荧光标记实现可视化,广泛用于肿瘤标志物检测(如HER-2、Claudin18.2)、病理诊断及药物靶点筛选。其核心优势在于同时实现蛋白定性、定位与半定量分析,尤其适用于临床样本的形态学关联研究。
基本原理
IHC是抗原抗体特异性结合+信号放大系统。组织切片中的目标抗原(如肿瘤蛋白)先与一抗结合,再通过二抗(偶联辣根过氧化物酶HRP等)形成免疫复合物,最终催化DAB等显色底物生成棕褐色沉淀。
结果判读
IHC染色结果解读可以参考以下几点:
参考文献
Zheng R, Zhang K, Tan S, Gao F, Zhang Y, Xu W, Wang H, Gu D, Zhu L, Li S, Chu H, Zhang Z, Liu L, Du M, Wang M. Exosomal circLPAR1 functions in colorectal cancer diagnosis and tumorigenesis through suppressing BRD4 via METTL3-eIF3h interaction.Mol Cancer.2022 Feb 14;21(1):49.doi:10.1186/s12943-021-01471-y.PMID:35164758;PMCID: PMC8842935.
五、TUNEL染色
TUNEL染色(末端脱氧核苷酸转移酶介导的dUTP缺口末端标记):是检测细胞凋亡中DNA片段化的金标准技术,通过标记断裂DNA的3'-OH末端,在荧光或光学显微镜下呈现凋亡细胞的特异性着色。其核心优势在于单细胞水平的原位可视化,尤其适用于心肌缺血再灌注损伤、肿瘤治疗疗效评估等场景,可与Ki-67等增殖标志物共染,同步分析组织中细胞凋亡与增殖的动态平衡。
基本原理
由于细胞组织的成分不一样,所以对苏木精亲和力以及染色性质均不一样。也就是说通过苏木精染色处理以后,细胞核会以蓝色呈现,然后使用酒精对其进行适当清洗以及处理,这就会使其呈深蓝色,还可以促进胞浆褪色。再使用伊红对胞浆进行染色,能够使胞浆呈现出深浅不同的粉红色,所以,染色可以有效显示细胞组织以及病变位置细胞的状态以及结构,从而为临床疾病的诊断提供支持。
结果判读
TUNEL染色结果的解读主要包括以下几个方面:
①细胞核染色:凋亡细胞的细胞核会被染成深褐色或绿色,而非凋亡细胞的细胞核则呈浅色或无色。这是判断细胞是否凋亡的重要依据。
②细胞形态:凋亡细胞通常表现出收缩、固缩、碎裂等形态学特征,如细胞核固缩、细胞质浓缩、细胞膜出泡等。这些形态变化有助于区分凋亡细胞和坏死细胞。
③凋亡小体:凋亡过程中,细胞会分裂成多个小体,即凋亡小体。这些小体在TUNEL染色结果图中表现为染色较深的圆形或椭圆形结构。
④阳性细胞比例:通过计算TUNEL阳性细胞占细胞总数的比例,可以评估样本中凋亡细胞的数量,从而了解细胞凋亡的程度。
参考文献
Lin SL, Chang YW, Lee W, et al.Role of STAT3-FOXO3 Signaling in the Modulation of Neuroplasticity by PD-L1-HGF-Decorated Mesenchymal Stem Cell-Derived Exosomes in a Murine Stroke Model.Adv Sci (Weinh).2024;11(36):e2404882.
doi:10.1002/advs.202404882
六、PAS染色
过碘酸-雪夫(PAS)染色是通过氧化碳水化合物暴露醛基,再与无色品红结合显色的经典技术,能特异性显示组织中的糖原、中性黏液和真菌等成分,在病理诊断中具有不可替代的价值。其核心优势在于将原本透明的碳水化合物转化为肉眼可见的紫红色,使肾小球基底膜、真菌菌丝等细微结构清晰可辨,为疾病诊断提供直接形态学证据。
染色原理
基于两步化学反应实现特异性着色:过碘酸(或高碘酸钠)作为强氧化剂,将含乙二醇基的多糖类物质(如糖原、黏多糖)氧化成二醛基;这些醛基与Schiff试剂中的无色品红结合,形成稳定的紫红色化合物,沉积在碳水化合物所在部位。这种显色具有剂量依赖性——红色深浅与乙二醇基含量成正比,可通过半定量评分(-~++++)反映物质丰度。与油红O等脂溶性染料不同,PAS染色对固定剂不敏感,甲醛、Carnoy液等均可使用,但Carnoy液能更好保存糖原结构。
结果判读
严格对照设置
临床应用与疾病诊断价值
参考文献
Lv LL, Feng Y, Wu M, et al. Exosomal miRNA-19b-3p of tubular epithelial cells promotes M1 macrophage activation in kidney injury. Cell Death Differ. 2020;27(1):210-226. doi:10.1038/s41418-019-0349-y
七、茜素红染色
茜素红染色是检测组织或细胞中钙盐沉积(尤其是钙化结节)的经典方法,通过染料与钙离子的特异性螯合反应,使骨结节、牙本质等钙化结构呈现鲜明的深红色。这一技术在干细胞成骨分化鉴定、骨质疏松模型评估、骨修复材料研发等领域不可或缺,其核心价值在于将无形的钙盐转化为可视化的形态学证据,直观反映成骨细胞的矿化功能。
染色原理
茜素红染色主要是利用茜素红与细胞内的核酸结合的特性。茜素红是一种亲核酸染料,可以与细胞内的DNA和RNA结合,形成稳定的染色物质,从而使细胞核和胞质中的核酸结构被染色成红色,便于在显微镜下观察。此外,茜素红S还可以与钙盐结合,形成橙红色复合物,广泛应用于检测组织切片或培养细胞中的钙质变化。
结果判读
光学显微镜下,钙化结节呈深红色颗粒或片状聚集,在成骨诱导第14天可见散在弱阳性点,第28-35天形成融合的阳性结节。
定量分析
临床应用与典型案例
参考文献
Li Z, Yu Q, Cui X, et al.Exosomes from young plasma stimulate the osteogenic differentiation and prevent osteoporosis via miR-142-5p.Bioact Mater.2025;49:502-514.Published 2025 Mar 20.
doi:10.1016/j.bioactmat.2025.03.012
八、Von Kossa染色
Von Kossa染色是检测组织中钙盐沉积的经典技术,通过银离子置换与光还原反应,使磷酸钙等不溶性钙盐呈现黑色,为骨矿化研究、血管钙化评估及病理诊断提供直观依据。其核心优势在于能区分生理性骨钙化与病理性钙化(如动脉粥样硬化斑块),且可与茜素红S染色互补验证,在骨质疏松、肾结石等疾病模型中不可或缺。
基本原理
Von Kossa染色基于金属置换-光还原双步反应:首先,硝酸银溶液中的Ag⁺与组织内磷酸钙(Ca₃(PO₄)₂)或碳酸钙(CaCO₃)发生置换,生成磷酸银(Ag₃PO₄)和碳酸银(Ag₂CO₃)沉淀;随后在强光(紫外线或日光)照射下,银盐被还原为黑色金属银颗粒,沉积于钙盐原位。此过程具有钙盐特异性——尿酸盐等其他晶体在碳酸锂溶液中会溶解,而钙盐不溶解,可通过预处理区分。与茜素红S的螯合显色不同,Von Kossa染色对磷酸钙的检出灵敏度更高,尤其适用于微量钙化灶检测。
结果判读
光学显微镜下,钙盐沉积区呈黑色或棕黑色,细胞核呈蓝色(HE复染)或背景呈红色(Van Gieson复染)。定量分析可通过Image J软件计算黑色区域面积百分比(钙化指数),需随机选取5个200倍视野,每组样本≥3次重复。典型应用如动脉粥样硬化模型中,主动脉瓣叶的黑色颗粒状沉积提示病理性钙化。
临床与科研应用
参考文献
Guo B, Shan SK, Xu F, et al.Protective role of small extracellular vesicles derived from HUVECs treated with AGEs in diabetic vascular calcification.J Nanobiotechnology.2022;20(1):334.Published 2022 Jul 16.doi:10.1186/s12951-022-01529-z