DE4426558A1 - Gewebskapsel für die Stabilisation/Wärmedenaturierung frischen Gewebes in Laboratorien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Gewebskapsel für die Stabilisation/ Wärmedenaturierung frischen Gewebes in Laboratorien.

Seit über 100 Jahren ist es üblich, in den histologischen oder pathologisch-anatomisch arbeitenden Laboratorien in großer Menge Formalin und Wasser zur sogenannten Wässerung einzusetzen. Das ist toxisch und im Gewebe substanzmindernd, dient in der Regel der Vorbereitung von Paraffinschnitten, welche praktisch sämt­ liche Lipide und das gesamte originäre Zell- und Kernwasser aus dem zu begutachtendem Gewebe mit bekannten/beklagten Schrumpfungen mikroskopisch entziehen. Das erste eigene Patent dieser Art stammt aus dem Jahre 1984 mit DE 34 33 133 C2, Verfahren zur Schnell­ fixierung von Organen und Geweben. Im Jahre 1987 veröffent­ lichten Mathilde E.Boon und LP Kok Microwave Cookbook of Pathology, The Art of Microskopic Visualization, Coulomb Press Leyden, Leiden 1987. In dieser Monographie gibt es ab S. 71 einen Artikel über Microwave Stabilisation of unfixed Tissue by Microwave Treatment; in Zeile 3 wird Marani et al. (1987) zitiert; übersetzt: "aber Marani u. a. führten die Bezeichnung "Stabilisation" ein, wenn keine chemischen Fixativa in die Mikrowellenmethode einbezogen sind". Dieser Hinweis um­ schreibt offenbar einen großen histologisch-technischen Fortschritt. Neben der Histologischen Technik von Hans-Christian Burck, Monographie Georg Thieme-Verlag 1973 ist die eigene Offenlegungs­ schrift DE 39 09 038 A1 Wärmedenaturierung für frische Probeexzisionen und die neue Patentanmeldung P 44 04 544.1 Verfahren und Vorrichtung für die Stabilisation frischer Gewebs-Probeexzisionen zu nennen. In manchen histologischen Laboratorien sind an einem Arbeitstag über 100 Gewebseinsendungen mikroskopisch; zu begutachten. Der Einsatz des Reagenzglases für die Stabilisation von Probeexzisionen auch deren Prinzip wurden bereits in DE P 44 04 544.1 mitgeteilt, es fehlte aber immer noch eine Vorrichtung in der Art der be­ kannten Gewebskapsel, die zahlreiche Durchbrechungen für den Durchtritt der Flüssigkeit aufweist. Will man aber die Stabili­ sation mit ihren Vorteilen für die Gewebsuntersuchung, so muß in der Regel das zu denaturierende Gewebe von dem Auf­ heizwasser zumindest zur Förderung der Isotonie - auch zur Substanz- und Strukturerhaltung mit Gleichmaß - abgeschlossen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, über eine solche Gewebskapsel besonderer Form für die Stabilisation und ihren Gebrauch in histologischen Laboratorien zu berichten, wenn insbe­ sondere zahlreiche Einsendungen histologisch-mikroskopisch mög­ lichst sicher für den Patienten oder Klienten zu begutachten sind.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ist den Unteransprüchen, der Zeichnung und deren Beschreibung zu entnehmen.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß vergleichsweise zu Reagenzgläsern/ähnlichen oben offenen Vorrichtungen zur Stabilisation frischen Gewebes mit der neuen Gewebskapsel bzw. ähnlich gestalteten Kapseln für die Histologie geschlossene Behälter leicht herstellbar variablen Volumens für die schonende Wärmedenaturierung und damit Gewebsverfestigung kleiner und größerer Gewebsstücke/Probeexzisionen in den Labora­ torien auch für den dauerhaften Gebrauch vorhanden sind. Nach diesem Verfahren der Stabilisation ließen sich sogar Hirnstücke ohne chemische Fixativa bei niedriger Temperatur ab 60°C bei Einsatz der Impulsheizung und eines Vibrators in isotoner Lösung für die Herstellung von Gefrierschnitten verfestigen bzw. stabilisieren.

Das Gewebe verschiedener Organe kommt bei dem genannten Vorgehen nur mit der unbedingt erforderlichen Flüssigkeit wie Tris, Halb­ milch, physiologischer Kochsalzlösung in Berührung/Verbindung, die zugleich der Wärmeankopplung aus dem temperaturmäßig leicht steuerbaren Wasserbad/Elektrokocher dient.

Zur Vermeidung der Zellkernpyknose wird die Einwirkung geringer Temperaturen im Wasserbad ab 60°C über dann längere Zeit besonders auch bei bindegewebsreichem Gewebe und solchem, welches reichlich Lipide enthält, empfohlen. Niemals ergibt sich nach dem Verfahren der Stabilisation Zell- oder Gewebsverquellung, was der Isomor­ phie dienlich ist. Maligne Tumoren mit ohnehin zu erwartenden großen Kernen können ohne weiteres bei 90°C über wenige Minuten oder bei eigentlichen Schnellschnitten auch als PE unverzüglich in der beschriebenen Gewebskapsel im Elektrokocher 2-3 Minuten gekocht werden.

Dieses Verfahren in Anwendung des Wasserbades/Elektrokochers schien im eigenen Labor der Mikrowellenmethode insbesondere wegen der sicheren Temperaturbegrenzungen bei Benutzung auch eines langstieligen Thermometers überlegen. Dieses auch von Physikern, Chemikern, Pharmazeuten als schonend beschriebene Verfahren der Stabilisation kann ubiquitär mit einfachen Mitteln und atoxisch, in Bevorzugung auch von wäßrigen Farblösungen wie das saure Haematoxylin nach P. Mayer benutzt werden. Die problem­ lose Stabilisation frischen Gewebes in der neuen geschlossenen Gewebskapsel bei gesteuerter Wärmezufuhr im Wasserbad kann auch nach der desgleichen schonenden Herstellung von Gefrierschnitten und Färbung beispielsweise mit Hämatoxylin die histotechnische Voraussetzung dafür schaffen, daß auch für Schnellschnitte am Mikroskop brauchbare Präparate vorhanden sind, welche praktisch noch alle originären Substanzen mit zugeordneten Strukturen enthalten.

Es zeigen

Fig. 1 das Prinzip der Stabilisation bzw. der gesteuerten Wärmedenaturierung frischen Gewebes für sehr unterschiedliche Zwecke in den zahlreichen histologischen Laboratorien, die vor allem mikroskopische Begutachtungen durchführen, das Reagenzglas 8, die darin eingebrachten Probeexzisionen bzw. frischen Gewebsstücke 7 die darum im Reagenzglas befindliche "isotone Lösung" 3 bzw. besser homologer Gewebsbrei, welche zugleich der Wärmeüber­ tragung auf die PE zur schonenden Wärmedenaturierung, entsprechend Stabilistion dienen.

Fig. 2 eine für diese Zwecke geschlossene Gewebskapsel 1 spritzenförmig mit ihrem Stempel 2, die frischen Gewebsentnahmen 7, den mit dem Stempel 2 um die PE 7 eingeengten, nützlichen von isotoner Lösung 3 erfüllten Raum 3, den Verschluß 4 des die PE 7 abschließenden Raumes 3, welcher zugleich in der gesteu­ erten Wärme die zu denaturierenden/verfestigenden, mit Vorteil zu stabilisierenden Probeexzisionen 7 enthält.

Fig. 3 den senkrechten Schnitt durch ein Wasserbad oder einen Elektrokocher 10, 11, die ein Aufheizmedium wie Brunnenwasser ab etwa 60°C enthalten, das in das heiße Wasser eingetauchte Rea­ genzglas 8, darin mehrere Gewebs-Probeexzisionen 7 und die vergleichsweise wenige "isotone Lösung" 3; durch Bleikugeln im/am Reagenzglas 8 könnte das Eintauchen auch über Minuten begünstigt sein, die für die Stabilisation neue,keine Durchbrechungen/Löcher aufweisende im Aufheizwasser geschlossene Gewebskapsel mit variablem Denaturierungsraum 3, welcher zugleich

• a) die Probeexzisionen 7
• b) die vergleichsweise wenige isotone Lösung wie Tris oder homologen Gewebsbrei

enthält, zudem die Zusatzfunktion der gesteuerten Wärmeübertragung auf das frische Gewebe bzw. PE zur gleichmäßigen reproduzier­ baren Denaturierung/Verfestigung, somit zur Stabilisation mit Substanz- und Strukturerhaltung hat. Der erforderlich klein zu haltende Raum 3 ist vom Untersucher vor dem Einbringen auch zahlreicher Gewebskapseln in das vorbereitet heiße Wasser mit Verschluß 4 abzuschließen.

Fig. 4 die Konservierung von Gewebsentnahmen (7) nach bereits erfolgter Stabilisation in einer Gewebskapsel (1, 2) bei künst­ lich eingeengtem Raum (3), der immer noch zum großen Teil die isotone Lösung (3) wie Tris zur Erhaltung der Gewebsstrukturen enthält, dabei den distal offenen Verschluß (4), wobei das größere Einstellgefäß (12) mit seinem Schraubdeckel (12a) gewöhnliches Konservierungsmittel wie 10% Formalin (17) für die Aufbe­ wahrung der Gewebsentnahmen (7) über längere Zeit enthalten kann. Es handelt sich demnach um einen besonderen schonenden Konser­ vierungsstatus von bereits durch gesteuerte Wärmebehandlung stabilisierter Gewebsexzisionen (7), die in einer geschlossenen Gewebskapsel mit isotoner Lösung (3) vollzogen wurde; nunmehr befindet sich die gleiche jedoch distal offene Gewebskapsel (1, 2, 3, 4) zur Konservierung der Gewebsteile in einem Standge­ fäß (12) mit eigentlichem Konservierungsmittel (17) wie 10% For­ malin bei doppeltem Abschluß des konservierten Gewebes (7) durch den Deckel (12a). Diesbezüglich ist von einer bisher unbe­ kannten wirksamen Konservierungsvorrichtung zu sprechen.

Claims (10)

1. Gewebskapsel für die Stabilisation/ Wärmedenaturierung frischen Gewebes in Laboratorien, dadurch gekennzeichnet, daß die hierfür benötigte Gewebskapsel (1) keine Perfora­ tionen bzw. Löcher, wie seit langer Zeit üblich, besitzt, sondern das frische Gewebe bzw. die zahlreichen Probeexzisionen PE vom Untersucher in einen spritzenartigen in sich abgeschlossenen/ abzuschließenden Behälter (1) gegeben werden unter Abschluß des steuerbaren Aufheizmediums wie Wasser, daß bei Benutzung eines Kolbens (2) in der spritzenförmigen Gewebskapsel (1) der Raum in der "Spritze" variabel gestaltet werden kann für die Aufnahme

• a) des frischen Gewebes bzw. der PE
• b) der hieran angepaßten isotonen Lösung bzw. des homologen Gewebsbreis,

daß die "isotone Lösung" im weiten Sinne nicht nur allein der Substanz- und Strukturerhaltung des rasch und sicher, gleich­ sinnig denaturierten/verfestigten Gewebes dient, sondern auch der Übertragung gesteuert er Wärme aus dem Wasserbad oder einer anderen Wärmequelle,
daß in Begünstigung der Isotonie, Erhaltung der Substanzen und der originären Strukturen möglichst wenig "isotone Lösung" um die PE verwendet wird, entsprechend der darum befindliche Raum in der Gewebskapsel (1) für die Stabilisation möglichst klein gehalten werden soll,
daß vom Untersucher die Gewebskapsel für die Stabilisation des frischen Gewebes verschlossen wird beispielsweise durch einen vorn vorhandenen Drehverschluß (4), so daß zahlreiche Gewebsentnahmen/PE auch zugleich in vorbereitet heißes Wasser ab etwa 60°C zur kontrollierten Wärmedenaturierung bzw. Stabili­ sation besonders in ein Wasserbad oder Wasserkocher mit Thermostat und Überhitzungssicherung zu Beginn weiterer histologisch-mikroskopischer Untersuchungen über Minuten eingebracht werden können, ohne den dann nötig werdenden Ein­ satz des Formalins bzw. des flüchtigen toxischen Formaldehyds und der danach substanzmindernden Wässerung.

2. Gewebskapsel nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese aus hitzeunempfindlichem Glas, Kunststoff, Metall, aus mehreren solcher Werkstoffe, beispielsweise der distale Verschluß (4) aus Metall wie Messing besteht.

3. Gewebskapsel nach Patentanspruch 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebskapsel (1) als Einwegsartikel ausgebildet ist.

4. Gewebskapsel nach Patentanspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß Gewebskapseln (1) verschiedenen Durchmessers, entsprechend verschiedener Größe für das Einbringen frischen Gewebes zur Denaturierung/Stabilisation vorhanden sind.

5. Gewebskapsel nach Patentanspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß Schildchen für die Kennzeichnung des Gewebes/PE vorhanden sind, die in das Lumen der Gewebskapsel hineingegeben werden, oder (weniger sicher) daß die Gewebskapsel (1) außen gekennzeichnet werden kann.

6. Gewebskapsel nach Patentanspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisation frischen Gewebes (7) in der zunächst geschlossenen Gewebskapsel (1, 2, 3, 4) die Grundlage auch für weitere absichernde histologische Maßnahmen im Labor bildet.

7. Gewebskapsel nach Patentanspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß für die Konservierung bereits stabilisierten Gewebes (7) die Probeexzisionen (7) nach erster histologischer Untersuchung in der nun distal geöffneten Gewebskapsel (1, 2, 3, 4) verbleiben und in diesem Zustand, auch in isotoner Lösung wie Tris (3), in ein zusätzliches verschließbares Standgefäß (12, 12a) hineingegebe werden, in welchem sich das eigentliche Konservierungsmittel (17) wie 10% Formalin befindet.

8. Gewebskapsel nach Patentanspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebskapsel (1, 2, 3, 4) für die Stabilisation/Gewebsde­ naturierung/Gewebsverfestigung die variable sichere Einengung und zugleich Abgrenzung des Raumes (3) je um das eingebrachte zu denaturierende Gewebe ermöglicht zugleich in isotoner Lösung wie in homologen Gewebsbrei, und solche Gewebskapseln (1, 2, 3, 4) bereits denaturiertes Gewebe enthaltend, auch mit isotoner Lösung im Raum (3), für die dauerhafte schonende Konservierung benutzt werden, indem ggf. über Wochen die spritzenförmige Gewebs­ kapsel (1, 2, 3, 4) in ein zu verschließendes, Konservierungsmittel wie Formalin enthaltendes Standgefäß (12) mit Deckel (12a) eingetaucht wird.

9. Gewebskapsel nach Patentanspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß diese spritzenförmige schlanke Gewebskapsel (1, 2, 3, 4) auch als Versandgefäß, zugleich mit isotoner weniger Lösung, benutzt wird, nachdem diese in ein festes gut abschließbares Zweitgefäß für den Versand eingebracht wurde.