DE938039C

DE938039C - Method for making histological sections

Info

Publication number: DE938039C
Application number: DEB31590A
Authority: DE
Inventors: Hans Dr Fikentscher; Hans Dr Wilhelm
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1954-06-27
Filing date: 1954-06-27
Publication date: 1956-01-19

Description

Verfahren zur Herstellung von histologischen Schnitten Zusatz zum Patent 931 321 Gegenstand des Patents 931 321 ist ein Verfahren zur Herstellung von Schnitten histologischer Präparate, insbesondere für lichtmikroskopische, elektronenmikroskopische und autoradiographische Zwecke, nach dem biologische Gewebe mit Mischungen von monomeren Verbindungen, die im menschlichen, tierischen und pflanzlichen Gewebe leicht polymerisieren, mit solchen Monomeren, die dem Mischpolymerisat Wasserlöslichkeit verleihen, in wäßriger Lösung mit oder ohne Zusatz von Polymerisationskatalysatoren getränkt und die Mor nomeren. anschließend polymerisiert werden.Process for the production of histological sections U.S. Patent 931,321 The subject of the patent 931 321 is a process for the production of Sections of histological specimens, in particular for light microscopic, electron microscopic and autoradiographic purposes, according to which biological tissue is mixed with mixtures of monomers Compounds that polymerize easily in human, animal and plant tissue, with monomers that give the copolymer water solubility in Impregnated aqueous solution with or without the addition of polymerization catalysts and the mor nomers. are then polymerized.

Es wurde nun gefunden, daß es besonders vorteilhaft ist, den im Hauptpatent beanspruchten Monomerenmischungen noch Methacrylsäureamid zuzusetzen. Die Polymerisation verläuft dann besonders ruhig. Es ist infolgedessen die Gefahr der Bildung von Blasen in der Einbettungsmasse vermindert. Es ist deshalb auch nicht erforderlich, die Monomerenlösung vor oder nach dem Einlegen des Präparats zu evakuieren oder sogar imVakuum zu polymerisieren. It has now been found that it is particularly advantageous in the main patent claimed monomer mixtures still add methacrylic acid amide. The polymerization then runs particularly calmly. There is a risk of blistering as a result decreased in the embedding material. It is therefore not necessary that To evacuate or even monomer solution before or after inserting the preparation polymerize in vacuo.

Durch Veränderung des Anteils an Methacrylsäureamid im Monomerengemisch läßt sich die Geschwindigkeit der Polymerisation beliebig ändern. By changing the proportion of methacrylic acid amide in the monomer mixture the rate of polymerization can be changed as desired.

Besonders geeignet sind Mischungen aus etwa 50 ovo Vinyllactamen, 400/0 Acrylsäureamid und IO°/o Methacrylsäureamid. Jedoch eignen sich auch Mischungen, die bis zu 350/0 Methacrylamid enthalten, bei einem Mindestgehalt von 200/0 Vinyllactam bzw. 25 ovo Acrylamid. Diese Mischpolymerisate sind sehr gut wasserlöslich und werden deshalb beim Einlegen der gehärteten histologischen Schnitte in Wasser in wenigen Sekunden aus dem Schnitt entfernt. Es ist überraschend, daß Methacrylsäureamid, dessen wäßrigeLösungen in eiweißhaltigem Gewebe Koagulationserscheinungen hervorrufen, keine koagulierende Wirkung ausübt, wenn es in Verbindung mit den im Hauptpatent genannten. Monomeren, insbesondere mit Gemischen aus Vinyllactamen und Acrylsäureamid, angewandt wird.Mixtures of about 50 ovo vinyl lactams are particularly suitable, 400/0 acrylic acid amide and 10% methacrylic acid amide. However, mixtures are also suitable, which contain up to 350/0 methacrylamide, with a minimum content of 200/0 vinyl lactam or 25 ovo acrylamide. These copolymers are very soluble in water and are therefore when placing the hardened histological sections in water in a few Seconds from the Cut away. It is surprising that methacrylic acid amide, whose aqueous solutions cause coagulation phenomena in proteinaceous tissue, has no coagulating effect when used in conjunction with those in the main patent mentioned. Monomers, especially with mixtures of vinyl lactams and acrylic acid amide, is applied.

Die Präparate werden in eine konzentrierte, wäßrige Lösung von Vinyllactamen, z. B. Vinylpyrrolidon oder Vinylcaprolactam, Acrylsäureamid und Methacrylsäureamid, gelegt. Die Monomeren polymerisieren nun im Gewebe, ohne daß die Gegenwart von Polymerisationskatalysatoren erforderlich ist. Mit zunehmendem Polymerisationsgrad der in das Gewebe eingedrungenen Monomeren verfestigt sich das Gewebe. Die das Gewebe umgebende Monomerenlösung bleibt hierbei im allgemeinen flüssig. Um sie zur Polymerisation zu bringen, werden zweckmäßig die üblichen Polymerisationskatalysatoren zugesetzt, Z. B. Persulfate oder Redoxsysteme aus Persulfaten und reduzierenden Verbindungen, wie z. B. Ascorbinsäure, Formaldehydsulfoxylat, Eisen-2-sulfat. Man erhält so bereits bei Raumtemperaturen feste, gummiartige Massen, in die das Präparat eingeschlossen ist. The preparations are dissolved in a concentrated, aqueous solution of vinyl lactams, z. B. vinyl pyrrolidone or vinyl caprolactam, acrylic acid amide and methacrylic acid amide, placed. The monomers now polymerize in the tissue without the presence of polymerization catalysts is required. As the degree of polymerization increases, those that have penetrated the tissue Monomers solidify the tissue. The monomer solution surrounding the tissue remains generally liquid here. To make them polymerize, it will be useful the usual polymerization catalysts are added, e.g. persulfates or redox systems from persulfates and reducing compounds, such as. B. ascorbic acid, formaldehyde sulfoxylate, Iron-2-sulfate. Solid, rubber-like masses are obtained at room temperature, in which the preparation is included.

Beim Trocknen dieser Massen, z. B. bei 400, erhält man sehr harte, transparente Körper, aus denen mit Hilfe eines Mikrotoms sehr dünne Schnitte hergestellt werden können. Das Polymerisat läßt sich aus diesen Gewebeschnitten z. B. durch Spreiten auf Wasser leicht herauslösen.When drying these masses, for. B. at 400, you get very hard, transparent bodies from which very thin sections are made with the help of a microtome can be. The polymer can be z. B. by Easily dissolve spreading on water.

Das Verfahren ist auch geeignet, biologische Präparate aufzubewahren. Auch Präparate, die zuvor für elektrnnenmikroskopische Verfahren mit Osmiumsäure behandelt wurden, können erfindungsgemäß eingebettet werden. In diesem Fall ist jedoch der Zusatz von Katalysatoren oder die Einwirkung von Licht erforderlich, damit die Monomeren im Gewebe polymerisieren, da dieses durch die Vorbehandlung seine polymerisationsfördernden Eigenschaften verloren hat. The method is also suitable for storing biological preparations. Even preparations previously made for internal microscopic procedures with osmic acid treated can be embedded according to the invention. In this case it is however, the addition of catalysts or exposure to light is required, so that the monomers in the tissue polymerize, as this is due to the pretreatment has lost its properties that promote polymerization.

Beispiel IO Gewebeteile mit einem Durchmesser von etwa o,6 cm werden in 15 cms eines flüssigen Gemisches aus 5 g Vinylpyrrolidon, 4 g Acrylsäureamid, I g Methacrylsäureamid und 4 g Wasser gelegt. Nach 2 bis 3 Stunden sind die Gewebeteile von dem Monomerengemisch durchdrungen und haben eine gummiartige Beschaffenheit angenommen. Example 10 pieces of tissue with a diameter of about 0.6 cm in 15 cms of a liquid mixture of 5 g vinyl pyrrolidone, 4 g acrylic acid amide, I g of methacrylic acid amide and 4 g of water are placed. After 2 to 3 hours, the tissue pieces are permeated by the monomer mixture and are rubbery in nature accepted.

Die Präparate werden nun aus der Flüssigkeit genommen und in Glas röhrchen gebracht. In der Lösung der Monomeren löst man o,I50/o Kaliumpersulfat und 0,03 bis 0,05 O/o Ascorbinsäure, bezogen auf den Gehalt an Monomeren. Dann wird die Lösung ebenfalls in die Röhrchen gefüllt. Nach I2stündigem Stehen bei 15 bis 250, z. B. in einem Wasserbad, ist der Inhalt der Röhrchen gummiartig, ohne daß eine wesentliche Temperaturerhöhung eingetreten ist. Das Röhrchen wird jetzt zerschlagen und der Inhalt I2 bis 24 Stunden bei etwa 400 getrocknet. Die im sehr harten, transparenten Polymerisat eingeschlossenen Präparate können mit einem Mikrotom geschnitten werden. The preparations are now removed from the liquid and placed in glass brought tubes. 0.150 / o potassium persulfate is dissolved in the solution of the monomers and 0.03 to 0.05% ascorbic acid, based on the content of monomers. Then it will be the solution is also poured into the tubes. After standing for 12 hours at 15 to 250, e.g. B. in a water bath, the contents of the tubes are rubbery without a significant increase in temperature has occurred. The tube will now be broken and the contents dried at about 400 for 12 to 24 hours. The ones im very tough, transparent Preparations enclosed in the polymer can be cut with a microtome.

Man legt den Schnitt auf Wasser, wobei das Polymerisat in wenigen Sekunden gelöst wird, und nimmt ihn z. B. mit einer Netzblende für das Elektronenmikroskop wieder heraus. Der Gewebeschnitt kann an der Luft getrocknet werden, wenn es sich z. B. um Knorpel- oder Knochenschnitte handelt. Schnitte von empfindlichen Weichteilen, z. B. der Leber oder Niere, werden in gefrorenem Zustand im Hochvakuum getrocknet. Erwärmt man die Monomerenlösung nach Zugabe des Katalysators auf etwa 300, so ist das Gewebestück bereits nach 30 Minuten fest eingebettet, desgleichen wenn man mehr Katalysator, z.B. 0,3 bis 0,50/0 Kaliumpersulfat, zugibt.You put the section on water, with the polymer in a few Seconds is solved, and takes him z. B. with a mesh screen for the electron microscope out again. The tissue section can be air-dried if it is z. B. is cartilage or bone cuts. Cuts of sensitive soft tissues, z. B. the liver or kidney, are dried in the frozen state in a high vacuum. If the monomer solution is heated to about 300 after the addition of the catalyst, it is the piece of tissue is already firmly embedded after 30 minutes, as well as if you have more Catalyst, e.g., 0.3-0.50/0 potassium persulfate, is added.

Claims

PATENT CLAIM: Further development of the method according to patent 931 321 for the production of sections of histological specimens, especially for light microscopic, electron microscopic and autoradiographic purposes, biological by soaking Tissues with mixtures of monomeric compounds found in human, animal and plant tissue easily polymerize with such monomers as the copolymer Give water solubility in aqueous solution with or without the addition of polymedation catalysts and subsequent polymerization of the monomers, characterized in that the Monomer mixture methacrylic acid amide is added.