碳水化合物和粘蛋白的组织化学染色可识别糖原、中性和酸性粘蛋白、糖蛋白和蛋白聚糖。这些染色对于诊断代谢贮积病、识别肿瘤类型、检测真菌以及评估胃肠道和呼吸道病理学至关重要。
高碘酸-席夫 (PAS)
PAS 是最通用的碳水化合物染色剂。高碘酸将邻位羟基(存在于糖原、糖蛋白和粘蛋白中)氧化成醛,然后与希夫试剂反应产生洋红色。 PAS 阳性结构包括糖原(肝脏、心肌和骨骼肌)、基底膜(肾小球和肾小管;血管)、粘液(胃、肠、呼吸道上皮)、真菌细胞壁和寄生虫(棘球蚴、弓形虫)。
带有淀粉酶的 PAS (PAS-D) 在 PAS 染色之前使用淀粉酶消化去除糖原。淀粉酶敏感的 PAS 阳性证实了糖原;抗淀粉酶 PAS 阳性表明存在糖蛋白、粘蛋白或基底膜物质。这种区别至关重要 - 淀粉酶敏感的 PAS 阳性细胞质液泡含有糖原(例如,透明细胞肾细胞癌),而淀粉酶抗性液泡含有粘蛋白(例如,印戒细胞腺癌)。
阿尔新蓝
阿新蓝是一种含铜酞菁染料,可与酸性粘多糖和硫酸化糖胺聚糖结合。在 pH 2.5 时,阿尔新蓝将弱酸性(唾液酸粘蛋白)和强酸性(硫酸化)粘蛋白染成蓝色。 pH 1.0 时,仅强酸性(硫酸化)粘蛋白会被染色。这种 pH 依赖性选择性有助于表征粘蛋白类型。
阿尔新蓝用于识别肠化生(胃活检,杯状细胞染成蓝色)并分类粘液性肿瘤(卵巢、胰腺、阑尾)。组合阿尔新蓝-PAS (AB-PAS) 可在单个切片中区分中性(PAS 阳性,品红色)和酸性(阿尔新蓝阳性,蓝色)粘蛋白。在肺部病理学中,AB-PAS 证明腺癌中粘蛋白的产生;在软骨中,阿尔新蓝对蛋白聚糖进行染色。
粘液红碱
粘液胭脂红将上皮粘蛋白染色深玫瑰红色。它使用与酸性粘多糖结合的铝-胭脂红复合物。粘蛋白最常用于证明腺癌中粘蛋白的产生并识别新型隐球菌的荚膜,其呈深红色(该生物体本身为粘蛋白阴性)。它对上皮粘蛋白的特异性比阿尔新蓝更高,但敏感性较低。
胶体铁
胶体铁在低 pH 值下与酸性粘蛋白结合,并通过普鲁士蓝反应(黄棕色到蓝色)显现。它在检测少量酸性粘蛋白方面比阿新蓝更灵敏,但技术上更困难。胶体铁用于检测早期肠化生中的唾液酸粘蛋白和卵巢肿瘤中的酸性粘蛋白。
Best 的胭脂红
Best 的胭脂红专门将糖原染成红色。它提供比 PAS(对许多碳水化合物类别进行染色)更强的糖原染色,但由于其颜色范围有限,仅用于糖原识别。当 PAS-D 结果不明确时,Best 的胭脂红用于确认富含糖原的肿瘤(透明细胞癌、尤文肉瘤、生殖细胞肿瘤)。
在病理学中的应用
胃肠道病理学 使用 PAS-阿尔新蓝对胃和肠化生、Barrett 食管和粘液癌进行分类。 肾脏病理学 使用 PAS 评估肾小球基底膜增厚、系膜扩张和肾小管基底膜完整性。 肝脏病理学: PAS-D 突出显示 α-1-抗胰蛋白酶球(抗淀粉酶、洋红色细胞质球)和库普弗细胞储存材料。 传染病: PAS 和 GMS 一起用于检测真菌生物体; mucicarmine 专门识别隐球菌。 肿瘤病理学: 粘蛋白染色可对腺癌(粘液型、印戒型、胶体型)进行分类,并将其与非粘液恶性肿瘤区分开来。碳水化合物染色的质量控制需要具有已知碳水化合物含量的阳性对照(肝脏用于糖原,结肠用于粘蛋白,脐带用于蛋白多糖)。