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第58回日本神経病理学会総会学術研究会・神経標本技術フォーラム
ボディアン染色法に代わる神経繊維染色法の模索
東京都医学総合研究所・神経病理解析室 関絵里香

Introduction

ボディアン染色法とは・・・

  • プロテイン銀によって神経線維および線維成分の凝集体(神経原線維変化など)、細胞核、神経細胞の細胞体を染める。
  • 中枢神経系の病理診断において欠かせない染色法である。

しかし、ボディアン染色法には欠点が3つある。

欠点①染色結果がプロテイン銀の質によって著しく左右される

Merk社製とSigma社製プロテイン銀の比較。左2枚:神経細胞、右2枚:内包。
Sigma社製品は淡い灰色に全体が染まる。神経線維や細胞を染めることができない。

欠点②良質なプロテイン銀が常に市場にある保証はない

←販売中止となった良質なプロテイン銀
汎用されてきたプロテイン銀が相次いで販売中止となり、良質なプロテイン銀を入手できない時期があった。
(現在はWako社製品が入手できる)

欠点③プロテイン銀は高額である(予算がなければ気軽に買えない使えない)

つまり、プロテイン銀の質、製造状況、価格によって染色が左右される。
したがって、プロテイン銀を使用しないボディアン染色法以外の選択肢が必要と言える。

目的

ボディアン染色法に代わる神経鍍銀法を模索する

手法

代替染色候補を選び中枢神経系組織の染色性を比較する

Method

代替染色法の候補選出

神経線維の微細な構造の変化および神経原線維変化等の凝集体の検出が可能かどうかで選出

染色性の比較

  • ボディアン染色、ホームズ染色、Hirano & Zimmermann染色による神経線維、凝集体、細胞核、細胞体の染色性を比較する。
  • 正常(神経疾患ではない検体)、アルツハイマー型認知症、筋萎縮性側索硬化症、脊髄小脳変性症、多系統萎縮症の中枢神経系のパラフィン包埋切片を用いた。また、ボディアン染色にはメルク社のプロテイン銀を使用した。

Result

染色結果①内包・神経線維

左:ボディアン染色、中:ホームズ染色、右:Hirano-Zimmermann(H-Z)染色

  • ボディアンは神経線維と細胞核を鮮明に染める。
  • ホームズは神経線維を非常に鮮明に染める。細胞核は目立たない。
  • H-Zは神経線維の鮮明さはボディアン、ホームズと比較してやや劣る。細胞核は染まる。

染色結果②筋萎縮性側索硬化症(ALS)・神経線維

上段:脊髄後索 、下段:錐体路(側索)
左:ボディアン染色、中:ホームズ染色、右:Hirano-Zimmermann(HZ)染色

  • ボディアンとホームズは鮮明に軸索断面を染める。
  • H-Zはボディアンやホームズと比較するとすっきりしない。
  • ボディアンとホームズは鮮明に軸索断面を染める。ボディアンは神経線維以外の成分も染まるが神経繊維が見づらくなることはない。
  • H-Zは特に非特異的反応が目立ち軸索断面が分かりづらい。

染色結果③脊髄小脳変性症・神経線維

上段:エンプティバスケット 、下段:トルペド
左:ボディアン染色、中:ホームズ染色、右:Hirano-Zimmermann(HZ)染色

  • どの染色法も神経線維を鮮明に染める。
  • どの染色法も軸索腫大を鮮明に染める。

染色結果④アルツハイマー型認知症・線維成分の凝集体

上段:神経原線維変化、下段:老人斑の変性軸索
左:ボディアン染色、中:ホームズ染色、右:Hirano-Zimmermann(HZ)染色

  • ボディアンは他二つの染色とくらべて繊細に染める。
  • ホームズは色が濃く太いものは分かりやすい。
  • H-Zは細胞体の色とあまり変わらないため識別しづらい。
  • ボディアンは変性軸索だけでなくアミロイド成分も淡く染める。
  • ホームズは変性軸索が鮮明。
  • H-Zは変性軸索は検出できるがボディアン、ホームズと比較して分かりづらい。

染色結果⑤多系統萎縮症、グリア細胞質内封入体(GCI)

上段:神経原線維変化、下段:老人斑の変性軸索
左から、ボディアン染色、ホームズ染色、Hirano-Zimmermann(HZ)染色、ガリアス・ブラーク染色

  • ボディアンは良く見るとGCIを検出できる。ボディアンと同程度にホームズとH-Zで検出できる。

染色結果⑥外側膝状体・神経細胞

  • ボディアンとH-Zは神経細胞の細胞体を明瞭に染める。
  • ホームズは核は染まっているが細胞体は輪郭がわかる程度。
ボディアン染色
オールマイティに神経線維、凝集体、細胞核、細胞体を染めることができる。
ホームズ染色
神経線維、凝集体を鮮明に染めることができる。細胞核、細胞体は輪郭を染める。
Hirano-Zimmermann染色
神経線維、凝集体、細胞核、細胞体を染めるがボディアン染色と比較すると神経線維はぼんやりしている。

Conclusion

  • ホームズ染色は神経線維の病変の診断に関してはボディアン染色の代わりになりうる。
  • Hirano-Zimmermann染色は神経線維をもう少し鮮明に染まるよう改変すればボディアン染色の代わりになりうる。