脑，作为高等动物中枢神经系统的核心，承担着指挥和调节机体活动的重任。它接收来自全身各处的感知信息，经过分析整合后，会发出相应的神经指令，如肌收缩和腺体分泌等。尽管脑的质地柔软，但被坚硬的颅骨所包裹，这使得它在正常情况下能够抵御机械损伤。尽管人类与不同实验动物的脑在宏观解剖结构上差异显著，但在显微镜下观察，各物种的脑组织微观结构却展现出了惊人的相似性。人脑与鼠脑在侧面形态上存在显著差异。具体而言，鼠脑并未展现出明显的大脑沟回结构，同时大脑各叶之间的界限也相对模糊。人与大鼠大脑冠状断面等比例尺对比显示，人类大脑表面的沟回结构明显比大鼠更为复杂和发达。脑组织HE染色显微镜成像（×）显示了脑内不同细胞类型的形态。其中，Ast代表星形胶质细胞，Oli代表少突胶质细胞，Mic代表小胶质细胞，而Endo则代表血管内皮细胞。这些细胞类型在脑的发育和功能中扮演着重要角色。接下来，我们将探讨脑的常见取材方法。
常规取材方法：常规取材方法：
在实验研究中，啮齿动物（例如小鼠）的脑常被切成冠状面或矢状面以便观察。值得注意的是，多数脑定位图谱都是基于冠状面绘制的。因此，采用冠状面取材和观察的方式，能够更精确地定位目标脑区，其参考价值和实用性通常更高。
小鼠脑冠状面切片的尼氏染色观察在实验研究中，为了更深入地了解小鼠脑的结构与功能，我们常常需要对其脑进行切片观察。其中，冠状面切片是一种常用的取材方法，其切片结果对于定位特定脑区、理解脑功能具有重要意义。而尼氏染色则是一种常用的染色技术，能够更清晰地展示脑细胞的形态和结构，为我们的研究提供更直观的视觉效果。通过结合这两种方法，我们可以更精确地观察小鼠脑的冠状面切片，从而深入了解其脑的结构与功能。若需同时观察比较头尾方向距离较远的脑区，或进行全脑3D重建，采用脑的矢状切面会更为便捷。但值得注意的是，矢状面的结构变异度较高，图谱中的参考信息相对较少，因此精准定位相较于冠状面而言确实存在一定挑战。
小鼠脑矢状面切片HE染色观察为了获取最佳的脑矢状面切片，我们采用了特定的灌注条件。这一步骤对于后续的染色观察至关重要，因为适当的灌注能够确保脑组织的完整性和清晰度。除了选择适当的切面方向，要获得适合显微和超微观察的脑组织切片，另一个关键步骤是灌注固定。通过左心室注入固定液，使固定液充分流经脑部的循环血管，从而实现对脑组织的快速且精细的固定。这一过程对于确保切片的完整性和染色效果至关重要。引自《显微镜形态学实验教程》年版
02脑常用染色方法在显微和超微观察中，为了更清晰地展示脑组织的结构和成分，常常需要采用染色技术。这些染色方法可以根据不同的需求和目的进行选择，从而帮助研究者深入理解脑组织的形态和功能。HE染色苏木素-伊红（HE）染色是显微镜下的常规染色技术，同样适用于脑组织。它能够全面展示各类细胞的细胞核，为病变筛查提供关键信息。至今，HE染色依然是研究脑组织时最常采用的染色方法。
尼氏（Nissl）染色
尼氏染色常用于观察神经元胞体的分布情况，尤其对大神经元的结构异常敏感。在适当的固定条件下，含有尼氏体的胞体区域和核仁会呈现蓝紫色。值得注意的是，经典的尼氏染色结果会逐渐褪色，因此实验结果需要及时捕捉并存档。
高尔基镀银染色
高尔基镀银染色技术基于神经元和大胶质细胞的亲银性，通过铬-银沉淀来展现神经元和胶质细胞的全貌。尽管这项技术已有百余年历史，但因其只能随机显示脑组织中8%至5%的细胞，所以在现代定量实验中已较少使用。
神经髓鞘染色
在光学显微镜下观察髓鞘，有两种主要方法。一种是采用石蜡切片和铁矾-苏木素法，此时髓鞘呈现为黑色；另一种则是使用树脂切片和甲苯胺蓝法，髓鞘则呈现为蓝色。后者虽然结果更为精细，但需要较长的时间和较高的试剂成本。脑组织常用染色方法（A）海马组织经过HE染色后，显微镜下呈现倍的清晰画面。（B）中脑组织经过尼氏染色，倍的放大下，神经元胞体的分布情况一目了然。（C）大脑皮质组织采用Golgi镀银染色，倍视野下展现神经元和胶质细胞的全貌。（D）大脑白质组织的髓鞘染色，则有两种方法可选：一是采用铁矾-苏木素染色的石蜡切片，二是使用甲苯胺蓝染色的树脂切片，均为倍的放大效果。
接下来，我们将探讨脑组织中的常见病变及其在显微镜下的表现。在正常的实验动物中，随着年龄的增长，脑组织会经历一系列自然变化。例如，人类脑神经元常见的老年性改变，在诸如小鼠之类的实验动物中，可能仅需数月或年的增龄即可观察到。值得注意的是，神经元固缩和凋亡的现象在3月龄及以下的小鼠中较为罕见，但当动物饲养超过半年后，这类改变通常就会显现。然而，由于取材过程中的不当操作，这些自然改变有时会被误认为是人工假象。因此，在研究脑组织时，准确区分这两种情况显得尤为重要。
当脑组织没有经过灌注固定而取材时，若受到明显挤压，其胞质染色可能会加深，呈现出类似固缩坏死前神经元的“暗细胞”特征。但这种假象通常不会导致神经元胞质与周边组织间隙的明显扩大，同时胞质仍保持嗜碱性。相比之下，真正由于缺血或程序性死亡的神经元，其胞质通常呈现嗜酸性，红染现象明显，且胞体与周边的空隙会显著加大。机械挤压对脑组织的影响与真正的神经元坏死之间的对比→黑色箭头所指为出现异常的神经元，而绿色箭头所指则为正常神经元。机械性损伤对脑组织的影响不容忽视。尽管脑部有颅骨作为保护，但在剧烈碰撞、震荡或锐器刺入的情况下，仍可能导致组织受损和细胞坏死。例如，无伤口的脑震荡会导致神经元发生类似取材时挤压所造成的改变，然而随着时间的推移，部分神经元会逐渐发展为真正的坏死状态，同时伴随周边胶质细胞的增生。由于神经元坏死的过程需要精细的实验观察来把握恰当的时机，因此，胶质细胞的活化与增生往往成为更容易被观察到的现象。在脑组织受到锐器刺入或剧烈碰撞时，往往容易留下伤口，甚至可能导致脑膜撕裂和脑组织破坏。通过显微镜观察，我们可以清晰地看到损伤处的出血、血肿或淤血现象，以及随后出现的巨噬细胞残留。这些残留物在取材的不同时间点，会呈现出从急性期到晚期的炎症反应的演变过程。大脑皮质机械损伤的显微镜观察
通过显微镜对大脑皮质机械损伤进行观察，我们可以发现损伤区域呈现出不同的病理变化。在损伤初期，由于血管破裂和细胞损伤，会出现明显的出血和血肿现象。随着时间的推移，巨噬细胞等炎症细胞会逐渐侵入损伤区域，形成炎症反应。在取材的不同时间点，这些病理变化会呈现出从急性期到晚期的演变过程，为研究脑组织损伤的修复和再生机制提供了重要的线索。脑转移瘤的形成过程尽管血脑屏障的存在为脑组织提供了一层保护，但恶性肿瘤细胞却能通过分泌特殊物质来溶解血管内皮基膜等屏障结构，从而绕过周细胞的吞噬作用，侵入并定植在脑组织内部。这些恶性肿瘤细胞增殖迅速，能够形成体积较大的瘤组织，进而压迫周围的正常脑组织，导致脑功能紊乱。大鼠脑内肿瘤组织的占位增殖及其对脑功能的影响，是一个复杂而有趣的过程。在颅骨和血脑屏障的双重保护下，脑组织的形态学损伤类型相对有限，但功能性的损伤却可能更为深远。为了深入研究这一问题，病理学家们常常借助免疫组织化学和免疫荧光等原位分子检测技术。这些技术能够帮助我们标记和追踪特定的细胞类型，如神经元、星形胶质细胞等，从而揭示肿瘤组织占位增殖过程中脑功能的改变。此外，还有一些其他重要的标记物，如突触囊泡、神经原纤维骨架、神经递质合成水平等，它们在侦测脑功能改变的辅助研究中发挥着关键作用。四川赛因斯特生物科技有限公司（原四川蚂蚁献策生物科技有限公司），是一家在产品销售、技术研发及推广、检测服务等多个领域均有着深厚实力的高新技术企业。医院、科研院所及生物企业提供全方位的科研支持与服务。经过多年的深耕与发展，公司已成功塑造成为中国西部地区技术领先的独立科研检测机构，在生命科学领域赢得了广泛的赞誉与认可。此外，公司还配备了先进的分子实验平台、蛋白免疫平台、病理实验平台、动物实验平台以及细胞实验平台等设施，以满足客户在各个研究方向的需求。分子实验平台分子实验平台配备有独立的核酸蛋白提取实验室，其中包含组织研磨仪、超声破碎仪、全自动生化检测仪、全波长酶标仪以及全自动洗板机等先进设备。此外，还有血细胞分析仪和ABI多通道实时荧光定量PCR仪等基础设施，为核酸、小分子蛋白、酶类、激素以及血细胞等提供全面的定性定量检测服务。该平台承接的实验项目广泛，包括引物设计合成、普通PCR、实时荧光定量PCR(qPCR)、绝对定量PCR、mtDNA拷贝数检测、单核苷酸多态性(SNP)分析、MSP甲基化检测等，以及ELISA、生化检测、血细胞分析和凝血四项等实验。
蛋白免疫平台
蛋白免疫检测技术
蛋白免疫检测技术基于抗原抗体特异性反应的原理，通过已知的抗原或抗体来检测未知的抗体或抗原，从而实现对该特定靶蛋白的定性、定位和定量分析。本平台提供多种蛋白检测服务，包括SDS-PAGE、Westernblot、COIP以及GSTpulldown等实验项目。病理平台我们的病理平台提供一系列全面的染色服务，包括组织包埋、石蜡切片、冰冻切片等常规技术，以及HE染色、Masson染色、油红O染色、PAS染色、Nissl染色、番红固绿染色等特异性染色方法。此外，我们还提供免疫组织化学（IHC）、免疫荧光（IF）以及多重荧光染色（TSA）等先进的蛋白免疫检测技术，并配备后期图像采集及病理阅片服务。平台设备均来自赛默飞，确保了稳定的运行和可靠的质量。动物实验平台配备了IVC屏障环境动物房，该平台具备多项动物模型构建、解剖及取材的能力。至今，已成功诱导出70余种人类疾病模型，覆盖肿瘤、心血管、内分泌及营养、神经及老年病、呼吸、生殖和消化等多个系统。此外，我们还拥有先进的细胞实验平台，提供全面的细胞培养、细胞分子生物学及细胞遗传学等方面的技术支持。细胞实验平台以细胞生物学实验为核心，涵盖细胞培养、形态观察与成像、细胞化学指标检测以及细胞分子生物学等全方位的实验检测与研究服务。平台内配备了先进的设备，如超净工作台、二氧化碳培养箱、倒置荧光显微镜、恒温培养摇床、台式多功能低温离心机等，确保了实验的精准与高效。此外，我们还提供包括CCK8、Transwell迁移与侵袭、细胞划痕、质粒转染在内的多种细胞实验服务，以满足不同研究的需求。