生物样本前处理解决方案

临床手术取下的生物样本灌注福尔马林后，经过医护人员的运送，运至病理科，再由病理科人员进行登记录入，随后进行取材，后将剩余生物样本进行至少1月的留存。

在转移过程中可能会出现以下几点风险： 

样本信息丢失：固定时间不可控，如固定不充分，深部区域持续发生降解

医护人员受到污染：灌注福尔马林及转运过程中福尔马林的挥发与外溢

样本转移运输困难：福尔马林桶很沉难以运输

新鲜样本转送难题：要求快速处理，且有污染风险

欧盟第895/2014号规定(2014年8月14日发布) (EC) 第1907/2006号修正XIV：欧洲议会和理事会关于化学品登记、评估、授权和限制的条例：甲醛，与苯胺的低聚物反应产物(技术MDA)符合致癌分类标准(1B类) 。

目前上已经对有毒性的固定液福尔马林使用进行限制，为了确保整个生物样本处理过程中操作者的安全，很有必要在密封的环节下使用固定液。且生物样本的安全性对医生、患者及科室都是重中之重，需要对样本的追溯，从样本转移的整个流程进行监控，从而确保生物样本的质控标准化。

样本真空系统，使得保存真空密封的“新鲜”样本第*次成为可能，即是使用福尔马林也可其与医护患者的直接接触，消除外科手术室中一级致癌物福尔马林对医护人员的健康危害，并能够持续监测样本从外科手术室到病理科的温度和时间，全流程可追溯，提升样本的质控标准化，在4°C温度下可保存72h不改变样本生物学特性，并已经在欧美临床广泛使用。
    对于不同类型、大小的组织样本，采用抽真空（真空度可调）的方式密封样本，使组织减少和空气的接触，密封在不同的专用样本袋中，保持样本的原始性、真实性。真空密封后，降低组织的自溶率，组织形态结构保存更加完好。新鲜样本的原始信息得到保留的同时，有利于控制固定时间，有利于免疫组化、分子生物学研究、组织标本库的建立，保证样本的信息完整性。

下面为生物样本在运送与保存时的改善：
 

规范性

通过质量比控制使用福尔马林的量，可也选择不使用福尔马林

规范转移流程，记录数据，使得所有样本可追溯

利于控制固定时间，利于IHC和分子研究

安全性

规范福尔马林的应用，降低与一级致癌物的接触，保障医护人员安全

真空密封后,没有福尔马林挥发与外溢，保障样本安全

降低与空气接触，降低自溶率，保持样本原始信息

取材后留存剩余样本，保障样本存储及医院环保安全

经济性

样本袋密封后减少了空间，降低了医疗废弃物处理成本

减少福尔马林使用,降低废液处理成本

便捷性

储存在密封样本袋中,更加节约空间

也可以不放福尔马林直接密封储存

近年来，欧洲和美国的医院开始陆续采用这一创新平台，发表的专著众多，摘录如下几篇具有代表性的文章和大家分析。各个方面的研究表明：在组织学、生物标记物和核酸方面，真空低温保存样本都能够有效保存样本的生物学信息，对于组织库、外科临床、病理科和患者都能带来莫大的益处。

1. 真空4℃保存72-168个小时的前列腺组织中的RIN与开始时间相比较，高达93-87%的信息都被有效保存。

2. 周五下午进行手术获得的样本真空4℃保存至周一操作，其和周一至周四手术样本得到同样的对待，有效保证了患者的权益。

3. 外科手术室中护士血液中的15-F2t-异脯氨酸和丙二醛的水平较高, 生物标记物分析证实空气中甲醛对氧化应激的发生有直接作用，使用真空密封技术能够显著减少暴露危险。

4. 组织质量指数(TQI)：一种内在的控制，它可以在定量测量少数选定的信息表位的基础上，对蛋白质状况进行全面评估。 对pHSP 27、细胞角蛋白和pERK 1/2的定量和TQI的计算表明，通过低温真空密封和储存，可以更好地保存组织。 

5. 真空低温可保存组织标本进行组织学、转录和蛋白质组学检查，长可达48小时甚至更长。

6. 低氧张力是干细胞微环境的重要组成部分，真空条件下组织样本的缺氧状态可能使未分化的干细胞/祖细胞存活。

7.  肿瘤的原代组织培养中细胞活力在24个小时后还可达89.3%。

 参考文献：

1. Vacuum Sealing for a Safe Transfer of Tissue from Operation Theatre to Laboratory Using TissueSAFE Milestone Apparatus. Isidro-Marron P¹; Vallina-Alvarez A²; Montoya-Sanchez A²; Astudillo-Gonzalez, A². 

采用Milestone的TissueSAFE设备进行真空密封把组织从外科手术室转移到实验室。

2. Tissue transfer to pathology labs: under vacuum is the safe alternative to formalin. Gianni Bussolati, Luigi Chiusa, Antonio Cimino, Giuseppe D’Armento. Virchows Arch. 2008 Feb;452(2):229-31. 

组织转移到病理实验室：在真空下的一种替代福尔马林的安全选择。

3. Vacuum-based preservation of surgical specimens: An environmentally-safe step towards a formalin-free hospital. Cinzia Di Novi, Davide Minniti, Silvana Barbaro, Maria Gabriella Zampirolo, Antonio Cimino, Gianni Bussolati. Science of the Total Environment 408 (2010) 3092-3095.

基于真空的保存外科标本的方法：环保安全，迈向无甲醛实验室。

4. Towards a formalin-free hospital. Levels of 15-F2t-isoprostane and malondialdehyde to monitor exposure to formaldehyde in nurses from operation theatres. Valeria Bellisario, Giulio Mengozzi, Elena Grignani, Massimiliano Bugiani, Anna Sapino, Gianni Bussolati and Roberto Bono. Royal Society of Chemistry Toxicology Research. 

面向无福尔马林的医院-手术室护士暴露在甲醛中的15-F2t-异脯氨酸和丙二醛的水平。  

5. Histologic validation of vacuum sealed, formalin-free tissue preservation, and trasport system. Richard J. Zarbo Pathology and Laboratory Medicine, Henry Ford Health System, 2799 West Grand Blvd, Detroit, MI 48202, USA. 

真空密封、无福尔马林组织保存和运输系统的组织学验证。

6. Pre-Analytics of Pathological Specimens in Oncology, Recent Results in Cancer Research. 199, DOI 10.1007/978-3-319-13957-9_2. Mr. Dietel et al.

近期癌症诊断中病理样本的前处理。

7. A tissue quality index: an intrinsic control for measurement of effects of preanalytical variables on FFPE tissue. Veronique M Neumeister, Fabio Parisi, Allison M England, Summar Siddiqui, Valsamo Anagnostou, Elizabeth Zarrella, Maria Vassilakopolou, Yalai Bai, Sasha Saylor, Anna Sapino, Yuval Kluger, David G Hicks, Gianni Bussolati, Stephanie Kwei and David L Rimm. Laboratory Investigation (2014) 94, 467-474. 

组织质量指数：测定前处理变量对FFPE组织影响的内在控制。

8. Applicability of Under Vacuum Fresh Tissue Sealing and Cooling to Omics Analysis of Tumor Tissues. Veneroni Silvia, Dugo Matteo, Daidone Maria Grazia, Iorio Egidio, Valeri Barbara, Pinciroli Patrizia, De Bortoli Maida, Marchesi Edoardo, Miodini Parizia, Traverna Elena, Ricci Alessandro, Canevari Silvana, Pelosi Giuseppi, and Bongarzone Italia. Biopreservation and Biobanking. December 2016, 14(6): 480-490.

真空下组织封闭冷却技术在肿瘤组织组学分析中的应用。

9. Efficient stem cell isolation from under vacuum preserved tissue samples. Aldo Moggio, Giuseppe D Armento and Benedetta Bussolati. Organogenesis 83, 1-5, July/August/September 2012.

真空保存组织标本中干细胞的有效分离。

10. A Collection of Primary Tissue Cultures of Tumors from Vacuum Packed and Cooled Surgical Specimens: A Feasibility Study. Laura Annaratone, Caterina Marchio, Rosalia Russo, Luigi Ciardo, Sandra Milena Rondon-lagos, Margherita Goia, Maria Stella Scalzo, Stefania Bolla, Isabella Cassellano, Ludovica Verdum di Cantogno, Gianni Bussolati, Anna Sapino. PLOS September 2013,Volume 8, Issue 9, e75193. 

从真空包装和冷却的外科标本中收集肿瘤的原代组织培养物：一项可行性研究。

样本真空系统，可以有效的消除医护人员与一级致癌物的接触，并能*大化保护生物样本安全，所谓危难时刻见真情，中国的医护人员都是逆风而上的英雄，为了守护人民的安全不断在危难时刻挺身而出，不仅是因为“健康所系，性命相托”的誓言与责任，更是为了“大家”与“小家”扛起了责任，在被他们守护的时候，他们同时也需要被我们守护，关注医生健康，关注每一个风险环节，愿所有医生能得到信任与爱护！

中国医生平凡而伟大，中国加油，武汉加油！