195
TẠP CHÍ KHOA HỌC, Đại học Huế, Số 57, 2010 NGHIÊN CỨU CÔNG THỨC, QUY TRÌNH SẢN XUẤT GEL GCL
VÀ THỬ NGHIỆM DÙNG CHO MÁY CẮT LẠNH MÔ
TRONG XÉT NGHIỆM SINH THIẾT TỨC THÌ
Ngô Văn Trung, Nguyễn Văn Mão
Trường Đại học Y Dược, Đại học Huế
TÓM TẮT
Gel dùng cho máy cắt lạnh là một sản phẩm không thể thiếu trong quá trình sản xuất
tiêu bản sinh thiết lạnh tức thì, loại gel này từ trước đến nay luôn phải nhập ngoại, khó mua và
rất đắt tiền. chúng tôi đã nghiên cứu sản xuất được gel thay thế gel ngoại nhập với chất lượng
tương đương, giá thành hạ.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã xây dựng được quy trình gồm 4 bước sản xuất gel
dùng cho máy cắt lạnh từ nguyên liệu thông dụng sẵn có trong nước là polyvinyl alcohol với
trang thiết bị đơn giản, chất lượng gel làm ra luôn ổn định, bảo quản dễ dàng, thời hạn sử dụng
lâu dài.
Tất cả các trường hợp thử nghiệm bằng gel GCL đều đọc tốt và cho kết luận rõ ràng,
gel GCL tương đương gel ngoại nhập cả trên phương diện cắt và đọc tiêu bản. Do đó, gel GCL
có thể thay thế gel ngoại nhập với giá thành chỉ bằng 20%.
1. Đặt vấn đề
Thế kỷ 21 là thế kỷ của khoa học và công nghệ, trong đó có nhiều thành tựu to
lớn ứng dụng trong y học nhằm bảo vệ sức khỏe, nâng cao chất lượng cuộc sống. Tuy
nhiên, loài người phải đối diện với một thách thức lớn là bệnh tật, đặc biệt là bệnh ung
thư.

2.2. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp phân tích so sánh và phương pháp nghiên cứu thực nghiệm có đối
chứng.
2.3. Phương tiện nghiên cứu
Máy cắt lạnh Microm HM 505 N (Đức), kính hiển vi nghiên cứu Zeiss Axioskop.
2.4. Địa điểm nghiên cứu thử nghiệm
Tại 3 cơ sở y tế là Bệnh viện Trường Đại học Y Dược Huế, Bệnh viện Trung
ương Huế, Bệnh viện Đa khoa Đà Nẵng.
2.5. Xử lý số liệu nghiên cứu
Số liệu được thu thập và xử lý bằng phương pháp thống kê y học, ứng dụng
phần mềm SPSS 10.0. 197
3. Kết quả nghiên cứu
3.1. Kết quả về nghiên cứu xây dựng quy trình sản xuất gel dùng cho máy cắt
lạnh từ polyvinyl alcohol
3.1.1. Thiết kế quy trình sản xuất gel GCL chúng tôi rút ra 4 bước như sau
Bước 1: Chuẩn bị dụng cụ, cân đong, tinh lọc nguyên liệu
Bước 2: Nấu gel: hòa tan PVA (trong nước cất với gel GCLI, và hòa tan trong
dung dịch nước muối sinh lý với gel GCLII), đun sôi, chưng cách thủy.
Bước 3: Pha màu thử nhanh
Bước 4: Lắng bọt, khử trùng, đóng chai gel thành phẩm: thời gian trung bình 12
giờ với gel GCLI và 36 giờ với gel GCLII.
4 giai đoạn này được mô tả tóm tắt qua sơ đồ sau:
thử nhanh 198
Kết quả bảng 1 cho thấy:
- Về tỷ trọng:
+ Giữa gel nội (GCL) và gel ngoại có tỷ trọng tương tự như nhau (GCLI = 1,05,
GCL 2 = 1,04, gel ngoại = 1,03).
- Độ PH:
+ Gel ngoại có độ PH thấp hơn gel nội một ít: 4,54 so với 5,75 và 5, 93. (PH dao
động trong khoảng từ 4,5 đến 5,7 là đạt yêu cầu.)
Trong kỹ thuật mô học, chất cố định mô ở môi trường nghiêng về acide thì
thường cố định bệnh phẩm tốt hơn [14], chúng tôi cho rằng có thể điều chỉnh độ PH
của gel trong những lần sản xuất sau.
- Độ quánh: còn gọi là độ nhớt tuyệt đối: có sự khác biệt rõ rệt lớn về độ nhớt
tuyệt đối giữa gel nội và gel ngoại.
+ Gel GCLI quánh gấp 4,313 lần và gel GCLII quánh gấp 4,5 lần gel ngoại, điều
này có thể giải thích là: gel nội chỉ có một thành phần chính là PVA – chất quyết định để
sản xuất ra gel dùng cho máy cắt lạnh có hàm lượng cao hơn gel ngoại (15,8 % so với
9,8% - Bảng 3.6.) nên tạo ra độ quánh lớn hơn. Trên thực tế, độ quánh không ảnh hưởng
gì nhiều đến quá trình cắt tiêu bản, nó chỉ làm cho động tác rót phủ gel lên tiêu bản lâu
hơn chút ít do chảy chậm.
- Độ chiết quang:
+ Độ chiết quang của gel nội và gel ngoại gần như tương đương nhau
GCLI: 1,3625; GCLII :1,3654 và gel ngoại là :1,3544 cho thấy giữa gel nội và
gel ngoại có sự đồng nhất cao, có độ chiết quang tương nhau
- Nhiệt độ sôi: Bảng 1 cho thấy nhiệt độ sôi của gel nội và gel ngoại hoàn toàn
giống nhau: cùng sôi ở 95
0
C.

Dương tính

Định lượng
+ Polyvinyl alcohol 9,80 (%) 15,78 (%) 15,93 (%)
+ Polyethylen glycol 4,65 (%) 0 (%) 0 (%)
+ Nước 83,82 (%) 82,52 (%) 81,01(%)
+ Nacl 0,096 (%) 0,17 (%) 0,97 (%)
Theo bảng 2, ghi nhận một số kết quả phân tích sau:
- Về Colagen, albumin, gelatin
+ Gel nội không chứa các chất như colagen, gelatin và albumin như dự kiến,
điều này có thể giải thích về nguồn nguyên liệu để sản xuất gel.
Nếu nguyên liệu sản xuất là các chất hữu cơ như lòng trắng trứng, keo da trâu
thì thành phần của gel chứa colagen, albumin, gelatin là hoàn toàn có thể có trong kết
quả phân tích.
Khi nguồn nguyên liệu chính để sản xuất là chất tổng hợp polyme cao phân tử
nên việc vắng mặt các chất hữu cơ kể trên là phù hợp [7,11,12,14].
- Polyvinyl alcohol có tỷ lệ 9,8% trong gel ngoại, 15,78% trong GCLI và
15,93 % , có thể khẳng định đây là thành phần chính tạo ra sản phẩm gel cắt lạnh ngoại
cũng như nội. Trong gel nội nó là thành phần chủ yếu chế tạo ra gel GCLI và GCLII
(chiếm 15,78 và 15, 93%), trong khi gel ngoại chứa 9,8%. Sở dĩ lượng Polyvinyl
alcohol ở gel ngoại thấp chỉ bằng 2/3 trong gel nội vì nó chứa thêm thành phần thứ hai
là polyethylen glycol 4,65%, tổng cộng 2 thành phần này trong gel ngoại là 14,45 %, tỷ
lệ này xấp xỉ với tỷ lệ 15,78% và 15,93% Polyvinyl alcohol trong gel GCL [1,10,16].
- Polyethylen glycol:
+ Thành phần này không có trong gel nội GCL và có tỷ lệ 4,65% trong gel ngoại,
đây là điểm khác biệt hóa học duy nhất giữa gel nội và gel ngoại chính là thành phần
polyethylen glycol. 200

bị nhiễm khuẩn nhiều hơn mẫu gel sản xuất trước đó 3 tháng.
- Đối với gel GCLI: nuôi cấy vi khuẩn không mọc ở cả 3 thời điểm điều này
chứng tỏ: nếu thực hiện đóng chai trong môi trường (không khí, dụng cụ đong, chai lọ
đựng gel) vô khuẩn thì sản phẩm có thể để được lâu mà không bị nhiễm khuẩn. 201
3.4. Kết quả thử nghiệm gel GCL đối chứng với gel ngoại
3.4.1. Kết quả thử nghiệm gel GCL đối chứng với gel ngoại khi cắt tiêu bản ở
các thang nhiệt độ khác nhau của máy cắt lạnh.
Bảng 4. Liên quan giữa độ lạnh của buồng máy cắt ảnh hưởng tới thao tác
cắt bệnh phẩm giữa các loại Gel
Nhiệt độ máy cắt -25
o
C đến -30
o
C -15
o
C đến -24
o
C Trên -15
o
C
Gel Ngoại Cắt tiêu bản tốt
Khó cắt tiêu bản
do gel đông không
chắc
Không cắt được
tiêu bản
GCLI

Như vậy, chúng ta có thể chủ động sản xuất ra các loại gel phù hợp với độ lạnh
đạt được của máy.
Bảng 5. So sánh về thời gian đông cứng gel và mức độ hòa tan gel trong môi trường nhuộm,
độ dày của lát cắt tiêu bản được thực hiện.

Thời gian đông cứng
gel ở -25
o
C
Mức độ hòa tan Gel trong
môi trường nhuộm
Độ dày lát
cắt
Gel Ngoại 5 phút Tan hoàn toàn 2-4 µm
GCLI 3 phút Tan hoàn toàn 2-4 µm
GCLII 4 phút Tan hoàn toàn 2-4 µm
Từ bảng 5 cho thấy:
- Thời gian đông cứng của gel ngoại lâu hơn gel nội từ 1-2 phút. 202
- Độ dày của các lát cắt tiêu bản tương đương giữa gel nội và gel ngoại.
- Gel nội và gel ngoại đều hòa tan tốt trong môi trường nhuộm.
Như vậy, mặc dù thời gian đông cứng của gel nội và gel ngoại có khác nhau chút
ít nhưng 2 tiêu chuẩn cơ bản nhất là độ dày của tiêu bản và sự hòa tan gel trong môi
trường nhuộm là như nhau.
+ Độ dày hợp lý của tiêu bản từ 2-5 micromet, khi đó ta nhìn rõ cấu trúc mô, tế
bào, nhân, màng nhân, hạt nhân, bào tương… Nếu cắt dày quá, các hàng tế bào sẽ
chồng lên nhau, khó đánh giá được các thành phần trên nên khó hoặc không thể đọc
được tiêu bản.

GCLII, GCLII và Gel ngoại khi cắt tiêu bản. 203
3.4.2. Kết quả đánh giá khi thử nghiệm gel GCL đối chứng với gel ngoại khi đọc
tiêu bản (chẩn đoán bệnh).
Bảng 6. Đánh giá kết quả đọc tiêu bản với 300 ca bệnh nghiên cứu
Điểm (thang điểm 10) Gel GCLI (n)

Gel GCLII (n) Chứng (gel Ngoại) (n)
7 3 3 3
7,5 0 0 0
8 30 15 30
8,5 84 90 78
9 108 105 117
9,25 12 15 15
9,5 51 60 39
10 12 12 18
Tổng 300 300 300
- So sánh giữa gel GCLI và gel ngoại:
+ Gel GCLI đạt
Χ
= 8,86 ± 0,53 điểm. Gel ngoại nhập đạt
Χ
= 8,88 ± 0,53
điểm
Sự khác biệt trị trung bình của Gel GCLI và Gel ngoại không có ý nghĩa thống
kê, p>0,05.
- So sánh giữa gel GCLII và gel ngoại:
+ Gel ngoại nhập đạt

4.2. Đề nghị
4.2.1. Đối với các cơ sở đào tạo y dược và các trường đại học
- Có thể dùng sinh thiết lạnh tức thì với gel GCL trong nghiên cứu các mô bệnh
lành tính cũng như ung thư để nghiên cứu trong các luận văn tốt nghiệp Bác sỹ Y khoa,
Hệ sau đại học như CKI, CK II, thạc sỹ, Tiến sỹ.
- Đối với các trường có sử dụng kỹ thuật cắt mô làm sinh thiết để giảng dạy và
nghiên cứu, như Đại học Nông nghiệp, Khoa Sinh Đại học tổng hợp, Sư phạm, có thể
dùng gel GCL vì chất lượng tiêu bản, chất lượng hình ảnh rất tốt cho giảng dạy và
nghiên cứu.
4.2.2. Đối với các cơ sở y tế khám chữa bệnh
Các cơ sở y tế tuyến tỉnh, thành phố đều có thể triển khai kỹ thuật sinh thiết lạnh
tức thì để chẩn đoán nhanh các bệnh lý khối u và ung thư với các máy cắt lạnh đã cũ
vẫn có thể sử dụng với gel nội (GCL) .

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. David K, Tuson AZ. Polyvinyl Alcohol Slime. Science. USA. (2008), 18-32
2. Phạm Phan Địch, Trịnh Bình Mô học, Sợi collagen, Mô liên kết chính thức. NXBYH,
(2004), 116-124.
3. Ibanez M.L, Chang J.P, Russel W.O. Advances in the Diagnosis of Neoplasia by Cold
Chamber Cryostat Frozen Tissue Sections. Recent advances in Clinical Pathology.
Dyke S.C, 2 nd. Boston, USA. (1968), 87-103.
4. Đỗ Tất Lợi. Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam Minh dao- A dao NXB Y học
(1976), 928 - 931. 205
5. Moran L.A. Collagen. Sandwalk Stroling with a Skeptical Biochemist. USA. (2007), 1-
16.
6. PELCO CryO-Z-T. Embedding matrix for frozen. USA, (1995), 1-15.
7. Tạp chí kinh tế thị trường. Thị trường thực phẩm Việt Nam (2008).
206
In this study, we research on the constitutional formula and the producing process of
GCL gel and experiment GCL gel used in the frozen section cryostat for the extemporaneous
histopathological diagnosis
300 operation pieces from the benign and malignant tumours of almost all types in
various organs of the body used imported gel (controlled) and GCL gel manufactured from
polyvinyl alcohol powder.
From our experimental study on 300 operation pieces, we have found out that the
quality of our product (GCL gel) is the same as that of the imported one. More over, we have
found out the constitutional formula, manufacturing process of GCL gel and experimented this
gel for the extemporaneous histopathological diagnosis and have obtained a good products as
compared with the imported one, but cheaper and more available.