Fijación en histología: técnicas y mejores prácticas

La fijación es una piedra angular del procesamiento de tejidos, esencial para preparar muestras biológicas para el examen microscópico en histología. Este proceso crítico preserva la estructura del tejido, previene la degradación y permite un análisis detallado de las características celulares y moleculares, impulsando avances en la investigación y el diagnóstico médicos. Ya sea que sea un técnico de laboratorio, investigador biomédico o patólogo, dominar las técnicas de fijación y las mejores prácticas es vital para lograr resultados de alta calidad. En esta guía completa, exploramos lo que implica la fijación, su propósito, los tipos de fijadores utilizados y los protocolos clave y las consideraciones de tiempo. Siga leyendo para descubrir los secretos de la fijación exitosa en histología.

¿Qué es la fijación?

La fijación marca el primer paso en el procesamiento de tejidos, donde un agente químico o físico, conocido como fijador, se aplica a una muestra biológica fresca para preservar su estructura y composición. Los tejidos frescos, recolectados de pacientes o animales de experimentación, son propensos a la autólisis, donde las enzimas endógenas descomponen los componentes celulares, y a la putrefacción, donde las bacterias causan descomposición. La fijación detiene estos procesos degradativos estabilizando proteínas, lípidos y otros elementos celulares, manteniendo un estado lo más cercano posible a las condiciones in vivo. Esta preservación es crucial para pasos posteriores como deshidratación, aclarado, infiltración e incrustación, que preparan los tejidos para la sección delgada y el análisis microscópico. Al detener la descomposición y endurecer los tejidos, la fijación garantiza que los investigadores y los médicos puedan estudiar los detalles celulares, diagnosticar enfermedades y avanzar en la ciencia biomédica con precisión y confiabilidad.

Propósito de la fijación en histología

La fijación cumple múltiples funciones esenciales en la histología, yendo más allá de la simple preservación para garantizar resultados de calidad. Estabiliza la estructura tridimensional de los tejidos al entrecruzar las proteínas, evitando el colapso o la distorsión durante las etapas de procesamiento posteriores, lo cual es vital para observar la morfología celular bajo un microscopio. Este proceso también inhibe la autólisis y el crecimiento bacteriano, salvaguardando los tejidos de la degradación enzimática y microbiana que podría oscurecer las características críticas. Además, la fijación mejora la dureza del tejido, haciendo que las muestras sean más fáciles de manipular y cortar en secciones delgadas y consistentes mediante microtomía. Otro papel clave es retener la reactividad química, permitiendo técnicas de tinción específicas, como hematoxilina y eosina (H & E), que resaltan las estructuras o moléculas celulares para su análisis. Sin una fijación efectiva, los tejidos se degradan, lo que socava la confiabilidad de los estudios histológicos y los resultados de diagnóstico, haciendo que este paso sea indispensable en los flujos de trabajo de la histología.

Tipos de fijadores utilizados

Se emplea una variedad de fijadores en histología, cada uno con distintas propiedades adaptadas a tejidos específicos, objetivos de investigación o necesidades de diagnóstico. La elección del fijador afecta directamente la calidad de conservación, la compatibilidad con las tinciones y el análisis posterior. A continuación, exploramos los tipos más comunes utilizados en el procesamiento de tejidos.

La formalina, una solución al 10 % de formaldehído tamponado neutro, es el estándar de oro en histología. Penetra los tejidos de manera eficaz, entrecruza las proteínas para preservar la estructura y funciona bien con una amplia gama de tinciones, lo que la hace ideal para aplicaciones médicas y de investigación de rutina. Su tamponamiento con fosfato evita cambios de pH que podrían dañar los tejidos, asegurando resultados consistentes para las secciones incrustadas en parafina. Sin embargo, la exposición prolongada puede endurecer demasiado los tejidos, por lo que es esencial una sincronización cuidadosa.

Los fijadores alcohólicos, como el etanol al 70 % o la solución de Carnoy (una mezcla de etanol, cloroformo y ácido acético), son apreciados por su rápida penetración y preservación de componentes específicos como el glucógeno. El etanol se adapta a muestras pequeñas y delicadas, mientras que la solución de Carnoy sobresale en la fijación de ácidos nucleicos, siendo popular en estudios moleculares. Estos fijadores también deshidratan los tejidos, pero la sobrefijación puede causar contracción o muestras quebradizas, por lo que se requiere un seguimiento estrecho.

El glutaraldehído, un potente agente de reticulación, se utiliza ampliamente en microscopía electrónica por su preservación superior de la ultraestructura. Fija las proteínas y los lípidos excepcionalmente bien, pero penetra lentamente, lo que lo hace menos común en histología de rutina, ya que puede interferir con algunas tinciones y requiere un lavado más prolongado para eliminar el exceso. Otras opciones incluyen la solución de Bouin, que combina ácido pícrico, formalina y ácido acético, destacándose en tejidos blandos como embriones o testículos, pero puede degradar el ADN. Los fijadores a base de cloruro de mercurio, como el B-5, ofrecen detalles nucleares nítidos para muestras hematológicas, pero son tóxicos y se usan menos debido a problemas de seguridad. Los métodos físicos, como la liofilización o la fijación al calor, se emplean en casos especializados, aunque los fijadores químicos dominan la histología. La elección del fijador adecuado depende del tipo de tejido, los objetivos del estudio y la compatibilidad con los pasos subsecuentes.

Protocolos de fijación y consideraciones de tiempo

La fijación efectiva exige protocolos bien diseñados y tiempos precisos para lograr una preservación óptima sin comprometer la calidad del tejido. Los protocolos varían según el tipo de tejido, el tamaño, la elección del fijador y el análisis previsto, mientras que el tiempo equilibra la penetración y la reacción química. A continuación, se presentan consideraciones clave y mejores prácticas para una fijación exitosa:

Fijación inmediata: Comience la fijación inmediatamente después de la recolección para evitar la autólisis. Sumerja los tejidos en un fijador como formalina tamponada al 10 % en una relación de volumen 10:1 de fijador a tejido para garantizar una penetración completa, fundamental para preservar la estructura desde el inicio.

Tiempo de fijación: Las muestras pequeñas, como biopsias de menos de 4 mm de grosor, pueden fijarse adecuadamente en 6 a 12 horas, mientras que muestras más grandes, como órganos, requieren 24 horas o más. La subfijación deja los tejidos blandos y susceptibles a degradación, mientras que la sobrefijación con formalina o glutaraldehído puede endurecerlos demasiado, reduciendo la afinidad por tinción.

Control de temperatura: Realice la fijación a temperatura ambiente (20-25 °C) para la mayoría de los casos, ya que es efectiva y segura. El calentamiento suave (37 °C) puede acelerar la penetración en tejidos densos, pero evite el calor excesivo para prevenir daños o distorsión de estructuras delicadas.

Integración con procesadores automatizados: El equipo automatizado de procesamiento de tejidos a menudo incluye un paso de fijación como primera estación, simplificando los flujos de trabajo para laboratorios que manejan múltiples muestras. Utilícelo para mantener la consistencia, especialmente en histología de rutina con tejidos fijados en formalina.

Preparación de la muestra: Recorte los tejidos a 4-5 mm de espesor para mejorar la infiltración del fijador, especialmente en muestras densas o grasas como cerebro o mama. Los ciclos de agitación o vacío en los procesadores pueden optimizar la penetración, reduciendo el tiempo de fijación sin comprometer la calidad.

Protocolos especializados: Para microscopía electrónica, utilice glutaraldehído al 2,5 % durante 2-6 horas, seguido de lavado con tampón para preservar la ultraestructura. Para estudios moleculares, la fijación rápida con Carnoy o etanol (1-2 horas) protege ADN y ARN, atendiendo las necesidades de análisis genético.

Manejo posterior a la fijación: Tras la fijación, seccione los tejidos según sea necesario para seleccionar las áreas destinadas a la incrustación, colocándolos en casetes etiquetados para su procesamiento. Esto garantiza un seguimiento y alineación precisos para el análisis posterior.

Seguridad y documentación: Cumpla con las normas de seguridad, especialmente con fijadores tóxicos como cloruro de mercurio, para proteger al personal de laboratorio. Documente el tipo de fijador, tiempo y condiciones de fijación para controlar la coherencia, facilitar la resolución de problemas y garantizar resultados fiables.

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