组织工程(Tissue engineering),是一项生物工程，简单说就是哪里发生缺损就再生哪里。其中，骨组织工程是目前研究较为火热的一类。骨骼及其微环境的修复潜力在整个成年期都持续存在，从而可以使缺损组织恢复到稳态功能状态。通过细胞表面标志物和胶原等成分生成即可判断骨的修复过程，对骨修复过程中的新生骨、成熟骨做到有效区分。运用各种染色技术判断骨的愈合程度是一种基本的方法，本期实验菌为大家总结一下常见的骨组织染色方法，希望通过总结大家可以找出最适合的染色方法～

HE染色是组织学中最基础、使用最广泛的染色手段，相信大家对此都不陌生。HE染色可以区分一般的骨组织结构和细胞，如下图所示。其中，五角星和白色箭头表示大量炎症细胞，三角形表示新骨小梁，黑色箭头表示骨髓。但单一的HE染色并不能区分新生骨组织的数量、胶原以及其他细胞状态，大多数都需要配合其他染色技术共同观察骨愈合状态。特别的，现在都需要对新生组织进行量化研究，HE染色显然是不能满足要求的。（DOI：10.1002/adfm.202009189）

Masson染色的颜色对比鲜明，可见明显的胶原纤维网（甲苯胺蓝染色则为蓝色，甲基绿则为绿色），能较好地反映纤维组织的形态。其中，蓝色表示新形成的骨，红色表示成熟的骨组织。图中很明显可以看到，对比组及水凝胶组治疗的的骨缺损被板层骨和骨髓替代，并且骨的一些区域高度成熟。当然，不同修复时期的胶原纤维数量是不一样的，随着修复时间增长，染色区域逐渐增大表明成熟的骨组织逐渐增加。（DOI：10.1002/adfm.202009189）

亚甲基蓝-酸性品红染色可以清晰的显示成骨细胞、细胞基质以及类骨质。染色后，植入体表面的羟基磷灰石涂层为紫色，成骨细胞核为深蓝色或深紫色，细胞质基质为淡紫色，紫灰色为新生骨组织。图片展示了不同时期骨修复的状态，在牵张成骨早期，可见浅紫色的细胞分泌的细胞外基质，深紫色的细胞核，未见明显骨小梁结构。中期，可见骨小梁较细小，骨小梁区比结缔组织区颜色更紫。在牵张成骨后期，见骨小梁较粗壮，周围一圈可见深蓝色成骨细胞，骨小梁边缘处为紫灰色新生骨组织，中心为深紫色的较成熟骨组织。（DOI：10.3969/j.issn.1674-3806.2022.04.08）

钙结节的形成为成骨细胞特有，钙沉积是表明新骨生成的一个证据。钙盐沉积区域为黑色或棕黑色，细胞核表现为蓝色。Von Kossa染色证实，与无颗粒对照相比，在所有颗粒植入的股骨中有钙沉积的证据。与对照组相比，明显看出植入HUVEC和HBMSC颗粒的缺损内和周围有钙沉积，颗粒周围有同心堆积，夹杂着类骨质形成(粉红色/紫色，箭头)，部分是原有骨的残余。（DOI：10.1096/fj.201801114R）

Trap染色是用于检测骨组织、骨细胞中特征物质的染色，使破骨细胞呈红色，背景呈绿色或蓝色。抗酒石酸酸性磷酸酶（Trap）为破骨细胞的标志酶，特异地分布于破骨细胞中，为破骨细胞所特有，通常作为鉴别破骨细胞的重要标志物。如图可见随着浓度增高，显著刺激破骨细胞分化（RANKL+组）。总之，Trap染色可直接鉴别及分析破骨细胞的状态。（DOI：10.1038/ncomms12794）

茜素红可以与钙发生显色反应，生成深红色的化合物，这样成骨诱导的细胞外面沉积的钙结节也就被染成了深红色。如图示，下面红色即为茜素红染色后的结果。很明显观察到，钙结节逐渐增加，表明了材料更优异的成骨能力。（DOI: 10.1002/adfm.202201067）

番红O-固绿染色可直观反映关节软骨、软骨下的骨组织结构，嗜碱性的软骨与碱性染料番红 O 结合呈现红色，嗜酸性的骨和酸性染料固绿结合而成蓝色，在关节软骨及软骨下骨的形态学研究中受到了欢迎。与下图表现的一致，代表软骨的红色部分从左至右依次增加，说明材料可以有效促进软骨修复。（DOI：10.1002/adfm.202105084）

其中，HE染色是最常用的染色方法；Masson染色是结缔组织染色的最经典方法，以选择性地显示胶原纤维和肌纤维；番红Ｏ⁃固绿染色常用于区分软骨组织和骨组织区；Von Kossa染色法中的银溶液作用于含有不溶性钙盐的切片；亚甲基蓝⁃酸性品红染色主要用于区分新生骨质，多用于评估种植体骨界面成骨效果以及血管化程度；TRAP染色能够特异性展示破骨细胞的状态。

根据材料的设计方案和修复机制不同，我们可以选择其中的一种或者几种组合探究骨修复的状态，深入了解骨修复的机制及动态。以上就是为大家总结的7种骨修复中常用的染色方法啦，希望能够为大家的实验进展助力一小步，离成功更进一步~