Histologie (Zusammensetzung der griechischen Wörter: "Gewebe", und-) ist die Studie der mikroskopischen Anatomie von Zellen und Gewebe von Werken und Tieren. Es wird durch das Überprüfen von Zellen und Geweben allgemein durch sectioning und Färbung durchgeführt; gefolgt von der Überprüfung unter einem leichten Mikroskop oder Elektronmikroskop. Studien von Histological können über die Gewebekultur geführt werden, wo lebende Zellen isoliert und in einer richtigen Umgebung außerhalb des Körpers für verschiedene Forschungsprojekte aufrechterhalten werden können. Die Fähigkeit, mikroskopische Strukturen sich zu vergegenwärtigen oder unterschiedlich zu identifizieren, wird oft durch den Gebrauch von Histological-Flecken erhöht. Histologie ist ein wesentliches Werkzeug der Biologie und Medizin.

Histopathology, die mikroskopische Studie des kranken Gewebes, ist ein wichtiges Werkzeug in anatomischer Pathologie, da die genaue Diagnose des Krebses und der anderen Krankheiten gewöhnlich histopathological Überprüfung von Proben verlangt. Erzogene medizinische Ärzte, oft vorstandsbeglaubigt als Pathologen, sind das Personal, die histopathological Überprüfung durchführen und diagnostische auf ihren Beobachtungen gestützte Auskunft geben.

Die erzogenen Wissenschaftler, die die Vorbereitung von histological Abteilungen durchführen, sind histotechnicians, Histologie-Techniker (HT), Histologie-Technologen (HTL), medizinische Wissenschaftler, medizinische Labortechniker oder biomedizinische Wissenschaftler. Ihr Studienfach wird histotechnology genannt.

Histologie

Befestigen

Chemisches Fixieren mit formaldehyde oder anderen Chemikalien

Chemische fixatives werden verwendet, um Gewebe vor der Degradierung zu bewahren, und die Struktur der Zelle und von Subzellbestandteilen wie Zelle organelles (z.B, Kern, endoplasmic reticulum, mitochondria) aufrechtzuerhalten. Der allgemeinste Fixier-für die leichte Mikroskopie ist gepuffertes neutrales 10-%-Formalin (4 % formaldehyde in Phosphat haben Salzquelle gepuffert). Für die Elektronmikroskopie, meistens verwendet Fixier-ist glutaraldehyde gewöhnlich, weil eine 2.5-%-Lösung in Phosphat Salzquelle gepuffert hat. Diese fixatives bewahren Gewebe oder Zellen hauptsächlich durch die irreversible Quer-Verbindung von Proteinen. Die Haupthandlung von diesen Aldehyd fixatives soll amino Gruppen in Proteinen durch die Bildung von CH (Methylen) Verbindung, im Fall von formaldehyde, oder durch einen C5H10 quer-verbinden, quer-verbindet sich im Fall von glutaraldehyde. Dieser Prozess, während er die Strukturintegrität der Zellen und des Gewebes bewahrt, kann die biologische Funktionalität von Proteinen, besonders Enzyme beschädigen, und kann sie auch bis zu einem gewissen Grad denaturieren. Das kann für bestimmte histological Techniken schädlich sein. Weiter werden fixatives häufig für die Elektronmikroskopie wie Osmium tetroxide oder uranyl Azetat verwendet

Formalin-Fixieren führt zu Degradierung von mRNA, miRNA und DNA in Geweben. Jedoch sind Förderung, Erweiterung und Analyse dieser Nukleinsäuren von Formalin-festen, paraffineingebetteten Geweben das mögliche Verwenden passende Protokolle.

Eingefrorenes Abteilungsfixieren

Eingefrorene Abteilung ist eine schnelle Weise, Histologie-Abteilungen zu befestigen und zu besteigen. Es wird in der chirurgischen Eliminierung von Geschwülsten verwendet, und erlauben Sie schnellen Entschluss vom Rand (dass die Geschwulst völlig entfernt worden ist). Es wird mit einem Kühlungsgerät genannt einen cryostat getan. Das eingefrorene Gewebe wird mit einem Mikrowälzer aufgeschnitten, und die eingefrorenen Scheiben werden auf einem Glasgleiten bestiegen und derselbe Weg wie andere Methoden befleckt. Es ist eine notwendige Weise, Gewebe für den bestimmten Fleck wie verbundene Immunofluorescence-Färbung des Antikörpers zu befestigen.

Es kann auch verwendet werden, um zu bestimmen, ob ein Tumor bösartig ist, wenn es beiläufig während der Chirurgie auf einem Patienten gefunden wird.

Die Verarbeitung - Wasserentzug, Reinigung und Infiltration

Das Ziel der Gewebeverarbeitung ist, Wasser von Geweben zu entfernen und durch ein Medium zu ersetzen, das fest wird, um dünnen Abteilungen zu erlauben, geschnitten zu werden. Biologisches Gewebe muss in einer harten Matrix unterstützt werden, um genug dünnen Abteilungen zu erlauben, normalerweise 5 μm geschnitten zu werden (Mikrometer; 1000 Mikrometer = 1 Mm) dick für die leichte Mikroskopie und 80-100 nm (Nanometer; 1,000,000 Nanometer = 1 Mm) dick für die Elektronmikroskopie. Für die leichte Mikroskopie wird Paraffin am häufigsten verwendet. Da es mit Wasser, dem Hauptbestandteil des biologischen Gewebes unvermischbar ist, muss Wasser zuerst im Prozess des Wasserentzugs entfernt werden. Proben werden durch Bäder progressiv konzentrierteren Vinylalkohols übertragen, um das Wasser zu entfernen. Dem wird von einem hydrophoben Abrechnungsagenten (wie xylene) gefolgt, um den Alkohol, und schließlich das geschmolzene Paraffin, das Infiltrationsreagenz zu entfernen, das den xylene ersetzt.

Paraffin stellt keine genug harte Matrix zur Verfügung, um sehr dünne Abteilungen für die Elektronmikroskopie zu schneiden. Statt dessen werden Harze verwendet. Epoxydharz-Harze sind die meistens angestellten Einbetten-Medien, aber Acrylharze werden auch besonders verwendet, wo immunohistochemistry erforderlich ist. Dickere Abteilungen (0.35μm zu 5μm) des Harz-eingebetteten Gewebes können auch für die leichte Mikroskopie geschnitten werden. Wieder macht der immiscibility vom grössten Teil von Epoxydharz und Acrylharzen mit Wasser den Gebrauch des Wasserentzugs gewöhnlich mit Vinylalkohol nötig.

Das Einbetten

Nachdem die Gewebe dehydriert, geklärt, und mit dem Einbetten-Material eindringen lassen worden sind, sind sie zum Außeneinbetten bereit. Während dieses Prozesses werden die Gewebeproben in Formen zusammen mit dem flüssigen Einbetten-Material gelegt (wie Agar, Gelatine oder Wachs), der dann gehärtet wird. Das wird durch das Abkühlen im Fall von Paraffin und die Heizung (heilend) im Fall von den Epoxydharz-Harzen erreicht. Die Acrylharze sind polymerised durch die Hitze, das ultraviolette Licht oder die chemischen Katalysatoren. Die gehärteten Blöcke, die die Gewebeproben enthalten, sind dann bereit, sectioned zu sein.

Weil Formalin-feste, paraffineingebettete (FFPE) Gewebe unbestimmt bei der Raumtemperatur versorgt werden können, und Nukleinsäuren (sowohl DNA als auch RNS) von ihnen wenige Jahrzehnte wieder erlangt werden können, nachdem Fixieren, FFPE Gewebe eine wichtige Quelle für historische Studien in der Medizin sind.

Das Einbetten kann auch mit dem eingefrorenen, nichtbefestigten Gewebe in einem wasserbasierten Medium vollbracht werden. Voreingefrorene Gewebe werden in Formen mit dem flüssigen Einbetten-Material, gewöhnlich ein wasserbasiertes Glykol, OKT, TBS, Cryogel oder Harz gelegt, das dann eingefroren wird, um gehärtete Blöcke zu bilden.

Sectioning

Sectioning kann auf beschränkte Weisen getan werden. Die vertikale sectioning Senkrechte zur Oberfläche des Gewebes ist die übliche Methode. Horizontaler sectioning wird häufig in der Einschätzung der Haarbälge und pilosebaceous Einheiten getan. Tangential zu horizontalem sectioning wird in der Chirurgie von Mohs und in Methoden von CCPDMA getan.

Für die leichte Mikroskopie wird ein in einem Mikrowälzer bestiegenes Stahlmesser verwendet, um 10 Mikrometer dicke Gewebeabteilungen zu schneiden, die auf einem Glasmikroskop-Gleiten bestiegen werden. Für die Übertragungselektronmikroskopie wird ein in einem ultramicrotome bestiegenes Diamantmesser verwendet, um 50 Nanometer dicke Gewebeabteilungen zu schneiden, die auf einem 3-Millimeter-Diameterkupferbratrost bestiegen werden. Dann werden die bestiegenen Abteilungen mit dem passenden Fleck behandelt.

Eingefrorenes in einem eiskalten Medium eingebettetes Gewebe wird auf einem Mikrowälzer in einer abgekühlten Maschine genannt einen cryostat geschnitten.

Färbung

Biologisches Gewebe hat wenig innewohnende Unähnlichkeit entweder im leichten oder in Elektronmikroskop. Färbung wird verwendet, um beide Unähnlichkeit zum Gewebe sowie Hervorheben besonderer Eigenschaften von Interesse zu geben. Wo die zu Grunde liegende mechanistische Chemie der Färbung verstanden wird, wird der Begriff histochemistry gebraucht. Hematoxylin und eosin (H&E Fleck) sind der meistens verwendete leichte mikroskopische Fleck in Histologie und histopathology. Hematoxylin, ein grundlegendes Färbemittel, beschmutzt Kerne blau wegen einer Sympathie zu Nukleinsäuren im Zellkern; eosin, ein Acidic-Färbemittel, beschmutzt das rosa Zytoplasma. Azetat von Uranyl und Leitungszitrat werden allgemein verwendet, um Unähnlichkeit zum Gewebe im Elektronmikroskop zu geben.

Spezielle Färbung: Es gibt Hunderte von verschiedenen anderen Techniken, die verwendet worden sind, um Zellen und Zellbestandteile auswählend zu beschmutzen. Andere Zusammensetzungen, die verwendet sind, um Gewebeabteilungen zu färben, schließen safranin, roten Ölo, der Kongo roter, schneller grüner FCF, Silbersalze und zahlreiche natürliche und künstliche Färbemittel ein, die gewöhnlich von den Entwicklungsfärbemitteln für die Textilindustrie hervorgebracht wurden.

Histochemistry bezieht sich auf die Wissenschaft, chemische Reaktionen zwischen Laborchemikalien und Bestandteilen innerhalb des Gewebes zu verwenden. Eine allgemein durchgeführte histochemical Technik ist die Perls preußische blaue Reaktion, verwendet, um Eisenablagerungen in Krankheiten wie hemochromatosis zu demonstrieren.

Histologie-Proben sind häufig durch radioaktive Techniken untersucht worden. In historadiography wird ein Gleiten (manchmal befleckter histochemically) Durchleuchtet. Allgemeiner wird Autoröntgenografie verwendet, um sich die Positionen zu vergegenwärtigen, zu denen eine radioaktive Substanz innerhalb des Körpers wie Zellen in der S Phase transportiert worden ist (DNA-Erwiderung erlebend), die tritiated thymidine oder Seiten vereinigen, zu denen radiolabeled Nukleinsäure-Untersuchungen in in der situ Kreuzung binden. Für die Autoröntgenografie auf einem mikroskopischen Niveau wird das Gleiten normalerweise in flüssige Kernfläche-Emulsion getaucht, die trocknet, um den Aussetzungsfilm zu bilden. Individuelle Silberkörner im Film werden mit der dunklen Feldmikroskopie vergegenwärtigt.

Kürzlich sind Antikörper verwendet worden, um sich Proteine, Kohlenhydrate und lipids spezifisch zu vergegenwärtigen. Dieser Prozess wird immunohistochemistry genannt, oder wenn der Fleck ein Leuchtstoffmolekül, immunofluorescence ist. Diese Technik hat die Fähigkeit außerordentlich vergrößert, Kategorien von Zellen unter einem Mikroskop zu identifizieren. Andere fortgeschrittene Techniken, solcher als nichtradioaktiv in der situ Kreuzung, können mit immunochemistry verbunden werden, um spezifische DNA oder RNS-Moleküle mit Leuchtstoffuntersuchungen oder Anhängseln zu identifizieren, die für immunofluorescence und Enzym-verbundene Fluoreszenz-Erweiterung (besonders alkalischer phosphatase und Tyramide-Signalerweiterung) verwendet werden können. Fluoreszenz-Mikroskopie und confocal Mikroskopie werden verwendet, um Leuchtstoffsignale mit dem guten intrazellulären Detail zu entdecken. Digitalkameras werden zunehmend verwendet, um histological und histopathological Image zu gewinnen

Allgemeine Laborflecke

Tisch sourced von

Die Nissl Methode und die Methode von Golgi sind in sich identifizierenden Neuronen nützlich.

Alternative Techniken

Alternative Techniken schließen cryosection ein. Das Gewebe wird mit einem cryostat eingefroren und geschnitten. Gewebefärbemethoden sind denjenigen von Wachs-Abteilungen ähnlich. Das Plastikeinbetten wird in der Vorbereitung des Materials für die Elektronmikroskopie allgemein verwendet. Gewebe werden in Epoxydharz-Harz eingebettet. Sehr dünne Abteilungen (weniger als 0.1 Mikrometer) werden mit Diamant- oder Glasmessern geschnitten. Die Abteilungen sind mit dichten Elektronflecken befleckt (Uran und Leitung), so dass sie vielleicht mit dem Elektronmikroskop gesehen werden können.

Geschichte

Im 19. Jahrhundert war Histologie eine akademische Disziplin in seinem eigenen Recht. Der 1906-Nobelpreis in der Physiologie oder Medizin wurde histologists Camillo Golgi und Santiago Ramon y Cajal zuerkannt. Sie hatten dueling Interpretationen der Nervenstruktur des in sich unterscheidenden Interpretationen derselben Images gestützten Gehirns. Cajal hat den Preis für seine richtige Theorie und Golgi für die Färbetechnik gewonnen, die er erfunden hat, um es möglich zu machen.

Klassifikation von Histological von Tiergeweben

Es gibt vier grundlegende Typen von Geweben: Muskelgewebe, Nervengewebe, Bindegewebe und epithelisches Gewebe. Alle Gewebetypen sind Subtypen dieser vier grundlegenden Gewebetypen (zum Beispiel, Blutzellen werden als Bindegewebe klassifiziert, da sie allgemein Innenknochenmark hervorbringen).

• Epithel: das Futter von Drüsen, Darm, Haut und einigen Organen wie die Leber, Lunge und Niere
• Endothelium: das Futter des Bluts und der lymphatischen Behälter
• Mesothelium: das Futter von pleural und pericardial Räumen
• Mesenchyme: Die Zellen, die die Räume zwischen den Organen, einschließlich Fettes, Muskels, Knochens, Knorpels und Sehne-Zellen füllen
• Blutzellen: Die roten und Leukozyten, einschließlich derjenigen, die in Lymphe-Knoten und Milz gefunden sind
• Neurone: einige der Leiten-Zellen des Nervensystems
• Keimzellen: Fortpflanzungszellen (Spermatozoiden in Männern, oocytes in Frauen)
• Nachgeburt: Eine Organ-Eigenschaft von wahren Säugetieren während Schwangerschaft, sich Mutter und Nachkommenschaft anschließend, endokrine Sekretion und auswählenden Austausch von auflösbaren, aber nicht particulate, blutgeborene Substanzen durch eine Apposition von Gebärmutter- und trophoblastic vascularised Teile zur Verfügung stellend
• Stammzellen: Zellen mit der Fähigkeit, sich in verschiedene Zelltypen zu entwickeln

Bemerken Sie, dass Gewebe von Werken, Fungi und Kleinstlebewesen auch histologically untersucht werden können. Ihre Struktur ist von Tiergeweben sehr verschieden.

Zusammenhängende Wissenschaften

• Zellbiologie ist die Studie von lebenden Zellen, ihrer DNA und RNS und den Proteinen, die sie ausdrücken.
• Anatomie ist die Studie von durch das nackte Auge sichtbaren Organen.
• Morphologie studiert komplette Organismen.

Kunsterzeugnisse

Kunsterzeugnisse sind Strukturen oder Eigenschaften im Gewebe, die normale histological Überprüfung stören. Diese sind nicht immer im normalen Gewebe da und können von der Außenseite Quellen kommen. Kunsterzeugnisse stören Histologie durch das Ändern des Gewebeäußeren und das Verbergen von Strukturen. Diese können in zwei Kategorien geteilt werden:

Vorhistologie

Das sind Eigenschaften und Strukturen, die haben vor der Sammlung der Gewebe eingeführt zu werden. Ein allgemeines Beispiel von diesen schließt ein: Tinte von Tätowierungen und Sommersprossen (melanin) in Hautproben.

Posthistologie

Kunsterzeugnisse können sich aus Gewebeverarbeitung ergeben. Verarbeitung führt allgemein zu Änderungen wie Zusammenschrumpfen, sich aus besonderen Zellbestandteilen, Farbwechseln in verschiedenen Gewebetypen und Modifizierungen der Strukturen im Gewebe waschend. Weil diese in einem Laboratorium verursacht werden, kann die Mehrheit von Posthistologie-Kunsterzeugnissen vermieden oder entfernt werden entdeckt. Ein allgemeines Beispiel ist Quecksilberpigment, das nach dem Verwenden von Zenker zurückgelassen ist, der Fixier-ist, um eine Abteilung zu befestigen.

Siehe auch

• Die Histologie von Meyer - ein ganzer Online-Histologie-Kurs
• Mit der Histologie online-
• Anatomische Pathologie
• Automatisierte Gewebebildanalyse
• Biologische Färbung
• Bach von Geoffrey
• Cooperative Human Tissue Network (CHTN)
• Digitalpathologie
• Arthur wert dem Schinken
• Histopathology
• Wichtige Veröffentlichungen in Histologie (Arthur Worth Ham und die Histologie von David H. Cormack, zum Beispiel)
• Laserfestnahme-Mikrosezieren
• Pathologie

Referenzen

1. Quelle von Merck (2002). Das medizinische Wörterbuch von Dorland. Wiederbekommen am 2005-01-26.
2. Die medizinischen Wörterbücher von Stedman (2005). Das medizinische Online-Wörterbuch von Stedman. Wiederbekommen am 2005-01-26.
3. 4,000online Histologie-Images (2007). (http://histology-online.com)

Außenverbindungen

Die Histologie von Meyer - ein ganzer Online-Histologie-KursMit der Histologie online-

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• SIU SOM Histologie
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• Das Histologie-Image Dataset (histologyDS)