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Die Histologie (von gr. histos âGewebeâ und logos âLehreâ) ist die Wissenschaft von menschlichen, tierischen oder pflanzlichen biologischen Geweben. Die Histologie ist demnach ein Teilgebiet der Medizin oder Biologie und hier wiederum Teilgebiet der Anatomie oder Pathologie.
Der Histologe untersucht Gewebeproben. Dazu werden mikrometerdĂŒnne, gefĂ€rbte Gewebsschnitte hergestellt und am Mikroskop beurteilt. Man spricht von morphologischer Diagnostik, da anhand des Erscheinungsbildes und fĂ€rberischen Verhaltens der Gewebestrukturen der Befund erstellt wird. Zum Probengut beim histologischen Arbeiten gehören OperationsprĂ€parate (z. B. Magen, Darm, Niere), Probeexzisionen (z. B. Muttermal, Sehnen, Zysten) und Biopsien (z. B. Magen-, Darm-, Brustgewebe-Biopsien). Mit Hilfe der modernen Technik lassen sich schon an winzigen GewebestĂŒckchen (1â2 mm) feingewebliche Diagnosen erstellen. Diese mikroinvasiven Methoden sind fĂŒr die Patienten schonend und werden oft bei Vorsorgeuntersuchungen durchgefĂŒhrt.
Die elektronenmikroskopische Untersuchung von Gewebe fÀllt ebenfalls vorwiegend in den Forschungsbereich. Hier werden 0,01-0,5 ”m dicke Schnitte hergestellt und mit einem hoch auflösenden Elektronenmikroskop begutachtet.
Zu den Aufgaben der Histopathologie gehört die FrĂŒhdiagnose von Tumoren (z. B. Magenbiopsie), Klassifizierung von Tumoren (gut-/bösartig), Nachweis von Stoffwechselerkrankungen, parasitĂ€ren, bakteriellen, entzĂŒndlichen Erkrankungen, Hilfestellung zur Therapiewahl und vieles mehr.
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Henri Louis Duhamel du Monceau stellte fest, dass Tierknochen sich mit dem Farbstoff Krapp aus der FĂ€rberkrappflanze (Rubia tinctorum) anfĂ€rben lassen. Schon Christian Gottfried Ehrenberg benutzte im Jahre 1838 Karmin zur AnfĂ€rbung und mikroskopischen Beobachtung von Infusorientierchen (oder auch Protisten). Dann 1849 studierten Heinrich Göppert und Ferdinand Julius Cohn mittels der Farbstoffe Krapp und Karmin die Protoplasmaströmung in Pflanzenzellen. Einer, der die histologischen FĂ€rbetechniken weiterentwickelte, war um das Jahr 1855 der Anatom Joseph von Gerlach[1][2]. Er beschreibt die FĂ€rbung von Zellkernen in tierischen Zellen mittels Karmin. Heinrich Wilhelm Waldeyer wird im Jahre 1863 mittels eines Extraktes des Blutholzbaumes (Haematoxylum campechianum) die HĂ€matoxylinfĂ€rbung fĂŒr Nervenzellen verwenden. Ein weiterer wichtiger Schritt war der Einsatz von Anilinfarbstoffen durch Paul Ehrlich; er wird diese Möglichkeiten in den Jahren 1879 bis 1894 perfektionieren [3].
Als BegrĂŒnder der Histologie als solche gilt Marie François Xavier Bichat (1771â1802), der ohne Mikroskop 21 Gewebetypen im menschlichen Körper beschrieb. Die Entstehung der Histopathologie schreibt man Johannes Peter MĂŒller (1801â1858) zu, der 1838 ein Buch ĂŒber die Natur und Struktureigenschaften von Krebs veröffentlichte. Als Vater der Histopathologie wird Rudolf Virchow (1821â1902) bezeichnet. Der Begriff Histologie wurde im Jahre 1819 vom Anatomen Franz Josef Carl Mayer (1787-1865)[4] geprĂ€gt und als ein Teilgebiet der Anatomie angesehen. Im Jahre 1830 prĂ€gten Vincent Jaques Louis Chevalier (1770 - 1841) und sein Sohn Charles Louis Chevalier (1804 - 1859), deren Firma seit dem Jahre 1765 in Paris wissenschaftliche Instrumente fertigte, den Begriff Mikrotom fĂŒr GewebeschnittgerĂ€te[5].
Bevor ein Pathologe / Biologe die feingeweblichen Details einer Patientenprobe / eines Experimentes begutachten kann, muss das Gewebe einer ausfĂŒhrlichen Verarbeitung unterzogen werden. Diese Methoden werden als Histotechnik zusammengefasst und im histologischen Labor gröĂtenteils von biomedizinischen Analytikern bzw. (V)MTAs durchgefĂŒhrt.
Die Gewebeverarbeitung im histodiagnostischen Labor umfasst die Begriffe:
Die Verarbeitung von FFPE-Gewebe (formalin-fixiertes paraffin-eingebettetes Gewebe) inklusive der HĂ€matoxylin-Eosin-FĂ€rbung stellt die weltweite Routine-Methode der Pathologie dar und dauert durchschnittlich ein bis zwei Tage von der Probenannahme bis zur Befundung. Im Gegensatz zum klinisch-chemischen Labor sind viele Arbeitsschritte von Hand durchzufĂŒhren. Besonders die Schnittherstellung am Mikrotom bedarf groĂen Geschicks.
Bei manchen Operationen benötigt der Chirurg noch wĂ€hrend der Operation Informationen ĂŒber das entnommene Gewebe fĂŒr seine weitere Vorgehensweise. In diesem Fall wird ein Teil der Probe innerhalb von etwa 10 Minuten als Schnellschnitt verarbeitet.
Es gibt eine Unzahl verschiedener histologischer FĂ€rbungen, die im Laufe der letzten 120 Jahre entwickelt wurden. Der GroĂteil stammt aus den ersten 30 Jahren des vorigen Jahrhunderts. Im modernen Histolabor hat sich eine ĂŒberschaubare Anzahl an FĂ€rbungen durchgesetzt. An erster Stelle steht die HĂ€matoxylin-Eosin-FĂ€rbung als Routine- und ĂbersichtsfĂ€rbung. DafĂŒr werden meist computergesteuerte FĂ€rbeautomaten eingesetzt. Daneben werden fĂŒr bestimmte Fragestellungen sogenannte SpezialfĂ€rbungen (meist von Hand) durchgefĂŒhrt.
Die FĂ€rbetheorie der biologischen FĂ€rbungen begrĂŒndet sich meist in der ReaktionsfĂ€higkeit bestimmter Gewebestrukturen auf bestimmte Farbstoffe. Man klassifiziert die Zellstrukturen und Gewebe anhand des FĂ€rbeverhaltens durch die Farbstoffe in basophile, azidophile und neutrophile Strukturen.
Analysierte man den FĂ€rbevorgang histochemisch zeigte sich ein kompliziertes Bild physiko-chemischer Prozesse bestehend aus physikalischen VorgĂ€ngen wie der Diffusion, Elektroadsorption und GrenzflĂ€chenadsorption, chemisch aus den oben beschrieben VorgĂ€ngen hinsichtlich Ladungsverteilungen im FarbstoffmolekĂŒl (siehe auch Lewis-SĂ€ure-Base-Konzept) und an den histologischen Strukturen.
Die Hauptbindungskraft ist die Ionenbindung (saure Farbstoffe werden an basische Proteine gebunden). Bei histochemischen Methoden entwickelt sich eine farbige Substanz erst durch die Reaktion mit einem Gewebeinhaltsstoff (z. B. Berliner-Blau-Reaktion, Perjodacid-Schiffsche Reaktion). Des Weiteren gibt es noch enzymhistochemische Methoden, bei denen die AktivitÀt zelleigener Enzyme eine Farbentwicklung bewirken.
Diese klassische Histotechnik wird seit den 1980er Jahren durch die Immunhistochemie ergĂ€nzt. Hier beruht der Nachweis von âZelleigenschaftenâ auf einer Antigen-Antikörper-Reaktion. In einer Mehr-Schritt-Technik erfolgt die Sichtbarmachung der Reaktion durch eine Farbreaktion am Ort des Antigens (Proteins).
Seit den 1990er Jahren findet die In-situ-Hybridisierung Eingang in die histologische Diagnostik. Hier beruht der Nachweis auf der Aufschmelzung und spontanen Anlagerung von DNA-Doppel- bzw. Einzel-StrÀngen. Es werden NukleinsÀure-Sequenzen mit Hilfe sogenannter Sonden dargestellt. Sind diese Sonden mit Fluorchromen markiert, spricht man von Fluoreszenz-in-situ-Hybridisierung (FISH).
Mit diesen Methoden beginnt ein neuer Abschnitt der Histodiagnostik.
Ăbliche FĂ€rbemethoden sind:
Siehe auch: SilberfÀrbung
Commons: Histologie â Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wiktionary: Histologie â BedeutungserklĂ€rungen, Wortherkunft, Synonyme, Ăbersetzungen
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