Mikroskope für die Untersuchung von Blut
Einleitung
Blutbestandteile und deren Entwicklung
- Rote Blutkörperchen
- Durchmesser: 7,5 μm
- Sie benötigen ca. 9 Tage zur Entwicklung, ihre Lebenszeit im peripheren Blut beträgt ca.120 Tage, bevor sie dann in der Milz angebaut werden.
- Die rote Farbe der Erythrozyten kommt vom Farbstoff Hämoglobin, das auch für die Bindung des Sauerstoffs an die Blutkörperchen erforderlich ist.
- Sie transportieren Sauerstoff aus der Lunge in die verschiedenen Organe und Gewebe und sorgen für den Abtransport des Kohlendioxids aus den Geweben in die Lunge.
- Eine zu geringe Anzahl roter Blutkörperchen (niedriger Hämoglobinwert) kann sich durch Blässe, Müdigkeit, Luftnot und anderen Symptomen ausdrücken. Man spricht von einer Anämie.
- Blutplättchen
- Durchmesser: 2 – 3 μm
- Sie überleben ca. 7 Tage im Blut, bevor sie in der Milz abgebaut werden.
- Thrombozyten sind für die Blutgerinnung, die Hämostase verantwortlich: bei einer Verletzung werden die Wände der Blutgefäße abgedichtet, an der verletzten Stelle bilden sich Plättchenpfropfen, die zur Blutstillung führen. Später zerfallen die Plättchen und setzen Substanzen frei, die die Gerinnung aktivieren.
- Weiße Blutkörperchen
- Durchmesser: 7 – 20 μm
- Sie kommen in verschiedenen Formen als Granulozyten, Monozyten und Lymphozyten vor.
- Die Granulozyten sind die für die Infektionsabwehr wichtigsten Zellen. Man unterscheidet neutrophile, basophile und eosinophile Granulozyten.
- Monozyten sind Blutzellen, die ins Gewebe wandern und dort als Makrophagen (sog. Fresszellen) Infektionserreger, abgestorbene Zellen, u.a. aufnehmen und beseitigen können.
- Bei den Lymphozyten unterscheidet man zwischen B-Lymphozyten, T-Lymphozyten und sogenannten „Killerzellen“. Lymphozyten sind für eine funktionierende Infektionsabwehr erforderlich, da sie Antikörper produzieren und z. T. selbst Infektionserreger und veränderte körpereigene Zellen zerstören können. Sie steuern die Granulozyten und sorgen dafür, dass der Körper sich an Infektionserreger, mit denen er bereits in Kontakt war, „erinnert“.
- Die weißen Blutkörperchen haben keine einheitliche Lebensdauer. Je nach Art der Leukozyten kann diese zwischen einigen Tagen bis Jahren variieren.
- Leukozyten sind beteiligt an der Infektionsabwehr. Je nach Leukozyten Art unterscheidet man zwischen unspezifischer (Phagozytose) und spezifischer (Bildung von Antikörpern) Abwehr. Im mikroskopischen Bild gelingt die Unterscheidung der Zelltypen durch Klassifikation der Charakteristika.
Vorgehensweise zur mikroskopischen Blutuntersuchung
Präparation und Färbung
Was kann man aus einem Tropfen Blut herauslesen?
In einem Tropfen von ca. 20 μl Blut befinden sich:- ca. 80 Millionen rote Blutkörperchen (Rf: 4,0 – 5,0 Mio / μl Erythrozyten)
- ca.140.000 weiße Blutkörperchen (Rf: 4.000 – 11.000 / μl Leukozyten)
- ca. 6.000.000 Blutplättchen (Rf: 150.000 – 450.000 / μl Thrombozyten)
Die mikroskopische Ausstattung
Die gefärbten Blutausstriche werden typischerweise mit einem aufrechten Hellfeldmikroskop, wie zum Beispiel ZEISS Axio Lab.A1 betrachtet und identifiziert. Typische Übersichtsvergrößerungen sind 10× / 20× / 40×. Zur genauen Charakterisierung der Blutzelle stehen hochaperturige Öl- Objektive ohne Deckglaskorrktur mit 63× oder 100× Vergrößerung zur Auswahl. Stehen Dauerpräparate im Fokus, so verwendet man Objektive mit Deckglaskorrektur. Hier findet man den Hinweis 0,17 auf dem Objektiv. Die eingangs erwähnten Unterscheidungsmerkmale der Leuko- und Erythrozyten machen eine hochwertige Optik empfehlenswert, da die Zellbestandteile natürlich so getreu als möglich dargestellt werden sollen. Bis in die heutige Zeit findet man medizinische Präzisionszeichnungen als Referenzdarstellungen. Das maximale optische Leistungsvermögen wird erst aus dem Zusammenspiel aller optischen Komponenten wie dem Objektiv und dem Kondensor und dem Okular erreicht. Wird zum Beispiel ein ZEISS EC Plan Neofluar 63× / 1,25 Oil (#420480-9901-000) oder ein N- Achroplan 100× / 1,25 Oil o.D. (#420994) Objektiv eingesetzt, sollte hierzu sinnvollerweise der passende achromatisch – aplantische Kondensor (#424225-9070-000) eingesetzt werden. Zur Dokumentation oder Archivierung sollte auf eine Mikroskopkamera mit guter Dynamik, eine präzise Bilderfassung auf Pixelebene und idealerweise Kühlung aufweisen. Mit ZEISS Axiocam 305 color (#426560-9030-000) und einem Kameraadapter 0,63 oder 1,0 ist dieses gewährleistet.Fazit
Die Blutuntersuchung mit dem Mikroskop ist ein präziser und gleichermaßen komplexer Vorgang. Die zu Tage tretenden Unterscheidungsmerkmale der Blutzellen müssen deutlich abgebildet werden, um dann durch das „Auge des geschulten Betrachters“ in der täglichen Routine klassifiziert zu werden. Auch wenn die Bedeutung des differentiellen Blutbildes allenthalben bekannt zu sein scheint, darf seine Relevanz in der täglichen Routine nicht unterschätzt werden.Literatur:
[1] Wiley – VCH; Mahlberg, Gilles, Läsch; „Hämatologie – Therorie und Praxis für medizinische Assistenzberufe“; S. 23
2 Typisches Schema der Blutlinien, die aus einer pluripotenten Stammzelle hervorgehen.
3 Auch wenn das Blut das universelle Transportmedium des Körpers ist, so ist es nicht in jedem Gewebe anzutreffen (Blut-Hirn-Barriere). Zudem weist Blut eine rheologische Besonderheit auf, die Thixotropie. Bei zunehmender Scherung (z.B. in dünnen, peripheren Adern) nimmt die Viskosität ab, damit die Adern durchflossen werden können.
4 Fußnote 4: EDTA ist ein Salz, welches die Gerinnung hemmt und das abgenommene Blut flüssig hält. Es wird typischerweise in einer Konzentration von z.B. 1,8 mg/ml Vollblut eingesetzt. Unterrichtsziel: Klassifikation der Blutzellen anhand der genannten Merkmale. Die Schüler / Studenten erarbeiten die Charakteristika. Aufgabenstellung des medizinischen Betrachters beim Durchmustern eines Blutausstriches auf Leukozyten
Fußnoten Bilder S. 6 und 7:[1] Abweichend zur Histologie ist die Interpretation der hier gezeigten Bilder ein Zusammenspiel vom Bildeindruck des Betrachters am Mikroskop und der nachträglich erfolgten Zuordnung der gefundenen Merkmale (aus dem visuellen Gedächtnis des Betrachters) am PC.
[2] „Man sieht nur was man kennt.“ Goethe