Language
Country/Area
No result found
Khoa học đằng sau phương pháp nhuộm H&E: Tại sao nhân tế bào chuyển sang màu xanh?
Nhuộm Hematoxylin và eosin (gọi tắt là nhuộm H&E) là một trong những phương pháp nhuộm mô quan trọng nhất trong mô học. Kỹ thuật nhuộm này theo thời gian đã trở thành một chuẩn mực trong chẩn đoán y tế, đặc biệt là trong lĩnh vực bệnh lý. Các nhà nghiên cứu bệnh học thường dựa vào phương pháp nhuộm này khi họ xem xét các mẫu sinh thiết để phát hiện nghi ngờ ung thư.
Nhuộm H&E bao gồm hai loại thuốc nhuộm chính: heme và eosin. Heme chủ yếu nhuộm nhân tế bào màu xanh tím, trong khi eosin nhuộm tế bào chất và chất nền ngoại bào màu hồng, cho phép các nhà giải phẫu bệnh dễ dàng phân biệt nhân với tế bào chất của tế bào. Ngoài ra, mẫu màu nhuộm cũng có thể tiết lộ cách bố trí cấu trúc và phân bố tế bào của mẫu mô, từ đó cung cấp thông tin mô học quan trọng.
Kỹ thuật nhuộm này đã được sử dụng rộng rãi vì sự tiện lợi và hiệu quả kể từ khi nó được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1877 bởi nhà hóa học Nicolaus Wissozky thuộc Đại học Hoàng gia Kazan ở Nga.
Mục đích của H&E
Quy trình nhuộm H&E đã trở thành phương pháp nhuộm chính trong mô học vì nó thực hiện nhanh và tiết kiệm chi phí, đồng thời có thể phát hiện một số lượng lớn các đặc điểm giải phẫu vi mô. Kỹ thuật nhuộm này không chỉ có thể được sử dụng để chẩn đoán nhiều tình trạng mô bệnh học khác nhau mà còn có thể thích ứng với tác động của nhiều điều kiện phòng thí nghiệm và chất cố định mô khác nhau, khiến nó cực kỳ có giá trị trong các ứng dụng thực tế.
Mặc dù phương pháp nhuộm H&E có khả năng ứng dụng rộng rãi nhưng trong một số trường hợp phức tạp, có thể cần phải sử dụng phương pháp nhuộm cụ thể hơn để có được độ tương phản rõ ràng hơn.
Phương thức nộp đơn
Có nhiều cách để chuẩn bị dung dịch thuốc thử cho nhuộm H&E và quy trình nhuộm có thể khác nhau tùy theo từng phòng thí nghiệm. Mặc dù không có quy trình tiêu chuẩn nào tồn tại, nhưng một nguyên tắc chung là nhân thường sẽ có màu xanh lam, trong khi tế bào chất và ma trận ngoại bào sẽ có màu hồng. Quy trình tiêu chuẩn hóa này có thể duy trì mức độ nhất quán cao giữa các phòng thí nghiệm khác nhau.
Sau khi lấy được mẫu mô, chúng thường được cố định, khử nước và nhúng vào parafin nóng chảy, sau đó cắt thành các phần mỏng bằng microtome. Trong quá trình này, mẫu được gắn vào một phiến kính hiển vi, phần parafin của nó được loại bỏ bằng dung môi, sau đó được bù nước và cuối cùng được chuẩn bị để nhuộm màu.
Kết quả nhuộm màu
Thuốc nhuộm heme chủ yếu làm cho nhân tế bào có màu xanh lam hoặc tím đậm, trong khi eosin nhuộm tế bào chất và một số mô khác thành năm sắc hồng khác nhau. Điều này cho phép các nhà nghiên cứu bệnh học xác định một cách hiệu quả cấu trúc bên trong của tế bào khi quan sát. Điều đáng chú ý là các tế bào hồng cầu sẽ có màu đỏ rất tươi, giúp chúng dễ dàng nhận biết dưới kính hiển vi.
Nguyên lý nhuộm nhân nằm ở sự kết hợp giữa phức hợp thuốc nhuộm-kim loại được hình thành bởi heme và muối kim loại (thường là muối nhôm) và DNA.
Cơ chế nhuộm màu
Mặc dù heme, dạng oxy hóa của heme, là nguồn tạo màu chính nhưng quá trình nhuộm vẫn được đặt tên theo heme. Điều này là do khi heme được kết hợp với muối kim loại, nó có các đặc tính tương tự như thuốc nhuộm dương tính, trong khi eosin là thuốc nhuộm âm tính và có tính axit. Việc nhuộm nhân tế bào chủ yếu dựa vào sự liên kết giữa phức hợp màu và DNA. Quá trình này khác với cơ chế nhuộm hạt nhân bằng cách sử dụng một số thuốc nhuộm dương tính.
Ngoài ra, màu nâu vàng có thể xuất hiện trong mẫu là do các sắc tố nội sinh như melanin gây ra, màng nền cần nhuộm PAS hoặc nhuộm một ít bạc để thể hiện rõ.
Ví dụ về nhuộm H&E
Trong quá trình chẩn đoán, nhuộm H&E được sử dụng rộng rãi để quan sát các mô khác nhau, bao gồm khối u, tình trạng viêm và các tình trạng bệnh lý khác. Điều này không chỉ cho thấy tầm quan trọng của phương pháp nhuộm này mà còn cho phép các chuyên gia đóng vai trò quan trọng của nó trong các tình huống y tế thực tế.
Sự phân bổ màu sắc của H&E và sự thể hiện các cấu trúc trong mẫu cung cấp những hiểu biết quan trọng về tế bào học và mô học.
Với sự phát triển của bệnh lý kỹ thuật số, nhuộm H&E không chỉ là tiêu chuẩn vàng để chẩn đoán tại chỗ mà còn cho thấy tiềm năng mới trong phân tích dữ liệu và xử lý hình ảnh. Đối mặt với một công nghệ được sử dụng rộng rãi như vậy, cơ chế khoa học đằng sau nó vẫn đặt ra nhiều câu hỏi, khiến chúng ta tự hỏi: Làm thế nào công nghệ này sẽ tiếp tục phát triển trong y học và đưa ra chẩn đoán chính xác hơn trong tương lai?
