Histotechnik

Histotechnik (von gr. histos „Gewebe“) ist ein Fachbegriff aus dem Gebiet der Histologie. Er wird als Sammelbegriff für die Verfahren der Gewebeaufbereitung im histologischen Labor zur Vorbereitung einer Diagnose verwendet. Die gängige Verarbeitungsmethode von medizinischen Proben ist die Paraffineinbettung nach Formalinfixierung (FFPE). Daneben gibt es viele Spezialmethoden, die in Abhängigkeit vom Untersuchungsmaterial, gewünschter Schnittdicke und Untersuchungsziel gewählt werden können.

Ablauf der FFPE Gewebeaufbereitung im histologischen Labor

Nachdem das in Formalin fixierte Gewebe im Labor angeliefert wird, werden folgende Techniken angewendet:

  • Zuschnitt/makroskopische Begutachtung: Relevante Areale werden aus größeren Proben in einer verarbeitbaren Größe zurechtgeschnitten (z. B. 20×20×3 mm).
  • Entwässerung: Das Gewebe wird sukzessive mit Alkohol in ansteigender Konzentration durchtränkt (aufsteigende Alkoholreihe). Dadurch werden wässrige Fixierlösung und Gewebewasser verdrängt.
  • Klären/Intermedium: Nach der Entwässerung muss das Gewebe mit einem Reagens, das sich sowohl mit Alkohol als auch mit Paraffin gleichermaßen mischt, durchtränkt werden. Dazu wird zumeist Xylol eingesetzt.
  • Einbettung/Infiltration: Das Gewebe wird mit erwärmtem, verflüssigtem Paraffin durchtränkt. Zuvor wassergefüllte Räume sind nun vom Einbettmedium eingenommen.
  • Ausgießen/Einblocken: Der Histotechniker stellt kleine Paraffinquader her, die das Gewebe beinhalten. Dazu lässt man das vorerst heiße Paraffin erkalten und erstarren. Damit erhält es die notwendige Festigkeit, um an Spezialgeräten dünne Schnitte herstellen zu können.
  • Schneiden: Die Herstellung der 1–5 µm dicken (Paraffin-)Schnitte erfolgt am sogenannten Mikrotom. Die Schnitte werden auf Glasobjektträgern aufgezogen.
  • Färbung: Um den notwendigen Kontrast für eine Beurteilung im Mikroskop zu erreichen, behandelt man das Gewebe mit verschiedenen Farbstoffen. Es gibt eine Vielzahl an Färberezepten. Im medizinischen histologischen Labor ist die Hämatoxylin-Eosin-Färbung die Standardmethode. Neben dieser Routinefärbung bieten verschiedene Spezialfärbungen und Spezialtechniken wie Immunhistochemie oder in-situ-Hybridisierung Möglichkeiten für die weitere Verarbeitung der Schnitte. (Histologische Färbung)
  • Entwässerung. Die gefärbten Schnitte werden meist erneut entwässert (siehe zweiter Schritt). Diese zweite Entwässerung ist optional; wenn man ein wasserlösliches Eindeckmedium verwendet, kann auch direkt mit dem Eindecken (s.u.) fortgefahren werden.
  • Klären. Nach dem Entwässern ist das Gewebe mit Alkohol getränkt; dieser hat ungünstige Lichtbrechungseigenschaften, das Gewebe erscheint unter dem Mikroskop verdunkelt und mit blossem Auge milchig-trüb. Meist wird der Alkohol aus diesem Grunde nochmals verdrängt. Da die Trübung bei diesem Verdrängungsprozess verschwindet, ist dafür die Bezeichnung "Klären" üblich. Das einfachste und wirkungsvollste Klärmittel ist Xylol, das jedoch wegen seiner Toxizität immer häufiger durch andere Lösungsmittel mit geeignetem Brechungsindex ersetzt wird. Hierfür kommen einige höhere Alkohole und Produkte auf Terpenbasis in Frage, die jedoch eine Geruchsbelästigung für das Laborpersonal darstellen. Eine praktisch geruchlose Alternative sind Isoparaffine.
  • Eindecken: Beim Eindecken wird üblicherweise ein Deckglas auf das Gewebe mit Hilfe eines entweder wasserlöslichen oder organischen Eindeckmediums aufgeklebt. Alternativ kann auch ein Klebefilm, der mit einem passenden Medium beschichtet ist, verwendet werden. Dadurch sind die optischen Voraussetzungen für die Klarheit des Präparats gegeben, außerdem wird der Gewebeschnitt vor mechanischem Zerstören geschützt. Bei Verwendung eines organischen Eindeckmediums können die Präparate mehrere Jahrzehnte aufbewahrt werden.

Die fertigen Präparate können nun im Lichtmikroskop von einem Histologen untersucht bzw. Pathologen befundet werden.

Weitere Verfahren

Andere Einbettmedien wie Kunststoffpolymere, Gelatine, Agar oder Nitrocellose verlangen eine andere Vor- und Nachbehandlung. Von in Kunststoff eingebettetem Gewebe können für die Elektronenmikroskopie Dünn-, Semidünn- oder Ultradünnschnitten hergestellt werden.

Literatur

  • Gudrun Lang: Histotechnik. 2006, Springer-Wien-New York, ISBN 3-211-33141-7
  • Leopold Voss: Histotechnik der leprösen Haut, 1910, Hamburg

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