Гематоксилин и эозин пятно ( или гематоксилин и эозин пятно или гематоксилин-эозин пятно , часто сокращенно обозначаемый как H & E пятно или HE пятно ) является одним из основных тканей пятен , используемых в гистологии . [1] [2] [3] Это наиболее широко используемое пятно в медицинской диагностике [1] и часто является золотым стандартом . [4] Например, когда патолог смотрит на биопсию предполагаемого рака , гистологический срез может быть окрашен H&E.
H&E представляет собой комбинацию двух гистологических красителей: гематоксилин и эозин . Гематоксилин окрашивает ядра клеток в пурпурно-синий цвет, а эозин окрашивает внеклеточный матрикс и цитоплазму в розовый цвет, при этом другие структуры приобретают разные оттенки, оттенки и комбинации этих цветов. [5] [6] Таким образом, патолог может легко различить ядерную и цитоплазматическую части клетки, и, кроме того, общая картина окраски пятна показывает общее расположение и распределение клеток и дает общий обзор образца ткани. состав. [7] Таким образом, распознавание образов, как самими экспертами, так и с помощью программного обеспечения, которое помогает этим экспертам , предоставляет гистологическую информацию.
Эта комбинация красителей была впервые введена в 1876 г. А. Виссовским. [8] [7]
Использует
Процедура окрашивания H&E является основным методом окрашивания в гистологии [3] [7] [2] [5] отчасти потому, что ее можно сделать быстро, [7] не дорого и окрашивает ткани таким образом, что значительное количество микроскопическая анатомия [9] [10] раскрыта, [7] [5] [4] и может использоваться для диагностики широкого спектра гистопатологических состояний. [8] Результаты окрашивания H&E не сильно зависят от химического вещества, используемого для фиксации ткани, или незначительных несоответствий в лабораторном протоколе [11], и эти факторы способствуют его рутинному использованию в гистологии. [7]
Окрашивание H&E не всегда обеспечивает достаточный контраст, чтобы различить все ткани, клеточные структуры или распределение химических веществ [9], и в этих случаях используются более специфические окрашивания и методы. [10] [7]
Способ применения
Есть много способов приготовления растворов (составов) гематоксилина, используемых в процедуре H&E, [11] [12] [6], кроме того, существует множество лабораторных протоколов для изготовления слайдов, окрашенных H&E, [9] некоторые из которых могут быть специфичными. в определенную лабораторию. [7] Хотя стандартной процедуры не существует, [11] [9] результаты по соглашению достаточно согласуются с тем, что ядра клеток окрашиваются в синий цвет, а цитоплазма и внеклеточный матрикс окрашиваются в розовый цвет. [7] Гистологические лаборатории могут также регулировать количество или тип окрашивания для конкретного патолога. [7]
После того, как ткани собраны (часто в виде биопсии ) и зафиксированы, их обычно обезвоживают и заливают расплавленным парафином , полученный блок устанавливают на микротом и разрезают на тонкие срезы. [6] Срезы прикрепляют к предметным стеклам микроскопа, после чего воск удаляют растворителем, а срезы ткани, прикрепленные к предметным стеклам, повторно гидратируются и готовы к окрашиванию. [6] Кроме того, окрашивание H&E является наиболее часто используемым красителем в хирургии Мооса, при которой ткани обычно замораживают, разрезают на криостате (микротоме, который разрезает замороженные ткани), фиксируют в спирте и затем окрашивают. [9]
Метод окрашивания H&E включает нанесение гематоксилина, смешанного с солью металла или протравы , часто с последующим ополаскиванием слабым кислотным раствором для удаления избыточного окрашивания ( дифференциация ) с последующим посинением в слабощелочной воде. [13] [8] [14] После нанесения гематоксилина, ткань контрастна с эозином (наиболее часто эозином Y ). [6] [8] [7]
Полученные результаты
Гематоксилин Принципиально цвета на ядра из клеток синий или темно-фиолетовые, [6] [15] [14] вместе с несколькими другими тканями, такие как кератогиалиновые гранулами и кальцинированной материала. Эозин окрашивает цитоплазму и некоторые другие структуры, включая внеклеточный матрикс, такой как коллаген [5] [7] [14], до пяти оттенков розового. [8] эозинофильное (вещества, которые окрашивали с помощью эозина) [5] структура , как правило , состоит из внутриклеточных или внеклеточных белков . В телец Леви и Мэллори органов являются примерами эозинофильных структур. Большая часть цитоплазмы эозинофильная и имеет розовый цвет. [10] [15] Красные кровяные тельца окрашиваются в интенсивный красный цвет.
Способ действия
Хотя гематеин , окисленная форма гематоксилина, [5] [16] [14] является активным красителем (в сочетании с протравой), краситель по-прежнему называют гематоксилином . [8] [13] Гематоксилин в сочетании с протравой (чаще всего алюминиевыми квасцами ) часто считается «похожим» [10] на основное, положительно заряженное или катионное пятно. [5] Эозин - это анионное (отрицательно заряженное) и кислотное пятно. [5] [10] Окрашивание ядер гемалом (комбинацией ионов алюминия и гематеина) [14] обычно происходит из-за связывания комплекса краситель-металл с ДНК, но окрашивание ядер можно получить после экстракции ДНК [14] ] из срезов тканей. Механизм отличается от механизма окрашивания ядер основными (катионными) красителями, такими как тионин или толуидиновый синий . [10] Окрашивание основными красителями происходит только в менее кислых растворах, чем гемалум, и предотвращается путем предварительной химической или ферментативной экстракции нуклеиновых кислот. Имеются данные, указывающие на то, что координационные связи, подобные тем, которые удерживают вместе алюминий и гематеин, связывают комплекс гемала с ДНК и карбоксильными группами белков в ядерном хроматине .
Структуры не обязательно должны быть кислотными или основными, чтобы их можно было назвать базофильными или эозинофильными; терминология основана на сродстве клеточных компонентов к красителям. В образце могут присутствовать другие цвета, например желтый и коричневый; они вызваны внутренними пигментами, такими как меланин . Базальные пластинки необходимо окрасить пятном PAS или некоторыми серебряными пятнами , если они должны быть хорошо видны. Ретикулярные волокна также требуют окраски серебром. Гидрофобные структуры также имеют тенденцию оставаться прозрачными; они обычно богаты жирами, например адипоцитами , миелином вокруг аксонов нейронов и мембранами аппарата Гольджи .
Примеры тканей, окрашенных H&E
Хрящ , ядра клеток (сине-пурпурный), внеклеточный материал (розовый).
Протоковая карцинома in situ (DCIS) в ткани груди, ядрах клеток (сине-пурпурный), внеклеточном материале (розовый).
Ткань легкого, взятая у пациента с эмфиземой . Ядра клеток (сине-пурпурный), красные кровяные тельца (ярко-красные), тела других клеток и внеклеточный материал (розовый) и воздушные пространства (белые).
Мышечная ткань , ядра клеток (сине-пурпурный), внеклеточный материал (розовый).
Базальная карцинома из кожи , клеточные ядра (сине-фиолетовый), внеклеточный материал (розовый).
Рекомендации
- ^ a b Титфорд, М. (2005). «Долгая история гематоксилина». Биотехника и гистохимия . 80 (2): 73–80. DOI : 10.1080 / 10520290500138372 . PMID 16195172 . S2CID 20338201 .
- ^ а б Смит C (2006). «Наш долг бревенчатому дереву: история гематоксилина» . MLO Med Lab Obs . 38 (5): 18, 20–2. PMID 16761865 .
- ^ а б Дапсон Р.В., Горобин Р.В. (2009). «Красители с точки зрения ХХI века» . Biotech Histochem . 84 (4): 135–7. DOI : 10.1080 / 10520290902908802 . PMID 19384743 . S2CID 28563610 .
- ^ а б Росай Дж (2007). «Почему микроскопия останется краеугольным камнем хирургической патологии» . Lab Invest . 87 (5): 403–8. DOI : 10.1038 / labinvest.3700551 . PMID 17401434 .
- ^ Б с д е е г ч Чан Дж. К. (2014). «Прекрасные цвета окраски гематоксилин-эозином в диагностической хирургической патологии» . Int J Surg Pathol . 22 (1): 12–32. DOI : 10.1177 / 1066896913517939 . PMID 24406626 . S2CID 26847314 .
- ^ а б в г д е Стивенс, Алан (1982). «Гематоксилины». В Бэнкрофте, Джон; Стивенс, Алан (ред.). Теория и практика гистологических методов (2-е изд.). Longman Group Limited. п. 109.
- ^ Б с д е е г ч я J K L Виттекинд Д (2003). «Традиционное окрашивание для рутинной диагностики патологии, включая роль дубильной кислоты. 1. Значение и ограничения окрашивания гематоксилин-эозином» . Biotech Histochem . 78 (5): 261–70. DOI : 10.1080 / 10520290310001633725 . PMID 14989644 . S2CID 10563849 .
- ^ а б в г д е Титфорд, Майкл (2009). «Прогресс в развитии микроскопических методов диагностики патологии». Журнал гистотехнологии . 32 (1): 9–19. DOI : 10.1179 / his.2009.32.1.9 . ISSN 0147-8885 . S2CID 26801839 .
- ^ а б в г д Ларсон К., Хо Х. Х., Anumolu PL, Чен TM (2011). «Окрашивание ткани гематоксилином и эозином в микрографической хирургии Мооса: обзор» . Dermatol Surg . 37 (8): 1089–99. DOI : 10.1111 / j.1524-4725.2011.02051.x . PMID 21635628 . S2CID 2538853 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
- ^ а б в г д е Росс, Майкл Х .; Павлина, Войцех (2016). Гистология: текст и атлас: взаимосвязанная клеточная и молекулярная биология (7-е изд.). Wolters Kluwer. с. 984 с. ISBN 978-1451187427.
- ^ а б в Шульте EK (1991). «Стандартизация биологических красителей и красителей: подводные камни и возможности» . Гистохимия . 95 (4): 319–28. DOI : 10.1007 / BF00266958 . PMID 1708749 . S2CID 29628388 .
- ^ Ллевеллин Б.Д. (2009). «Окрашивание ядер квасцами гематоксилином» . Biotech Histochem . 84 (4): 159–77. DOI : 10.1080 / 10520290903052899 . PMID 19579146 . S2CID 205713596 .
- ^ а б Ортис-Идальго C, Пина-Овьедо S (2019). «Гематоксилин: дар гистопатологии Мезоамерики. Пало-де-Кампече (бревенчатое дерево), самое желанное сокровище пиратов и незаменимое пятно на тканях» . Int J Surg Pathol . 27 (1): 4–14. DOI : 10.1177 / 1066896918787652 . PMID 30001639 .
- ^ а б в г д е Кирнан Дж. А. (2018). «Вовлекает ли прогрессирующее окрашивание ядер гемалом (гематоксилином квасцов) ДНК и какова природа комплекса краситель-хроматин?» . Biotech Histochem . 93 (2): 133–148. DOI : 10.1080 / 10520295.2017.1399466 . PMID 29320873 . S2CID 13481905 .
- ^ а б Leeson, Thomas S .; Лисон, К. Роланд (1981). Гистология (Четвертое изд.). Компания WB Saunders. п. 600. ISBN 978-0721657042.
- ^ Кар, Барт; Ловелл, Скотт; Субрамони, Ананд (1998). «Прогресс экстракции бревен». Хиральность . 10 (1–2): 66–77. DOI : 10.1002 / chir.12 .
дальнейшее чтение
- Кирнан Дж. А. (2008) Гистологические и гистохимические методы: теория и практика. 4-е изд. Блоксхэм, Великобритания: Scion.
- Лилли Р.Д., Пиццолато П., Дональдсон П.Т. (1976) Окрашивание ядер растворимыми метахромными протравными красителями. Эффект от реакций блокировки химических концевых групп и искусственного введения кислотных групп в ткани. Гистохимия 49: 23–35.
- Llewellyn BD (2009) Окрашивание ядер квасцами-гематоксилином. Биотех. Histochem. 84: 159–177.
- Пухтлер Х., Мелоан С.Н., Уолдроп Ф.С. (1986) Применение современных химических концепций к окрашиванию металлическим гематеином и -бразилеином. Гистохимия 85: 353–364.
Внешние ссылки
- Информационный букварь SIGMA-ALDRICH H&E
Протокол
- Обычный гематоксилин Майера и краситель эозина (H&E)
- Протокол окрашивания гематоксилином и эозином (H&E)
- Rosen Lab, Департамент молекулярной и клеточной биологии, Медицинский колледж Бейлора) Пошаговый протокол