gesponsertMikroskope in der Hämatologie Mikrokosmos Blut – diagnostische Welten

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Hämatologen analysieren routinemäßig Blutausstriche, um Anomalien und Parasiten zu erkennen und die Morphologie der Blutzellen zu bestimmen. Verschiedene Färbemethoden und Mikroskopietechniken unterstützen dabei die detaillierte Untersuchung und Diagnose von Bluterkrankungen.

Die Hämatologie, ein zentraler Zweig der Labordiagnostik, beschäftigt sich mit dem Erkennen und Behandeln von Blutkrankheiten sowie der Untersuchung der blutbildenden Organe. Die Mikroskopie spielt dabei eine wesentliche Rolle. Hierzu untersuchen Hämatologen routinemäßig Ausstriche aus peripherem Blut auf Objektträgern, um Anomalien im Blut zu visualisieren, Blutparasiten zu erkennen und die morphologischen Eigenschaften der Blutzellen zu bestimmen. In diesem Artikel werden die grundlegenden Methoden und Techniken der mikroskopischen Analyse in der Hämatologie sowie ihre Bedeutung für die klinische Praxis beleuchtet.

Blut – Einblick in die Bestandteile und Funktionen

Blut ist eine Körperflüssigkeit, die eine Vielzahl von Aufgaben im menschlichen Körper erfüllt – darunter den Transport von Sauerstoff, Nährstoffen und Abfallprodukten sowie die Immunabwehr. Das Herz pumpt das Blut stetig durch den Körper, sodass alle Zellen mit lebenswichtigen Nährstoffen bzw. Sauerstoff versorgt werden. Sauerstoffreiches Blut wird durch die Arterien vom Herzen weg zu den unterschiedlichen Körperbereichen transportiert. Venen bringen das Blut zurück zum Herzen und zu den Lungen, wo es neuen Sauerstoff aufnehmen kann, der wiederum über die Arterien in den Körper verteilt wird. Darüber hinaus werden Kohlenstoffdioxid und andere Abfallprodukte der Zellaktivitäten zu den Lungen, den Nieren und dem Verdauungssystem transportiert, damit sie aus dem Körper ausgeschieden werden können. Blut hilft außerdem bei der Bekämpfung von Infektionen und transportiert Hormone durch den Körper.

Die mikroskopische Untersuchung in der Hämatologie

Die Untersuchung von Blut mittels Mikroskopie ist eine grundlegende Methode in der hämatologischen Diagnostik. Hämatologen erstellen routinemäßig Blutausstriche auf Objektträgern, um nach Abweichungen in der Zellmorphologie oder dem Vorhandensein von Parasiten zu suchen. Ein mikroskopisches Bild kann Informationen zu den Zelltypen liefern, die anhand ihrer Morphologie zu erkennen sind, sowie zur Menge und zur Zusammensetzung der Blutzellen. Um die verschiedenen Zelltypen in einem Monolayer zu erkennen und zu zählen, wird auf Lichtmikroskopie mit bis zu 1.000-facher Vergrößerung gesetzt. Die Ergebnisse werden mit einer Digitalkamera dokumentiert. Auf diese Weise können bestimmte Bluterkrankungen oder die Entwicklungsstadien von Parasiten visualisiert werden. In bestimmten Fällen wird die mikroskopische Untersuchung der peripheren Blutausstriche durch eine Knochenmarkuntersuchung ergänzt. Hierfür gibt es verschiedene wichtige Mikroskopietechniken, u. a. Hellfeld, Dunkelfeld, DIC, Fluoreszenz, Immunzytochemie und Immunhistochemie.

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In einem Blutausstrich werden Blutzellen auf Anomalien hin untersucht, sowohl hinsichtlich ihrer Morphologie als auch ihrer Anzahl. Ein Blutausstrich dient der Erkennung, Diagnose und Überwachung von Defiziten, Erkrankungen und Störungen, die mit der Bildung, Funktion und Lebensdauer der Blutzellen zusammenhängen. In der Regel wird die mikroskopische Analyse eines dünnen Blutausstrichs vorgenommen, wenn das Blutbild oder das Differentialblutbild anormale Ergebnisse liefern. In Situationen, in denen ein Bluttest anormale Ergebnisse zeigt oder nicht genügend Informationen zum vermuteten Problem liefert, kann eine Knochenmarkuntersuchung erforderlich sein. Hiermit werden bestimmte Erkrankungen des Bluts oder des blutbildenden Systems diagnostiziert und überwacht. Fragmente aus dem Knochenmark werden in der Regel separiert oder konzentriert und dann auf mehreren Objektträgern aspiriert. Zum Anfertigen der Ausstriche werden diese Fragmente behutsam zusammengedrückt. Ergänzend werden Blutausstriche aus dem Knochenmark angefertigt.

Färbemethoden und ihre Rolle in der Diagnostik

Eine wesentliche Technik in der mikroskopischen Blutuntersuchung ist die Färbung der Blutausstriche, um die Zellbestandteile sichtbar zu machen. Die meisten Färbungsmethoden beruhen auf panoptischen Färbungen nach Pappenheim sowie auf Romanowsky-Färbungen, beispielsweise die Wright-Färbung, die Leishman-Färbung oder die Giemsa-Färbung.

Bei der Pappenheim-Färbung werden die Präparate mit konzentrierter May-Grünwald-Lösung fixiert, mit verdünnter May-Grünwald-Lösung gefärbt und mit Giemsa-Lösung gegengefärbt. Die Zellkerne sind in der Probe rotviolett, das Plasma der Lymphozyten und der Monozyten ist bläulich und das Plasma der Granulozyten ist blassrosa.

Die Giemsa-Färbung ist eine Differentialfärbung, die eine Mischung der Farbstoffe Azur, Methylenblau und Eosin umfasst. Die Färbung ergibt ein Differentialblutbild, in dem die nukleäre und die zytoplasmische Morphologie der verschiedenen Blutzellen unterschieden werden. Rote Blutkörperchen werden rosa eingefärbt, Blutplättchen blassrosa, das Zytoplasma der Lymphozyten blau und das Chromatin der Leukozyten magenta. Mit der Giemsa-Färbung lassen sich auch Blutparasiten wie Malariaparasiten und andere Spirochäten sowie Protozoen einfärben.

Bei der Wright-Färbung stehen mehrere Varianten zur Auswahl, die sich aus dem unterschiedlichen Verhalten der Färbung und des Puffers sowie aus der unterschiedlichen Filmdicke ergeben. Bei richtiger Ausführung erscheinen die roten Blutkörperchen gelblich rot und die Neutrophilen zeigen dunkelviolette Kerne, rotviolette Granula und blassrosafarbenes Zytoplasma. Diese Methode ist beim Differentialblutbild weit verbreitet, das in der Regel angefordert wird, wenn Verdacht auf eine Infektion oder bestimmte schwere Erkrankungen besteht.

Mikroskopietechniken: Neue Möglichkeiten in der Labordiagnostik

Für die Untersuchung eines peripheren Blutausstrichs wählt ein Hämatologe zunächst ein Objektiv mit geringer Vergrößerung, in der Regel 20× oder 10×. So erhält er einen Überblick über die Dichte der roten und weißen Blutkörperchen, die Anzahl der Erythrozyten, die Farbe sowie über die allgemeine Morphologie und etwaige auffällige Zelleinschlüsse. Bei stärkerer Vergrößerung (in der Regel 63× oder 100×, bei Knochenmark ggf. 40×) wird ein manuelles Differentialblutbild ausgezählt und die Morphologie der roten und weißen Blutkörperchen visualisiert (u. a. zur Untersuchung auf Vorliegen von Einschlüssen oder Krankheitserregern). Eine sehr gute Unterscheidung der Zelltypen und der deutlich sichtbaren zellulären Details ist unabdingbare Voraussetzung für die Hämatologie. Hämatologen sind auf kristallklare Bilder angewiesen, auf denen morphologische Details wie filigrane Granula, stäbchenförmige Einschlüsse, Unregelmäßigkeiten der Zellmembran oder Risse im Zellkern ersichtlich werden. Auch auf die höchstmögliche Farbtreue kommt es an, wenn Blutausstriche und Knochenmarkpräparate untersucht werden sollen. Neben der Hellfeldmikroskopie kommen bei bestimmten Proben auch die Phasenkontrast- und die Polarisationsmikroskopie zum Einsatz. Hämatologische Färbungen bewirken eine gute Transparenz der Probe und verleihen den Zellmerkmalen bestimmte Farben, doch die optische Qualität des Mikroskops, die Wiedergabetreue der angeschlossenen Kamera für die digitale Dokumentation und das ergonomische Design des Instruments können die Untersuchung der Patientenproben entscheidend beeinflussen.

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