Mikroskopielösungen für die Hämatologie
Die Lehre vom Blut
Hämatologie ist die Lehre vom Blut, den blutbildenden Organen und den Erkrankungen des Blutes. In der klinischen Routine diagnostizieren und behandeln Hämatologen verschiedene Bluterkrankungen und Krebsformen, u. a. Hämophilie, Leukämie, Lymphome und Sichelzellanämie. Die Hämatologie ist ein Teilgebiet der Inneren Medizin, das sich mit der Physiologie, Pathologie, Ätiologie, Diagnose, Behandlung, Prognose und Prävention von Blutkrankheiten befasst.
Blut besteht aus verschiedenen Komponenten: Erythrozyten (rote Blutzellen), Leukozyten (weiße Blutzellen), Thrombozyten (Blutplättchen) und Plasma. Diese Zellarten werden im Knochenmark von multipotenten Stammzellen bei der sogenannten Hämatopoese gebildet.
Erythrozyten sind scheibenförmig und machen etwa 45 % des Blutvolumens aus. Sie transportieren Sauerstoff von der Lunge zu den Geweben und Organen und transportieren gleichzeitig Kohlendioxid zurück in die Lunge, um ausgeatmet zu werden. Leukozyten sind Zellen des Immunsystems, deren Aufgabe es ist, den Körper gegen Infektionskrankheiten und Fremdkörper zu schützen. Thrombozyten sind kleine, farblose Fragmente, die miteinander verkleben und mit Koagulationsfaktoren interagieren, um eine Blutung aus verletzten Blutgefäßen zu stoppen. Thrombozyten und Leukozyten machen zusammen etwa 1 % des Blutvolumens aus. Der flüssige Blutanteil ist das Plasma. Es besteht zu 92 % aus Wasser und enthält lebenswichtige Proteine, Mineralsalze, Glukose, Lipide, Hormone und Vitamine.
Hämatologen untersuchen routinemäßig periphere Blutausstriche auf Glas-Objektträgern unter dem Mikroskop. Dabei suchen sie nach Anomalien, die auf eine Bluterkrankung hinweisen, oder nach Blutparasiten, wie sie bei Malaria und Filariose vorkommen. Der Blutausstrich wird getrocknet, mit Methanol auf dem Objektträger fixiert und zur Unterscheidung der verschiedenen Zelltypen eingefärbt. In der Hämatologie werden überwiegend Färbeverfahren nach Romanowsky, wie die Wright- oder Giemsa-Färbung, oder eine Kombination dieser Färbeverfahren angewendet, um Anomalien der Erythrozyten, Leukozyten oder Thrombozyten erkennen zu können. Um die verschiedenen Zelltypen in einem Monolayer zu erkennen und zu zählen, wird auf Lichtmikroskope mit bis zu 1.000‑facher Vergrößerung gesetzt. Die Ergebnisse werden mit einer Digitalkamera dokumentiert. So können zahlreiche Formen von Anämien erkannt werden, ebenso wie Leukämie oder die Entwicklungsstadien des Malariaparasiten Plasmodium falciparum. In bestimmten Fällen wird die mikroskopische Untersuchung des peripheren Blutausstrichs durch eine Knochenmarkuntersuchung ergänzt.
Mikroskopanforderungen
Bei der Untersuchung eines peripheren Blutausstrichs wählt ein Hämatologe zunächst ein Objektiv mit geringer Vergrößerung, in der Regel 20-fach oder 10-fach. So erhält der Hämatologe einen Überblick über die Dichte der roten und weißen Blutzellen, deren Anzahl, Farbe und ungefähre Morphologie und kann auch auffällige Zelleinschlüsse erkennen. Bei stärkerer Vergrößerung (in der Regel 60-fach oder 100-fach, bei Knochenmark ggf. 40-fach) wird ein manuelles Differentialblutbild ausgezählt und die Morphologie der roten und weißen Blutzellen wird beurteilt (u. a. Vorliegen von Einschlüssen oder Parasiten). Eine sehr gute Unterscheidung der Zelltypen und deutlich sichtbare zelluläre Details sind unabdingbare Voraussetzungen für die Hämatologie. Hämatologen sind auf kristallklare Bilder angewiesen, auf denen morphologische Details wie filigrane Granula, Auerstäbchen, 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 Geräts können die Beurteilung der Patientenproben entscheidend beeinflussen.