Что такое гистологические окраски?

Гистологическое и патоморфологическое исследование биоптатов играет первостепенную роль в диагностике дерматозов, а также в раннем выявлении и верификации злокачественных новообразований кожи.

  • Гистология изучает микроскопическое строение нормальных клеток и тканей, а также взаимосвязь их структуры и функции.
  • Патоморфология (патогистология) изучает изменения в тканях, возникшие под воздействием патологических процессов и болезней.

Гистологические красители применяются для избирательного контрастирования различных клеточных и межклеточных структур.

Проводка и обработка тканей

Перед окрашиванием образец биоптата должен пройти специальную пробоподготовку и быть зафиксирован на предметном стекле.

Стандартная парафиновая проводка — наиболее распространенный способ изготовления гистологических микропрепаратов, состоящий из следующих этапов:

  • Образец ткани подвергается вырезке и фиксации (как правило, в формалине);
  • Образец обезвоживается (дегидратируется), после чего заливается в парафиновый блок;
  • Блок нарезается на микротоме на ультратонкие срезы, которые монтируются на предметное стекло;
  • Срез депарафинируется (просветляется) и окрашивается соответствующими красителями;
  • Окрашенный срез заключается в бальзам или синтетическую среду под покровное стекло для постоянного хранения.

К другим распространенным гистологическим методикам относятся:

  • Замороженные срезы (криотомия) — образцы ткани мгновенно замораживаются, нарезаются на криотоме охлажденным лезвием, после чего быстро окрашиваются для интраоперационной экспресс-диагностики;
  • Методика полутонких срезов — ткани заливаются в полимерные смолы (например, эпоксидные), что позволяет нарезать исключительно тонкие срезы для световой микроскопии высокого разрешения.

Основные типы гистологических окрасок

Ниже описаны наиболее распространенные группы гистологических красителей, используемых в дерматологии.

Окраска гематоксилином и эозином (H&E / Г&Э)

Это классическая обзорная комбинация для исследования биоптатов кожи, служащая золотым стандартом для диагностики воспалительных дерматозов и классификации опухолей кожи.

  • Гематоксилин (основной краситель) связывается с базофильными структурами (в первую очередь с нуклеиновыми кислотами клеточных ядер), окрашивая их в сине-фиолетовый цвет;
  • Эозин (кислый краситель) связывается с оксифильными структурами (цитоплазма клеток, коллагеновые волокна дермы), окрашивая их в оттенки розового и красного цвета.

Окраски на муцин

Применяются для селективного выявления и визуализации гликозаминогликанов (кислых и нейтральных мукополисахаридов). К ним относятся:

  • Альциановый синий (Alcian blue);
  • Муцикармин;
  • ШИК-реакция (PAS / реакция с йодной кислотой и реактивом Шиффа).

Окраски на меланин

Методики импрегнации серебром для избирательного выявления гранул меланина незаменимы в дифференциальной диагностике меланоцитарных поражений и меланомы. Классический пример — окраска по Фонтана — Массону.

Трихромные методы окрашивания

Трихромные окраски базируются на комбинации трех красителей для четкой дифференцировки соединительнотканных структур (коллагена, ретикулярных и эластических волокон, гладкомышечных клеток). Для контрастирования липидных включений используются специализированные методики. Распространенные примеры:

  • Трихром по Гомори;
  • Трихром по Маллори;
  • Красители группы Судана. В частности, Масляный красный О (Oil Red O) регулярно используется для верификации жировой эмболии и идентификации внутриклеточных липидов.

Справочная таблица гистологических окрасок

В приведенной таблице представлены основные гистологические окраски, их цветовые свойства и диагностическое назначение в патоморфологии.

Метод окрашивания

Цвет и диагностические особенности

Клинический пример

Альциановый синий (Alcian blue)

Синий; классический маркер кислых мукополисахаридов (муцина). На снимке: претибиальная микседема

Альдегидфуксин (по Гомори)

Пурпурно-черный; окрашивает эластические волокна, тучные клетки, а также бета-клетки островков поджелудочной железы

Щелочная фосфатаза

Красно-синий; ферментный гистохимический маркер эндотелиальных структур

Окраска по Бильшовскому

Черный; метод импрегнации серебром для визуализации нейрофибрилл, сенильных бляшек и клубочков

Конго красный

Красный (с характерным яблочно-зеленым свечением в поляризованном свете); специфический краситель для амилоидных отложений. На снимке: амилоидоз кожи

Рисунок 5

Кристаллический фиолетовый

Фиолетовый; окрашивает глиальные клетки, нейроны, бактериальные структуры по Граму

Эозин

Розовый/оранжево-красный; цитоплазматический компонент базовой окраски в тандеме с гематоксилином. На снимке: нормальная кожа

Окраска по Фонтана — Массону

Черный/розово-красный; аргентаффинный метод для избирательного выявления меланина

Окраска по Романовскому — Гимзе

Сине-фиолетовый/розовый; широко используется в цитологии, мазках крови и пунктатах костного мозга, выявляет лейшмании, мастоциты

Гематоксилин

Сине-фиолетовый; ядерный краситель, базовый компонент обзорной окраски вместе с эозином. На снимке: нормальная кожа

Окраска по Луне

Пурпурно-черный; окрашивает эластические волокна и гранулы эозинофилов/мастоцитов

Окраска по Нисслю

Синий; визуализирует тигроид (гранулярную эндоплазматическую сеть) в телах нейронов

ШИК-реакция (PAS-метод)

Малиновый/пурпурный; окрашивает гликоген, базальные мембраны, муцины, гликопротеины, а также клеточные стенки мицелия и спор грибов. На снимке: элементы гриба при поверхностном кандидозе

Масляный красный О (Oil Red O)

Насыщенно-красный; используется для выявления нейтральных жиров и жировой эмболии в криосрезах

Окраска на ретикулин (по Гомори)

Черный/темно-коричневый; серебрение аргирофильных ретикулярных волокон стромы

Судан черный В

Коричнево-черный; окрашивает миелиновые оболочки и липидные субстанции

Толуидиновый синий

Синий с метахромазией в пурпурно-красный; окрашивает гранулы тучных клеток. На снимке: пигментная крапивница (кожный мастоцитоз)

Окраска по ван Гизону

Красный/желтый/черный; дифференцирует коллагеновые волокна (красные) и гладкомышечную ткань (желтая), ядра клеток (черные). На снимке: серпигинирующий перфорирующий эластоз

Рисунок 5

Преимущества и недостатки традиционной световой гистологии

К достоинствам классической гистологии и гистохимических окрасок относятся:

  • Экономическая доступность по сравнению с молекулярно-генетическими методами;
  • Возможность панорамной оценки срезов ткани значительного объема;
  • Быстрота забора биоматериала с минимальным риском осложнений для пациента;
  • Предоставление клиницисту фундаментальных данных о тканевой и клеточной архитектонике патологического очага.

К недостаткам метода относятся:

  • Парафиновая проводка требует значительного времени (от суток и более); экспресс-криосекции изготавливаются быстрее, но уступают по разрешению и качеству деталей при световой микроскопии;
  • Зависимость результатов от соблюдения протоколов пробоподготовки и квалификации врача-патоморфолога (субъективный фактор);
  • Меньшая специфичность по сравнению с иммуногистохимическим (ИГХ) анализом;
  • Сложность однозначной дифференцировки низкодифференцированных опухолей и редких клонов клеток без дополнительных маркеров.

Список литературы

  • Cellular imaging, Southwest Environmental Health Sciences Center, University of Arizona, 2015.
  • Histology stains. Histology World. 2014.
  • Peckham, A. Histology guide. Faculty of Biological Sciences, University of Leeds, 2003.
  • Routine and special staining. Leica Biosystems. 2014.

Материалы по теме на DermNet

Книги по дерматологии