Kontrastverfahren für medizinische Mikroskope: Ein vergleichender Überblick

Mit medizinischen Mikroskopen werden tagtäglich unterschiedlichste Präparate auf verschiedenste Fragestellungen hin untersucht. Anhand der Analyse werden Diagnosen gestellt, Thesen erforscht und die Nadel im Heuhaufen gesucht und hoffentlich auch gefunden. Aber dabei richtig vorgehen kann nur, wer genug sieht. Denn Blindflug ist bei medizinischen Untersuchungen ein absolutes No-Go – kleine Fehler können unglaubliche Folgen nach sich ziehen. Umso wichtiger, sich von Fall zu Fall für das bestgeeignete Kontrastierverfahren zu entscheiden. Deshalb liefern wir Ihnen heute einen schnellen, aber praktischen Überblick: Wir möchten vor allem herausstellen, welche Vorteile die Arbeit mit unterschiedlichen Kontrastiermethoden für Sie in der täglichen Praxis bietet.

Die bekannten Spezifikationen wie Gesamtvergrößerung oder Auflösungsvermögen haben wir bereits in einem unserer vorherigen Beiträge näher beleuchtet. Viel wichtiger ist bei den zu untersuchenden Objekten die Sichtbarkeit, konkret, dass sie ausreichenden Kontrast liefern. Für eine optimale Diagnosestellung stehen je nach Präparat unterschiedliche Kontrastierverfahren zur Auswahl.

Mikroskopische Kontrastierverfahren

Es gibt eine Vielzahl an Kontrastierverfahren. Im Folgenden möchten wir auf die wichtigsten Verfahren in der Medizin eingehen und einen kurzen Überblick bieten.

Hellfeldmikroskopie

Die Hellfeldmikroskopie ist die einfachste und grundlegendste Methode im Zusammenhang mit dem Lichtmikroskop. Dabei wird das Präparat von unten durch einen Lichtkegel beleuchtet. Liegen angefärbte Präparate oder solche mit Eigenfarben vor, entsteht das Bild in einem Hellfeld-Mikroskop auf ähnliche Weise, wie etwa ein Beamer ein vergrößertes Abbild einer Präsentationsfolie projiziert. Diagnostisch relevante Objekte wie z. B. Bakterien, Pilze, Hefen, feste Bestandteile in Urin, Blut oder Speichel sind jedoch im Allgemeinen ungefärbt und dadurch so gut wie nicht sichtbar. Untersuchen Sie vor allem solche Präparate, eignen sich eher andere Verfahren wie Phasenkontrast oder Fluoreszenz.

Objektiv Plan 40, Pilzhyphen im Hellfeld

Phasenkontrastmikroskopie

Der Phasenkontrast stellt das wichtigste optische Kontrastverfahren dar. Im Vergleich zu anderen Kontrastverfahren ist dieser in der Anschaffung relativ günstig, leicht einzustellen und auch dementsprechend weit verbreitet. Ein entsprechend aufgerüstetes phasenkontrastfähiges medizinisches Mikroskop empfiehlt sich vor allem für die Darstellung von kontrastarmen Strukturen und zur Dichtemessung von Bakterien oder anderen Organismen. Ein zeitsparender Vorteil dieses Verfahrens ist außerdem, dass auf eine Anfärbung der Präparate verzichtet werden kann.

Objektiv PH40, Leukozyten und Bakterien im Urin

Dunkelfeldmikroskopie

Beim Hellfeld-Verfahren erhält man den Kontrast hauptsächlich auf Grund der Absorption von Lichtstrahlen durch das meist gefärbte Präparat. Bei transparenten und sehr dünnen Präparaten oder Strukturen ist diese Methode nicht die erste Wahl, da von diesen Objekten kaum Licht absorbiert wird. Für derartige Objekte kann man Methoden wie Phasenkontrast oder die Dunkelfeldmikroskopie anwenden. Letztere eignet sich vor allem gut für die Darstellung von kleinen Strukturen und zur Analyse des Brechungsindex dieser Strukturen. Es werden aber auch sub-lichtmikroskopische Strukturen visualisiert, was bei der Diagnosestellung ein enormer Vorteil sein kann.

Objektiv SPL 100/1,25 - 0,60 Oel, Nativblutpräparat

Fluoreszenzmikroskopie

Wie in der Dunkelfeldmikroskopie werden kleinste Strukturen durch hohen Kontrast dargestellt. Das Vorhandensein von sehr kleinen Strukturen wird durch ein Aufleuchten, also mittels negativen Kontrasts, nachgewiesen. Dadurch werden auch Strukturen unter der Auflösungsgrenze sichtbar. Die Fluoreszenzmikroskopie erfordert zwar eine Anfärbung, stellt aber die gesuchten Objekte extrem selektiv und mit höchstem Kontrast gegenüber dem Hintergrund dar. Beachten Sie aber, dass es bei dieser Methode sehr schwierig ist die Größe der Strukturen zu beurteilen, da diese in der Fluoreszenz größer dargestellt werden als sie tatsächlich sind.

Objektiv Plan 40, Pilzhyphen in Fluoreszenz (Mykoval)

Medizinisches Mikroskop nachrüsten oder doch neu kaufen?

Vergegenwärtigt man sich die vielen Möglichkeiten an Kontrastverfahren in der medizinischen Mikroskopie, stellt man fest, dass jedes Verfahren Vor- und Nachteile mit sich bringt, in der Summe aber dennoch alle einen Mehrwert bieten in Form von Zeit – oder Kostenersparnis im Praxisalltag, aber auch in Form von optimaler Unterstützung bei der Diagnosestellung. Überlegen Sie aktuell ein neues Mikroskop für Ihre Praxis anzuschaffen? Dann sollten Sie unbedingt im Hinterkopf haben, mit welchen Präparaten Sie es in der Hauptsache zu tun haben werden und welches Kontrastverfahren für Sie geeignet scheint.

Bei der Auswahl Ihres Mikroskops sollten Sie immer berücksichtigen, welche Ausstattung Sie für welches Verfahren benötigen. Haben Sie bereits eines im Einsatz, welches Sie stets gut durch Ihren Praxisalltag begleitet hat? Keine Sorge, Sie müssen das liebgewonnene Gerät nicht gleich gegen eine neue, vermeintlich besser ausgestattete Alternative austauschen. Häufig können medizinische Mikroskope einfach und kostengünstig mit entsprechendem Zubehör wie z.B. einem Dunkelfeldeinsatz oder einem Phasenkontrastobjektiv nachgerüstet werden. Die Kosten hierfür fangen beispielsweise für das Dunkelfeld-Verfahren bei 85€ an. Helmut Hund bietet auch für das Fluoreszenz-Verfahren ein Nachrüstpaket für medicus pro Mikroskope an. Dieses liegt preislich bei 2000€. Eine Nachrüstung macht bei der langen Lebensdauer vieler Mikroskope auch bei solchen Preisen durchaus Sinn.

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