Plama Romanowskiego - Romanowsky stain

Barwienie Romanowsky'ego , znane również jako barwienie Romanowsky'ego-Giemsy , jest prototypową techniką barwienia , która była prekursorem kilku odrębnych, ale podobnych barwień szeroko stosowanych w hematologii (badanie krwi) i cytopatologii (badanie chorych komórek). Barwniki typu Romanowsky'ego są stosowane do różnicowania komórek do badania mikroskopowego w próbkach patologicznych , zwłaszcza filmów krwi i szpiku kostnego , oraz do wykrywania pasożytów, takich jak malaria we krwi. Plamy spokrewnione lub pochodzące z plam typu Romanowsky'ego obejmują plamy Giemsy , Jennera , Wrighta , Fielda , Maya-Grünwalda i Leishmana . Nazwa techniki barwienia pochodzi od nazwiska rosyjskiego lekarza Dymitra Leonidowicza Romanowskiego (1861-1921), który jako jeden z pierwszych rozpoznał jej potencjał do stosowania jako plama krwi.

Mechanizm

Wartość barwienia Romanowsky'ego polega na jego zdolności do wytwarzania szerokiej gamy odcieni, co pozwala na łatwe rozróżnienie składników komórkowych. Zjawisko to określa się mianem efektu Romanowskiego lub bardziej ogólnie metachromazji .

efekt Romanowskiego

Film krwi wybarwiony Giemsą przedstawiający Plasmodium (w środku obrazu), pasożyta wywołującego infekcje malarią .

W 1891 Romanowsky opracowali barwienie przy użyciu mieszaniny eozyną (zwykle eozyny Y ) i wieku roztworów błękitu metylenowego , które tworzą barwy unattributable do barwienia elementów samych: znaczny odcienie purpury w chromatyny jądra komórkowego oraz w granulkach w cytoplaźmie z niektóre białe krwinki. Stało się to znane jako efekt Romanowsky'ego lub Romanowsky'ego-Giemsy. Eozyna i czysty błękit metylenowy same (lub w połączeniu) nie dają efektu Romanowskiego, a aktywne barwniki, które wywołują ten efekt, są obecnie uważane za lazur B i eozynę.

Polichromowany błękit metylenowy

Plamy typu Romanowsky'ego mogą być wykonane z kombinacji czystych barwników lub z błękitu metylenowego, który został poddany demetylacji oksydacyjnej , co powoduje rozkład błękitu metylenowego na wiele innych plam, z których niektóre są niezbędne do uzyskania efektu Romanowsky'ego . Błękit metylenowy, który przeszedł ten proces utleniania, jest znany jako „polichromowany błękit metylenowy”. Polichromowany błękit metylenowy może zawierać do 11 barwników, w tym błękit metylenowy , lazur A , lazur B, lazur C, tioninę , fiolet metylenowy Bernthesen, metylotionolinę i tionolinę. Dokładny skład polichromowanego błękitu metylenowego zależy od zastosowanej metody i nawet partie bejcy tego samego producenta mogą różnić się składem.

Chociaż wykazano, że lazur B i eozyna są wymaganymi składnikami do wywołania efektu Romanowskiego, te plamy w ich czystych postaciach nie zawsze były stosowane w formułowaniu roztworów barwiących. Pierwotne źródła lazuru B (jednego z produktów utleniania błękitu metylenowego) pochodziły z polichromowanych roztworów błękitu metylenowego, które w przypadku Romanowskiego poddano działaniu środków utleniających lub pozostawiono do naturalnego starzenia. Ernst Malachowsky w 1891 był pierwszym, który celowo polichromował błękit metylenowy do zastosowania w bejcach typu Romanowsky'ego.

Rodzaje

May-Grünwald-Giemsa

Barwienie May-Grünwald-Giemsa to dwuetapowa procedura, która obejmuje najpierw barwienie barwnikiem May-Grünwald, który nie daje efektu Romanowsky'ego, a następnie barwienie metodą Giemsy, która daje efekt Romanowsky'ego.

Plamy Wrighta i Wrighta-Giemsy

Bejcę Wrighta można stosować samodzielnie lub w połączeniu z bejcą Giemsa, znaną jako bejca Wrighta-Giemsy. Nazwa barwnika Wrighta pochodzi od Jamesa Homera Wrighta, który w 1902 roku opublikował metodę wykorzystującą ciepło do wytwarzania polichromowanego błękitu metylenowego, który łączy się z eozyną Y. Polichromowany błękit metylenowy łączy się z eozyną i pozostawia do wytrącenia, tworząc eozynian, który jest ponownie rozpuszczany w metanolu . Dodatek Giemsy do barwnika Wrighta zwiększa jasność „czerwono-fioletowego” koloru ziarnistości cytoplazmatycznych. Barwniki Wrighta i Wrighta-Giemsy to dwa z barwników typu Romanowsky'ego, które są powszechnie stosowane w Stanach Zjednoczonych i są stosowane głównie do barwienia filmów krwi i szpiku kostnego.

Plama Leiszmana

W 1901 William Leishman opracował plamę podobną do plamy Louisa Jennera, ale z zastąpieniem czystego błękitu metylenowego polichromowanym błękitem metylenowym. Barwnik Leishmana jest przygotowywany z eozynianu polichromowanego błękitu metylenowego i eozyny Y przy użyciu metanolu jako rozpuszczalnika.

Plama Giemsy

Bejca Giemsa składa się z „Azure II” i eozyny Y z metanolem i glicerolem jako rozpuszczalnikiem. Uważa się, że „Azure II” jest mieszaniną lazuru B (który Giemsa nazwał „lazurem I”) i błękitu metylenowego, chociaż dokładny skład „lazuru I” jest uważany za tajemnicę handlową. Porównywalne preparaty wykorzystujące znane barwniki zostały opublikowane i są dostępne w handlu. Barwienie Giemsa jest uważane za standardowe barwienie do wykrywania i identyfikacji pasożyta malarii.

Znaczenie kliniczne

Patologia krwi i szpiku kostnego

Próbka z płukania oskrzelowo-pęcherzykowego wybarwiona Diff-Quik , komercyjnym wariantem barwienia Romanowsky'ego, szeroko stosowanym w cytopatologii

Barwniki typu Romanowsky'ego znajdują szerokie zastosowanie w badaniu krwi, w postaci rozmazów krwi oraz w badaniach mikroskopowych biopsji szpiku kostnego i wymazów aspiracyjnych. Badanie zarówno krwi, jak i szpiku kostnego może mieć znaczenie w diagnostyce różnych chorób krwi. W Stanach Zjednoczonych powszechnie stosuje się warianty Wrighta i Wrighta-Giemsy barwników Romanowsky'ego, podczas gdy w Europie powszechnie stosuje się barwienie metodą Giemsy.

Wykrywanie malarii i innych pasożytów

Spośród barwników typu Romanowsky'ego, barwnik Giemsa jest szczególnie ważny w wykrywaniu i identyfikacji pasożytów malarii w próbkach krwi . Testy do wykrywania antygenu malarii są alternatywą dla barwienia i badania mikroskopowego rozmazów krwi w celu wykrycia malarii.

Zastosowanie w cytopatologii

Barwniki typu Romanowsky'ego są również stosowane do barwienia próbek cytopatologicznych, takich jak te wytworzone z aspiratów cienkoigłowych i płynu mózgowo-rdzeniowego z nakłuć lędźwiowych .

Historia

Chociaż trwa debata, kto zasługuje na uznanie za tę ogólną metodę barwienia, w powszechnym użyciu przypisywano ją Dymitrowi Leonidowiczowi Romanowskiemu.

W latach 70. XIX wieku Paul Ehrlich używał mieszaniny barwników kwasowych i zasadowych, w tym kwaśnej fuksyny (barwnik kwasowy) i błękitu metylenowego (barwnik podstawowy) do badania rozmazów krwi. W 1888 Cheslav Ivanovich Chenzinsky użył błękitu metylenowego, ale zastąpił kwaśną fuksynę stosowaną przez Ehrlicha eozyną. Kombinacja barwników Chenzinsky'ego była w stanie wybarwić pasożyta malarii (należącego do rodzaju Plasmodium ). Ani plamy Ehrlicha, ani Chenzinsky'ego nie dawały efektu Romanowskiego, ponieważ błękit metylenowy, którego używali, nie był polichromowany.

Dmitri Romanowsky w 1890 opublikował wstępne wyniki swojego zabarwienia krwi (kombinacji starzonego błękitu metylenowego i eozyny), w tym wyniki po zastosowaniu do krwi zakażonej malarią. To zastosowanie polichromowanego błękitu metylenowego odróżniało barwnik Romanowsky'ego (i późniejsze preparaty) od barwników Ehrlicha i Chenzinsky'ego, którym brakowało fioletowego odcienia związanego z efektem Romanowskiego. Publikacja Romanowsky'ego z 1890 roku nie zawierała opisu, w jaki sposób zmodyfikował swój roztwór błękitu metylenowego, ale w swojej pracy doktorskiej z 1891 roku opisał błękit metylenowy najlepiej stosowany po tym, jak na powierzchni zaczęła tworzyć się pleśń. Poza zastosowaniem postarzanego roztworu błękitu metylenowego, barwienie Romanowskiego opierało się na technice barwienia Chenzinsky'ego. Wykorzystanie przez Romanowsky'ego jego metody do badania pasożyta malarii przypisuje się ciągłemu zainteresowaniu jego metodą barwienia.

Ernst Małachowski

Ernst Malachowsky niezależnie zaobserwował tę samą kombinację plam, co Dmitri Romanowsky w 1891 roku, chociaż przypisuje się mu również, że był pierwszym, który to zrobił. Malachowsky był pierwszym, który zastosował celowo polichromowany roztwór błękitu metylenowego, co Malachowsky osiągnął przez dodanie boraksu do mieszaniny barwiącej. Malachowsky miał zademonstrować plamę 15 czerwca 1890 roku iw tym samym roku opublikował artykuł „opisujący jego publiczną demonstrację”. Obie metody Romanowsky i Malachowsky były zdolne do barwienia jądra i cytoplazmy w malarii pasożyta , gdy do tego momentu stosowane barwniki się kolor tylko do cytoplazmy.

W 1899 Louis Leopold Jenner opracował bardziej stabilną wersję barwnika z błękitem metylenowym i eozyną, zbierając osad, który tworzy się w mieszaninach na bazie wody i ponownie rozpuszczając go w metanolu . Barwy typu Romanowskiego przygotowane z zebranych osadów są czasami nazywane eozynatami . Poza zwiększeniem trwałości plamy, zastosowanie metanolu w barwniku Jennera spowodowało utrwalenie próbek krwi, chociaż wersja barwnika Jennera nie daje efektu Romanowskiego.

Richard May i Ludwig Grünwald w 1892 opublikowali wersję plamy (obecnie znaną jako plama May-Grünwald ), która jest podobna do wersji zaproponowanej przez Jennera w 1899 i podobnie nie daje efektu Romanowsky'ego.

W 1901 roku zarówno Karl Reuter , jak i William Leishman opracowali plamy, które połączyły użycie alkoholu jako rozpuszczalnika przez Louisa Jennera i polichromowanego błękitu metylenowego przez Malachowsky'ego. Plam Reutera różni się od Jenner w posługiwaniu się alkohol etylowy , zamiast metanolu, i Leishman różnił od Jenner, używając eozyną B zamiast eozyny Y .

James Homer Wright w 1902 opublikował metodę wykorzystującą ciepło do polichromowania błękitu metylenowego, który połączył z eozyną Y. Technika ta jest znana jako barwienie Wrighta .

Nazwisko Gustava Giemsy zostało również powiązane z plamą, ponieważ przypisuje się mu opublikowanie użytecznego preparatu i protokołu w 1902 roku. Giemsa próbował użyć kombinacji czystych barwników zamiast polichromowanych roztworów błękitu metylenowego, które mają bardzo zróżnicowany skład. Giemsa sprzedał prawa do produkcji swojej bejcy, ale nigdy nie opublikował w pełni szczegółów na temat tego, jak ją wyprodukował, chociaż uważa się, że używał kombinacji lazuru B i błękitu metylenowego. Giemsa opublikował szereg modyfikacji swoich plam w latach 1902-1934. W 1904 zasugerował dodanie do plamy gliceryny wraz z metanolem w celu zwiększenia jego trwałości.

Proszki do bejcowania Giemsa produkowane w Niemczech były szeroko stosowane w Stanach Zjednoczonych aż do przerwy w dostawach podczas I wojny światowej , co spowodowało zwiększone wykorzystanie metody Jamesa Homera Wrighta do polichromowania błękitu metylenowego.

Zobacz też

Bibliografia