分辨組織樣本的結構，了解顯微鏡在病理學應用中的多種功能
談到顯微鏡在病理學家日常工作中的用處時，我們通常會想到診斷。除了病理學實驗室工作流的這一階段，顯微鏡在更早期的階段也發揮著重要作用。實驗室技術員或病理學家使用顯微鏡檢查樣本染色 情況。
如果樣本不經染色處理，在顯微鏡下只能看到組織切片或涂片標本的基本結構，但卻無法看到進一步的細節。對于對比度不足的非常薄的切片尤其如此，有時幾乎是半透明狀態。
圖1：圖像中所示為未染色的組織切片。沒有蘇木精和伊紅等染色，幾乎無法識別不同的細胞類型或組織結構，也就很難從圖像中獲取有用信息，甚至無法進行有效的診斷。
經染色處理后，樣本的不同部分顯示為不同的顏色和染色強度，從而使組織內的結構可見。最常見的染色組合是蘇木精和伊紅，簡稱為H&E染色。
圖2：載玻片浸入不同的溶液中進行染色。
H&E染色的原理
H&E染色前，首先要對組織進行固定、脫水、包埋和切片處理，然后將切片貼到載玻片上。染色前，一般需要使用二甲苯等溶劑移除包埋介質，通常為固體石蠟。然后將切片通過分級醇溶液，降低濃度并置于水中對切片補水。
在下一步中，將切片浸入蘇木精溶液中，對細胞核進行染色。染色的強度取決于組織類型、切片厚度、浸泡時間等因素。觀察玻片的病理學家的偏好也有影響。用水沖洗后，用藍色染色液將蘇木精的紅染色變為藍色。
圖3：圖中顯示了40倍放大倍率下十二指腸內的細胞核。它們使用蘇木精染為藍色。盡管組織內的細胞很密集，伊紅產生的淡粉色染色依然能夠顯示組織內的皺褶和其它結構。
檢查強度和背景染色
在顯微鏡下快速觀察后，實驗室技術員或病理學家便可判斷染色是否充分或過度。如果染色不充分，便需要在蘇木精中再次浸染。如果染色濃度過強，切片顯示背景染色，他們會使用酸性溶液淡化染色，實現切片染色的差異化。這一步驟后，需要再次使用藍色染液并在自來水下沖洗。
下一步是伊紅染色。伊紅是蘇木精的復染劑，可差異化地染出紅細胞、膠原，并通過粉色展現出平滑肌。分化同樣需要根據組織的情況用水洗去過量的伊紅。然后將染色后的玻片浸入梯度乙醇中，再浸入二甲苯，對玻片脫水。完成染色和脫水后，使用封片劑來封裝切片。
何時檢查染色
究竟是在蘇木精染色后在顯微鏡下檢查染色和分化，還是在伊紅染色后，不同的方案做法也不同。在蘇木精染色后檢查，無論是再次浸染還是重復分化，都方便立即調整。在伊紅染色后檢查，可以讓實驗室技術員或病理學家對全染色玻片有一個更好的了解。
快速檢查在實驗室工作流中具有重要的作用，可以確保負責診斷的病理學家看到需要的細節信息。
可見結構
使用明場照明可以觀察H&E染色玻片。蘇木精將細胞核染為藍紫色，伊紅將細胞質和結締組織染為淺粉色。借助染色，病理學家可以輕松辨別不同的組織類型，例如肌肉或結締組織，并發現切片中的畸形或不規則情況。這可以幫助它們識別反應特定的病理的變化，例如感染、慢性炎癥或惡性腫瘤。借助可見信息，病理學家可以觀察到組織內的結構變化，從而確定疾病的性質和進展。
圖4：5倍放大倍率下的總覽圖顯示了十二指腸中的三層組織：漿膜、粘膜下層和粘膜區域。每個區域對蘇木精和伊紅會有不同的反應，因此借助染料可以輕松辨別邊界層。為識別潛在病灶，關鍵是要準確確定發生病理變化的確切組織部位和細胞類型。
圖5：40倍放大倍率下的十二指腸顯示了粘膜下層和粘膜區域之間的邊界。通過H&E染色，可以輕松辨別不同的細胞類型。一種細胞突破兩個組織隔室之間的天然障礙，通常為癌癥進展的一種常見指示。
顏色差異
染色工作流和診斷中使用的顯微鏡需要可以很好的辨別顏色差異，這對及時、準確的診斷至關重要。檢查染色時，通常使用小尺寸的獨立正置顯微鏡，因為實驗室工作臺一般都比較擁擠。
