Romanowského skvrna - Romanowsky stain

Romanowského barvení , také známé jako barvení Romanowsky – Giemsa , je prototypová barvicí technika, která byla předchůdcem několika odlišných, ale podobných skvrn široce používaných v hematologii (studium krve) a cytopatologii (studium nemocných buněk). Barviva typu Romanowského se používají k diferenciaci buněk pro mikroskopické vyšetření v patologických vzorcích, zejména ve filmech z krve a kostní dřeně , a k detekci parazitů, jako je malárie, v krvi. Mezi skvrny, které souvisejí se skvrnami Romanowského typu nebo z nich pocházejí, patří skvrny Giemsa , Jenner , Wright , Field , May – Grünwald a Leishman . Technika barvení je pojmenována podle ruského lékaře Dmitrije Leonidoviče Romanowského (1861–1921), který jako jeden z prvních rozpoznal její potenciál pro použití jako skvrna od krve.

Mechanismus

Hodnota barvení Romanowského spočívá v jeho schopnosti produkovat širokou škálu odstínů, což umožňuje snadné rozlišení buněčných složek. Tento jev se označuje jako Romanowského efekt nebo obecněji jako metachromasie .

Romanowského efekt

Krevní film obarvený Giemsou ukazující Plasmodium (střed obrazu), parazit, který způsobuje infekce malárie .

V roce 1891 Romanowského vyvinul skvrnu se směsí eosinem (typicky eosin Y ) a ve věku řešení methylenovou modří , která se vytvořila odstíny unattributable se samotnými barvení složek: výrazné odstíny fialové na chromatinu z buněčného jádra a do granulí v cytoplasmě z nějaké bílé krvinky. To se stalo známým jako Romanowsky nebo Romanowsky-Giemsa efekt. Eosin a čistá methylenová modř samotná (nebo v kombinaci) nevytvářejí Romanowského efekt a aktivní barviva, která tento účinek vytvářejí, jsou nyní považována za azurová B a eosin.

Polychromovaná methylenová modř

Barvy typu Romanowsky lze vyrobit buď z kombinace čistých barviv, nebo z methylenové modři, která byla podrobena oxidační demetylaci , což má za následek rozpad methylenové modři na několik dalších skvrn, z nichž některá jsou nezbytná k vytvoření Romanowského efektu . Methylenová modř, která prošla tímto oxidačním procesem, je známá jako „polychromovaná methylenová modř“. Polychromovaná methylenová modř může obsahovat až 11 barviv, včetně methylenové modři , azurové A , azurové B, azurové C, thioninu , methylenové violeti Bernthesen, methylthionolin a thionolin. Přesné složení polychromované methylenové modři závisí na použité metodě a dokonce i šarže barviva od stejného výrobce se mohou lišit ve složení.

Ačkoli bylo prokázáno, že azur B a eosin jsou požadovanými složkami k vytvoření Romanowského efektu, tato barviva ve svých čistých formách nebyla vždy použita při formulaci barvicích roztoků. Původní zdroje azurové B (jeden z oxidačních produktů methylenové modři) pocházely z polychromovaných roztoků methylenové modři, které byly ošetřeny oxidačními činidly nebo se v případě Romanowského nechaly přirozeně stárnout. Ernst Malachowsky v roce 1891 byl první, kdo záměrně polychromoval methylenovou modř pro použití v skvrně typu Romanowsky.

Typy

May-Grünwald-Giemsa

Barvení May-Grünwald-Giemsa je dvoustupňový postup, který zahrnuje první barvení barvením May-Grünwald, které nevyvolává Romanowsky efekt, a poté barvení Giemsovým barvením, které vytváří Romanowsky efekt.

Skvrny od Wrighta a Wrighta-Giemsy

Wrightovu skvrnu lze použít samostatně nebo v kombinaci s barvou Giemsa, která je známá jako skvrna Wright-Giemsa. Wrightova skvrna je pojmenována po Jamesi Homerovi Wrightovi, který v roce 1902 publikoval metodu využívající teplo k výrobě polychromované methylenové modři, která se kombinuje s eosinem Y. Polychromovaná methylenová modř se spojí s eosinem a nechá se vysrážit za vzniku eosinátu, který se znovu rozpustí v methanolu . Přidání Giemsy k Wrightově skvrně zvyšuje jas „červenofialové“ barvy cytoplazmatických granulí. Barvy Wright's a Wright-Giemsa jsou dvě ze skvrn typu Romanowského, které se běžně používají ve Spojených státech a používají se hlavně k barvení filmů z krve a kostní dřeně.

Leishmanova skvrna

V roce 1901 William Leishman vytvořil skvrnu, která byla podobná jako u Louisa Jennera, ale s výměnou čisté methylenové modři za polychromovanou methylenovou modř. Leishmanovo barvení se připraví z eosinátu polychromované methylenové modři a eosinu Y za použití methanolu jako rozpouštědla.

Giemsova skvrna

Barvivo Giemsa se skládá z „Azure II“ a eosinu Y s methanolem a glycerolem jako rozpouštědlem. „Azure II“ je považována za směs azurové B (kterou Giemsa nazývala „azurová I“) a methylenové modři, ačkoli přesné složení „azurové I“ je považováno za obchodní tajemství. Srovnatelné formulace používající známá barviva byly publikovány a jsou komerčně dostupné. Giemsovo barvení je považováno za standardní barvivo pro detekci a identifikaci parazita malárie.

Klinický význam

Patologie krve a kostní dřeně

Vzorek bronchoalveolární laváže obarvený Diff-Quik , komerční variantou Romanowského barvení, široce používanou v cytopatologii

Barvy typu Romanowského jsou široce používány při vyšetření krve, ve formě krevních filmů a při mikroskopickém vyšetření biopsií kostní dřeně a aspiračních nátěrů. Vyšetření krve i kostní dřeně může mít význam při diagnostice různých krevních chorob. Ve Spojených státech jsou široce používány varianty Wright a Wright-Giemsa barviv Romanowského typu, zatímco v Evropě se běžně používá barvení Giemsa.

Detekce malárie a dalších parazitů

Ze skvrn typu Romanowsky je barvení Giemsa zvláště důležité při detekci a identifikaci parazitů malárie ve vzorcích krve . Testy detekce antigenu malárie jsou alternativou k barvení a mikroskopickému vyšetření krevních filmů pro detekci malárie.

Použití v cytopatologii

Barviva typu Romanowsky se také používají k barvení cytopatologických vzorků, jako jsou vzorky vyrobené z aspirátů s jemnou jehlou a mozkomíšního moku z bederních punkcí .

Dějiny

Ačkoli existuje diskuse o tom, kdo si zaslouží uznání za tuto obecnou metodu barvení, populární použití ji připisuje Dmitriji Leonidovičovi Romanowskému.

V sedmdesátých letech 19. století použil Paul Ehrlich ke zkoumání krevních filmů směs kyselých a zásaditých barviv včetně kyselého fuchsinu (kyselé barvivo) a methylenové modři (zásadité barvivo). V roce 1888 Cheslav Ivanovič Chenzinsky použil methylenovou modř, ale kyselý fuchsin používaný Ehrlichem nahradil eosinem. Chenzinského kombinace skvrn byla schopna obarvit parazita malárie (člen rodu Plasmodium ). Ehrlichova ani Chenzinského skvrna nevyvolala Romanowského efekt, protože methylenová modř, kterou použili, nebyla polychromovaná.

Dmitri Romanowsky v roce 1890 publikoval předběžné nálezy svého krevního barviva (kombinace stárnoucí methylenové modři a eosinu), včetně výsledků při aplikaci na krev infikovanou malárií. Toto použití polychromované methylenové modři odlišovalo Romanowského skvrnu (a následující formulace) od Ehrlichova a Chenzinského, které postrádaly purpurový odstín spojený s Romanowského efektem. Romanowského publikace z roku 1890 neobsahovala popis toho, jak upravil svůj roztok methylenové modři, ale ve své doktorské práci z roku 1891 popsal methylenovou modři nejlépe tak, jak se používala poté, co se na povrchu začala tvořit plíseň. Kromě použití stárnutého roztoku methylenové modři bylo Romanowského barvení založeno na Chenzinského barvicí technice. Romanowského použití jeho metody ke studiu parazita malárie bylo přičítáno pokračujícímu zájmu o jeho metodu barvení.

Ernst Malachowsky

Ernst Malachowsky byl připočítán s nezávislým pozorováním stejné kombinace skvrn jako Dmitri Romanowsky v roce 1891, ačkoli on byl také připočítán jako první, kdo tak učinil. Malachowsky jako první použil záměrně polychromovaný roztok methylenové modři, čehož Malachowsky dosáhl přidáním boraxu do barvicí směsi. Malachowsky údajně prokázal skvrnu 15. června 1890 a ve stejném roce vydal článek „popisující jeho veřejnou demonstraci“. Obě metody Romanowského a Malachowsky byli schopni obarvení jádra a cytoplazmy z malárie parazita , když do tohoto bodu použil skvrny se zabarvená pouze do cytoplazmy.

V roce 1899 vyvinul Louis Leopold Jenner stabilnější verzi methylenové modři a eosinového barvení tím, že shromáždil sraženinu, která se tvoří ve směsích na vodní bázi, a znovu ji rozpustila v methanolu . Barvy Romanowského typu připravené ze shromážděných sraženin jsou někdy známé jako eozináty . Kromě zvýšení stability skvrny mělo použití methanolu v Jennerově skvrně za následek fixaci vzorků krve, ačkoli Jennerova verze skvrny nevytváří Romanowského efekt.

Richard May a Ludwig Grünwald v roce 1892 vydali verzi skvrny (nyní známou jako skvrna May – Grünwald ), která je podobná verzi navržené Jennerem v roce 1899 a rovněž nevytváří Romanowského efekt.

V roce 1901 Karl Reuter a William Leishman vyvinuli skvrny, které kombinovaly použití alkoholu Louise Jennera jako rozpouštědla a Malachowského použití polychromované methylenové modři. Reuterův skvrna se lišily od Jenner je v použití ethanolu místo methanolu a Leishman se lišila od Jenner je pomocí eosinem B místo eosinem Y .

James Homer Wright v roce 1902 publikoval metodu využívající teplo k polychromování methylenové modři, kterou spojil s eosinem Y. Tato technika je známá jako Wrightova skvrna .

Jméno Gustava Giemsy se také spojilo s barvou, protože se mu připisuje vydání užitečné formulace a protokolu v roce 1902. Giemsa se pokusil použít kombinace čistých barviv spíše než roztoky polychromované methylenové modři, které jsou ve složení velmi variabilní. Giemsa prodal práva na výrobu své skvrny, ale nikdy plně nezveřejnil podrobnosti o tom, jak ji vytvořil, i když se předpokládá, že použil kombinaci azurové B a methylenové modři. Giemsa publikoval řadu modifikací svých skvrn mezi lety 1902 a 1934. V roce 1904 navrhl přidat do svého barviva glycerin spolu s methanolem, aby se zvýšila jeho stabilita.

Prášky na barvení Giemsa vyráběné v Německu byly ve Spojených státech široce používány až do přerušení dodávek během první světové války , což způsobilo zvýšené využití metody Jamese Homera Wrighta pro polychromování methylenové modři.

Viz také

Reference