H&E пятно

Окраска гематоксилином и эозином ( или окраска гематоксилином и эозином , или окраска гематоксилин-эозином ; часто сокращается как окраска H&E или окраска HE ) является одним из основных методов окраски тканей, используемых в гистологии . ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} Это наиболее широко используемый краситель в медицинской диагностике. ^{[ 1 ]} и часто является золотым стандартом . ^{[ 4 ]} Например, когда патологоанатом смотрит на биопсию подозреваемого рака , гистологический срез , скорее всего, будет окрашен H&E.

H&E представляет собой комбинацию двух гистологических красителей: гематоксилина и эозина . Гематоксилин окрашивает ядра клеток в пурпурно-синий цвет, а эозин окрашивает внеклеточный матрикс и цитоплазму в розовый цвет, при этом другие структуры принимают разные оттенки, оттенки и сочетания этих цветов. ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]} Следовательно, патолог может легко различить ядерную и цитоплазматическую части клетки, и, кроме того, общие образцы окраски пятна показывают общее расположение и распределение клеток и дают общее представление о структуре образца ткани. ^{[ 7 ]} Таким образом, распознавание образов, как самими людьми-экспертами , так и программным обеспечением, которое помогает этим экспертам (в области цифровой патологии ), предоставляет гистологическую информацию.

Эта комбинация красителей была предложена в 1877 году химиком Николаем Виссоцким из Императорского Казанского университета в России. ^{[ 8 ]}^{[ 7 ]}

Использование

Процедура окрашивания H&E является основным методом окрашивания в гистологии. ^{[ 3 ]}^{[ 7 ]}^{[ 2 ]}^{[ 5 ]} отчасти потому, что это можно сделать быстро, ^{[ 7 ]} стоит недорого и окрашивает ткани таким образом, что значительная часть микроскопических анатомий ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]} раскрывается, ^{[ 7 ]}^{[ 5 ]}^{[ 4 ]} и может быть использован для диагностики широкого спектра гистопатологических состояний. ^{[ 8 ]} Результаты окрашивания H&E не слишком зависят от химического вещества, используемого для фиксации ткани, или от небольших несоответствий в лабораторном протоколе. ^{[ 11 ]} и эти факторы способствуют его рутинному использованию в гистологии. ^{[ 7 ]}

Окрашивание H&E не всегда обеспечивает достаточный контраст для дифференциации всех тканей, клеточных структур или распределения химических веществ. ^{[ 9 ]} и в этих случаях используются более специфические пятна и методы. ^{[ 10 ]}^{[ 7 ]}

Способ применения

Существует множество способов приготовления растворов (составов) гематоксилина, используемых в процедуре H&E. ^{[ 11 ]}^{[ 12 ]}^{[ 6 ]} кроме того, существует множество лабораторных протоколов изготовления предметных стекол, окрашенных H&E, ^{[ 9 ]} некоторые из них могут быть специфичными для определенной лаборатории. ^{[ 7 ]} Несмотря на отсутствие стандартной процедуры, ^{[ 11 ]}^{[ 9 ]} результаты по соглашению достаточно согласуются в том, что ядра клеток окрашены в синий цвет, а цитоплазма и внеклеточный матрикс окрашены в розовый цвет. ^{[ 7 ]} Гистологические лаборатории также могут корректировать количество или тип окрашивания для конкретного патологоанатома. ^{[ 7 ]}

После того, как ткани собраны (часто в виде биопсии ) и зафиксированы, их обычно обезвоживают и заливают расплавленным парафином , полученный блок монтируют на микротом и разрезают на тонкие срезы. ^{[ 6 ]} Срезы прикрепляются к предметным стеклам микроскопа, после чего воск удаляется растворителем, а срезы ткани, прикрепленные к предметным стеклам, регидратируются и готовы к окрашиванию. ^{[ 6 ]} С другой стороны, окрашивание H&E является наиболее часто используемым окрашиванием в хирургии Мооса, при котором ткани обычно замораживаются, разрезаются на криостате (микротоме, который разрезает замороженную ткань), фиксируются в спирте, а затем окрашиваются. ^{[ 9 ]}

Метод окрашивания H&E включает в себя нанесение гематоксилина, смешанного с солью металла или протравой , с последующим промыванием слабым раствором кислоты для удаления избыточного окрашивания ( дифференциация ) с последующим воронением в слабощелочной воде. ^{[ 13 ]}^{[ 8 ]}^{[ 14 ]} После нанесения гематоксилина ткань докрашивают эозином (чаще всего эозином Y ). ^{[ 6 ]}^{[ 8 ]}^{[ 7 ]}

Результаты

Гематоксилин окрашивает преимущественно ядра клеток . в синий или темно-фиолетовый цвет ^{[ 6 ]}^{[ 15 ]}^{[ 14 ]} наряду с некоторыми другими тканями, такими как гранулы кератогиалина и кальцинированный материал. Эозин окрашивает цитоплазму и некоторые другие структуры, включая внеклеточный матрикс, например коллаген. ^{[ 5 ]}^{[ 7 ]}^{[ 14 ]} до пяти оттенков розового. ^{[ 8 ]} Эозинофильные (вещества , окрашивающиеся эозином) ^{[ 5 ]} структуры обычно состоят из внутриклеточных или внеклеточных белков . Тельца Леви и тельца Мэллори являются примерами эозинофильных структур. Большая часть цитоплазмы эозинофильна и имеет розовый цвет. ^{[ 10 ]}^{[ 15 ]} Эритроциты окрашены в интенсивно красный цвет. ^{[ нужна ссылка ]}

Способ действия

Хотя гематеин , окисленная форма гематоксилина, ^{[ 5 ]}^{[ 16 ]}^{[ 14 ]} является активным красителем (в сочетании с протравой), пятно до сих пор называют гематоксилином . ^{[ 8 ]}^{[ 13 ]} Гематоксилин в сочетании с протравой (чаще всего алюминиевыми квасцами ) часто считается «напоминающим» ^{[ 10 ]} основное, положительно заряженное или катионное пятно. ^{[ 5 ]} Эозин представляет собой анионное (отрицательно заряженное) и кислотное пятно. ^{[ 5 ]}^{[ 10 ]} Окраска ядер гемалюмом (комбинацией ионов алюминия и гематеина) ^{[ 14 ]} обычно происходит из-за связывания комплекса краситель-металл с ДНК, но ядерное окрашивание можно получить после экстракции ДНК. ^{[ 14 ]} из срезов тканей. Механизм отличается от механизма окрашивания ядер основными (катионными) красителями, такими как тионин или толуидиновый синий . ^{[ 10 ]} Окрашивание основными красителями происходит только из растворов, менее кислых, чем гемал, и предотвращается предварительной химической или ферментативной экстракцией нуклеиновых кислот. Имеются данные, указывающие на то, что координационные связи, подобные тем, которые удерживают вместе алюминий и гематеин, связывают комплекс гемала с ДНК и карбоксильными группами белков в ядерном хроматине . ^{[ нужна ссылка ]}

Структуры не обязательно должны быть кислыми или основными, чтобы называться базофильными и эозинофильными; терминология основана на сродстве клеточных компонентов к красителям. В образце могут присутствовать другие цвета, например желтый и коричневый; они вызваны внутренними пигментами, такими как меланин . Базальные пластинки необходимо окрасить красителем PAS или серебряными красителями , если они должны быть хорошо видны. Ретикулярные волокна также требуют окраски серебром. Гидрофобные структуры также имеют тенденцию оставаться прозрачными; они обычно богаты жирами, например , адипоциты , миелин вокруг аксонов нейронов и мембраны аппарата Гольджи . ^{[ нужна ссылка ]}

Примеры тканей, окрашенных H&E

Кость , ядра клеток (сине-фиолетовые), костный матрикс (розовый).
Протоковая карцинома in situ (DCIS) в ткани молочной железы, ядра клеток (сине-фиолетовые), внеклеточный материал (розовый).
Легочная ткань, взятая у пациента с эмфиземой . Ядра клеток (сине-фиолетовые), эритроциты (ярко-красные), тела других клеток и внеклеточный материал (розовые) и воздушные пространства (белые).
Мышечная ткань , ядра клеток (сине-фиолетовые), тело клетки (розовые).
Базальноклеточная карцинома кожи , ядра клеток ( сине-фиолетовые), внеклеточный материал (розовый).

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Титфорд, М. (2005). «Долгая история гематоксилина». Биотехника и гистохимия . 80 (2): 73–80. дои : 10.1080/10520290500138372 . ПМИД 16195172 . S2CID 20338201 .
^ Jump up to: ^а ^б Смит С. (2006). «Наш долг перед бревном: история гематоксилина» . MLO Med Lab Obs . 38 (5): 18, 20–2. ПМИД 16761865 .
^ Jump up to: ^а ^б Дапсон Р.В., Хоробин Р.В. (2009). «Красители с точки зрения двадцать первого века» . Биотех Гистохим . 84 (4): 135–7. дои : 10.1080/10520290902908802 . ПМИД 19384743 . S2CID 28563610 .
^ Jump up to: ^а ^б Розай Дж. (2007). «Почему микроскопия останется краеугольным камнем хирургической патологии» . Лаборатория Инвест . 87 (5): 403–8. дои : 10.1038/labinvest.3700551 . ПМИД 17401434 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Чан Дж.К. (2014). «Чудесные цвета гематоксилин-эозиновой окраски в диагностике хирургической патологии» . Int J Surg Pathol . 22 (1): 12–32. дои : 10.1177/1066896913517939 . ПМИД 24406626 . S2CID 26847314 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Стивенс, Алан (1982). «Гематоксилины». В Бэнкрофте, Джон; Стивенс, Алан (ред.). Теория и практика гистологических методов (2-е изд.). Лонгман Групп Лимитед. п. 109.
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л Виттекинд Д. (2003). «Традиционное окрашивание для рутинной диагностики патологии, включая роль дубильной кислоты. 1. Ценность и ограничения окрашивания гематоксилин-эозином» . Биотех Гистохим . 78 (5): 261–70. дои : 10.1080/10520290310001633725 . ПМИД 14989644 . S2CID 10563849 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Титфорд, Майкл (2009). «Прогресс в развитии микроскопических методов диагностики патологии» . Журнал гистотехнологии . 32 (1): 9–19. дои : 10.1179/his.2009.32.1.9 . ISSN 0147-8885 . S2CID 26801839 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Ларсон К., Хо Х.Х., Анумолу П.Л., Чен Т.М. (2011). «Окрашивание тканей гематоксилином и эозином в микрографической хирургии по Моосу: обзор» . Дерматол Сург . 37 (8): 1089–99. дои : 10.1111/j.1524-4725.2011.02051.x . ПМИД 21635628 . S2CID 2538853 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Росс, Майкл Х.; Павлина, Войцех (2016). Гистология: текст и атлас: с коррелирующей клеточной и молекулярной биологией (7-е изд.). Уолтерс Клювер. стр. 984 стр. ISBN 978-1451187427 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Шульте ЭК (1991). «Стандартизация биологических красителей и красителей: подводные камни и возможности» . Гистохимия . 95 (4): 319–28. дои : 10.1007/BF00266958 . ПМИД 1708749 . S2CID 29628388 .
^ Ллевеллин Б.Д. (2009). «Ядерное окрашивание квасцовым гематоксилином» . Биотех Гистохим . 84 (4): 159–77. дои : 10.1080/10520290903052899 . ПМИД 19579146 . S2CID 205713596 .
^ Jump up to: ^а ^б Ортис-Идальго С, Пина-Овьедо С (2019). «Гематоксилин: дар Мезоамерики гистопатологии. Пало де Кампече (бревно), самое желанное сокровище пиратов и незаменимое пятно для тканей» . Int J Surg Pathol . 27 (1): 4–14. дои : 10.1177/1066896918787652 . ПМИД 30001639 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Кирнан Дж.А. (2018). «Затрагивает ли прогрессивное ядерное окрашивание гемалюмом (квасцовым гематоксилином) ДНК и какова природа комплекса краситель-хроматин?» . Биотех Гистохим . 93 (2): 133–148. дои : 10.1080/10520295.2017.1399466 . ПМИД 29320873 . S2CID 13481905 .
^ Jump up to: ^а ^б Лисон, Томас С.; Лисон, К. Роланд (1981). Гистология (Четвертое изд.). Компания WB Saunders. п. 600. ИСБН 978-0721657042 .
^ Кар, Барт; Ловелл, Скотт; Субрамони, Ананд (1998). «Прогресс экстракта бревен». Хиральность . 10 (1–2): 66–77. дои : 10.1002/чир.12 .

Дальнейшее чтение

Кирнан Дж. А. (2008) Гистологические и гистохимические методы: теория и практика. 4-е изд. Блоксэм, Великобритания: Scion.
Лилли Р.Д., Пиццолато П., Дональдсон П.Т. (1976)Ядерные пятна растворимыми метахромными протравными озерными красителями. Эффект химических реакций блокировки концевых групп и искусственного введения кислотных групп в ткани. Гистохимия 49: 23–35.
Ллевелин Б.Д. (2009)Окрашивание ядер квасцами-гематоксилином. Биотехнология. Гистохим. 84: 159–177.
Пухтлер Х., Мелоан С.Н., Уолдроп Ф.С. (1986)Применение современных химических концепций к пятнам металл-гематеина и -бразилеина. Гистохимия 85: 353–364.

Внешние ссылки

Информационный учебник SIGMA-ALDRICH H&E

Протокол

[Titford,_2005-1] Jump up to: ^а ^б Титфорд, М. (2005). «Долгая история гематоксилина». Биотехника и гистохимия . 80 (2): 73–80. дои : 10.1080/10520290500138372 . ПМИД 16195172 . S2CID 20338201 .

[Smith,_2006-2] Jump up to: ^а ^б Смит С. (2006). «Наш долг перед бревном: история гематоксилина» . MLO Med Lab Obs . 38 (5): 18, 20–2. ПМИД 16761865 .

[Dapson_and_Horobin,_2009-3] Jump up to: ^а ^б Дапсон Р.В., Хоробин Р.В. (2009). «Красители с точки зрения двадцать первого века» . Биотех Гистохим . 84 (4): 135–7. дои : 10.1080/10520290902908802 . ПМИД 19384743 . S2CID 28563610 .

[Rosai,_2007-4] Jump up to: ^а ^б Розай Дж. (2007). «Почему микроскопия останется краеугольным камнем хирургической патологии» . Лаборатория Инвест . 87 (5): 403–8. дои : 10.1038/labinvest.3700551 . ПМИД 17401434 .

[Chan,_2014-5] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час Чан Дж.К. (2014). «Чудесные цвета гематоксилин-эозиновой окраски в диагностике хирургической патологии» . Int J Surg Pathol . 22 (1): 12–32. дои : 10.1177/1066896913517939 . ПМИД 24406626 . S2CID 26847314 .

[Bancroft_and_Stevens,_1982-6] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Стивенс, Алан (1982). «Гематоксилины». В Бэнкрофте, Джон; Стивенс, Алан (ред.). Теория и практика гистологических методов (2-е изд.). Лонгман Групп Лимитед. п. 109.

[Wittekind,_2003-7] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г ^час ^я ^дж ^к ^л Виттекинд Д. (2003). «Традиционное окрашивание для рутинной диагностики патологии, включая роль дубильной кислоты. 1. Ценность и ограничения окрашивания гематоксилин-эозином» . Биотех Гистохим . 78 (5): 261–70. дои : 10.1080/10520290310001633725 . ПМИД 14989644 . S2CID 10563849 .

[Titford,_2009-8] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Титфорд, Майкл (2009). «Прогресс в развитии микроскопических методов диагностики патологии» . Журнал гистотехнологии . 32 (1): 9–19. дои : 10.1179/his.2009.32.1.9 . ISSN 0147-8885 . S2CID 26801839 .

[Larson_et_al.,_2011-9] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и Ларсон К., Хо Х.Х., Анумолу П.Л., Чен Т.М. (2011). «Окрашивание тканей гематоксилином и эозином в микрографической хирургии по Моосу: обзор» . Дерматол Сург . 37 (8): 1089–99. дои : 10.1111/j.1524-4725.2011.02051.x . ПМИД 21635628 . S2CID 2538853 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[Ross_and_Pawlina,_2016-10] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Росс, Майкл Х.; Павлина, Войцех (2016). Гистология: текст и атлас: с коррелирующей клеточной и молекулярной биологией (7-е изд.). Уолтерс Клювер. стр. 984 стр. ISBN 978-1451187427 .

[Schulte,_1991-11] Jump up to: ^а ^б ^с Шульте ЭК (1991). «Стандартизация биологических красителей и красителей: подводные камни и возможности» . Гистохимия . 95 (4): 319–28. дои : 10.1007/BF00266958 . ПМИД 1708749 . S2CID 29628388 .

[Llewellyn,_2009-12] Ллевеллин Б.Д. (2009). «Ядерное окрашивание квасцовым гематоксилином» . Биотех Гистохим . 84 (4): 159–77. дои : 10.1080/10520290903052899 . ПМИД 19579146 . S2CID 205713596 .

[Ortiz-Hidalgo_and_Pina-Oviedo,_2019-13] Jump up to: ^а ^б Ортис-Идальго С, Пина-Овьедо С (2019). «Гематоксилин: дар Мезоамерики гистопатологии. Пало де Кампече (бревно), самое желанное сокровище пиратов и незаменимое пятно для тканей» . Int J Surg Pathol . 27 (1): 4–14. дои : 10.1177/1066896918787652 . ПМИД 30001639 .

[Kiernan,_2018-14] Jump up to: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж Кирнан Дж.А. (2018). «Затрагивает ли прогрессивное ядерное окрашивание гемалюмом (квасцовым гематоксилином) ДНК и какова природа комплекса краситель-хроматин?» . Биотех Гистохим . 93 (2): 133–148. дои : 10.1080/10520295.2017.1399466 . ПМИД 29320873 . S2CID 13481905 .

[Leeson_and_Leeson,_1981-15] Jump up to: ^а ^б Лисон, Томас С.; Лисон, К. Роланд (1981). Гистология (Четвертое изд.). Компания WB Saunders. п. 600. ИСБН 978-0721657042 .

[Kahr_et_al.,_1998-16] Кар, Барт; Ловелл, Скотт; Субрамони, Ананд (1998). «Прогресс экстракта бревен». Хиральность . 10 (1–2): 66–77. дои : 10.1002/чир.12 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

v т и Микробные и гистологические окраски
Железо / гемосидерин	Перлз берлинский синий
Липиды	Суданское пятно Судан II Судан III Судан IV Масло Красное О Судан Блэк Б
Углеводы	Альцианский синий Муцикармин Периодическая кислота – окраска Шиффа
Амилоид	Конго красный Тиофлавин
Бактерии	Пятно по Граму Метилвиолет / Генцианвиолет Сафранин кислотостойкий Окраска Циля-Нильсена / окраска Кинена Карбол фуксин / Fuchsine Метиленовый синий Окраска аурамин-родамин Аурамин О Родамин Б Окрашивание фенолом аурамина
Соединительная ткань	трехцветное окрашивание : трехцветное окрашивание Массона / трехцветное окрашивание Лилли. Светло-зеленый SF желтоватый Бибрих алый Фосфомолибденовая кислота Быстрый зеленый FCF Сириус Ред Пятно Ван Гизона
Другой	Крезил фиолетовый Цианин Пятно Джасванта Сингха – Бхаттачарджи (JSB) H&E пятно гематоксилин Эозин Ю Янус Грин Б Пятно по Гимзе трехцветная окраска Gömör Люксол быстрая синяя окраска Метиловый синий Морилка Мёллера Пятно Мовата Нейтральный красный Окраска Шеффера-Фултона Серебряное пятно Пятно Бельшовского Окраска метенаминовым серебром Грокотта Пятно Вартина – Звезды Пятно Райта
Окрашивание тканей	Ацидофильный Базофильный хромофобный