Farvestoffer

Inden for histologi bruges begreberne „farvestof“ og „farvning“ ofte i flæng, men de har forskellige betydninger og anvendelser:

Farvestof

Et farvestof er et farvet stof, der kan tilføre farve til et materiale ved at binde sig til det. Farvestoffer er typisk opløselige i vand eller andre opløsningsmidler og kan bruges til at farve forskellige materialer. I histologi er farvestoffer de kemiske forbindelser, der bruges til at fremstille farveopløsninger. De er de aktive ingredienser, der giver farven. Almindelige farvestoffer i histologi omfatter hæmatoxylin, eosin og methylenblåt.

Farvning

En farvning er en opløsning eller blanding, der indeholder et eller flere farvestoffer, og som bruges til at farve væv, celler eller mikroorganismer for at forbedre synligheden under et mikroskop. Farvninger indeholder ofte yderligere komponenter såsom fikseringsmidler, bejdsemidler eller opløsningsmidler for at understøtte farvningsprocessen. I histologi er farvning processen med at påføre en farvning på en biologisk prøve for at fremhæve specifikke strukturer eller komponenter. Forskellige farvninger bruges til selektivt at farve forskellige dele af væv eller celler. Almindelige farvninger omfatter hæmatoxylin- og eosinfarvning (H&E), Gram-farvning og PAS-farvning (periodic acid-Schiff).

Sammenfattende henviser farvestof til det kemiske stof, der giver farven. Farvning henviser til den fremstillede opløsning eller blanding, der bruges til at påføre farvestoffet på prøven for at visualisere specifikke strukturer.

Flere farvestoffer anvendes almindeligvis til at farve bakterier, og hvert af dem har forskellige formål afhængigt af farvningsteknikken og den type bakterier, der undersøges. Her er nogle af de mest anvendte farvestoffer:

• Krystalviolet: Krystalviolet anvendes som primærfarvestof ved Gram-farvning, som skelner mellem grampositive og gramnegative bakterier. Efter påføring af krystalviolet bevarer grampositive bakterier farvestoffet og fremstår lilla, mens gramnegative bakterier ikke bevarer farvestoffet efter affarvningstrinnet.
• Safranin: Safranin anvendes som kontrastfarve ved Gram-farvning. Efter affarvningstrinnet farves gramnegative bakterier røde eller lyserøde af safranin, mens grampositive bakterier forbliver lilla.
• Methylenblåt: Methylenblåt anvendes i simple farvningsteknikker og som kontrastfarve i forskellige differentielle farvningsmetoder. Det hjælper med at visualisere bakteriers form og arrangement.
• Karbolfuksin: Karbolfuksin anvendes i Ziehl-Neelsen-farvning til identifikation af syrefaste bakterier såsom Mycobacterium tuberculosis. Syrefaste bakterier bevarer den røde farve fra karbolfuksin selv efter affarvning med syre-alkohol, mens ikke-syrefaste bakterier ikke gør det.
• Malakitgrønt: Malakitgrønt anvendes i sporefarvningsteknikker, såsom Schaeffer-Fulton-metoden, til at visualisere bakterielle endosporer. Endosporer bevarer den grønne farve fra malakitgrønt, mens resten af bakteriecellerne kontrastfarves med safranin.
• Nigrosin eller tusch: Nigrosin og tusch anvendes i negative farvningsteknikker for at skabe en mørk baggrund, så de gennemsigtige bakterieceller træder tydeligt frem. Disse farvestoffer trænger ikke ind i bakteriecellerne, men farver baggrunden, hvilket gør det muligt at visualisere celleform og ydre strukturer.

Disse farvestoffer og farvningsteknikker er grundlæggende værktøjer inden for mikrobiologi til identifikation, klassificering og undersøgelse af bakteriers morfologi og egenskaber.

Inden for histologi er farvningsteknikker afgørende for at skelne mellem og visualisere forskellige strukturer i biologiske væv. De fire hovedtyper af farvninger, der anvendes i histologi, er:

1. Rutinefarvninger

Hæmatoxylin og eosin (H&E): Dette er den mest almindeligt anvendte farvning inden for histologi. Hæmatoxylin farver cellekerner blå eller lilla, mens eosin farver cytoplasma og den ekstracellulære matrix rosa eller rød. H&E-farvning giver et godt overblik over vævets arkitektur og bruges til generel vævsundersøgelse.

2. Specialfarvninger

Disse farvninger anvendes til at fremhæve specifikke vævskomponenter, strukturer eller mikroorganismer, som ikke let kan visualiseres med rutinefarvninger. Eksempler omfatter:

• Periodic acid-Schiff (PAS): Farver kulhydrater og kulhydratrige strukturer, såsom glykogen, mucin og basalmembraner, magenta.
• Massons trichromfarvning: Skelner mellem kollagen (blåt eller grønt), muskelvæv (rødt) og cytoplasma (rødt).
• Sølvfarvninger: Anvendes til at visualisere retikulære fibre, basalmembraner og visse mikroorganismer. Eksempler inkluderer Gomoris methenaminsølvfarvning (GMS) til svampe og Warthin-Starry-farvning til spirokæter.

3. Immunhistokemiske farvninger (IHC)

IHC-farvninger anvender antistoffer til at påvise specifikke antigener (proteiner) i væv. Disse farvninger er meget specifikke og bruges til at identificere tilstedeværelsen og fordelingen af specifikke proteiner, hvilket kan understøtte diagnostik og forskning. Almindeligt anvendte markører omfatter cytokeratiner til epitelceller, CD-markører til forskellige typer immunceller og hormonreceptorer såsom østrogen- eller progesteronreceptorer ved brystkræft.

4. Histokemiske farvninger

Disse farvninger anvendes til at påvise specifikke kemiske komponenter i væv, ofte gennem enzymreaktioner eller andre kemiske processer. Eksempler omfatter:

• Alcianblåt: Farver sure mucopolysakkarider og glykosaminoglykaner blå.
• Sudan-farvninger: Farver lipider og fedtceller. Sudan III, Sudan IV og Oil Red O anvendes almindeligvis til at farve lipider røde.
• Preussisk blå: Påviser jernaflejringer ved at farve dem blå.