Romanowsky skvrna - Romanowsky stain

Krevní film s Giemsova skvrna. bílé krvinky (uprostřed) obklopen červené krvinky.

Romanowského barvení, také známý jako Barvení Romanowsky – Giemsa, je prototyp barvení technika, která byla předchůdcem několika odlišných, ale podobných skvrn široce používaných v hematologie (studium krve) a cytopatologie (studium nemocných buněk). K odlišení se používají skvrny typu Romanowsky buňky pro mikroskopické vyšetření v patologické zejména vzorky krev a kostní dřeň filmy,[1] a detekovat parazity jako např malárie v krvi.[2][3][4][5] Barvy, které souvisejí se skvrnami typu Romanowsky nebo jsou z nich odvozeny, zahrnují Giemsa, Jenner, Wrighte, Pole, Květen – Grünwald a Leishman skvrny. Technika barvení je pojmenována po ruském lékaři Dmitrij Leonidovič Romanowsky (1861–1921), který jako jeden z prvních rozpoznal jeho potenciál pro použití jako krevní skvrna.[6]

Mechanismus

Hodnota barvení Romanowského spočívá v jeho schopnosti produkovat širokou škálu odstínů, což umožňuje snadné rozlišení buněčných složek. Tento jev se označuje jako Romanowsky efekt, nebo obecněji jako metachromasie.[7]

Romanowsky efekt

Krevní film obarvené Giemsa zobrazeno Plasmodium (střed obrazu), parazit, který způsobuje malárie infekce.

V roce 1891 Romanowsky[8][9][10] vyvinul skvrnu pomocí směsi eosin (typicky eosin Y ) a stará řešení methylenová modř které vytvářely odstíny, které nelze připsat samotným barvicím složkám: výrazné odstíny fialové v chromatin buněčného jádra a uvnitř granulí v cytoplazma některých bílých krvinek. Toto se stalo známé jako Romanowsky nebo Romanowsky-Giemsa efekt.[11][12][6][13][4] Samotný eosin a čistá methylenová modř (nebo v kombinaci) nevyvolávají Romanowského efekt,[13][4] a aktivní skvrny, které produkují účinek, jsou nyní považovány za azurová B a eosin.[14][3][13]

Polychromovaná methylenová modř

Skvrny typu Romanowsky lze vyrobit buď z kombinace čistých barviv, nebo z methylenové modři, která byla podrobena oxidační demetylace, což má za následek rozpad methylenové modři na několik dalších skvrn, z nichž některé jsou nezbytné k dosažení Romanowského efektu.[15][4] Methylenová modř, která prošla tímto oxidačním procesem, je známá jako „polychromovaná methylenová modř“.[15][4] Polychromovaná methylenová modř může obsahovat až 11 barviv, včetně methylenová modř, azurová A, azurová B, azurová C, thionin, methylen fialová Bernthesen, methyl thionolin a thionolin.[4] Přesné složení polychromované methylenové modři závisí na použité metodě a dokonce i šarže barviva od stejného výrobce se mohou lišit ve složení.[15]

Ačkoli se ukázalo, že azurový B a eosin jsou požadovanými složkami k dosažení Romanowského efektu,[14][3][13] tyto skvrny v jejich čisté formě nebyly vždy použity při formulaci barvicích roztoků.[4] Původní zdroje azurového B (jeden z oxidačních produktů methylenové modři) byly z polychromovaných roztoků methylenové modři, které byly ošetřeny oxidačními činidly nebo ponechány přirozeně stárnout v případě Romanowského.[3][13] Ernst Malachowsky v roce 1891 jako první záměrně použil polychromovanou methylenovou modř pro použití ve skvrně typu Romanowsky.[15][16]

Typy

May-Grünwald-Giemsa

Hlavní článek: Květen – Grünwaldova skvrna

Barvivo May-Grünwald-Giemsa je dvoustupňový postup, který zahrnuje první barvení barvivem May-Grünwald, které nezpůsobuje Romanowskyho efekt, následované barvením Giemsova barviva, které má Romanowského efekt.[17]

Skvrny od Wrighta a Wrighta-Giemsy

Hlavní článek: Wrightova skvrna

Wrightovo barvivo lze použít samostatně nebo v kombinaci s barvivem Giemsa, které je známé jako barvivo Wright-Giemsa.[1] Wrightova skvrna je pojmenována po James Homer Wright který v roce 1902[18] zveřejnila metodu využívající teplo k výrobě polychromované methylenové modři, která je kombinována s eosinem Y.[19][20][21][1] Polychromovaná methylenová modř se spojí s eosinem a nechá se vysrážet za vzniku eosinátu, který se znovu rozpustí v methanolu.[4] Přidání Giemsy do Wrightova skvrn zvyšuje jas „červenofialové“ barvy cytoplazmatických granulí.[1][21] Barvy Wright's a Wright-Giemsa jsou dvě ze skvrn typu Romanowsky běžně používaných ve Spojených státech a používají se hlavně k barvení filmů z krve a kostní dřeně.[21][1]

Leishmanova skvrna

Hlavní článek: Leishmanova skvrna

V roce 1901 William Leishman[22] vytvořil skvrnu, která byla podobná skvrně Louise Jennera, ale s nahrazením čisté methylenové modři polychromovanou methylenovou modří.[19][15][4] Leishmanovo barvení se připravuje z eosinátu polychromované methylenové modři a eosinu Y za použití methanolu jako rozpouštědla.[4]

Giemsova skvrna

Hlavní článek: Giemsova skvrna

Barvivo Giemsa se skládá z "Azure II" a eosinu Y s methanolem a glycerolem jako rozpouštědlem.[15] „Azure II“ je považována za směs azurové B (kterou Giemsa nazvala „azure I“) a methylenovou modří, ačkoli přesné složení „azure I“ je považováno za obchodní tajemství.[4][15]Byly publikovány srovnatelné formulace používající známá barviva a jsou komerčně dostupné. Barvivo Giemsa je považováno za standardní barvivo pro detekci a identifikaci parazita malárie.[5]

Klinický význam

Patologie krve a kostní dřeně

Bronchoalveolární laváž vzorek obarvený Diff-Quik, komerční varianta Romanowského skvrn široce používaná v cytopatologii

Skvrny typu Romanowsky jsou široce používány při vyšetřování krve ve formě krevní filmy a mikroskopicky vyšetření kostní dřeně biopsie a odsát nátěry.[1][23] Vyšetření krve a kostní dřeně může být důležité při diagnostice různých krevních onemocnění.[1][23] Ve Spojených státech jsou široce používány varianty Wright a Wright-Giemsa skvrn typu Romanowsky,[1] zatímco v Evropě se běžně používá skvrna Giemsa.[1]

Detekce malárie a jiných parazitů

Ze skvrn typu Romanowsky je zvláště důležitá skvrna Giemsa detekce a identifikace parazitů malárie ve vzorcích krve.[5][15] Testy na detekci antigenu malárie jsou alternativou k barvení a mikroskopickému vyšetření krevních filmů pro detekci malárie.[5]

Použití v cytopatologii

Barvení typu Romanowsky se také používá pro barvení cytopatologické vzorky, jako jsou vzorky vyrobené z jemné jehly aspiráty a mozkomíšní mok z bederní punkce.[24]

Dějiny

Dmitrij Leonidovič Romanowsky (1861-1921).

Ačkoli existuje debata o tom, kdo si zaslouží uznání za tuto obecnou metodu barvení, populární použití ji připsalo Dmitrijovi Leonidoviči Romanowskému.[14][16][19]

V 70. letech 19. století Paul Ehrlich použila směs kyselých a bazických barviv včetně kyselý fuchsin (kyselé barvivo) a methylenová modř (základní barvivo) k vyšetření krevních filmů.[25][26][27][28][16] V roce 1888 použil Cheslav Ivanovič Chenzinsky methylenovou modř, ale kyselý fuchsin používaný Ehrlichem nahradil eosinem.[14][27][28] Chenzinského kombinace skvrn dokázala obarvit malárie parazit (člen rod Plasmodium ).[28][19] Ani Ehrlichovy ani Chenzinského skvrny nevyvolávaly Romanowskyho efekt, protože methylenová modř, kterou používali, nebyla polychromovaná.[16]

Dmitri Romanowsky v roce 1890 publikoval předběžná zjištění o jeho krvavé skvrně (kombinace zestárlé methylenové modři a eosinu), včetně výsledků při aplikaci na krev infikovanou malárií.[6] Toto použití polychromované methylenové modři odlišilo Romanowského barvení (a následné formulace) od barvení Ehrlicha a Chenzinského, kterému chyběl fialový odstín spojený s Romanowského efektem.[16] Romanowského publikace z roku 1890 neobsahovala popis toho, jak upravil své řešení methylenové modři,[6][16] ale ve své disertační práci z roku 1891 popsal methylenovou modř nejlépe, jak se používá poté, co se na povrchu začala tvořit plíseň.[6][16] Kromě použití zestárlého roztoku methylenové modři bylo Romanowského barvení založeno na Chenzinského barvení.[16] Romanowského použití jeho metody ke studiu maláriového patasitu bylo přičítáno pokračujícímu zájmu o jeho metodu barvení.[26]

Ernst Malachowsky

Ernst Malachowsky byl připočítán s nezávislým pozorováním stejné kombinace skvrn jako Dmitri Romanowsky v roce 1891,[6][13] ačkoli on byl také připočítán s bytím první dělat tak.[16][19] Malachowsky jako první použil záměrně polychromovaný roztok methylenové modři,[15] čehož Malachowsky dosáhl přidáním borax k barvicí směsi.[16] Uvádí se, že Malachowsky demonstroval skvrnu 15. června 1890 a ve stejném roce publikoval dokument „popisující jeho veřejnou demonstraci“.[19] Jak Romanowsky, tak Malachowsky metoda dokázala obarvit jádro a cytoplazma z malárie parazit, kdy až do tohoto bodu použité skvrny zbarvily pouze cytoplazmu.[19]

Gustav Giemsa.

V roce 1899 Louis Leopold Jenner vytvořil stabilnější verzi methylenové modři a eosinu skvrnami shromážděním sraženina která se tvoří ve směsích na bázi vody a znovu ji rozpustí methanolu.[28][15][4] Skvrny římského typu připravené ze shromážděných sraženin jsou někdy známé jako eosináty.[4] Kromě zvýšení stability skvrny, použití methanolu v Jennerova skvrna měl účinek upevnění vzorky krve,[4] ačkoli Jennerova verze skvrny nevyvolává Romanowsky efekt.[28][19][15]

Richard May a Ludwig Grünwald v roce 1892 zveřejnil verzi skvrny (nyní známou jako Květen – Grünwaldova skvrna ), která je podobná verzi navržené Jennerem v roce 1899 a rovněž neprodukuje Romanowského efekt.[28][19][15]

V roce 1901 oba Karl Reuter a William Leishman[22] vyvinuli skvrny, které kombinovaly použití alkoholu jako rozpouštědla Louisem Jennerem a Malachowského použití polychromované methylenové modři.[19][15][4] Reuterova skvrna se lišila od Jennerovy v používání ethylalkohol místo methanolu a Leishman se od Jennera lišil použitím eosin B namísto eosin Y.[19][4]

James Homer Wright v roce 1902 publikováno[18] metoda využívající teplo k polychromování methylenové modři, kterou kombinoval s eosinem Y. Tato technika je známá jako Wrightova skvrna.[19][20]

Gustava Giemsy jméno se také stalo spojeno se skvrnou, protože se mu v roce 1902 připisuje publikování užitečné formulace a protokolu.[13][6][26] Giemsa se pokusila použít kombinace čistých barviv spíše než polychromovaných roztoků methylenové modři, které mají velmi variabilní složení.[20][19][15] Giemsa prodal práva na výrobu své skvrny, ale nikdy úplně nezveřejnil podrobnosti o tom, jak ji vytvořil,[19] i když se předpokládá, že použil kombinaci azurové B a methylenové modři.[15] Giemsa publikoval řadu modifikací svých skvrn v letech 1902 až 1934. V roce 1904[29] navrhl přidat ke své skvrně glycerin spolu s methanolem, aby se zvýšila jeho stabilita.[23][19]

Giemsa barvicí prášky vyráběné v Německu byly široce používány ve Spojených státech až do přerušení dodávky během první světová válka, což způsobilo zvýšené využití metody Jamese Homera Wrighta pro polychromaci methylenové modři.[19][1]

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i j Theil, Karl S. (2012). "Zpracování kostní dřeně a normální morfologie". Laboratorní hematologická praxe. 279–299. doi:10.1002 / 9781444398595.ch22. ISBN  9781444398595.
  2. ^ Bain, Barbara J .; Bates, Imelda; Laffan, Mike A. (11. srpna 2016). „Kapitola 4: Metody přípravy a barvení pro filmy z krve a kostní dřeně“. Dacie a Lewis Praktická hematologie (12 ed.). Elsevier Health Sciences. ISBN  978-0-7020-6925-3.
  3. ^ A b C d Horobin, RW (2011). „Jak fungují skvrny Romanowsky a proč zůstávají cenné - včetně navrhovaného univerzálního mechanismu barvení Romanowsky a racionálního schématu řešení problémů“. Biotechnika a histochemie. 86 (1): 36–51. doi:10.3109/10520295.2010.515491. ISSN  1052-0295.
  4. ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó p Marshall, P. N. (1978). "Skvrny římského typu v hemotologii". Histochemický časopis. 10 (1): 1–29. doi:10.1007 / BF01003411. PMID  74370.
  5. ^ A b C d Li, Qigui; Weina, Peter J .; Miller, R. Scott (2012). „Analýza malárie“. Laboratorní hematologická praxe. 626–637. doi:10.1002 / 9781444398595.ch48. ISBN  9781444398595.
  6. ^ A b C d E F G Bezrukov, AV (2017). „Romanowského barvení, Romanowského efekt a myšlenky na otázku vědecké priority“. Biotechnika a histochemie. 92 (1): 29–35. doi:10.1080/10520295.2016.1250285. ISSN  1052-0295.
  7. ^ Ribatti, Domenico (2018). „Barvení žírných buněk: historický přehled“. Mezinárodní archiv alergie a imunologie. 176 (1): 55–60. doi:10.1159/000487538. ISSN  1018-2438.
  8. ^ Романовскiй Д.Л. (1890). „Къ вопросу о строенiи чужеядныхъ малярiи“. Врачъ. 52: 1171–1173.
  9. ^ Романовскiй Д.Л. Къ вопросу о паразитологіи и терапiи болотной лихорадки. Диссертацiя на степень доктора медицины. Спб. 1891 г., 118 с.
  10. ^ Romanowsky D (1891). „Zur Frage der Parasitologie und Therapie der Malárie“. St Petersburg Med Wochenschr. 16: 297–302, 307–315.
  11. ^ Horobin RW, Walter KJ (1987). „Pochopení barvení Romanowského. I: Účinek Romanowsky-Giemsy v krevních nátěrech“. Histochemie. 86 (3): 331–336. doi:10.1007 / bf00490267. PMID  2437082.
  12. ^ Woronzoff-Dashkoff KK. (2002). „Skvrna wright-giemsa. Tajemství odhaleno“. Clin Lab Med. 22 (1): 15–23. doi:10.1016 / S0272-2712 (03) 00065-9. PMID  11933573.
  13. ^ A b C d E F G Wittekind, D. H. (1983). „O povaze barvení Romanowsky-Giemasa a jeho významu pro cytochemii a histochemii: celkový pohled“. Histochemický časopis. 15 (10): 1029–1047. doi:10.1007 / BF01002498. ISSN  0018-2214.
  14. ^ A b C d Cooksey, CJ (2017). „Vtipy nomenklatury barviv. 8. Methylenová modř, azurová a fialová“. Biotechnika a histochemie. 92 (5): 347–356. doi:10.1080/10520295.2017.1315775. ISSN  1052-0295.
  15. ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó Lillie, Ralph Dougall (1977). Biologické skvrny od H. J. Conna (9. vydání). Baltimore: Williams & Wilkins. str. 692p.
  16. ^ A b C d E F G h i j Lillie, R. D. (1978). „Romanowsky – Malachowski Barví takzvanou Romanowsky Stain: Malachowski's 1891 Use of Alkali Polychromed Methylene Blue for Malaria Plasmodia“. Technologie skvrn. 53 (1): 23–28. doi:10.3109/10520297809111439.
  17. ^ Piaton, E .; Fabre, M .; Goubin-Versini, I .; Bretz-Grenier, M-F .; Courtade-Saïdi, M .; Vincent, S .; Belleannée, G .; Thivolet, F .; Boutonnat, J .; Debaque, H .; Fleury-Feith, J .; Vielh, P .; Egelé, C .; Bellocq, J-P .; Michiels, J-F .; Cochand-Priollet, B. (říjen 2016). „Pokyny pro barvení May-Grünwald-Giemsa v hematologii a ne-gynekologické cytopatologii: doporučení Francouzské společnosti pro klinickou cytologii (SFCC) a Francouzské asociace pro zajištění kvality v anatomické a cytologické patologii (AFA“). Cytopatologie. 27 (5): 359–368. doi:10.1111 / cyt.12323.
  18. ^ A b Wright JH (1902). „Rychlá metoda pro diferenciální barvení krevních filmů a malarických parazitů“. J Med Res. 7 (1): 138–144. PMC  2105822. PMID  19971449.
  19. ^ A b C d E F G h i j k l m n Ó p Krafts, KP; Hempelmann, E; Oleksyn, BJ (2011). „Barva fialová: od královské rodiny po laboratoř, s omluvou Malachowskému“. Biotechnika a histochemie. 86 (1): 7–35. doi:10.3109/10520295.2010.515490. ISSN  1052-0295.
  20. ^ A b C Gatenby, J. B .; Beams, H. W. (1950). Vade-Mecum mikrotomisty (11. vydání). Philadelphia: The Blackstone Company.
  21. ^ A b C Woronzoff-Dashkoff KK (2002). „Skvrna wright-giemsa. Tajemství odhaleno“. Clin Lab Med. 22 (1): 15–23. doi:10.1016 / S0272-2712 (03) 00065-9. PMID  11933573.
  22. ^ A b Leishman W (1901). „Poznámka k jednoduché a rychlé metodě výroby Romanowského barvení v maláriích a jiných krevních filmech“. Br Med J. 2 (2125): 757–758. doi:10.1136 / bmj.2.2125.757. PMC  2507168. PMID  20759810.
  23. ^ A b C Peterson, Powers; McNeill, Sheila; Gulati, Gene (2012). "Buněčná morfologická analýza periferní krve". Laboratorní hematologická praxe. s. 10–25. doi:10.1002 / 9781444398595.ch2. ISBN  9781444398595.
  24. ^ Krafts, KP; Pambuccian, SE (2011). "Romanowského barvení v cytopatologii: historie, výhody a omezení". Biotechnika a histochemie. 86 (2): 82–93. doi:10.3109/10520295.2010.515492. ISSN  1052-0295.
  25. ^ Ehrlich P (1880). „Methodologische Beiträge zur Physiologie und Pathologie der verschiedenen Formen der Leukocyten“ (PDF). Z Klin Med. 1: 553–560. Archivovány od originál (PDF) dne 19. 7. 2011.
  26. ^ A b C Bracegirdle, Brain (1986). Historie mikrotechniky: vývoj mikrotomu a vývoj přípravy tkáně (2. vyd.). Lincolnwood, IL: Science Heritage Ltd. ISBN  978-0940095007.
  27. ^ A b Krafts, Kristine; Hempelmann, Ernst; Oleksyn, Barbara J. (2011). "Při hledání malarického parazita". Parazitologický výzkum. 109 (3): 521–529. doi:10.1007 / s00436-011-2475-4. ISSN  0932-0113.
  28. ^ A b C d E F Woronzoff-Dashkoff, Kristine Pauline Krafts (1993). „Skvrna Ehrlich-Chenzinsky-Plehn-Malachowski-Romanowsky-Nocht-Jenner-May-Grünwald-Leishman-Reuter-Wright-Giemsa-Lillie-Roe-Wilcox: Tajemství se odvíjí“. Kliniky laboratorní medicíny. 13 (4): 759–771. doi:10.1016 / S0272-2712 (18) 30406-2. ISSN  0272-2712.
  29. ^ Giemsa G (1904). „Eine Vereinfachung und Vervollkommnung meiner Methylenazur-Methylenblau-Eosin-Färbemethode zur Erzielung der Romanowsky-Nochtschen Chromatinfärbung“. Centralbl F Bakt atd. 37: 308–311.