mikroskooppi

mikroskooppi on yksi tärkeimmistä lääketieteellisistä välineistä. Se on välttämätön monien sairauksien diagnosoinnissa.

Mikä on mikroskooppi?

Mikroskoopin avulla hyvin pieniä esineitä voidaan suurentaa niin paljon, että ne voidaan esittää graafisesti. Yleensä tutkittavien kohteiden koko on pienempi kuin ihmisen silmän resoluutio. Tekniikkaa, jossa mikroskooppia käytetään, kutsutaan mikroskopiaksi.

Mikroskooppi on erityisen tärkeä lääketieteessä, jotta se voi suorittaa erilaisia ​​tutkimuksia. Sitä käytetään myös biologiassa ja materiaalitieteessä.

Periaatteessa mikroskooppi on yksi ihmiskunnan tärkeimmistä keksinnöistä. Laitteella voidaan vastata suureen määrään tieteellisiä ja lääketieteellisiä kysymyksiä. Termi mikroskooppi tai mikroskopia tulee muinaiskreikasta. Mikros tarkoittaa saksaksi ”hyvin pieni”, Skopie tarkoittaa “katsoa”.

Muodot, tyypit ja tyypit

Eri mikroskooppityypit erotetaan toisistaan. Nämä ovat valomikroskooppi, elektronimikroskooppi ja skannausanturimikroskooppi. Vanhin ja tunnetuin tekniikka on kevytmikroskopia, jonka alankomaalaiset silmälasien hiomakoneet ja linssiteknikot ottivat käyttöön noin vuonna 1595. Esineitä tarkastellaan valomikroskopialla yhden tai eri lasilinssien läpi. Klassisen valomikroskoopin enimmäisresoluutio riippuu käytetyn valon aallonpituudesta. Rajoitus on noin 0,2 mikrometriä. Tämän rajan nimi on Abbe-raja. Näin saksalainen fyysikko Ernst Abbe (1840-1905) kuvasi vastaavat lait. 1960-luvulta lähtien kehitettiin myös mikroskooppeja, jotka olivat Abben resoluutiorajojen ulkopuolella.

Vielä korkeampi resoluutio on mahdollista elektronimikroskooppien avulla. Nämä instrumentit valmistettiin 1930-luvulla. Saksalainen sähköinsinööri Ernst Ruska (1906-1988) oli keksintö elektronimikroskoopille. Elektronisuihkujen aallonpituus on lyhyempi kuin valon, mikä mahdollistaa tarkemman tarkastelun. Tällä tavoin lääketieteessä ja biologiassa oli vielä parempia tutkimusvaihtoehtoja, koska ne voivat käyttää elektronimikroskooppia myös kohteiden tutkimiseen, jotka eivät enää olleet mahdollisia valomikroskoopilla. Nämä sisältävät a. Virukset, prionit, kromatiini ja DNA.

Toinen mikroskoopin variantti on atomivoimamikroskooppi. Sitä kehittivät vuonna 1985 Gerd Binnig, Christoph Gerber ja Calvin Quate. Erityinen skannausanturimikroskooppi on varustettu hienoilla neuloilla, joita käytetään pintojen skannaamiseen. Niiden toiminnallisuus perustuu erilaiseen periaatteeseen.

Valomikroskooppien, skannausanturimikroskooppien ja elektronimikroskooppien käyttö tapahtuu moninaisina variaatioina. Esimerkiksi siellä on magneettikuvausmikroskooppi, röntgenmikroskooppi, ultraäänimikroskooppi, neuronimikroskooppi ja heliumionimikroskooppi.

Rakenne ja toiminnallisuus

Tavanomaisen mikroskoopin rakenne koostuu jalustasta, joka on kiinnitetty raskaaseen jalkaan ja varmistaa instrumentin vakauden. Valo syntyy alapinnalla sähköisellä valonlähteellä tai peilillä. Säädettävän kalvon avulla, joka tunnetaan lauhduttimena, valo voidaan suunnata dioille alhaalta näytteen vaiheessa olevan aukon kautta. Tutkittava esine sijoitetaan kalvoon. Kaksi metallipuristinta takaavat diojen vakauden, jotta kuva ei tärise.

Toinen tärkeä mikroskoopin komponentti on optinen laite, joka sisältää erilaisia ​​kohteita, joilla on useita suurennuskertoimia ja jotka sijaitsevat pyörivässä tornissa. Suurennus on yleensä 4x, 10x tai 40x. Lisäksi on saatavana myös 50x ja 100x kohteita. Jalustassa olevan peilin avulla valo löytää tiensä putkeen. Sitten se putoaa okulaariin, jonka läpi objektia voidaan katsella.

Valomikroskooppi toimii katsomalla kohdetta valoa vasten. Valo, joka tunnetaan myös nimellä säteen polku, alkaa valonlähteestä liukulaitteen alla. Kohde tunkeutuu valon läpi, mikä luo todellisen välikuvan linssillä putken sisällä. Mikroskoopin okulaari toimii kuin suurennuslasi, mikä puolestaan ​​luo merkittävästi suurennetun virtuaalisen välikuvan.

Lääketieteelliset ja terveyshyödyt

Mikroskoopin käyttö on perustavan tärkeää lääketieteelle. Sitä käytetään ensisijaisesti kudosnäytteiden, mikro-organismien, veren komponenttien ja solujen arviointiin. Erityisesti bakteereiden tai sienten, kuten bakteerien tai sienten, tunnistaminen on usein välttämätöntä sopivan hoidon suorittamiseksi.

Lääketieteen ammattilaiset voivat mikroskooppisten tutkimusten avulla havaita tiettyjä taudinaiheuttajia. Tätä tarkoitusta varten tartunnan saaneet näytteet, kuten veri, haavan eritys tai mätä, tutkitaan valomikroskoopilla aiheuttavan bakteerin määrittämiseksi. Viruksia ei tuskin voida havaita valomikroskoopilla. Tämä on mahdollista vain elektronimikroskoopilla.

Mikroskooppisilla tutkimuksilla on myös tärkeä merkitys syövän varhaisessa havaitsemisessa. Biopsiasta tai soluvaavasta saadut kudosnäytteet tutkitaan instrumentilla epäiltyjen syöpien selvittämiseksi. Mutta mikroskooppi tarjoaa myös arvokasta tietoa kasvaimen poistamisen jälkeen kirurgisesti. Joten u. a. selvittää, minkä tyyppinen syöpä se on ja onko kasvain aggressiivinen vai kasvaako hitaasti.

Erityiset lääketieteelliset tutkimukset suoritetaan mikroskoopilla patologian laboratorioissa, jotka ovat erikoistuneet tähän diagnoosiin.