A mikroszkóp az egyik legfontosabb orvosi műszer. Így elengedhetetlen számos betegség diagnosztizálásához.
Mi az a mikroszkóp?
A mikroszkóp a legfontosabb orvosi műszerek közé tartozik. Mikroszkóp segítségével a nagyon kicsi tárgyak olyan mértékben felnagyíthatók, hogy láthatóvá váljanak. Általában a vizsgálandó tárgyak mérete olyan, hogy az emberi szem felbontó ereje alatt van. A mikroszkóp alkalmazásának technikáját mikroszkópiának nevezzük. A mikroszkóp különösen fontos az orvostudományban a különféle vizsgálatok elvégzéséhez. Ezen kívül a biológiában és az anyagtudományban is használják. Alapvetően a mikroszkóp az emberiség egyik legfontosabb találmánya. Így ennek a műszernek a segítségével számos tudományos és orvosi kérdést lehetne tisztázni. A mikroszkóp vagy a mikroszkóp kifejezés az ókori görög nyelvből származik. Mikros Mikros német fordításban azt jelenti, hogy „nagyon kicsi”, Skopie a „nézd meg” szót jelenti.
Formák, típusok és fajok
Különbséget tesznek a különféle típusú mikroszkópok között. Ezek a fénymikroszkóp, az elektronmikroszkóp, valamint a letapogató szonda mikroszkóp. A legrégebbi és legismertebb technika a fénymikroszkópiát képviseli. 1595 körül kezdték holland szemüvegdarálók és lencsetechnikusok. A fénymikroszkópiában az objektumokat egy vagy több üveglencsén keresztül tekintik meg. A klasszikus fénymikroszkóp maximális felbontása az alkalmazott fény hullámhosszától függ. Körülbelül 0.2 mikrométeres határérték van. Ennek a korlátnak a neve Abbe limit. Így írta le a megfelelő törvényeket Ernst Abbe (1840-1905) német fizikus. Az 1960-as évektől kezdve mikroszkópokat is fejlesztettek, amelyek túllépték Abbe felbontási határait. Még nagyobb felbontás lehetséges elektronmikroszkópok segítségével. Ezeket a hangszereket az 1930-as években gyártották. Az elektronmikroszkóp kitalálója Ernst Ruska (1906-1988) német villamosmérnök volt. Az elektronsugarak hullámhossza rövidebb, mint a fényé, így pontosabb megfigyelést tesz lehetővé. Ily módon az orvostudománynak, valamint a biológiának még jobb vizsgálati lehetőségek álltak rendelkezésére, hiszen elektronmikroszkóppal vizsgálhatták azokat a tárgyakat, ahol ez már fénymikroszkóppal nem volt lehetséges. Ezek tartalmazzák vírusok, prionok, kromatin és a DNS. A mikroszkóp másik változata az atomi erő mikroszkóp. Gerd Binnig, Christoph Gerber és Calvin Quate fejlesztette ki 1985-ben. Ez a speciális szkennelő szonda mikroszkóp finom tűkkel van felszerelve, amelyeket a felületek szkennelésére használnak. Működése ezért más elven alapszik. A fénymikroszkópok, a letapogató szondamikroszkópok és az elektronmikroszkópok felhasználása számos változatban történik. Például ott van a mágneses rezonancia mikroszkóp, a Röntgen mikroszkóp, a ultrahang mikroszkóp, a neuronmikroszkóp, valamint a héliumionmikroszkóp.
Felépítés és működés
A hagyományos mikroszkóp szerkezete egy nehéz talapzathoz rögzített állványból áll, amely stabilitást biztosít a műszer számára. A fény keletkezése az alján elektromos fényforrással vagy tükörrel történik. Állítható segítségével diafragma, a kondenzátor néven ismert, a fény alulról a próbapadban elhelyezkedő nyíláson keresztül irányítható a próbatestre. A vizsgálandó tárgy az objektum diába kerül. A kép elmosódásának megakadályozása érdekében két fém bilincs biztosítja a csúszda stabilitását. A mikroszkóp másik fontos eleme az optikai készülék. Ide tartoznak a nagyító tényezőkkel rendelkező különféle tárgyak, amelyek a forgó toronyon helyezkednek el. A nagyítás általában 4x, 10x vagy 40x. Ezen felül 50x és 100x célok is rendelkezésre állnak. Az állványba helyezett tükör segítségével a fény utat talál a csőhöz. Ezután beleesik a szemlencsébe, amelyen keresztül a tárgy megtekinthető. A fénymikroszkóp működése az objektum háttérvilágításban történő megtekintésével történik. A fény, amelyet fényútnak is nevezünk, a tárgyforrás alatti fényforrásnál indul. Az objektumot behatolja a fény, ami egy valós köztes képet eredményez, amelynek objektívje a csőben van. A mikroszkóp szemlencséje nagyítóként működik, ismét jelentősen megnagyított virtuális köztes képet hoz létre.
Orvosi és egészségügyi előnyök
Az orvostudomány szempontjából a mikroszkóp használata alapvető fontosságú. Elsősorban szövetminták, mikroorganizmusok, vér komponensek és sejtek. Különösen a kórokozók mint például baktériumok vagy gombák gyakran nélkülözhetetlenek a megfelelő elvégzéshez terápia. A mikroszkópos vizsgálatok segítségével az orvosok felismerhetnek bizonyosakat kórokozók. Erre a célra olyan fertőzött mintákat, mint pl vér, sebváladék vagy genny fénymikroszkóppal megvizsgáljuk a kórokozó baktérium meghatározását. Azonban, vírusok fénymikroszkóppal alig lehet kimutatni. Ez csak elektronmikroszkóppal lehetséges. A mikroszkópos vizsgálatok szintén fontos szerepet játszanak a korai felismerésben rák. Ebben az esetben a szövetminták a biopszia vagy sejtkenetet vizsgálnak a műszerrel a gyanú tisztázása érdekében rák. De a mikroszkóp értékes információkat nyújt a tumor műtéti eltávolítása után is. Többek között felhasználható a típus típusának meghatározására rák érintett, és hogy a tumor agresszív vagy inkább lassan növekszik-e. A mikroszkóppal végzett speciális orvosi vizsgálatokat az e diagnosztikára szakosodott patológiai laboratóriumokban végzik.
