A mikroszkóp az egyik legfontosabb orvosi eszköz. Számos betegség diagnosztizálásához nélkülözhetetlen.
Mi a mikroszkóp?
Mikroszkóp segítségével nagyon kis tárgyak annyira nagyíthatók, hogy grafikusan ábrázolhatók legyenek. A vizsgált tárgyak mérete általában az emberi szem felbontása alatt van. Az a módszer, amelyben a mikroszkópot használják, mikroszkópia.
A mikroszkóp különösen fontos az orvostudományban, különféle vizsgálatok elvégzéséhez. A biológiában és az anyagtudományban is felhasználják.
Alapvetően a mikroszkóp az emberiség egyik legfontosabb találmánya. Ezzel az eszközzel számos tudományos és orvosi kérdésre választ lehet adni. A mikroszkóp vagy mikroszkópia kifejezés az ókori görögből származik. Míg Mikros németül „nagyon kicsi”, Skopie azt jelenti, hogy „nézzen”.
Alakok, típusok és típusok
Különbséget kell tenni a különböző típusú mikroszkópok között. Ezek a fénymikroszkóp, az elektronmikroszkóp és a pásztázó szonda mikroszkóp. A legrégibb és legismertebb technika a fénymikroszkópia, amelyet 1595 körül hoztak létre holland szemüvegcsiszolók és lencsetechnikusok. A tárgyakat fénymikroszkóposan nézzük meg egy vagy más üveglencsén keresztül. A klasszikus fénymikroszkóp maximális felbontása a használt fény hullámhosszától függ. A korlátozás körülbelül 0,2 mikrométer. Ennek a határnak az neve az Abbe limit. Ernst Abbe (1840-1905) német fizikus így írta le a vonatkozó törvényeket. Az 1960-as évektől kezdve olyan mikroszkópokat is kifejlesztettek, amelyek meghaladták Abbe felbontási határait.
Még nagyobb felbontás lehetséges elektronmikroszkópok segítségével. Ezek a hangszerek az 1930-as években készültek. Ernst Ruska (1906-1988) német villamosmérnök volt az elektronmikroszkóp feltalálója. Az elektronnyaláb rövidebb hullámhosszú, mint a fény, ami lehetővé teszi a közelebbi megjelenést. Ilyen módon az orvostudomány és a biológia még jobb vizsgálati lehetőségekkel rendelkezett, mivel olyan elektronmikroszkóppal is megvizsgálhattak tárgyakat, amelyeket fénymikroszkóppal már nem lehetett megvizsgálni. Ezek tartalmazzák a. Vírusok, prionok, kromatin és DNS.
A mikroszkóp másik változata az atomi erőmikroszkóp. Ezt 1985-ben fejlesztették ki Gerd Binnig, Christoph Gerber és Calvin Quate. A speciális pásztázó szonda mikroszkóp finom tűkkel van felszerelve, amelyeket felületek letapogatására használnak. Funkcionalitásuk más elvre épül.
A fénymikroszkópok, a pásztázó szondamikroszkópok és az elektronmikroszkópok használata számos különféle változatban zajlik. Például ott van a mágneses rezonancia mikroszkóp, a röntgen mikroszkóp, az ultrahang mikroszkóp, a neuron mikroszkóp és a hélium-ion mikroszkóp.
Felépítés és funkcionalitás
A hagyományos mikroszkóp felépítése egy állványból áll, amely egy nehéz lábhoz van rögzítve és biztosítja a műszer stabilitását. A fényt az alsó oldalon elektromos fényforrás vagy tükör hozza létre. Egy állítható membrán segítségével, az úgynevezett kondenzátorként, a fény a minta szakaszában lévő nyíláson keresztül alulról a diára irányítható. A vizsgált tárgy a diaban helyezkedik el. Két fémbilincs biztosítja a dia stabilitását, így a kép nem remeg.
A mikroszkóp másik fontos alkotóeleme az optikai készülék, amely magában foglal különféle objektumokat, több nagyítási tényezővel, amelyek a forgó toronyon helyezkednek el. A nagyítás általában 4x, 10x vagy 40x. Ezen felül 50x és 100x objektívek is rendelkezésre állnak. Az állványban elhelyezett tükör segítségével a fény megtalálja a csövet. Ezután a szemlencsébe esik, amelyen keresztül az objektum megnézhető.
Egy fénymikroszkóp úgy működik, hogy az objektumot fénynek nézi. A fény, amelyet sugárútnak is neveznek, a csúszda alatti fényforráson kezdődik. Az objektumot a fény áthatolja, ami valódi közbenső képet hoz létre a lencsével a csőben. A mikroszkóp okulárja nagyítóként működik, ami viszont jelentősen kibővített virtuális közbenső képet hoz létre.
Orvosi és egészségügyi előnyök
A mikroszkóp használata alapvető fontosságú az orvostudomány szempontjából. Elsősorban szöveti minták, mikroorganizmusok, vérkomponensek és sejtek felmérésére használják. Különösen a baktériumok, például baktériumok vagy gombák azonosítása gyakran nélkülözhetetlen a megfelelő terápia elvégzéséhez.
Mikroszkópos vizsgálatok segítségével az orvosok felismerhetnek bizonyos kórokozókat. E célból a fertőzött mintákat, például vért, sebszekréciót vagy gennyét fénymikroszkóppal megvizsgáljuk a kórokozó baktérium meghatározása céljából. A vírusokat azonban könnyû mikroszkóppal nem lehet kimutatni. Ez csak elektronmikroszkóppal lehetséges.
A mikroszkópos vizsgálatok fontos szerepet játszanak a rák korai felismerésében. A biopsziából vagy sejtkenderből nyert szövetmintákat a műszerrel megvizsgáljuk a rák gyanújának tisztázása érdekében. A mikroszkóp azonban értékes információt is nyújt a daganat műtéti eltávolítása után. Tehát u. a. meghatározza, hogy milyen típusú rák, és hogy a daganat agresszív, vagy lassan növekszik-e.
A diagnózisra szakosodott patológiás laboratóriumokban speciális orvosi vizsgálatokat végeznek a mikroszkóppal.
