Микроскопът е един от най-важните медицински инструменти. По този начин той е незаменим за диагностика на множество заболявания.
Какво е микроскоп?
Микроскопът е сред най-важните медицински инструменти. С помощта на микроскоп много малки предмети могат да бъдат увеличени до такава степен, че да могат да бъдат визуализирани. Обикновено обектите, които трябва да бъдат изследвани, са с размер, който е под разделителната способност на човешкото око. Техниката, при която се използва микроскопът, се нарича микроскопия. Микроскопът е особено важен в медицината за извършване на различни изследвания. В допълнение, той се използва и в биологията и материалните науки. По принцип микроскопът е едно от най-важните изобретения на човечеството. По този начин различни научни и медицински въпроси могат да бъдат изяснени с помощта на този инструмент. Терминът микроскоп или микроскопия идва от древногръцки. Докато Микрос в превод на немски означава „много малък“, Skopie означава „погледнете“.
Форми, видове и видове
Прави се разлика между различни видове микроскопи. Това са светлинният микроскоп, електронният микроскоп, както и сканиращият сондов микроскоп. Най-старата и най-известна техника представлява светлинната микроскопия. Започната е около 1595 г. от холандски шлифовъчни машини и техници за лещи. При светлинна микроскопия обектите се разглеждат през една или няколко стъклени лещи. Максималната разделителна способност на класически светлинен микроскоп зависи от дължината на вълната на използваната светлина. Има ограничение от около 0.2 микрометра. Името на този лимит е Abbe limit. Така германският физик Ернст Аба (1840-1905) описва съответните закони. От 1960-те години нататък са разработени и микроскопи, които надхвърлят границите на резолюцията на Абе. Още по-висока разделителна способност е възможна с помощта на електронни микроскопи. Тези инструменти са произведени през 1930-те години на миналия век. Изобретателят на електронния микроскоп е немският електроинженер Ернст Руска (1906-1988). Електронните лъчи имат по-къса дължина на вълната от светлината, което позволява по-точно наблюдение. По този начин медицината, както и биологията, разполагаха с още по-добри възможности за изследване, тъй като те можеха да използват електронен микроскоп за изследване на обекти, където това вече не беше възможно със светлинен микроскоп. Те включват вируси, приони, хроматин и ДНК. Друг вариант на микроскоп е атомно-силовият микроскоп. Разработена е през 1985 г. от Герд Биниг, Кристоф Гербер и Калвин Куате. Този специален микроскоп за сканираща сонда е снабден с фини игли, които се използват за сканиране на повърхности. Следователно работата му се основава на различен принцип. Използването на светлинни микроскопи, сканиращи сондови микроскопи и електронни микроскопи се извършва в множество различни варианти. Например, има магнитно-резонансен микроскоп, Рентгенов микроскоп, ултразвук микроскоп, невронен микроскоп, както и хелиево-йонния микроскоп.
Структура и експлоатация
Структурата на конвенционалния микроскоп се състои от стойка, прикрепена към тежка основа, която осигурява стабилност на инструмента. Генерирането на светлина се извършва на дъното с електрически източник на светлина или огледало. С помощта на регулируем диафрагма, известен като кондензатор, светлината може да бъде насочена отдолу през отвор, разположен в етапа на образеца, върху предметното стъкло. Обектът, който трябва да се изследва, се поставя в предметния слайд. За да се предотврати замъгляването на изображението, две метални скоби осигуряват стабилност на плъзгача. Друг важен компонент на микроскопа е оптичният апарат. Това включва различни обекти с няколко коефициента на увеличение, които са разположени на въртящата се кула. Увеличението обикновено е 4x, 10x или 40x. Освен това са налични и 50x, както и 100x цели. С помощта на огледало, което се поставя в статива, светлината намира пътя си до тръбата. След това попада в окуляра, през който обектът може да се види. Работата на светлинен микроскоп се извършва чрез гледане на обекта при задно осветяване. Светлината, която също се нарича светлинен път, започва от източника на светлина под носителя на обекта. Обектът е проникнат от светлината, което води до реално междинно изображение с обектива вътре в тръбата. Окулярът на микроскопа действа като лупа, като отново създава значително увеличено виртуално междинно изображение.
Медицински и здравни ползи
За медицината използването на микроскопа е от основно значение. Използва се предимно за оценка на тъканни проби, микроорганизми, кръв компоненти и клетки. По-специално идентифицирането на патогени , като бактерии или гъбички често са необходими, за да се извърши подходящо притежава. С помощта на микроскопски изследвания лекарите могат да открият някои патогени. За тази цел заразени проби като кръв, ранен секрет или гной се изследват под светлинен микроскоп за определяне на причинителя на бактерията. Въпреки това, вируси трудно може да бъде открит със светлинен микроскоп. Това е възможно само с електронен микроскоп. Микроскопските изследвания също играят важна роля за ранното откриване на рак. В този случай тъканните проби, взети от биопсия или клетъчна цитонамазка се изследва с инструмента за изясняване на заподозрян рак. Но микроскопът предоставя и ценна информация след хирургично отстраняване на тумора. Наред с други неща, той може да се използва за определяне на вида на рак и дали туморът е агресивен или по-скоро бавно нарастващ. Специални медицински изследвания с микроскоп се извършват в патологични лаборатории, специализирани в тази диагностика.
