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Untersuchungsmethoden in der Pathologie

Letzte Aktualisierung: 15.7.2021

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Das primäre Ziel der Pathologie ist die diagnostische Einordnung krankhaft veränderter Gewebeverbände (Histologie) und die Beurteilung der Zellmorphologie (Zytologie). Neben der Obduktion ist die histo- und zytologische Untersuchung von vitalem Gewebe der größte Arbeitsbereich der Pathologie. Zur lichtmikroskopischen Untersuchung von Gewebe und Zellen bedarf es einer umfassenden Beurteilung, Aufarbeitung und Asservierung der Präparate. Neben der makroskopischen und mikroskopischen Untersuchung, stellen neuere Verfahren auf zellulärer Ebene, die über die Pathologie hinaus gehen, vor allem in der Forschung, Alternativen dar.

Dieses Kapitel gewährt einen Überblick über die gängigen pathologischen Untersuchungs- und Färbemethoden.

Makroskopisch

Jedes Präparat wird:

  • Vermessen und gewogen zur Bestimmung der Größe und des Gewichtes (z.B. vergrößertes Herz bei Kardiomegalie, vergrößerte Leber bei Hepatomegalie)
  • Fotografiert
  • Beschrieben bezüglich:
    • Form (z.B. maligne Raumforderungen, die die physiologische Organform durchbrechen)
    • Farbe (z.B. atypische Farbe mit Verdacht auf malignen Prozess; Nekrose )
    • Struktur und Konsistenz (z.B. harte und höckrige Oberfläche bei Leberzirrhose)
    • Geruch (z.B. Austritt von übel-riechendem, eitrigem Sekret als Zeichen einer bakteriellen Besiedlung beim Eröffnen von Zysten oder Abszesshöhlen)

Bei Tumoren wird zusätzlich auf die Eindringtiefe, Resektionsränder, Lymphknotenbefall und sichtbare Metastasierung geachtet!

Mikroskopisch

Die Zytologie untersucht Zellen, ist schnell gewonnen und weniger invasiv. Die Histologie untersucht Gewebe, ist invasiv, aber ermöglicht eine Beurteilung der lokalen Ausbreitung eines Tumors (T-Stadium)!

Jeder mikroskopischen Untersuchung geht eine Aufarbeitung und eine Asservierung von Zellen und Gewebe (Einbettungs- und Schneideverfahren) voran. Man unterscheidet:

  • Bei einer Histopathologie
    • Paraffinschnitt
      • Durchführung: Fixation durch Alkylalkohol oder Formalin → Entwässerung des Präparats in einer aufsteigenden Alkoholreihe → Präparat mittels Xylol oder Toluol von Alkohol befreien → Präparat einbetten in erwärmtes, verflüssigtes Paraffin → Aushärten des Paraffinwachsblocks und Schneiden von 3–6 μm dicken Schnitten → Aufziehen auf einen Objektträger → Färbung (s.u.)
    • Gefrierschnitte
      • Durchführung: Präparat wird zügig tiefgefroren → Herstellung eines Gefrierschnitts von 5–7 μm Dicke in der Kühlkammer bei −18°C (Kryostat) inklusive Färbung und mikroskopischer Untersuchung
  • Bei einer Zytopathologie
    • Ausstriche
      • Durchführung: Ausstreichen der Zellen auf einen Objektträger → Fixierung mittels alkoholischer Lösungen (bspw. Fixier-Spray) → Färbung
Färbung Blau Rot Schwarz Gelb Grün Anwendung
Übersichtsfärbungen Hämatoxylin-Eosin (HE-Färbung) Standard der histopathologischen Übersichtsfärbung
Papanicolaou-Färbung (PAP-Färbung) Standard der zytopathologischen Übersichtsfärbung: Zervixkarzinom, Dysplasien
Giemsa

Standard der zytopathologischen Übersichtsfärbung

Spezialfärbungen Pappenheim-Färbung (May-Grünwald-Giemsa,MGG)
  • Zellkern (blauviolett)
  • Andere basophile Substrate
  • Basophile Granula
  • Unterscheidung Blut- und Knochenmarksbestandteile
Elastica-van Gieson (EvG)
  • Darstellung von Bindegewebsveränderungen
Goldner
  • Darstellung von Bindegewebsveränderungen

Periodsäure-Schiff-Reaktion (PAS-Reaktion)

Zellkern

Berliner Blau (Berliner-Blau-Reaktion) (Fe) Eisen
Kongorot Zellkern
  • Amyloid (β-Fibrillen, nach Polarisation grün)
Von Kossa Kalk
(Calcium-Phosphat)
  • Verkalkung
Ziehl-Neelsen

Beispiele

HE-Färbung

Giemsa-Färbung

Pappenheim-Färbung

Van Gieson-Färbung

PAS-Färbung

Berliner Blau

Kongorot

  • Durchflusszytometrie : Erfasst, quantifiziert und sortiert Einzelzellen oder zelluläre Strukturen mittels fluoreszierender Markierung und detektiert diese anhand des reflektierten Lichts, der Größe oder der Struktur
  • Elektronenmikroskopie: Analysiert Organellen und zellulär angereicherte Substanzen in höherer Auflösung als das Lichtmikroskop
  • Enzymhistochemie: Lokalisiert Enzyme in Schnitten und Ausstrichen. Mikroskopisch sichtbare Farbstoffe zeigen dabei die enzymatische Aktivität. Daher ist eine enzymhistochemische Untersuchung nur an frischem Gewebe oder Zellen möglich.
  • Immunhistologie: Antikörper ermöglichen es, Proteine, Polysaccharide u.ä. hochspezifisch nachzuweisen und damit Zellen genauer zu identifizieren. Die eingesetzten Antikörper erkennen diese Strukturen und machen somit Differenzierungsmarker, therapeutische Zielproteine, Erregerproteine oder Funktionsproteine sichtbar.
  • Molekularbiologische Methoden: Hybridisierungstechniken, DNA-Amplifikationstechniken, DNA-Sequenzanalyse-Verfahren und Microarrays untersuchen pathologische Veränderungen auf genetischer Ebene.

  1. Herold et al.: Innere Medizin. Eigenverlag 2012, ISBN: 978-3-981-46602-7 .
  2. Dietel et al.: Harrisons Innere Medizin (2 Bände). 16. Auflage ABW Wissenschaftsverlagsgesellschaft 2005, ISBN: 978-3-936-07229-7 .
  3. Hof, Dörries: Duale Reihe Medizinische Mikrobiologie. 3. Auflage Thieme 2004, ISBN: 3-131-25313-4 .
  4. Böcker et al.: Pathologie. 3. Auflage Urban & Fischer 2004, ISBN: 3-437-44470-0 .
  5. Siegenthaler, Blum: Klinische Pathophysiologie. 9. Auflage Thieme 2013, ISBN: 978-3-131-76089-0 .
  6. Heinzeller, Büsing: Histologie, Histopathologie und Zytologie für den Einstieg. Thieme 2001, ISBN: 978-3-131-26831-0 .