Mikroskopet er et av de viktigste medisinske instrumentene. Dermed er det uunnværlig for diagnose av mange sykdommer.
Hva er et mikroskop?
Mikroskopet er blant de viktigste medisinske instrumentene. Ved hjelp av et mikroskop kan veldig små gjenstander forstørres i en slik grad at de kan visualiseres. Vanligvis er gjenstandene som skal undersøkes i en størrelse som er under det menneskelige øyets oppløsningsevne. Teknikken der mikroskopet brukes, kalles mikroskopi. Mikroskopet er spesielt viktig innen medisin for å utføre ulike undersøkelser. I tillegg brukes den også i biologi og materialvitenskap. I utgangspunktet er mikroskopet en av de viktigste oppfinnelsene til menneskeheten. Dermed kan en rekke vitenskapelige og medisinske spørsmål avklares ved hjelp av dette instrumentet. Begrepet mikroskop eller mikroskopi kommer fra gammelgresk. Mens Mikros oversatt tysk betyr "veldig liten", står Skopie for "se på".
Former, typer og arter
Det skilles mellom forskjellige typer mikroskoper. Dette er lysmikroskopet, elektronmikroskopet samt skannetermometeret. Den eldste og mest kjente teknikken representerer lysmikroskopi. Det ble startet rundt 1595 av nederlandske brillekverner og linseteknikere. I lysmikroskopi blir gjenstander sett gjennom en eller flere glasslinser. Den maksimale oppløsningen til et klassisk lysmikroskop avhenger av bølgelengden til lyset som brukes. Det er en grense på ca. 0.2 mikrometer. Navnet på denne grensen er Abbe-grensen. Slik beskrev den tyske fysikeren Ernst Abbe (1840-1905) de tilsvarende lovene. Fra 1960-tallet og utover ble det også utviklet mikroskoper som gikk utover Abbes oppløsningsgrenser. Enda høyere oppløsning er mulig ved hjelp av elektronmikroskop. Disse instrumentene ble produsert på 1930-tallet. Oppfinneren av elektronmikroskopet var den tyske elektroingeniøren Ernst Ruska (1906-1988). Elektronstråler har en kortere bølgelengde enn lys, noe som gir mer presis observasjon. På denne måten hadde medisin så vel som biologi enda bedre undersøkelsesmuligheter til rådighet, ettersom de kunne bruke et elektronmikroskop for å undersøke objekter der dette ikke lenger var mulig med et lysmikroskop. Disse inkluderer virus, prioner, kromatin og DNA. En annen mikroskopvariant er atomkraftmikroskopet. Den ble utviklet i 1985 av Gerd Binnig, Christoph Gerber og Calvin Quate. Dette spesielle skannetermometeret er utstyrt med fine nåler som brukes til å skanne overflater. Driften er derfor basert på et annet prinsipp. Bruken av lysmikroskoper, skannende sondemikroskoper og elektronmikroskoper foregår i mange forskjellige varianter. For eksempel er det magnetisk resonansmikroskop, Røntgen mikroskop, den ultralyd mikroskop, nevronmikroskopet samt heliumionmikroskopet.
Struktur og drift
Strukturen til et konvensjonelt mikroskop består av et stativ festet til en tung base som gir stabilitet for instrumentet. Generasjonen av lys foregår på bunnen med en elektrisk lyskilde eller et speil. Ved hjelp av en justerbar diafragma, kjent som en kondensator, kan lyset ledes nedenfra gjennom en åpning plassert i prøvestedet på prøvesliden. Objektet som skal undersøkes plasseres i objektglasset. For å forhindre uskarphet av bildene, gir to metallklemmer stabiliteten for lysbildet. En annen viktig komponent i mikroskopet er det optiske apparatet. Dette inkluderer forskjellige gjenstander med flere forstørrelsesfaktorer, som ligger på det roterende tårnet. Forstørrelsen er vanligvis 4x, 10x eller 40x. I tillegg er 50x så vel som 100x mål tilgjengelig. Ved hjelp av et speil, som plasseres i stativet, finner lyset veien til røret. Det faller deretter inn i okularet som objektet kan sees gjennom. Betjeningen av et lysmikroskop gjøres ved å se objektet i bakgrunnsbelysning. Lyset, som også kalles lysveien, starter ved lyskilden under objektbæreren. Objektet penetreres av lyset, noe som resulterer i et reelt mellombilde med objektet inne i røret. Okularet til mikroskopet fungerer som et forstørrelsesglass, og produserer igjen et betydelig forstørret virtuelt mellombilde.
Medisinske og helsemessige fordeler
For medisin er bruk av mikroskopet av grunnleggende betydning. Det brukes primært til å evaluere vevsprøver, mikroorganismer, blod komponenter og celler. Spesielt identifisering av patogener slik som bakterie eller sopp er ofte uunnværlig for å utføre passende terapi. Ved hjelp av mikroskopiske undersøkelser kan leger oppdage visse patogener. For dette formålet er infiserte prøver som blod, sårsekresjoner eller pus blir undersøkt under et lysmikroskop for å bestemme den forårsakende bakterien. Derimot, virus kan knapt oppdages med et lysmikroskop. Dette er bare mulig med et elektronmikroskop. Mikroskopiske undersøkelser spiller også en viktig rolle i tidlig påvisning av kreft. I dette tilfellet er vevsprøver tatt fra en biopsi eller en celleutstryk undersøkes med instrumentet for å avklare en mistenkt kreft. Men mikroskopet gir også verdifull informasjon etter kirurgisk fjerning av svulsten. Den kan blant annet brukes til å bestemme typen kreft involvert og om svulsten er aggressiv eller ganske langsomt voksende. Spesielle medisinske undersøkelser med mikroskopet utføres i patologilaboratorier som spesialiserer seg på denne diagnostikken.
