电镜技术在临床病理诊断中的应用
光镜和电镜在病理诊断中的应用
光镜和电镜在病理诊断中的应用光学显微镜和电子显微镜是病理诊断中常用的两种显微镜。
光学显微镜（简称光镜）是一种基于光学原理工作的显微镜，能够提供高分辨率的图像，可用于观察组织和细胞的形态和结构。
而电子显微镜（简称电镜）则是一种利用电子束代替光束进行成像的显微镜，具有更高的分辨率和更大的倍率，可用于观察更微小的细胞和组织结构。
下面将分别介绍光镜和电镜在病理诊断中的应用。
光镜在病理诊断中的应用光镜广泛应用于组织学和细胞学的病理诊断中，主要有以下几个方面的应用：1.组织学检查：通过对组织样本进行染色和切片后，使用光镜观察组织的形态和结构，以检测异常变化。
在肿瘤的病理诊断中，光镜能够帮助鉴别肿瘤类型、判断肿瘤的恶性程度以及评估肿瘤的分级和分期。
2.细胞学检查：光镜也被用于观察和分析细胞的形态和结构，以判断细胞的异常变化。
例如，在涂片染色后，光镜可用于检测细胞的形态特征、细胞核的变化、细胞器的变化等。
细胞学检查对于早期癌症的早期诊断和病情监测具有重要意义。
3.免疫组织化学：光镜结合免疫染色技术可以检测组织和细胞中的特定抗原或标记物，以确定特定疾病的诊断和预后。
例如，在肿瘤诊断中，通过免疫组织化学可以检测特定肿瘤标记物的表达情况，有助于区分不同类型的肿瘤。
4.高分辨率成像：光镜的高分辨率成像能力可以提供详细的组织结构信息，帮助病理学家观察微小的病理变化。
这对于病理学家进行病变定位和病变性质评估非常重要，有助于制定最佳的治疗方案。
电镜在病理诊断中的应用相较于光镜，电镜具有更高的分辨率和更大的倍率，能够观察到更细微的结构细节，因此电镜在病理诊断中也发挥着重要作用：1.细胞超微结构的观察：电镜能够观察到细胞和组织的超微结构，如细胞器、细胞核内的核仁、线粒体、内质网等。
通过电镜观察，可以检测细胞内的超微结构变化，判断细胞的功能状态和异常变化。
2.病原微生物的观察：某些病原微生物的大小远小于光限的分辨率，因此光镜很难直接观察到它们。
电镜检查在肾脏疾病病理诊断中的作用及其新进展
Fabry氏病
主要内容
一.透射电镜及超微病理的基础知识 二.LM轻微病理改变的肾脏病的EM观察 三.伴特殊有形结构形成的肾脏病的EM观察 四.电镜新技术在病理诊断和研究中的应用
31
伴特殊有形结构的肾脏病
•
• 1995.1~2006.12 北京大学肾脏疾病研究所的 肾活检病例共12,332 例
Golgi氏器、溶酶体、微体等 • 细胞骨架：微丝、微管、中间丝 • 胞质内包涵体：病毒、糖原、脂滴、结
晶、分泌颗粒等
6
细胞外基质的超微结构
• 基底膜：中等密度均质状结构 Ⅳ型胶原、Laminin、蛋白聚糖
• 间质成分： Ⅲ型胶原：带横纹的粗纤维结构 弹力纤维（Elastic fibers） 蛋白聚糖(proteoglycan particles)
几种纤维物质沉积病的鉴别诊断
鉴别要点 AL FG/ITG FN 胶原III GP
纤维直径(nm) 10-12 20-50 10-14
60-100
沉积物成份 轻链/AA IgG,C3 fibronectin 胶原III
刚果红染色 +
-
-
-
40
电子致密物沉积病 (DDD)
轻链沉积病(LCDD)
nodular glomerulosclerosis
1
2
3
4
5
amyloidosis,
6
59%
7
8
9
肾组织有特殊有形结构的疾病类型的构成比
34
纤维样肾小球病(fibrillary glomerulopathy)
触须样肾小球病(immunotactoid glomerulopathy)
胶原Ⅲ肾小球病(collagen type Ⅲ glomerulopathy)
电镜诊断
树突：数量较多，树枝状分支。不成束，末端可膨
大。树突内的胞质与核周胞质内容相同。
突触：是一个神经元与另一个神经元或非神经元 的连接，有特殊结构和信息传递部位。
树突：末端膨大，内 有线粒体
突触ห้องสมุดไป่ตู้前膜、后膜
细胞突起间出现突触，突触前小泡（黑 “↑”）及突触间沟（黑“▲”）清楚可 见，突起内可见较多平行微管。×13000
电镜诊断——超微病理
一、电子显微镜术在肾脏活检中的应用
肾活检有助于提高临床诊断的准确性 检查方法包括：光镜、免疫荧光、电镜 EM观察内容：肾小球大小、内皮细胞、系膜细胞、 上皮细胞的变化、基底膜形态与厚度、电子沉 积物及其沉积部位、肾小管。
正常肾小球超微结构
1.
2. 3. 4.
毛细血管内皮细胞：一个毛细血管多由一个 内皮细胞围成 基底膜：均匀一致，270～350nm 上皮细胞：足细胞，足突 系膜区：系膜细胞 1～2个 系膜基质
狼疮性肾炎---病变多样，大量高密度电子致密
物（内皮下大块状电子沉积物）
过敏紫癜性肾炎---系膜区、系膜旁区电子致密 物沉积，有时呈结节巨块状
IgA肾病---大量IgA沉积于系膜区 乙肝相关性肾炎---病理类型以膜性肾病常见， 基底膜弥漫性不规则增厚
遗传性肾小球疾病
遗传性进行性肾小球疾病（Alport综合征） 薄基底膜肾病(TBMN) 法布里病（Fabry disease）
人脑内无髓鞘神经，在突起内可见很多纵行神经微丝（黑“↑”）及微管（黑 “▲”）。
据文献报道：AS发病率约为1:5000～10000
在肾小球疾病中约占2%； 在小儿慢性肾功能不全病例中约占3%， 在肾移植病例中约占2.3%； 在终末期肾衰病人中约占5%， 在成人肾活检中占0.3%， 而在儿童肾活检中约占1.7%-2.5%.
电镜技术在医学中的应用
局限性
电镜技术也有其局限性，如电镜 设备昂贵、样本制备较复杂、实验费 用较高；另外，由于样本取材少，观 察范围有限，有时还可能会遗漏信息； 当用于辅助肿瘤外检诊断时，只能判 定组织或细胞的来源，不能确定肿瘤 的良恶性。
研究生电镜技术
本PPT中部分图片来源
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0702/6157.html /mic/v/200
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研究生电镜技术
研究生电镜技术
电镜技术在医学中的应用小组成员马虎林指导教师教授2007级电子显微镜技术硕士研究生课程电镜应用简介自20世纪电子显微镜发明以来便促进了医学微观领域的进一步发展病毒和细胞亚显微结构的奥妙被先后揭开
电镜技术在医学中的应用
小组成员 张 强 姚俊平 吕东升 王振堂 马虎林 指导教师 吴 岩 教授
2007级电子显微镜技术硕士研究生课程
电镜应用简介
自20世纪电子显微镜发明以来，便促 进了医学微观领域的进一步发展,病毒和细 胞亚显微结构的奥妙被先后揭开。电镜广 泛应用于生活各领域中。但电镜技术从应 用的广度、研究的深度等方面看，它在医 学里的应用是其它任何领域不能与其相提 并论的。
研究生电镜技术
在临床病理诊断方面：
生物体发生疾病都会导致细胞发生形 态和功能上的改变，通过对病变区细 胞的电镜观察就可以为疾病诊断提供 有力依据。例如目前电镜在肾活检、 肿瘤诊治中发挥了重要作用。
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研究生电镜技术
研究生电镜技术
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2 3 研究生电镜技术
临床最常用的病理学研究方法
临床最常用的病理学研究方法
临床最常用的病理学研究方法包括组织学检查、免疫组化、分子病理学和电镜检查等。
组织学检查是病理学中最常用的方法之一。
它通过显微镜观察组织和细胞的形态学变化，以诊断和评估疾病的发生和发展。
组织学检查通常使用染色技术，如常规的血液染色、克罗姆氏染色、偏心染色和免疫组织化学染色等。
免疫组化是在组织学检查的基础上，使用抗体与特定抗原相互作用来检测和定位细胞或组织中的特定分子。
这种方法可以识别特定抗原，例如肿瘤标记物或免疫球蛋白等，从而帮助医生诊断疾病类型和预测疾病的预后。
分子病理学是一种通过分析细胞和组织中的分子改变来诊断疾病的
方法。
它使用一系列的实验技术，如聚合酶链反应（PCR）、核酸杂交和基因测序等，来检测和分析DNA、RNA和蛋白质的变化。
分子病理学在肿瘤学中应用广泛，可以帮助确定肿瘤的分型、预后和治疗方案。
电镜检查是一种高分辨率显微镜技术，可以观察细胞和组织的超微结构。
它可以揭示细胞器的形态和排列，以及细胞内的病理变化。
电镜检查在研究一些罕见的疾病、细胞内的代谢异常以及病毒感染中起着
重要的作用。
除了上述方法，还有许多其他的病理学研究方法，如流式细胞术、细胞遗传学和细胞培养等，这些方法在不同的临床情况下有其特定的应用。
综合利用这些病理学研究方法，可以提供准确的疾病诊断和预后评估，为临床医生制定个体化的治疗方案提供重要依据。
电子显微镜的医学应用
电镜技术不仅成了医学领域中诸多形态学科的不可缺少的丁具，而且在临床病理分析和研究、临床医学检验诊断等方面都发挥着重要的作用。
特别是对病毒学和细胞学的发展起着重要的作用。
(一)在细胞生物学和分子生物学方面的应用电镜具有很高的分辨率和放大倍数，人们已经能够观察和司「究业细胞的超微结构，例如细胞膜、内质网、细胞骨架、细胞器等的结构，并能把形态结构和生理功能联系起来进行动态研究。
大量的组织、细胞和微生物在病理状态下超微结构变异的实验事实，极大地丰富了细胞生物学的内容，促进了基础医学与临床医学的结合。
例如，利用冷冻蚀刻方法观察到细胞膜的内、外表面，揭示了许多过去未见到的生命科学的新现象、新事实。
超高压电镜有希望对活标本的生命状态进行直接观察。
电镜技术在染色体、生物大分子的结构观察研究方面具有广泛应用，为分子遗传学、生物遗传工程的发展提供了形态学研究的有力工具。
日前，主要应用于蛋白质、核酸、氨基酸系列，以及转录和翻译的基因片段的研究上。
(二)在解剖学中的应用目前用电镜可观察研究所有的人体组织和器官、可观察到血管的微细结构、可研究微血管在各种组织和器官中空间分布的形态特征、能看到骨组织表面的超微结构、还能看到骨细胞的超微结构和骨基质中钙盐在胶原纤维间的沉积过程。
电镜在解剖学中的应用，使得对人体组织结构的认识进入超微结构层次，促进了解剖学的深入发展。
电镜不仅为神经纤维的形态学研究同时也为神经生物学的发展贡献力量。
(三)在病毒研究方面的应用病毒是目前人类认识的最小的生命状态，而电镜是对它们进行直接观察的唯一工具。
许多病毒的发现都依赖于电镜的应用。
利用电镜技术对病毒形态结构、发展发育以及对靶细胞的作用的研究，为病毒性疾病的病因分析及防治提供了形态学资料。
对于不会明显引起细胞发生明显病变的病毒如风疹病毒、鼻病毒等，电镜技术是一种可靠的鉴定、诊断手段。
(四)在临床检验方面的应用随着超微结构诊断学的研究发展，电镜对血液病、肿瘤、肝胆、消化、泌尿、皮肤等方面的多种疑难病症的临床诊断都可提供有价值的资料。
电镜技术在临床病理诊断中的应用
肿瘤病理诊断是电镜技术在临床病理诊断中最重要的应用领域之一。通过电镜 技术观察肿瘤细胞的超微结构，可以更准确地判断肿瘤的良恶性、组织学类型 以及细胞分化程度等信息。例如，在肺癌的诊断中，电镜技术可以观察到肺癌 细胞是否存在神经内分泌分化、细胞内小管形成等特征，为临床诊断提供更准 确的依据。
炎症诊断
案例分析
本节以一个实际案例来说明电镜技术在临床病理诊断中的应用。
实验设计
某医院病理科收治了一名疑似患有胰腺癌的患者。为了明确诊断和制定治疗方 案，医生需要对患者的胰腺组织进行病理学检查。首先，医生需要对胰腺组织 进行固定、包埋和切片等处理。然后，将切片置于光学显微镜下进行初步观察， 挑选出具有代表性的病变区域。最后，利用电镜技术对挑选出的病变区域进行 观察和分析。
电镜技术在临床病理诊断中的应用
01 背景介绍
目录
02 应用场景
03 肿瘤病理诊断
04 炎症诊断
05 心血管疾病诊断
06 案例分析
07 实验设计
09 结果分析
目录
08 实验流程 010 结论
随着科学技术的不断进步，电镜技术已经成为现代医学诊断中不可或缺的一部 分。在临床病理诊断中，电镜技术发挥着越来越重要的作用。本次演示将介绍 电镜技术在临床病理诊断中的应用背景、具体应用场景以及一个实际案例的分 析，并总结电镜技术在临床病理诊断中的优势和具体应用前景，提出未来电镜 技术在此领域中的发展方向。
电镜技术在炎症诊断方面也有着广泛的应用。通过观察炎症细胞的形态、数量 和分布情况，可以辅助临床医生对炎症性疾病进行诊断和鉴别诊断。例如，在 肠炎的诊断中，电镜技术可以观察到肠道黏膜上皮细胞的损伤、炎症细胞的浸 润等信息，为临床诊断提供更全面的证据。
透射电镜在病理诊断中的应用
常规病理诊断不足 1、光镜观察是病理诊断最常 规的方法，是将病变部位制成 数微米厚薄片，经染色后在光 学显微镜下观察细微病变，其 不足是分辨率小于200nm，放 大倍数不超过1000倍，难以分 辨细胞、组织早期分化特征； 2、免疫荧光有时定位不准确 或抗体效价降低等从而容易造 成误诊和漏诊。
TEM弥补 1、透射电镜分辨率高，放 大倍数大，看到光镜下所 不能看到的超显微结构， 弥补光镜分辨率不足 2、比免疫荧光更精确地对 免疫复合物(在电镜下表现 为电子致密沉积物)进行定 位。
透射电镜与病理诊断
Transmission electron microscopy and pathological diagnosis
透射电镜
比较 项
光镜
光源不同 可见光
全称透射电子显微镜（Transmission electron microscope， 缩写TEM），是指用电子来展示被观察样品内部或表面的 显微镜，是一种大型、贵重、精密的仪器！
27例（28.1%）
与光镜对照 结果吻合
作出病因诊断
光镜误诊，电镜纠正
原因分析
大 多 是 炎 症 性 补充光镜分辨力的 发现光镜未能发现的细
疾 病 、 代 谢 病 、限制，发现了病毒、胞分化初期的特征
高分化肿瘤
免疫复合物等物质
TEM在病理诊断中的作用： 1、起决定性诊断作用； 2、修正诊断或补充新内容； 3、起辅助诊断作用。
冷冻切片 技术
涉及技术
超薄切 片技术
负染 色技 术
观察细胞亚显微结构
图1. 大鼠心肌细胞初级及次级溶酶体. 心肌细胞中有四个初级 溶酶体（LyⅠ）和一个次级溶酶体（LyⅡ）;胞质中还可见肌原 纤维（My）、线粒体（Mi） X30 000
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万方数据
万方数据
电镜技术在临床病理诊断中的应用
作者：张欠欠， 马莉， 王逢会， 米志宽
作者单位：延安大学医学院,716000
刊名：
中国医疗前沿
英文刊名：NATIONAL MEDICAL FRONTIERS OF CHINA
年，卷(期)：2011,06(4)
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本文链接：/Periodical_zgylqy201104037.aspx。