microscoop

De microscoop is een van de belangrijkste medische instrumenten. Het is onmisbaar voor de diagnose van talrijke ziekten.

Wat is een microscoop?

Met behulp van een microscoop kunnen zeer kleine objecten zo ver worden vergroot dat ze grafisch kunnen worden weergegeven. De te onderzoeken objecten hebben in de regel een grootte die lager is dan de resolutie van het menselijk oog. De techniek waarmee de microscoop wordt gebruikt, wordt microscopie genoemd.

Vooral in de geneeskunde is de microscoop belangrijk om verschillende onderzoeken te kunnen doen. Het wordt ook gebruikt in de biologie en materiaalkunde.

Kortom, de microscoop is een van de belangrijkste uitvindingen van de mensheid. Met dit instrument konden een groot aantal wetenschappelijke en medische vragen worden beantwoord. De term microscoop of microscopie komt uit het Oudgrieks. Terwijl Mikros in het Duits "heel klein" betekent, betekent Skopie "kijken naar".

Vormen, soorten en typen

Er wordt onderscheid gemaakt tussen verschillende soorten microscopen. Dit zijn de lichtmicroscoop, de elektronenmicroscoop en de scanning probe microscoop. De oudste en bekendste techniek is lichtmicroscopie, die rond 1595 in het leven is geroepen door Nederlandse brillenglazen en lenstechnici. De objecten worden in lichtmicroscopie bekeken door een of verschillende glazen lenzen. De maximale resolutie van een klassieke lichtmicroscoop hangt af van de golflengte van het licht dat wordt gebruikt. Er is een beperking van ongeveer 0,2 micrometer. De naam voor deze limiet is de Abbe-limiet. Dit is hoe de Duitse natuurkundige Ernst Abbe (1840-1905) de bijbehorende wetten omschreef. Vanaf de jaren zestig werden ook microscopen ontwikkeld die de resolutiegrenzen van Abbe te boven gingen.

Met behulp van elektronenmicroscopen is een nog hogere resolutie mogelijk. Deze instrumenten zijn gemaakt in de jaren 30. De Duitse elektrotechnisch ingenieur Ernst Ruska (1906-1988) was de uitvinder van de elektronenmicroscoop. De elektronenbundels hebben een kortere golflengte dan licht, waardoor ze beter kunnen worden bekeken. Op die manier hadden geneeskunde en biologie nog betere onderzoeksmogelijkheden, omdat ze ook met een elektronenmicroscoop objecten konden inspecteren die met een lichtmicroscoop niet meer mogelijk waren. Deze omvatten een. Virussen, prionen, chromatine en DNA.

Een andere variant van de microscoop is de atoomkrachtmicroscoop. Het werd in 1985 ontwikkeld door Gerd Binnig, Christoph Gerber en Calvin Quate. De speciale scanning probe microscoop is uitgerust met fijne naalden die worden gebruikt om oppervlakken te scannen. Hun functionaliteit is gebaseerd op een ander principe.

Het gebruik van lichtmicroscopen, scanning sondemicroscopen en elektronenmicroscopen vindt plaats in tal van verschillende varianten. Zo is er de magnetische resonantiemicroscoop, de röntgenmicroscoop, de ultrasone microscoop, de neuronenmicroscoop en de helium-ionenmicroscoop.

Structuur en functionaliteit

De structuur van een conventionele microscoop bestaat uit een standaard die aan een zware voet is bevestigd en zorgt voor de stabiliteit van het instrument. Het licht wordt aan de onderzijde opgewekt met een elektrische lichtbron of een spiegel. Met behulp van een verstelbaar diafragma, ook wel condensor genoemd, kan het licht van onderaf via een opening in de preparaattafel op het objectglaasje worden gericht. Het te onderzoeken object wordt in de dia ondergebracht. Twee metalen klemmen zorgen voor de stabiliteit van de glijbaan zodat het beeld niet trilt.

Een ander belangrijk onderdeel van de microscoop is het optische apparaat, dit omvat verschillende objecten met verschillende vergrotingsfactoren die zich op de draaiende toren bevinden. De vergroting is meestal 4x, 10x of 40x. Daarnaast zijn er ook 50x en 100x objectieven beschikbaar. Met behulp van een spiegel die in het statief zit, vindt het licht zijn weg naar de buis. Het valt dan in het oculair waardoor het object kan worden bekeken.

Een lichtmicroscoop werkt door het object tegen het licht in te kijken. Het licht, ook wel het stralenpad genoemd, begint bij de lichtbron onder de schuif. Het object wordt door het licht doordrongen, waardoor een echt tussenbeeld ontstaat met de lens in de buis. Het oculair van de microscoop werkt als een vergrootglas, dat op zijn beurt een aanzienlijk vergroot virtueel tussenbeeld creëert.

Medische en gezondheidsvoordelen

Het gebruik van de microscoop is van fundamenteel belang voor de geneeskunde. Het wordt voornamelijk gebruikt om weefselmonsters, micro-organismen, bloedbestanddelen en cellen te beoordelen. Met name de identificatie van ziektekiemen zoals bacteriën of schimmels is vaak onmisbaar om een ​​geschikte therapie uit te voeren.

Met behulp van microscopisch onderzoek kunnen de medische professionals bepaalde ziekteverwekkers opsporen. Hiervoor worden geïnfecteerde monsters zoals bloed, wondsecretie of pus onder een lichtmicroscoop onderzocht om de veroorzakende bacterie te bepalen. Virussen kunnen echter nauwelijks worden gedetecteerd met een lichtmicroscoop. Dit is alleen mogelijk met een elektronenmicroscoop.

Microscopisch onderzoek speelt ook een belangrijke rol bij de vroege opsporing van kanker. Weefselmonsters die zijn verkregen uit een biopsie of een celuitstrijkje worden met het instrument onderzocht om een ​​vermoedelijke kanker op te helderen. Maar de microscoop levert ook waardevolle informatie op nadat de tumor operatief is verwijderd. Dus jij. een. bepalen wat voor soort kanker het is en of de tumor agressief is of langzaam groeit.

Speciale medische onderzoeken worden uitgevoerd met de microscoop in pathologielaboratoria die gespecialiseerd zijn in deze diagnose.