צביעת ג'ימזה: יסוד, חומרים, טכניקה ושימושים

ייזום » מדע » ביולוגיה » צביעת ג'ימזה: יסוד, חומרים, טכניקה ושימושים

צביעת ג'ימסה היא טכניקה המשמשת במיקרוביולוגיה ובציטוגנטיקה לצביעת תאים ורקמות, המאפשרת ויזואליזציה של מבנים ספציפיים. צביעת ג'ימסה, שפותחה על ידי גוסטב ג'ימסה בשנת 1904, היא אחת הטכניקות הנפוצות ביותר במעבדות אבחון לזיהוי מיקרואורגניזמים, טפילים וכרומוזומים.

צביעת ג'ימסה דורשת חומרים כגון צבע ג'ימסה, מתנול ומים מזוקקים. הטכניקה כוללת קיבוע תאים לשקופיות זכוכית, ולאחר מכן יישום צבע ג'ימסה מדולל במתנול. לאחר הצביעה, התאים נשטפים במים מזוקקים ונבדקים תחת מיקרוסקופ.

השימושים העיקריים של צביעת ג'ימסה כוללים זיהוי פתוגנים כגון פלסמודיום (הגורם למלריה), טריפנוזומה (הגורמת למחלת צ'אגאס) וחיידקים כגון כלמידיה וריקציה. יתר על כן, צביעת ג'ימסה נמצאת בשימוש נרחב בניתוח כרומוזומים לאבחון מחלות גנטיות ולזיהוי אנומליות כרומוזומליות.

מדריך שלב אחר שלב לביצוע יעיל של צביעת ג'ימזה.

צביעת ג'ימסה היא טכניקה חיונית במעבדות ניתוח קליני ומחקר מדעי. היא מאפשרת ויזואליזציה של מבנים תאיים שונים, כגון כרומוזומים, טפילים וחיידקים, באמצעות צביעה ספציפית של מרכיביהם. במאמר זה, נסביר שלב אחר שלב כיצד לבצע צביעת ג'ימסה ביעילות.

שלב 1: הכינו תמיסת ג'ימזה, אותה ניתן לרכוש מוכנה או להכין מאבקה. יש לדלל את התמיסה במים מזוקקים ביחס המומלץ על ידי היצרן.

שלב 2: קבעו את הדגימה לזכוכית באמצעות חום או חומרי קיבוע, כגון אלכוהול אתילי. ודאו שהדגימה מקובעת היטב כדי למנוע עיוות במהלך הצביעה.

שלב 3: כסו את הדגימה המקובעת בתמיסת ג'ימזה, וודאו שכל המשטח מכוסה באופן שווה. השאירו את הזכוכית במגע עם התמיסה למשך פרק זמן מסוים, בדרך כלל בין 10 ל-30 דקות.

שלב 4: שטפו את השקופית תחת מים זורמים כדי להסיר עודפי כתם. יבשו את השקופית בעדינות בעזרת נייר סופג או אוויר דחוס.

שלב 5: התבוננו בדגימה המוכתמת תחת מיקרוסקופ אור באמצעות מטרות הגדלה מתאימות. צביעת Giemsa תאפשר ויזואליזציה של מבנים תאיים בבהירות וניגודיות רבה יותר.

צביעת ג'ימסה נמצאת בשימוש נרחב בתחומים שונים של ביולוגיה ורפואה, כגון אבחון מחלות טפיליות, ניתוח תאי דם וזיהוי גורמים זיהומיים. על ידי ביצוע נכון של השלבים המתוארים לעיל, ניתן להשיג תוצאות צביעת ג'ימסה מדויקות ואמינות.

להבין את תהליך צביעת ג'ימזה וכיצד הוא פועל בפירוט.

צביעת ג'ימזה היא שיטה הנמצאת בשימוש נרחב במעבדות מיקרוביולוגיה והמטולוגיה להמחשת מבנים תאיים וגילוי פתוגנים. שיטה זו פותחה על ידי גוסטב ג'ימזה בשנת 1902, ומבוססת על הזיקה של צבעים בסיסיים וחומציים לרכיבים תאיים שונים.

החומרים הדרושים לצביעת ג'ימסה כוללים צביעת ג'ימסה, תמיסות קיבוע והסרת צביעה, שקופיות, כיסויי זכוכית ומיקרוסקופ. צביעת ג'ימסה היא תערובת של מתילן כחול, אאוזין וגליצרין ומשמשת לצביעת המבנים הגרעיניים והציטופלזמיים של תאים.

טכניקת צביעת ג'ימזה כוללת קיבוע תאים לזכוכית, ולאחר מכן יישום צבע ג'ימזה למשך פרק זמן מוגדר. לאחר הצביעה, התאים נשטפים במים מזוקקים ומוסירים את צבעם כדי להסיר עודפי צבע. לבסוף, הזכוכיות מיובשות ונבדקות תחת מיקרוסקופ.

השימושים העיקריים של צביעת ג'ימזה כוללים זיהוי של טפילים הנישאים בדם, כגון פלסמודיום spp., והתמיינות של תאי דם במשטחי דם היקפיים. יתר על כן, שיטה זו נמצאת בשימוש נרחב בזיהוי חיידקים, וירוסים ופתוגנים אחרים בדגימות קליניות.

פעולתו מבוססת על זיקה של צבעים בסיסיים וחומציים עם רכיבים תאיים שונים, ומספקת תמונות ברורות ומפורטות תחת המיקרוסקופ.

להבין את הליך האנטומיה הפתולוגית באמצעות צביעת Giemsa לצורך ניתוח קליני.

צביעת ג'ימזה היא טכניקה המשמשת בפתולוגיה אנטומית לניתוח קליני של דגימות רקמה. צביעה זו, שפותחה על ידי המדען הגרמני גוסטב ג'ימזה, נמצאת בשימוש נרחב בשל יכולתה להדגיש רכיבים תאיים שונים, כגון גרעינים, כרומוזומים וטפילים.

צביעת ג'ימסה דורשת מספר חומרים, כולל צבע ג'ימסה, ספירט מתיל, תמיסת מלח וזכוכית מגלשות. ההליך כולל קיבוע הדגימה בספירט מתיל, מריחת צבע ג'ימסה ושטיפה בתמיסת מלח. לאחר הצביעה, הדגימות נבדקות תחת מיקרוסקופ לצורך ניתוח.

צביעת ג'ימזה נמצאת בשימוש נרחב במעבדות פתולוגיה אנטומית לזיהוי פתולוגיות שונות, כגון זיהומים טפיליים, לוקמיה ומחלות אוטואימוניות. הטכניקה מאפשרת ניתוח מפורט של מבנים תאיים, ומקלה על אבחון קליני וניטור טיפול.

השימוש בו חיוני לאבחון וטיפול במחלות שונות, מה שהופך אותו לטכניקה הכרחית עבור אנשי מקצוע בתחום הבריאות.

זיהוי הצבע המשמש לצביעת משטח דם.

צביעת ג'ימזה היא שיטה נפוצה לצפייה בסוגים שונים של תאי דם במשטח דם. הצבע העיקרי המשמש בתהליך זה הוא כתם ג'ימסה, שהוא תערובת של מתילן כחול, אאוזין ותכלת B. צבע זה יעיל במיוחד בצביעת מבנים כגון גרעיני תאים, כרומוזומים ותכלילים ציטופלזמיים.

צביעת ג'ימזה: יסוד, חומרים, טכניקה ושימושים

O כתם ג'ימסה הוא סוג של צביעה לדגימות קליניות, המבוסס על תערובת של צבעים חומציים ובסיסיים. יצירתו קיבלה השראה מעבודתו של רומנובסקי, שם גוסטב גימזה, כימאי ובקטריולוג גרמני, שכלל אותו על ידי הוספת גליצרול כדי לייצב את התרכובות.

השינויים שבוצעו בטכניקה המקורית של רומנובסקי אפשרו לנו לשפר משמעותית את התצפיות המיקרוסקופיות; לכן, הטכניקה נקראה צביעת ג'מזה.

מכיוון שמדובר בטכניקה פשוטה, פונקציונלית ביותר וחסכונית, היא נמצאת כיום בשימוש נרחב במעבדה קלינית עבור מריחות המטולוגיות, דגימות מח עצם וחתכי רקמה.

טכניקת הצביעה של ג'מזה שימושית מאוד למחקרים ציטולוגיים, מכיוון שהיא מאפשרת תצפית על מבנים תאיים ספציפיים. טכניקה זו צובעת את הציטופלזמות, הגרעינים, הגרעינים, החללים והגרנולות של התאים, ומאפשרת להבחין בעקבות דקים של כרומטין.

יתר על כן, ניתן לזהות שינויים משמעותיים בגודל, בצורה או בצבע הגרעין, כאשר ניתן לדמיין את אובדן הקשר בין הגרעין לציטופלזמה.

מצד שני, זה מאפשר זיהוי של תאים לא בשלים במח העצם ובדם ההיקפי, דבר שחשוב לאבחון מחלות קשות כמו לוקמיה. זה גם מאפשר זיהוי של טפילים, חיידקים חוץ-תאיים ותאיים, פטריות ופתוגנים אחרים.

בציטוגנטיקה, הוא נמצא בשימוש נרחב, מכיוון שניתן לחקור מיטוזה של תאים.

מייקאפ צביעה של ג'ימסה

צבעי צבע מסוג רומנובסקי משתמשים בניגוד בין צבעים חומציים ובסיסיים כדי לצבוע מבנים בסיסיים וחומציים, בהתאמה. כפי שניתן לראות, לצבעים חומציים יש זיקה לצביעת מבנים בסיסיים ולהיפך.

הצבע הבסיסי בו נעשה שימוש הוא מתילן כחול ונגזרותיו המחומצנות (Azure A ו-Azure B), בעוד שהצבע החומצי הוא אאוזין.

המבנים החומציים של התאים הם חומצות גרעין, גרגירי בזופילים מפולחים, בין היתר, ולכן הם צבועים בכחול מתילן.

באותו מובן, המבנים הבסיסיים של התאים הם המוגלובין וכמה גרגירים, כמו אלה הכלולים באאוזינופילים מפולחים, בין היתר; אלה יוכתמו באאוזין.

מצד שני, מכיוון שכחול מתילן וכחול שמיים מאופיינים כצבעים מטא-כרומטיים, הם יכולים לספק גוון משתנה למבנים שונים בהתאם למטען הפוליאניון שיש להם.

כך השילוב האסטרטגי של צבעים בסיסיים וחומציים יכול לפתח מגוון רחב של צבעים, בהתאם למאפיינים הביוכימיים של כל מבנה, החל מגוונים של כחול חיוור, כחול כהה, לילך וסגול במקרה של מבנים חומציים.

בעוד שהצבע שמספק האאוזין יציב יותר, הוא מייצר צבעים בין כתום אדמדם לסלמון.

חומרים

חומרים להכנת תמיסת המלאי

הכנת תמיסת המלאי דורשת שקילה של 600 מ"ג של צבע אבקה של Giemsa, מדידת 500 מ"ל של מתיל אלכוהול ללא אצטון ו-50 מ"ל של גליצרין ניטרלי.

שיטת הכנת תמיסת המלאי

מניחים את אבקת הג'ימסה השקולה במכתש. אם יש גושים, יש לטחון אותם. לאחר מכן, מוסיפים כמות נכבדה של גליצרין מדוד ומערבבים היטב. יוצקים את התערובת המתקבלת לבקבוק ענברי נקי מאוד.

מוסיפים את הגליצרין הנותר לטיט. מערבבים שוב כדי להסיר כל צבע שנשאר שנדבק לדפנות הטיט ולאחר מכן יוצקים אותו לאותו בקבוק.

הבקבוק מכוסה ומועבר במשך שעתיים באמבט מים בטמפרטורה של 2 מעלות צלזיוס. בזמן שהייה באמבט המים, יש לערבב את התערובת קלות כל חצי שעה.

לאחר מכן, התערובת מתקררת לפני הוספת האלכוהול. חלק מהאלכוהול המדודד מוסיף תחילה למלט כדי לסיים לשטוף את שאריות הצבע, ולאחר מכן מוסיף לתערובת יחד עם שארית האלכוהול.

יש להניח לתכשיר זה להתיישן לפחות שבועיים. יש לסנן את החלק המשמש במשקל האם.

כדי למנוע זיהום של התכשיר, מומלץ להעביר את החלק שיהיה בשימוש קבוע לבקבוקון ענברי קטן עם טפטפת. יש למלא אותו בכל פעם שהריאגנט מתרוקן.

חומרים להכנת תמיסת הבופר

מצד שני, תמיסת בופר ב-pH 7,2 מוכנה באופן הבא:

6,77 גרם נתרן פוספט (נטול מים) (שקולה NaHPO ₄ ), 2,59 גרם של אשלגן דיהידרוגן פוספט (KH ₂ PO ₄ ), ומים מזוקקים עד 1000 מ"ל.

הכנת צבע סופית

כדי להכין את תמיסת הצביעה הסופית, מדדו 2 מ"ל של תמיסת הבסיס המסוננת וערבבו אותה עם 6 מ"ל של תמיסת הבופר. נערנו את התערובת.

עובדה רלוונטית אחת שיש לקחת בחשבון היא שטכניקות הכנת הצבע עשויות להשתנות בהתאם להתקנה המסחרית.

חומרים נוספים הדרושים להכנת הצביעה

בנוסף לחומרים המתוארים, יש צורך בצבעי גשרים, חולצות טריקו עם מים או טמפון לכביסה, סדינים עם חפצים או כיסויים, טיימר לשליטה על זמן הצביעה וספיגת הנייר או חומר כלשהו המשמש לייבוש (גזה או כותנה).

טכניקה

תהליך צביעה

1) לפני הצביעה, יש לפזר את הדגימה על גבי שקופית נקייה.

הדגימות יכולות להיות דם, מח עצם, חתכי רקמה היסטולוגית או דגימות צוואר הרחם-נרתיק. מומלץ שהמשחות יהיו דקות ולתת להן להתייבש במשך שעה עד שעתיים לפני הצביעה.

2) על גשר צביעה, כל העלים הצבעוניים מונחים. זה תמיד עובד באותו סדר, וכל עלה מסומן בבירור.

3) טפטפו כמה טיפות של אלכוהול מתיל 100% (מתנול) על המריחה והניחו למשך 3 עד 5 דקות כדי לקבע ולייבש את הדגימה.

4) השליכו את המתנול שנמצא על העלה ותנו לו להתייבש באוויר.

5) לאחר הייבוש, הוסיפו את תמיסת הצביעה הסופית בעזרת טפטפת עד לכיסוי כל העלה. השאירו למשך 15 דקות. חלק מהכותבים ממליצים על עד 25 דקות. זה תלוי בחנות.

6) סננו את הכתם ושטפו את הכתם במים מזוקקים או בתמיסת בופר בסעיף 7.2.

7) על נייר סופג, הניחו לעלים להתייבש באוויר, מסודרים אנכית בעזרת תמיכה.

8) נגבו את גב השקופית בעזרת פד גזה או מקלון צמר גפן טבול באלכוהול כדי להסיר כל צבע.

כלי עזר

טכניקת צביעת ג'ימזה משמשת במספר תחומים, ביניהם: המטולוגיה, מיקולוגיה, בקטריולוגיה, פרזיטולוגיה, ציטולוגיה וציטוגנטיקה.

המטולוגיה

זהו השימוש הנפוץ ביותר לצביעה זו. בעזרתה ניתן לזהות כל תא ותא הנמצאים בדגימות מח העצם או דם היקפי. בנוסף להערכת מספר התאים בכל סדרה, ניתן לזהות לויקוציטוזיס או לויקופניה, טרומבוציטופניה וכו'.

מכיוון שהוא רגיש לזיהוי תאים לא בשלים, הוא שימושי באבחון לוקמיה חריפה או כרונית. הוא יכול גם לאבחן אנמיות כמו מחלת חרמש, בין היתר.

מיקולוגיה

בתחום זה, מקובל להשתמש capsulatum Histoplasma (פטרייה דימורפית תוך-תאית) בדגימות רקמה.

בַּקטֶרִיוֹלוֹגִיָה

במריחות המטולוגיות שצובעות בג'ימסה, ניתן לזהות בורליאס sp בחולים עם מחלה הנקראת חום חוזר. ספירוכטים נצפים בשפע בקרב אריתרוציטים בדגימות שנאספו בשיא החום.

ניתן גם לדמיין חיידקים תוך תאיים כ ריקטסיה sp e כלמידיה טרכומטיס בתאים נגועים.

פרזיטולוגיה

בתחום הפרזיטולוגיה, צביעת ג'ימזה אפשרה אבחון של מחלות טפיליות כמו מלריה, מחלת צ'אגאס ולישמניאזיס.

בשני הטפילים הראשונים, פלסמודיום sp e טריפנוזומה קרוזי, בהתאמה, ניתן לראות בדם ההיקפי של חולים נגועים וניתן למצוא אותם בשלבים שונים בהתאם לשלב המחלה.

כדי לשפר את החיפוש אחר טפילים בדם, מומלץ להשתמש בצביעת ג'מזה מעורבבת עם צביעת מאי-גרינוולד.

באופן דומה, ניתן לאבחן לישמניאזיס עורית על ידי הערכת דגימות ביופסיה של עור צבועות בג'ימזה במקום בו נמצא הטפיל.

ציטולוגיה

צביעת ג'ימזה משמשת גם למחקר ציטולוגי של דגימות אנדוקרוויקליות, אם כי זו אינה הטכניקה הנפוצה ביותר למטרה זו.

עם זאת, במקרים של מחסור במשאבים, ניתן להשתמש בו, והוא מציע פונקציונליות דומה לבדיקת פאפ ובעלות נמוכה יותר. עם זאת, הוא דורש מומחיות מצד הבודק.

ציטוגנטיקה

מאפיין מרכזי של צביעת ג'ימזה הוא יכולתו להיקשר בחוזקה לאזורים ב-DNA עשירים באדנין ותימין. זה מאפשר לראות את ה-DNA במהלך מיטוזה של התא, במצבי עיבוי שונים.

מחקרים אלה נחוצים כדי לזהות סטיות כרומטיות, כגון כפילויות, מחיקות או טרנסלוקציות של אזורים שונים בכרומוזומים.

מחקר המדגים את יעילות צביעת ג'ימסה

קנובה ועמיתיו (2016) השוו שלוש טכניקות צביעה לאבחון לישמניאזיס עורית.

למטרה זו, נעשה שימוש בדגימות שהתקבלו מחיית ניסוי ( (Mesocrisetus auratus) מחוסן ניסיוני עם לישמניה.

המחברים הדגימו כי צביעת ג'ימסה עדיפה על צביעת פאפ-מארט וגפני. לכן הם ראו בצביעת ג'ימסה כאידיאלית לאבחון לישמניאזיס עורית.

התוצאות המצוינות שהתקבלו על ידי המחברים נובעות מהעובדה ששילוב הצבעים המרכיב את תערובת ג'ימזה מכיל את התנאים הדרושים ליצירת ניגודיות חיובית, מה שמאפשר להבחין בבירור במבני האמסטיגוטות, הן תוך-גופיות והן חוץ-גופיות.

הטכניקות האחרות (Pap-mart® ו-Gaffney) עשו זאת גם כן, אך בצורה חלשה יותר ולכן קשה יותר להמחשה. זו הסיבה שמומלץ צביעת Giemsa לאבחון פרזיטולוגי של לישמניאזיס.

באופן דומה, מחקר של רמירז ואחרים (1994) העריך את תקפותם של צביעות ג'ימזה ולנדרום במריחות לחמית לזיהוי כלמידיה טרכומטיס.

המחברים קבעו כי לצבעי ג'ימסה ולדרום יש את אותה ספציפיות, אך ג'ימסה הוכחה כרגישה יותר.

זה מסביר מדוע צביעת Giemsa היא כיום הנפוץ ביותר לאבחון זיהומים כלמידיאלים, במיוחד בסביבות דלות משאבים.

המלצות לצביעה טובה

אין לייבש את העלים מהר מדי. יש להמתין לפרק הזמן המתאים לייבושם באוויר. כשעתיים.

צבע מיד לאחר שעתיים לקבלת התוצאות הטובות ביותר.

כדי שהכתמים יתקבעו ויתמזגו טוב יותר, יש לפזר את הדגימה על פני הדף בשכבה דקה ואחידה.

דגימת הדם המועדפת היא נימית, מכיוון שהמריחה נלקחת ישירות מטיפת הדם ולכן הדגימה אינה מכילה תוספים, דבר המעדיף את שמירה על מבנים תאיים.

עם זאת, אם משתמשים בדם ורידי, יש להשתמש ב-EDTA כנוגד קרישה ולא בהפרין, מכיוון שהאחרון בדרך כלל מעוות את התאים.

טעויות נפוצות בצביעת ג'ימסה

בעת שימוש בטכניקת צביעה זו, עלולות להתרחש טעויות. אלה מתבטאות בשינויים פתאומיים בגוון המבנה.

גוון כחול במיוחד

ייתכן שזה נובע מ:

• כתמים עבים מאוד
• חריגה מזמן הצביעה
• לשטוף לא מספיק.
• שימוש בריאגנטים בעלי pH גבוה בהרבה מ-pH ניטרלי (אלקלי).

בתנאים אלה, צבעי המבנים הבאים מעוותים, כך שציצי דם אדומים, במקום לצבוע ורוד סלמון, יהפכו לירוקים, גרגירי אאוזינופילים, שאמורים להיות צבועים באדום לבנים, יהפכו לכחלחלים או אפורים, וכן הלאה. סטייה מהגוונים הרגילים.

צבע ורוד מוגזם

ייתכן שזה נובע מ:

• זמן צביעה לא מספיק.
• כביסה ממושכת או מוגזמת.
• לא יבש במיוחד
• שימוש בריאגנטים חומציים מאוד.

במקרה הספציפי הזה, מבנים שבדרך כלל צבועים בכחול בקושי יהיו גלויים, בעוד שמבנים בצבע ורוד יהיו בעלי גוונים מוגזמים מאוד.

דוגמה: תאי דם אדומים ייראו בצבע אדום בוהק או כתום עמוק, כרומטין גרעיני ייראה ורוד חיוור, וגרגירי אאוזינופילים יצבעו באדום בוהק.

נוכחות של משקעים במריחה

הגורמים עשויים להיות:

• השתמשו בסדינים מלוכלכים או שטופים בצורה לא טובה.
• אל תתנו לכתם להתייבש היטב.
• השאירו את תמיסת הקיבוע למשך זמן רב.
• כביסה לא נכונה בסוף הצביעה.
• סינון לא מספק או ללא סינון של הצבע שבשימוש.

נוכחות של ממצאים מורפולוגיים

ממצאים מורפולוגיים עשויים להופיע בכתמים, דבר המקשה על הדמיית ופירוש המבנים. הסיבה לכך היא:

• סוג של נוגד קרישה בו נעשה שימוש, כגון הפרין.
• שימוש בעלים מלוכלכים, פגומים או שמנוניים.

מצב אחסון

לאחר ההכנה, יש לשמור את הצבע בטמפרטורת החדר (15-25 מעלות צלזיוס) כדי למנוע שקיעה. יש לאחסן אותו בכלי ענברי סגור היטב.

הפניות

1. Cannova D, Brito E and Simons M. הערכת טכניקות צביעה לאבחון לישמניאזיס עורית. סאלוס 2016; 20 (2): 24-29.
2. PanReac Applichem Reagents ITW. מכתים גימסה. גרסה 2: JMBJUL17 CEIVD10ES. קסטלאר דל ואלס, ספרד.
3. קלארק ג'. נהלי צביעה (1981), 4. וויליאמס ווילקינס.
4. כימיה קלינית יישומית. צביעת ג'ימזה לאבחון חוץ גופית מפיץ: cromakit.es
5. רמירז א', מג'יה מ', גרסיה דה לה ריבה י', הרמס פ' וגרציוסו ג'. תקפותם של צביעות ג'ימסה ולנדרום במריחות לחמית לזיהוי כלמידיה טרכומטיס. קערת סניט פנאם. 1994; 116(3): 212-216.
6. Casas-Rincón G. General Mycology. 1994. מהדורה שנייה. האוניברסיטה המרכזית של ונצואלה, מהדורות הספרייה. ונצואלה, קראקס
7. «צביעת ג'ימזה.» ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית 1 בספטמבר 2017, בשעה 01:02 UTC. 6 בדצמבר 2018, en.wikipedia.org.