Willkommen zurück zu Medizintechnik 2. Heute möchte ich mit euch gerne über

Mikroskopie uns weiter unterhalten und insbesondere wollen wir uns heute

Kontrastmechanismen angucken. So, also Kontrastmechanismen. Nun der

aller einfachste Kontrastmechanismus ist die sogenannte Hellfeldmikroskopie. Hierbei

wird einfach das entsprechende Untersuchungsobjekt durchstrahlt,

bestrahlt mit einem hellen Feld und dadurch können wir dann optisch

untersuchen was vor der Linse zu sehen ist. Ist sehr günstig und ist sehr sehr

breit verbreitet in der Biologie, gerade um Zellen zum Beispiel zu studieren. Die

eigentliche Bildgebung funktioniert auf dem Prinzip der Absorption. Wir durchleuchten

also den Objektträger und sehen dann auf der anderen Seite welche Farbkomponenten

fehlen und kriegen dadurch eine Bildformation. Die Hintergrundlinse, weil

dieser Hintergrund eben entsprechend hell ist durch die Beleuchtung, spricht man

von der Hellfeldmikroskopie. Wie ist so ein Mikroskop aufgebaut? Also ganz

ähnlich wie wir es hier besprochen haben. Wir haben eine Lichtquelle, die durch so

eine spezielle Linse hindurchgeschickt wird, um eben Beleuchtung auf einen

kleinen Teil zu fokussieren. Dort gibt es dann die Objektlinse und

diese wird dann auf das Augenstück abgebildet, damit wir dann im Auge sehen

können was auf der anderen Seite passiert ist.

Natürlich kann ich mir damit verschiedene Zellen ansehen und hier ist

jetzt das Bild eine Zellkultur zu sehen. Wir sehen, dass es hier verschiedene

Formen von Zellen gibt und diese sind hier tatsächlich dadurch bestimmt das

einige Zellen an dem Objektträger festkleben, während andere eben solche

Haufen bilden und in Suspension schwimmen. Hier können wir jetzt zum

Beispiel verschiedene Zellen uns ansehen und diese Zellen können wir also sehr

gut auflösen. Hier an dem weißen Balken rechts oben sieht man, dass dieser eine

abgebildete Länge von ungefähr 50 Mikrometer hat. Leider fehlen uns jetzt

hier noch andere Informationen, was diese Zellen eben gerade tun.

Wir können rediglich die Absorption messen. Aus diesen Gründen hat man das

eben weiter entwickelt und dazu zum Beispiel Fluoreszenzmikroskopie

eingesetzt. Hier wird wieder ein Hellfeldmikroskop benutzt, aber wir

setzen zusätzlich noch Fluoreszenz ein. Das heißt wir bringen ein Kontrastmittel

ein, das angeregt werden kann, so dass es in einer bestimmten Farbe leuchtet.

Dieses Kontrastmittel wird dann so eingesetzt, dass es eben spezifisch ist.

Wenn wir jetzt unterschiedliche Kontrastmittel haben, dann können wir die

so generieren, dass sie eben auf verschiedene Wellenlängen ansprechen und

dann auch mit unterschiedlichen Wellenlängen reagieren. Damit kriegen

wir quasi Farbeffekte hinein. Wir haben hier verschiedene Mineralien, die wir

anregen können, die dann in unterschiedlichen Farben leuchten und

damit können wir zusätzlichen Kontrast mit in unser Bild bringen, indem wir

spezielle Kontrastmittel aufbauen, die dann bestimmte Effekte in Zellen

visualisieren können. Also hier haben wir quasi eine Lichtquelle, die durch einen

Filter geschickt wird, um eine bestimmte Farbe zu selektieren. Mit dieser Farbe

wird dann das Objekt angeregt. Es fängt an selber zu leuchten, es fluoresziert und

das passiert natürlich in einer anderen Farbe, so wie es eben angeregt wird und

diese Farbe wird dann durch die entsprechende Mikroskop-Oktik wieder auf

das Auge projiziert und wir können unterschiedliche Fluoreszenzeffekte in

den Bildern beobachten. Also wir bekommen Bilder mit sehr hohem

Kontrast im Vergleich zu diesen Hellfeldbildern, weil wir eben diese

fluoreszierenden Stoffe im Bild haben und dadurch, dass wir eben das

fluoreszierende Kontrastmittel so designen können, dass es nur spezielle