显微镜应用于染色体核型分析镜检

染色体核型分析镜检用什么显微镜

一、什么是染色体镜检

染色体是遗传物质，是基因的重要载体，生物的繁衍、发育都与之息息相关。人类染色体分为两类：22对常染色体和1对性染色体，即每个细胞拥有46条染色体，正常染色体核型可表达为“46，XX（或XY）”。

左图为女性正常染色体核型图，右图为男性正常染色体核型图随着医学与科技的发展，人们发现某些疾病与染色体结构、数目等异常情况之间存在关联，使用光学显微镜对染色体进行核型分析，可对某些疾病的风险做出判断，常见的染色体异常遗传病有：①21三体综合征，也称唐氏综合征或先天愚型，主要临床表现智力低下，特殊面容等，大部分核型为“47，XX（或XY），+21”，即多一条21号染色体；②13三体综合征，也称帕陶氏综合征，主要临床表现智力低下，腭裂，耳廓畸形，颅面畸形等，大部分核型为“47，XX（或XY），+13”；③18三体综合征，也称爱德华式综合征，主要临床表现智力发育障碍，身体发育迟缓等，大部分核型为“47，XX（或XY），+18”；④克氏综合征（47，XXY），比正常男性多了1条X染色体，是男性不育中常见的染色体异常；⑤超雄综合征（47，XYY），比正常男性多了1条Y染色体，一般会表现为身材高大、易于兴奋、性格暴躁等。
染色体检查是检测染色体的数目或结构有无异常，广泛用于婚前检查、产前检查、系统性疾病诊断监测等方面。传统是使用生物显微镜观察染色体数目与形态，操作较为简单快速，近年来，也有使用荧光显微镜通过荧光原位杂交技术（FISH）进行染色体核型特定位点的检测和标记，操作较为复杂，但是分析精度较高。
染色体检查的标本有外周血、细胞、皮肤和羊水等，传统方式的染色体核型分析是以分裂中期染色体为研究对象，需借助秋水仙素将样本细胞固定在分裂中期，经低渗和固定等一系列细胞学操作后获得染色体标本，用醋酸洋红或龙胆紫等染料进行染色后，置于显微镜下进行观察，确定染色体的数目及结构是否发生畸变，从而判断某种疾病的风险。

明美显微镜ML51-N搭配MSX11（100倍油镜）拍摄的染色体

二、染色体镜检中的挑战

人类染色体直径一般在0.2-2微米之间，长度变异范围0.2-50微米，使用生物显微镜进行染色体镜检主要是辨认出数目及结构是否异常，主要挑战来自以下几方面：（1）染色体尺寸微小对显微镜分辨数目与结构的挑战。待观察的染色体处于分裂中期，一对染色体由着丝点相连接，两条染色体之间距离较近，如果物镜分辨率不够，成像时就较难将两者区分开来，同时也会影响对形态的判断，就会导致对数目与结构的误判。

分裂中期染色体结构，图片来源于百度百科，侵删高数值孔径物镜意味着更高的分辨率，明美生物显微镜采用高数值孔径物镜，100倍油镜数值孔径可高达1.35，40倍物镜数值孔径可达0.75，两者理论分辨率可达0.3微米与0.5微米（以染色体被染成的400nm紫光为主），在此分辨率下，观察者可以很轻松的分辨染色体的结构和数目。

明美100倍高数值孔径物镜拍摄的染色体可清晰分辨染色体的数目及一对染色体中的着丝点与两侧染色体（2）高倍观察对调焦机构精细与稳定程度的挑战。100倍物镜分辨率高，也意味着焦深小，由于样本制片技术的差异，染色体可能处于不同的焦面，就需要调节调焦机构获得清晰的图像，明美生物显微镜采用同轴式粗微动调焦机构，微动格值可达2微米，焦面调节更精细，避免一动就过，让您的操作一步到位。
（3）长时间伏案镜检对显微镜人机工学的挑战。随着政策与人们认识水平的提高，婚前体检、产检等都需要进行染色体镜检，医院病理科往往承担长时间高强度的染色体镜检工作，明美研究级生物显微镜采用25大视野目镜、柔和不刺眼的白光LED光源、低手位钢丝传动载物台、低手位同轴粗微动调焦机构、高刚性主机架等设计，可缓解长时间工作时眼睛、手部、腰部等的疲劳。

三、明美解决方案

（1）明场下的生物显微镜染色体镜检方案推荐：ML31/ML41/ML51-N+MSX11/MSX2

• 低手位载物台和调焦机构、30°倾斜三目头等人体工学设计，减少工作疲劳

• 22mm/25mm宽视野目镜，视野平场性优良，适合长时间计数观察

• 高数值孔径物镜，细节分辨率更高，减少成像模糊带来的计数与结构辨认误差

• LED明场光源，接近自然光的白光，亮度可调，明亮不刺眼

• 2100/1250万大像素相机，结合专业成像软件，细节显示更清楚

（2）数字切片扫描方案推荐：明美数字切片扫描系统MDS4

• 可用于HE、IHC、TCT等常规明场病理切片扫描

• 高精度三维运动平移台，可用电子手轮控制

• 快速全闭环自动对焦，自动识别扫描范围

• 高帧率快速扫描，10X扫描可低至40秒完成

• 可升级荧光功能，实现切片扫描、明场及荧光观察，一机多用

（3）电动升级方案推荐：电动载物台+常规生物显微镜

• 可定量选择进行核型分析的区域，避免手动操作造成重复或遗漏

• 有效行程73*30mm，小步长可达1微米，移动定位更准确

• 结构紧凑，可匹配大部分生物显微镜

• 可进行二次开发使用，可提供完整运动SDK开发包

明美是一家专注显微成像产品研发与销售的高新技术企业，是中国仪器仪表行业协会光学分会理事单位，医疗器械显微镜生产及经营厂家。
公司一直坚持诚信经营，用心服务，提供显微成像解决方案。为教育、科研、医药、工业检测等广大客户提供稳定的产品与服务。
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来源：https://www.mshot.com/article/1682.html