Elektronenmikroskopische Erregerdiagnostik

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Transmissionselektronenmikroskop Zeiss EM900
Transmissionselektronenmikroskop Zeiss EM900

Der morphologische Nachweis von Viren mit dem Transmissionselektronenmikroskop (TEM) ist eine klassische Methode der Virologie. Im Zusammenhang mit der Diskussion um neu oder erneut auftretende Erkrankungen (emergig/re-emerging diseases) ist diese Methode, die einen “offenen Blick“ in die Probe erlaubt, wieder stärker in den Fokus der Diagnostik gerückt. „Offener Blick“ heißt, dass alle in der Probe eventuell vorhandenen Erreger gesehen werden können.

Viren habe eine Größe von 50 – 400 Nanometern (nm) und können im Lichtmikroskop nicht mehr dargestellt werden. Begrenzender Faktor ist hierbei die Wellenlänge des sichtbaren Lichts (380-750 nm).  Viren erscheinen unscharf, oder sind überhaupt nicht mehr zu sehen. Das TEM arbeitet mit Elektronenstrahlen, die sehr viel kurzwelliger sind als das sichtbare Licht und erlaubt dadurch auch das Erkennen von sehr kleinen Strukturen. Nachteil der elektronenmikroskopischen Untersuchung ist, dass in der Probe ein hoher Erregergehalt sein muss, da bei den verwendeten starken Vergrößerungen nur eine geringe Menge des Untersuchungsmaterials durchgemustert werden kann. Hier haben moderne molekularbiologischen Verfahren, die allerdings immer nur eine bestimmten Erreger oder eine Erregergruppe nachweisen können, deutliche Vorteile.

Untersucht werden können mit der Elektronenmikroskopie zahlreiche Materialien wie Kotproben, Hautveränderungen, Hautkrusten, Warzenmaterial, Organverreibungen und Zellkulturüberstände. Die Materialien werden in Puffer zerkleinert bzw. suspendiert, auf kleine Kupfernetzchen adsorbiert und mit Schwermetallsalzen kontrastiert. Neben Viren können mit dem Elektronenmikroskop auch Bakterien und Mycoplasmen dargestellt werden.  Die Dokumentation über die Digitalkamera ist immer schwarz/weiß. Farbige Darstellungen sind im Elektronenmikroskop nicht möglich.

Zur Diagnostik steht am Hessischen Landeslabor ein Gerät der Firma Zeiss zur Verfügung (EM900). Beispiele von Aufnahmen, die mit dem Elektronenmikrokop gemacht wurden, sind unter "Downloads" zu finden.