Die Elektronenmikroskopie (EM) verwendet einen Elektronenstrahl anstelle von Licht zur Abbildung von Präparaten und erreicht eine Auflösung bis zu 0,1 nm. Obwohl sie weitgehend durch Immunhistochemie und molekulare Techniken ersetzt wurde, bleibt die EM für spezifische klinische Fragen in der Nieren-, neuromuskulären und Ziliarpathologie unverzichtbar.
Transmissionselektronenmikroskopie (TEM)
TEM sendet einen Elektronenstrahl durch einen ultradünnen Schnitt (60-100 nm) des Präparats. Dichte Strukturen streuen mehr Elektronen und erscheinen dunkel (elektronendicht). Die Präparatherstellung ist aufwendig: Fixierung in Glutaraldehyd, Nachfixierung in Osmiumtetroxid, Entwässerung, Einbettung in Epoxidharz, Schneiden mit einem Diamantmesser und Kontrastierung mit Schwermetallen.
Diagnostische Anwendungen der TEM
Nierenpathologie ist die wichtigste diagnostische Anwendung. Glomeruläre Erkrankungen werden durch ultrastrukturelle Befunde klassifiziert: elektronendichte Ablagerungen, Basalmembranverdünnung, Fußfortsatzverschmelzung.
Neuromuskuläre Pathologie — Identifizierung von Nemalin-Stäbchen, Central Cores, mitochondrialen kristallinen Einschlüssen.
Ziliarpathologie — Dyneinarmdefekte diagnostizieren die primäre Ziliendyskinesie.
Infektionskrankheiten — EM visualisiert Viruspartikel direkt im Gewebe.
Immunelektronenmikroskopie
Immunogold-Markierung kombiniert IHC mit EM. Antikörper, konjugiert an kolloidale Goldpartikel, binden Zielantigene und erscheinen als elektronendichte Punkte unter TEM.
Einschränkungen
EM erfordert spezielle, teure Ausrüstung und hochqualifiziertes Personal. Die Probenvorbereitung dauert 3-5 Tage. Formalinfixiertes Gewebe zeigt degradierte Ultrastruktur. Viele klassische EM-Diagnosen werden heute durch IHC gestellt.