Die Färbung verleiht durchscheinenden Gewebeschnitten Kontrast und ermöglicht die Unterscheidung zellulärer und extrazellulärer Komponenten unter dem Hellfeld-Mikroskop. Die Standardfärbung in der Histopathologie ist Hämatoxylin und Eosin (H&E), aber es gibt Dutzende spezialisierter Färbungen zur Hervorhebung spezifischer Strukturen, Mikroorganismen und chemischer Substanzen.

Hämatoxylin und Eosin (H&E)

H&E ist die Standardfärbung der Histopathologie, die auf praktisch jedem routinemäßig verarbeiteten Schnitt angewendet wird. Hämatoxylin, ein basischer Farbstoff, bindet an saure Strukturen (Zellkerne, Ribosomen, raues endoplasmatisches Retikulum) und färbt sie blau-violett (basophil). Eosin, ein saurer Farbstoff, bindet an basische Strukturen (Zytoplasmaproteine, Kollagen, rote Blutkörperchen) und färbt sie pink-rot (eosinophil).

Ein gut gefärbter H&E-Schnitt zeigt scharfe Kerndetails mit offenem oder kondensiertem Chromatin, sichtbaren Nukleolen und gut definierten Kernmembranen. Das Zytoplasma sollte angemessene färberische Eigenschaften aufweisen — Pankreasazinuszellen erscheinen granulär aufgrund von Zymogenkörnchen, Muskelzellen erscheinen eosinophil und fibrillär, und Knorpelmatrix erscheint glasig und basophil. Artefakte wie Überfärbung (schlammige Kerne), Unterfärbung (blasse Kerne) oder ungleichmäßige Färbung deuten auf Probleme im Färbeprozess oder in der Gewebeprozessierung hin.

Spezialfärbungen für Bindegewebe

Masson-Trichrom färbt Kollagen blau oder grün, Muskulatur und Zytoplasma rot und Zellkerne schwarz. Es wird zur Beurteilung der Fibrose bei Lebererkrankungen, Muskeldystrophien und myokardialer Narbenbildung verwendet.

Verhoeff-van Gieson (VVG) färbt elastische Fasern schwarz, Kollagen rot und Muskulatur gelb. Es ist essenziell für die Beurteilung von Gefäßerkrankungen und Störungen der elastischen Fasern.

Retikulinfärbung (Silberimprägnierung) färbt Kollagen Typ III (Retikulinfasern) schwarz. Sie hebt die architektonische Grundstruktur von Organen hervor und ist entscheidend für die Diagnose von Knochenmarkerkrankungen und Lebererkrankungen.

Periodic Acid-Schiff (PAS) färbt Glykogen, Glykoproteine und Pilzzellwände magenta. Es wird zur Identifizierung von Pilzen, zur Diagnose von Glykogenspeicherkrankheiten und zur Hervorhebung von Basalmembranen in Nierenbiopsien verwendet. PAS mit Diastase (PAS-D) unterscheidet Glykogen (durch Diastase entfernbar) von anderen PAS-positiven Substanzen.

Färbungen für Mikroorganismen

Gramfärbung (Gewebeadaption) unterscheidet Gram-positive (lila) von Gram-negative (pink) Bakterien in Gewebeschnitten. Anders als die bakterielle Gramfärbung in der Mikrobiologie funktioniert die Gewebe-Gramfärbung an Paraffinschnitten.

Ziehl-Neelsen färbt säurefeste Stäbchen (Mycobacterium tuberculosis) leuchtend rot gegen einen blauen oder grünen Gegenfarbstoff.

Grocott-Methenamin-Silber (GMS) färbt Pilzzellwände schwarz und ist die empfindlichste Färbung zum Nachweis von Pilzen im Gewebe.

Warthin-Starry färbt Spirochäten und Helicobacter pylori schwarz auf hellem gelbem Hintergrund.

Färbungen für Zytoplasmagranula und Einschlüsse

Giemsa-Färbung wird für Knochenmarkstanzen zur Beurteilung von Blutzellen verwendet und kann Helicobacter pylori, Mastzellen und bestimmte Parasiten nachweisen.

Luxol Fast Blue (LFB) färbt Myelin blau-grün und wird in der Neuropathologie zur Beurteilung demyelinisierender Erkrankungen eingesetzt.

Kongorot färbt Amyloidablagerungen lachsrosa unter Hellfeldbeleuchtung und zeigt apfelgrüne Doppelbrechung unter polarisiertem Licht — der diagnostische Goldstandard für Amyloidose.

Histochemie und Enzymhistochemie

Die Histochemie nutzt chemische Reaktionen zur Lokalisierung spezifischer Substanzen in Gewebeschnitten. Perls’ Preußischblau weist Eisen (Hämosiderin) als blauen Niederschlag nach — zur Diagnose von Eisenüberladung. Von-Kossa-Färbung weist Calciumablagerungen (schwarz oder braun) im Weichgewebe nach. Oil Red O (an Gefrierschnitten) färbt neutrale Lipide orangerot.

Die Enzymhistochemie weist enzymatische Aktivität in situ nach. Beispiele sind alkalische Phosphatase (Knochen und Leber), saure Phosphatase (Prostata) und unspezifische Esterase (Makrophagen). Diese Techniken erfordern frisches oder gefrorenes Gewebe, da die Fixierung Enzyme inaktiviert.

Immunhistochemie

Die Immunhistochemie (IHC) verwendet mit Enzymen (Meerrettichperoxidase, alkalische Phosphatase) konjugierte Antikörper zum Nachweis spezifischer Antigene in Gewebeschnitten. Die Reaktion wird mit Chromogenen wie DAB (braun) oder Fast Red (rot) sichtbar gemacht. Die IHC hat viele Spezialfärbungen und enzymhistochemische Techniken aufgrund ihrer überlegenen Spezifität weitgehend ersetzt. Sie ist unverzichtbar für die Tumorklassifikation (Keratine, CD-Marker), die Diagnose von Infektionskrankheiten und den Nachweis prädiktiver Biomarker (HER2, PD-L1, Mismatch-Reparaturproteine).