Pewarnaan histokimia untuk karbohidrat dan musin mengidentifikasi glikogen, musin netral dan asam, glikoprotein, dan proteoglikan. Pewarnaan ini penting untuk mendiagnosis penyakit penyimpanan metabolik, mengidentifikasi tipe tumor, mendeteksi organisme jamur, dan mengevaluasi patologi gastrointestinal dan pernapasan.

Periodic Acid-Schiff (PAS)

PAS adalah pewarnaan karbohidrat paling serbaguna. Asam periodat mengoksidasi gugus hidroksil bervisinal (ada dalam glikogen, glikoprotein, dan musin) menjadi aldehida, yang kemudian bereaksi dengan reagen Schiff untuk menghasilkan warna magenta. Struktur PAS-positif meliputi glikogen (hati, otot jantung dan rangka), membran basal (glomerulus dan tubulus di ginjal; vaskular), lendir (lambung, usus, epitel pernapasan), dinding sel jamur, dan parasit (Echinococcus, Toxoplasma).

PAS dengan diastase (PAS-D) menggunakan pencernaan amilase untuk menghilangkan glikogen sebelum pewarnaan PAS. Positivitas PAS yang sensitif terhadap diastase mengkonfirmasi glikogen; positivitas PAS yang resisten terhadap diastase mengindikasikan glikoprotein, musin, atau material membran basal. Perbedaan ini penting — vakuola sitoplasma PAS-positif sensitif diastase mengandung glikogen (misalnya, karsinoma sel ginjal jernih), sementara vakuola resisten diastase mengandung musin (misalnya, adenokarsinoma sel cincin signet).

Alcian Blue

Alcian blue adalah pewarna phthalocyanine yang mengandung tembaga yang berikatan dengan mukopolisakarida asam dan glikosaminoglikan tersulfasi. Pada pH 2,5, Alcian blue mewarnai musin asam lemah (sialomusin) dan asam kuat (tersulfasi) biru. Pada pH 1,0, hanya musin asam kuat (tersulfasi) yang diwarnai. Selektivitas tergantung pH ini membantu mengkarakterisasi tipe musin.

Alcian blue digunakan untuk mengidentifikasi metaplasia usus (biopsi lambung — sel goblet berwarna biru) dan untuk mengklasifikasikan tumor musinus (ovarium, pankreas, apendiks). Alcian blue-PAS gabungan (AB-PAS) membedakan musin netral (PAS-positif, magenta) dari musin asam (Alcian blue-positif, biru) dalam satu irisan. Dalam patologi paru, AB-PAS menunjukkan produksi musin pada adenokarsinoma; dalam tulang rawan, Alcian blue mewarnai proteoglikan.

Mucicarmine

Mucicarmine mewarnai musin epitel merah mawar hingga merah. Ini menggunakan kompleks aluminium-carmine yang berikatan dengan mukopolisakarida asam. Mucicarmine paling sering digunakan untuk menunjukkan produksi musin pada adenokarsinoma dan untuk mengidentifikasi kapsul Cryptococcus neoformans, yang berwarna merah intens (organisme itu sendiri mucicarmine-negatif). Ini lebih spesifik untuk musin epitel daripada Alcian blue tetapi kurang sensitif.

Colloidal Iron

Colloidal iron berikatan dengan musin asam pada pH rendah dan divisualisasikan dengan reaksi Prussian Blue (kuning-coklat hingga biru). Ini lebih sensitif daripada Alcian blue untuk mendeteksi sejumlah kecil musin asam tetapi secara teknis lebih sulit. Colloidal iron digunakan untuk mendeteksi sialomusin pada metaplasia usus awal dan musin asam pada tumor ovarium.

Best’s Carmine

Best’s carmine secara spesifik mewarnai glikogen merah. Ini memberikan pewarnaan glikogen yang lebih kuat daripada PAS (yang mewarnai banyak kelas karbohidrat) tetapi hanya digunakan untuk identifikasi glikogen karena rentang warnanya yang terbatas. Best’s carmine digunakan untuk mengkonfirmasi tumor kaya glikogen (karsinoma sel jernih, sarkoma Ewing, tumor sel germinal) ketika hasil PAS-D ambigu.

Aplikasi dalam Patologi

Patologi gastrointestinal menggunakan PAS-Alcian blue untuk mengklasifikasikan metaplasia lambung dan usus, esofagus Barrett, dan karsinoma musinus. Patologi ginjal menggunakan PAS untuk mengevaluasi penebalan membran basal glomerulus, ekspansi mesangial, dan integritas membran basal tubulus. Patologi hati — PAS-D menyoroti globul alpha-1-antitripsin (resisten diastase, globul sitoplasma magenta) dan material penyimpanan sel Kupffer. Penyakit infeksi — PAS dan GMS digunakan bersama untuk mendeteksi organisme jamur; mucicarmine secara spesifik mengidentifikasi Cryptococcus. Patologi tumor — pewarnaan musin mengklasifikasikan adenokarsinoma (tipe musinus, cincin signet, koloid) dan membedakannya dari keganasan non-musinus. Kontrol mutu untuk pewarnaan karbohidrat memerlukan kontrol positif dengan kandungan karbohidrat yang diketahui (hati untuk glikogen, usus besar untuk musin, tali pusat untuk proteoglikan).