Memvisualisasikan komponen seluler sistem saraf memerlukan pewarnaan khusus yang menyoroti selubung mielin, prosesus neuronal, dan sel glial. Teknik ini sangat penting untuk mendiagnosis penyakit demielinasi, gangguan neurodegeneratif, dan tumor otak.
Pewarnaan Mielin
Luxol Fast Blue (LFB) adalah pewarnaan histokimia standar untuk mielin. Pewarna copper-phthalocyanine berikatan dengan komponen protein dasar selubung mielin, menghasilkan warna biru-hijau. LFB digunakan untuk mengevaluasi pola mielinasi (normal vs. hipomielinasi pada leukodistrofi), demielinasi (plak multiple sclerosis — area kehilangan mielin yang berbatas tegas dengan preservasi aksonal relatif), dan patologi materi putih (edema, infark, leukoensefalopati). LFB biasanya dikombinasikan dengan H&E atau PAS untuk detail seluler.
Solochrome cyanine adalah pewarnaan mielin cepat yang menghasilkan pewarnaan mielin biru-hitam dalam 10-15 menit. Ini digunakan untuk irisan beku dan penilaian cepat mielinasi.
IHC protein dasar mielin (MBP) mendeteksi komponen MBP dari selubung mielin. IHC MBP lebih sensitif daripada LFB untuk mendeteksi demielinasi awal dan debris mielin sisa. Ini digunakan untuk mengkonfirmasi demielinasi pada biopsi multiple sclerosis dan untuk mengidentifikasi mielin sentral pada tumor selubung saraf.
Pewarnaan Neuron
Cresyl Violet (CV) — pewarnaan Nissl yang berikatan dengan RNA ribosom di sitoplasma neuron, menghasilkan substansi Nissl ungu. CV menunjukkan densitas neuron, pola Nissl (kehilangan substansi Nissl — kromatolisis — mengindikasikan cedera aksonal), dan morfologi inti. Kombinasi klasik LFB-CV mewarnai mielin (biru) dan neuron (ungu) dalam irisan yang sama.
Impregnasi perak Bielschowsky — metode perak reduksi yang mewarnai neurofibril (intraseluler) dan prosesus neuritik (akson dan dendrit) hitam dengan latar belakang coklat pucat. Ini menunjukkan kusut neurofibrilar (intraseluler, berbentuk api pada penyakit Alzheimer), plak neuritik (deposit ekstraseluler amiloid dengan neurit distrofik), badan Pick (inklusi intrasitoplasma bulat pada penyakit Pick), dan benang neuropil (neurit distrofik di neuropil).
IHC NeuN (Inti Neuronal) — penanda spesifik neuron matang. NeuN adalah protein inti yang diekspresikan pada sebagian besar tipe neuron (pengecualian termasuk sel Purkinje serebelum, fotoreseptor retina, dan neuron olivari inferior). Kehilangan pewarnaan NeuN mengindikasikan cedera atau kematian neuron.
IHC Neurofilamen (NF) — mendeteksi sitoskeleton aksonal. Pewarnaan neurofilamen menunjukkan spheroid aksonal (akson bengkak, NF-positif pada cedera aksonal) dan torpedo (akson sel Purkinje bengkak pada degenerasi serebelum). NF juga digunakan untuk menilai densitas aksonal pada biopsi saraf perifer.
Pewarnaan Glial
IHC GFAP (glial fibrillary acidic protein) adalah penanda definitif astrosit. Di otak normal, GFAP mewarnai astrosit protoplasma dan fibrosa dengan prosesus bercabang halus. Pada astrogliosis reaktif (respons terhadap cedera CNS apa pun), upregulasi GFAP menghasilkan hipertrofi badan sel dan prosesus — astrosit “gemistocytic”. GFAP juga merupakan penanda lineage untuk tumor astrositik (astrocytoma, glioblastoma, xanthoastrocytoma pleomorfik).
IHC Olig2 — penanda inti oligodendrosit dan prekursornya. Olig2 diekspresikan pada oligodendroglioma dan merupakan penanda sensitif untuk neoplasma glial. Ini juga diekspresikan pada subset tumor parenkim pineal.
IHC Iba1 (molekul adaptor pengikat kalsium terionisasi 1) — penanda spesifik mikroglia yang mewarnai mikroglia istirahat (bercabang) dan teraktivasi (amoeboid). Mikroglia teraktivasi diregulasi pada penyakit neurodegeneratif (Alzheimer, Parkinson, ALS), multiple sclerosis, dan infeksi. CD68 — penanda lisosom pada makrofag dan mikroglia teraktivasi, digunakan untuk menilai derajat infiltrat inflamasi.
Aplikasi pada Penyakit Demielinasi
Multiple sclerosis — LFB menunjukkan plak demielinasi perivenular yang berbatas tegas di materi putih. IHC neurofilamen menunjukkan preservasi aksonal relatif di dalam plak. IHC MBP mengkonfirmasi kehilangan mielin. IHC CD68 menyoroti infiltrasi makrofag/mikroglia. IHC GFAP menunjukkan astrogliosis reaktif di tepi plak.
Leukoensefalopati multifokal progresif (PML) — infeksi virus JC pada oligodendrosit menyebabkan demielinasi tidak merata dengan inti oligodendroglial membesar yang terinfeksi virus. LFB menunjukkan kehilangan mielin; IHC SV40 (bereaksi silang dengan virus JC) mengkonfirmasi diagnosis.
Leukodistrofi — kesalahan bawaan metabolisme mielin (leukodistrofi metakromatik, adrenoleukodistrofi, penyakit Krabbe) menunjukkan kehilangan mielin difus pada LFB dengan material penyimpanan spesifik yang diidentifikasi oleh pewarnaan khusus. Jaminan mutu untuk pewarnaan neuropatologi mencakup kontrol positif yang diketahui (otak dengan patologi Alzheimer untuk Bielschowsky, plak multiple sclerosis untuk LFB).