Knogle og substitut histologi og histomorfometri

Histomorfometri

Histologiske undersøgelser af væv kræver meget tynde snit, således at snittene kan gennemlyses og undersøges med mikroskop. Knoglemateriale er, i sin naturlige tilstand hårdt og afkalkning (decalcificering) kan nogle gange være nødvendig, for at kunne skære tynde snit. Decalcificeringen kan dog ødelægge spinkle strukturer i vævet og skabe artefakter.
En særlig indstøbningsproces, der langsomt tillader infiltrering af akryl plastik i knoglevævet, fikserer vævet, og bevarer de spinkle strukturer. Derefter kan knoglevævet skæres i ultra-tynde snit.

Forskningslaboratoriet råder over remedierne og ekspertisen til indstøbning af calcificeret knogle i akryl plastik, samt mikrotomer, der muliggør udskæring i ultra-tynde snit (25 µm). Knoglesnittene kan herefter undersøges under mikroskop, og enkelte celler i vævet kan genkendes og beskrives. Derudover har forskningslaboratoriet indkøbt og etableret softwaresystemet NewCAST™ der muliggør histomorfometriske analyser af knoglevæv. Kvantificering af nydannet og gammelt knoglevæv kan nøjagtigt udføres efter stereologiens principper.

Stereologi er en metode der muliggør tilfældig, systematisk sampling (random, systematic sampling) af vævssnit. Metoden giver derfor kvantitative data, der er unbiased. Selve samplingen foregår ved repræsentative plane snit (2D) fra hele vævsblokken. Efter samplingen benyttes regler under stereologien, som f.eks. simple geometriske principper (Cavalieri’s Princip) til volumen-beregning (3D).
Stereologi muliggør også estimering af knogleindvækst samt længder og antal af celler og organeller i vævet.

Forskningslaboratoriet anvender vertical section method*, bl.a. udviklet af Prof. Søren Overgaard til udskæring og histomorfometrisk analyse af knoglevæv.

*Overgaard S, Søballe K, Gundersen HJG. Efficiency of systematic sampling in histomorphometric bone research illustrated by hydroxyapatite-coated implants. Optimizing of the stereological vertical section design. J Orthop Res 2000; 18: 313-321.