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ヘマトキシリン・エオジン染色（またはヘマトキシリン・エオジン染色、またはヘマトキシリン・エオジン染色。略してH&E染色またはHE染色とも呼ばれる）は、組織学で使用される主要な組織染色の1つです。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]これは医療診断で最も広く使用されている染色であり[ 1 ]、しばしばゴールドスタンダードとなっています。[ 4 ]例えば、病理医が癌が疑われる生検組織を調べる場合、組織切片はH&E染色されている可能性が高いです。
H&E は、ヘマトキシリンとエオシンという2 つの組織学的染色の組み合わせです。ヘマトキシリンは細胞核を紫がかった青色に染色し、エオシンは細胞外マトリックスと細胞質をピンク色に染色し、その他の構造はこれらの色のさまざまな色調、色合い、組み合わせを呈します。[ 5 ] [ 6 ]そのため、病理医は細胞の核と細胞質部分を容易に区別でき、さらに、染色による全体的な色のパターンは細胞の一般的な配置と分布を示し、組織サンプルの構造の全体的な概要を提供します。[ 7 ]このように、専門家自身によるパターン認識と、専門家を支援するソフトウェア(デジタル病理学) の両方によって、組織学的情報が得られます。
この染色液の組み合わせは、1877年にロシアのカザン帝国大学の化学者ニコラウス・ヴィソツキーによって導入されました。 [ 7 ] [ 8 ]
H&E染色法は組織学における主要な染色法である[ 3 ] [ 7 ] [ 2 ] [ 5 ]。その理由の一つは、迅速に実施できること[ 7 ]、費用がかからないこと、そしてかなりの量の微細構造[ 9 ] [ 10 ]が明らかになるような方法で組織を染色できること[ 7 ] [ 5 ] [ 4 ]、そして幅広い組織病理学的状態の診断に使用できること[ 8 ]である。H &E染色の結果は、組織を固定するために使用される化学物質や実験室プロトコルのわずかな不一致に過度に依存しない[ 11 ]ため、これらの要因が組織学における日常的な使用に貢献している[ 7 ] 。
H&E染色では、すべての組織、細胞構造、または化学物質の分布を区別するのに十分なコントラストが得られない場合があり、[ 9 ]これらの場合は、より特異的な染色法や方法が使用される。[ 10 ] [ 7 ]
H&E染色法で使用されるヘマトキシリン溶液（製剤）の調製方法は数多くあり、[ 11 ] [ 12 ] [ 6 ]また、H&E染色スライドを作成するための実験室プロトコルも数多く存在し、 [ 9 ]その中には特定の実験室に特有のものもある。[ 7 ]標準的な手順はないものの、[ 11 ] [ 9 ]慣例として、細胞核は青色に染色され、細胞質と細胞外マトリックスはピンク色に染色されるという結果が比較的安定している。[ 7 ]組織学実験室では、特定の病理医に合わせて染色量や染色方法を調整することもある。[ 7 ]
組織が採取され（多くの場合、生検として）、固定された後、通常は脱水され、溶融パラフィンワックスに包埋され、得られたブロックがミクロトームに取り付けられ、薄いスライスに切断されます。[ 6 ]スライスは顕微鏡スライドに固定され、その時点でワックスが溶剤で除去され、スライドに取り付けられた組織スライスが再水和され、染色準備が整います。[ 6 ]あるいは、H&E染色は、組織が通常凍結され、クライオスタット（凍結組織を切断するミクロトーム）で切断され、アルコールで固定され、その後染色されるモース手術で最もよく使用される染色です。 [ 9 ]
H&E染色法では、ヘマトキシリンを金属塩または媒染剤と混合して塗布し、その後、余分な染色を除去するために弱酸性溶液で洗浄（分化）し、続いて弱アルカリ性水で青色化します。[ 13 ] [ 8 ] [ 14 ]ヘマトキシリンを塗布した後、組織はエオシン（最も一般的にはエオシンY ）で対比染色されます。[ 6 ] [ 8 ] [ 7 ]
ヘマトキシリンは主に細胞の核を青色または濃い紫色に染め、[ 6 ] [ 15 ] [ 14 ]ケラトヒアリン顆粒や石灰化物質などの他のいくつかの組織も染めます。エオシンは細胞質とコラーゲンなどの細胞外マトリックスを含む他のいくつかの構造を最大5 のピンク色に染めます。[ 8 ]好酸性（エオシンで染色される物質）[ 5 ]構造は一般的に細胞内または細胞外のタンパク質で構成されています。レビー小体とマロリー小体は好酸性構造の例です。細胞質の大部分は好酸性でピンク色になります。[ 10 ] [ 15 ]赤血球は濃い赤色に染色されます。
ヘマトキシリンの酸化形態であるヘマテイン[ 5 ] [ 16 ] [ 14 ]は（媒染剤と組み合わせた場合）活性色素であるが、染色液は依然としてヘマトキシリンと呼ばれている[ 8 ] [ 13 ]。ヘマトキシリンは、媒染剤（最も一般的にはアルミニウムミョウバン）と組み合わせると、しばしば塩基性で正に帯電した、または陽イオン性の染色液に「似ている」と考えられている[ 10 ]。[ 5 ]エオシンは陰イオン性（負に帯電）で酸性の染色液である[ 5 ] [ 10 ] 。ヘマルム（アルミニウムイオンとヘマテインの組み合わせ）[ 14 ]による核の染色は、通常、色素-金属錯体がDNAに結合することによるが、組織切片からDNAを抽出した後でも核染色が得られる[ 14 ] 。そのメカニズムは、チオニンやトルイジンブルーなどの塩基性（陽イオン性）色素による核染色とは異なる。[ 10 ]塩基性色素による染色は、ヘマルムよりも酸性度の低い溶液でのみ起こり、核酸を事前に化学的または酵素的に抽出すると阻止される。アルミニウムとヘマテインを結合させているものと同様の配位結合が、ヘマルム複合体をDNAおよび核クロマチン中のタンパク質のカルボキシル基に結合させていることを示す証拠がある。
好塩基性および好酸性と呼ばれるために、構造が酸性または塩基性である必要はありません。この用語は、細胞成分と色素との親和性に基づいています。サンプルには、黄色や茶色などの他の色が存在する場合があります。これらは、メラニンなどの内在性色素によって引き起こされます。基底膜をはっきりと観察するには、PAS染色または銀染色を行う必要があります。細網線維も銀染色が必要です。疎水性構造は透明なままである傾向があり、これらは通常、脂肪細胞、神経軸索周囲のミエリン、ゴルジ装置膜など、脂肪が豊富です。
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