A la clinique, le microscope est souvent l’allié indispensable du diagnostic - La Semaine Vétérinaire n° 1307 du 21/03/2008
La Semaine Vétérinaire n° 1307 du 21/03/2008

Matériel médical

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Auteur(s) : Camille Ninio

Depuis les paillasses du cours de biologie du collège jusqu’aux laboratoires d’analyses et de recherche en passant par la clinique, le microscope est l’un des premiers outils d’observation et de diagnostic.

A pparu au XVIIe siècle, le microscope simple fonctionne comme une loupe puissante, grâce à une lentille simple, mais très petite (2 mm de diamètre). Le microscope “composé”, tel qu’il existe aujourd’hui, naît à la même époque. Il faudra cependant attendre le début du XIXe siècle pour qu’il bénéficie d’une amélioration significative. En effet, la combinaison de différentes lentilles, véritable révolution optique appliquée au télescope puis au microscope, permettra de réduire les aberrations chromatiques et d’acquérir ainsi une meilleure résolution des images.

Le microscope optique est adapté aux besoins du praticien

Parasitologie, hématologie, cytologie, le microscope se révèle fort utile au clinicien. En quinze minutes, préparation et coloration de l’échantillon comprises, il peut confirmer un diagnostic. Parmi ses nombreuses qualités, le microscope est fiable, ne s’use pas et ne demande que peu d’entretien. Au besoin, les objectifs sont nettoyés avec un tissu à lunette ou un tampon en coton imbibé de méthanol.

Il existe trois grands types de microscopes, classés selon leur principe de fonctionnement (voir encadré). Le grossissement des microscopes optiques peut atteindre 2 000x, les électroniques vont jusqu’à 500 000x et ceux à sonde locale permettent de distinguer les atomes. Le choix dépend alors de la nature et de la taille des échantillons à observer. Le clinicien pourra se contenter d’un microscope optique pour voir les formes parasitaires microscopiques, les cellules et la présence de bactéries. Les échantillons qu’il observe sont minces, transparents, éventuellement colorés, et l’instrument utilisé est qualifié de microscope “droit”, par opposition au microscope inversé. Il est à “transmission”, car la lumière qui constitue l’image définitive a traversé l’objet observé. Le praticien qui désire s’équiper d’un microscope doit donc s’assurer que celui-ci appartient à ces catégories et qu’il possède différents objectifs. Les objectifs 4x et 10x sont particulièrement utiles pour les recherches de parasites sur des raclages cutanés ou lors de coproscopie. Les objectifs 40x et 100x sont nécessaires pour identifier les kystes de protozoaires ou les piroplasmes sur un étalement sanguin. Ces deux objectifs sont d’ailleurs indispensables pour l’observation de frottis sanguins (qui peuvent être réalisés en parallèle à la numération formule) et les cytologies. Il est ainsi possible d’observer un prélèvement issu d’une cytoponction de ganglions ou d’épanchements, de frottis vaginaux (pour déterminer le moment opportun pour une saillie),de culots urinaires, etc.

Un objectif doit limiter les aberrations chromatiques et géométriques

La qualité de l’image microscopique tient principalement à deux critères : l’ouverture numérique propre à chaque objectif et le système d’éclairage. La source de lumière est le plus souvent une lampe halogène réglable. Elle est parfois remplacée par une led (light electroluminescent diode) qui procure une lumière froide avec une autonomie d’une cinquantaine d’heures. Un filtre bleu est généralement utilisé avec la lampe halogène. Placé au-dessus du condensateur, il sert à éliminer une teinte orangée dominante. La présence d’un condensateur et de deux diaphragmes (de champ et d’éclairage) est nécessaire pour améliorer le contraste et la profondeur de champ de l’image, selon l’objectif employé. L’ouverture numérique correspond, quant à elle, à la puissance de l’objectif. Plus cette valeur est grande, meilleure sera la résolution de l’image.

Grâce au principe de l’immersion, l’ouverture numérique de l’objectif est améliorée. De plus, un objectif doit limiter, autant que possible, les aberrations chromatiques et géométriques liées à l’utilisation de lentilles. Selon les descriptifs, les objectifs sont dit sachromatiques, c’est-à-dire corrigés pour deux longueurs d’ondes (dans le rouge et le bleu), ou apochromatiques, corrigés pour trois longueurs d’ondes. Les objectifs “semi-plan” ou “plan” sont conçus pour corriger les aberrations géométriques (une lentille qui tend à donner d’un objet plan une image courbe en est un exemple). Ces améliorations ne sont utiles que si l’utilisateur veut faire des images de ses échantillons de la meilleure qualité possible, notamment en vue d’une publication. Pour le praticien en clientèle, la différence de qualité à l’observation ne justifie pas l’investissement dans des objectifs plans ou semi-plans. En revanche, la possibilité d’avoir des objectifs qui se rétractent, lorsqu’ils entrent en contact avec la lame, est intéressante pour les maladroits.

Bien qu’efficace, la tête monoculaire tend à être remplacée par les têtes binoculaires qui procurent un plus grand confort à l’observateur. Il existe également des têtes trinoculaires, qui permettent de positionner, sur un adaptateur, un appareil photographique ou une caméra vidéo. Cela n’est pas forcément utile pour le praticien, sauf pour archiver des cas. En outre, un bricoleur pourra prendre la photographie qu’il souhaite en collant l’objectif de l’appareil à un oculaire. Face au large choix de microscopes et aux nombreux fabricants (Bresser, Breukhoven, Novex, Euromex, Perfex Sciences, Paralux, Nachet, etc.), les amateurs de photographie se tourneront plutôt vers des marques renommées pour leurs optiques, comme Leica, Olympus, Nikon ou Zeiss, par exemple. Ces produits sont en général plus chers et sont prisés par les laboratoires.

Différents types de microscopes

• Microscope optique ou photonique (voir schéma) : l’image finale résulte du passage de la lumière, qui est soit transmise, soit réfléchie, soit diffusée par l’échantillon, à travers un jeu de lentilles. Il y a deux ensembles de lentilles, l’un constitue l’objectif, l’autre forme l’oculaire.

Le microscope à contraste de phase permet d’augmenter artificiellement le contraste d’objets clairs, possédant de faibles variations d’indices de réfraction. Il est utile dans la recherche, pour observer des cellules vivantes (non colorées).

Le microscope inversé permet d’observer des échantillons volumineux ou des boîtes de culture. La source lumineuse est placée au-dessus de l’échantillon, les objectifs et les oculaires sont en dessous de l’échantillon.

• Microscope électronique : l’image agrandie d’un objet est obtenue en utilisant son interaction avec des électrons.

• Microscope à sonde locale (ou en champ proche) : il donne une image à l’échelle atomique de la surface observée.

C. N.
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