Qué microscopio elegir

El microscopio es un dispositivo que permite visualizar objetos que son muy pequeños para ser observados a simple vista. Se utiliza ampliamente en el sector sanitario, por ejemplo en laboratorios en los que se realizan biopsias y otros análisis de muestras biológicas con fines de diagnóstico. La mayor parte de los microscopios están constituidos por un sistema de lentes capaz de ampliar la imagen del objeto observado.

También hay microscopios de diagnóstico y/o de operación que permiten al médico o cirujano visualizar mejor una zona del cuerpo y trabajar con mayor precisión. Estos modelos, empleados en la microscopía quirúrgica, no se tratarán en esta guía.

Ver microscopios

  • ¿Qué tipos de microscopios existen?

    Microscopio electrónico compacto

    Hay tres tipos principales de microscopios: ópticos, electrónicos y de sonda local.

    • Microscopios ópticos: están dotados de una fuente de luz que ilumina la muestra y de un sistema de lentes ópticas capaz de formar la imagen de tal muestra. Los microscopios ópticos permiten utilizar diversas técnicas de observación gracias a la configuración de diversos parámetros, como el tipo de iluminación, la polarización, el filtrado espectral y el filtrado espacial. Los microscopios digitales son un tipo de microscopio óptico que, en lugar de tener un ocular, poseen una cámara que envía la imagen a una pantalla. La microscopía óptica permite aumentar la muestra en 1.000x.
    • Microscopios electrónicos: la muestra es atravesada por un haz de electrones. La capacidad de aumento de los modelos electrónicos es muy superior a la del microscopio óptico y puede llegar a los dos millones. Los microscopios electrónicos se dividen a su vez en dos tipos principales: los microscopios electrónicos de transmisión (TEM) y los microscopios electrónicos de barrido (SEM).
    • Microscopios de sonda de barrido:se utiliza una sonda que recorre la superficie de la muestra para determinar la topografía. Algunos microscopios ofrecen una resolución espacial que alcanza la escala atómica. Es el caso, por ejemplo, de los microscopios de fuerza atómica (AFM) y los microscopios de campo cercano (SNOM).
  • ¿Cuáles son las principales aplicaciones de los microscopios?

    Los microscopios son ampliamente utilizados en diversos sectores de la salud:

    • Médicina: los microscopios se utilizan para exámenes de laboratorio, especialmente para estudiar muestras y detectar la presencia de patógenos como microbios, bacterias u otros microorganismos mortales. En la histopatología, por ejemplo, los microscopios sirven para observar muestras de tejido, también con fines de diagnóstico.
    • Biología: los microscopios pueden utilizarse para estudiar la composición celular y  el modo de desarrollo de los microorganismos.
    • Medicina legal y forense: los microscopios se utilizan para analizar las pruebas encontradas en la escena de un crimen con el fin de presentar pruebas en el tribunal. Pueden analizarse elementos como el polvo, el vidrio, trozos de tela, fluidos corporales, pelo, tinta y microorganismos.
    • Industria farmacéutica: los microscopios se utilizan en la industria farmacéutica para garantizar la seguridad y la calidad de los productos. Los científicos analizan los productos en el microscopio para detectar cualquier defecto o contaminante que pueda estar presente.
    • Formación: existen modelos que están destinados para su uso en laboratorios escolares o universitarios.
    • Investigación 
  • ¿Cuáles son las principales técnicas de observación microscópica?

    Existen diversas técnicas de observación microscópica. La elección depende del tipo de microscopio y de la aplicación prevista. Las principales técnicas de observación son las siguientes:

    Ejemplo de una imagen por microscopía confocal de barrido láser.

    Microscopía óptica:

    • Microscopía de campo claro (convencional): técnica clásica que recoge la luz blanca transmitida por la muestra. No requiere una larga preparación de la muestra, pero tiene un bajo contraste y no es adecuada para muestras gruesas.
    • Microscopía de campo oscuro: la luz emitida por la fuente no se transmite directamente al objetivo del microscopio. El objetivo del microscopio solo recoge la luz dispersada por la muestra. Esta técnica permite mejorar el contraste y observar las muestras sin necesidad de utilizar colorante, pero no es adecuada para muestras con un grosor significativo.
    • Microscopia de fluorescencia: la luz es emitida por las muestras, que pueden ser fluorescentes por naturaleza o hechas para serlo. Se trata de una técnica muy precisa que permite identificar varias estructuras simultáneamente gracias a la fluorescencia de los colores. También es eficaz para observar la dinámica bioquímica de las muestras.
    • Microscopio confocal de barrido láser: la fuente de luz es un láser. Esta técnica se combina muy a menudo con la microscopía de fluorescencia. Ofrece una mejor resolución y es adecuada para objetos gruesos o extensos. También es eficaz para la observación fija o dinámica (por ejemplo, células vivas). Los microscopios de este tipo, sin embargo, son muy caros. El uso de un láser también comporta riesgos.

    Microscopía electrónica:

    Imagen de coágulos de sangre obtenida por microscopía MEB

    • Microscopía de barrido (MEB o SEM, por sus siglas en inglés): se emite un fino haz de electrones sobre la muestra. La interacción lleva a la formación de electrones secundarios, que son detectados y convertidos en señales, los cuales a su vez permiten reconstruir la imagen en relieve con gran profundidad de campo. Sin embargo, la preparación de las muestras es compleja. Las muestras deben previamente deshidratarse y someterse a un tratamiento para hacerlas conductivas (fijación de tejidos, limpieza).
    • Microscopía de transmisión (MET o TEM, por sus siglas en inglés): de manera similar, un fino haz de electrones se emite sobre la muestra. Sin embargo, en este caso los electrones que atraviesan la muestra son los que el microscopio detecta. Los microscopios MET ofrecen una resolución mejor que los microscopios MEB. Las muestras tienen que prepararse de acuerdo con un protocolo específico, deben conservar su estructura y ser conductoras para permitir que el haz de electrones las atraviese.

    Microscopía de sonda de barrido

    • Microscopía de fuerza atómica (MFA o AFM, por sus siglas en inglés): utiliza la fuerza de repulsión entre las nubes de electrones de la superficie de la muestra y la nube de electrones de la sonda del microscopio. Esta técnica permite que la sonda pueda moverse en todas las direcciones y explorar la superficie de la muestra. El análisis de la trayectoria de la sonda y la medición de las fuerzas de interacción entre la sonda y la muestra permite definir la topografía de la superficie. Esta técnica puede aplicarse tanto con muestras conductoras como con muestras no conductoras.
    • Microscopía de campo cercano (SNOM, por sus siglas en inglés): es una técnica de microscopía con una altísima resolución, capaz de superar el límite de Abbe al detectar las ondas evanescentes. El detector de luz se coloca muy cerca de la superficie de la muestra, de manera que se puede observar la onda evanescente y no la onda dispersa. Esto permite visualizar detalles más pequeños que la longitud de onda de la luz.
  • ¿Cuáles son los criterios más importantes a la hora de elegir un microscopio?

    Dado el gran número de aplicaciones que tienen los microscopios, los criterios de elección varían mucho en función del uso previsto. En general, la elección de un microscopio se debe hacer teniendo en cuenta cinco características principales: aumento, técnica de observación, configuración, número de oculares y tipo de iluminación.

    • Aumento total: es el resultado del aumento del objetivo y de los oculares.
    • Técnica de observación microscópica
    • Configuración del microscopio: la mayoría de los microscopios corresponden a los llamados microscopios verticales, en los que la luz atraviesa la muestra desde abajo y, en consecuencia, la observación se hace desde arriba. Existen también los microscopios invertidos, cuya fuente de luz se coloca por encima de la muestra, mientras que los objetivos se encuentran por debajo.
    • Tipo de iluminación: en la mayor parte de los casos la iluminación es LED o halógena.
  • ¿Qué accesorios hay disponibles para los microscopios?

    El tipo de microscopía y el ámbito de aplicación del dispositivo pueden requerir el uso de diversos accesorios, como cámaras, pantallas y zoom.

    Algunos de los accesorios disponibles en el mercado son:

    • Cámara: la cámara está montada en el objetivo y permite fotografiar las muestras analizadas.
    • Pantalla: facilita la visualización en tiempo real de la muestra observada en el microscopio.
    • Sistema de observación múltiple: permite dividir el haz y mostrarlo en dos objetivos diferentes para que varios usuarios puedan observar la muestra simultáneamente.
    • Digitalizador: permiten escanear la muestra observada y procesar informáticamente las imágenes obtenidas.
    • Zoom: permite una ampliación continua de la muestra.
    • Sistema de motorización: permite mover el revolver del microscopio.
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