Гистологические методы исследования

Применяются для изучения строения и функции клеток и тканей человека, животных и растительных организмов в норме, патологии и эксперименте. Основой Г. М. И. Является гистологическая техника — комплекс методических приемов, используемых при изготовлении препаратов клеток и тканей для их микроскопического исследования. Микроскопическое изучение клеток и тканей может проводиться двумя основными путями в зависимости от состояния исследуемого объекта. Исследование живых клеток и тканей, исследование неживых клеток и тканей, сохраняющих структуру благодаря специальным приемам фиксации. Изучение живых объектов — витальное (суправитальное) — дает возможность наблюдать физиологические процессы в клетках и тканях, их прижизненное строение.

Оно проводится на клетках, свободно взвешенных в жидкой среде (клетках крови, эпителиальных клетках соскобов и др.), а также на культурах клеток и тканей, выращенных на специальных питательных средах. Объектом прижизненного наблюдения могут быть тонкие, прозрачные тканевые пленки (брыжейка, плавательная перепонка). В экспериментальных исследованиях используется метод биологических окон (вживление прозрачных камер) и изучение тканевых имплантатов в естественной прозрачной среде, например в передней камере глаза животных. В зависимости от поставленной задачи при витальных исследованиях применяются различные специальные методы микроскопии. Темнопольная, фазово-контрастная, флюоресцентная, поляризационная, ультрафиолетовая.

Витальные гистологические методы применяются в основном для биологических и медико-биологических исследований. Их широкое применение ограничено большими техническими трудностями, связанными со свойствами переживающих тканей. В медицинских исследованиях, особенно в практике патолого-анатомических лабораторий, используются методы исследования фиксированных объектов. Цель фиксации сохранить прижизненную структуру клеток и тканей путем быстрого воздействия на них химическими агентами, предотвращающими развитие посмертных изменений. Выбор метода фиксации зависит от задач исследования и особенностей фиксируемого материала. Так, для выявления тонких клеточных структур применяют фиксирующие смеси, содержащие соли тяжелых металлов (например, сулему) Лучшим фиксатором для цитологических целей служит четырехокись осмия, часто используемая и электронной микроскопии.

Универсальным фиксатором является формальдегид, применяемый в виде 10% раствора формалина. Чтобы фиксация была равномерной и полной, кусочки ткани должны быть небольшими, а объем фиксирующей жидкости — во много раз превосходить объем фиксируемого материала. По окончании фиксации кусочки обычно промывают в воде или спирте. Твердые компоненты тканей (например, отложения солей кальция) удаляют с помощью методов декальцинации. Наиболее быстрым и простым способом приготовления среза ткани, применяемым обычно при экспресс-диагностике, является замораживание кусочка и получение срезов ткани на замораживающем микротоме. Однако при этом трудно получить достаточно тонкие срезы, а также срезы с мелких объектов и распадающихся тканей.

Поэтому кусочки тканей, как правило, заливают в уплотняющие среды — парафин или целлоидин. Фиксированную ткань обезвоживают в спиртах возрастающей крепости, проводят через промежуточный растворитель (ксилол или толуол для парафина, спирт-эфир для целлоидина) и пропитывают парафином или целлоидином. Заливка в парафин позволяет получить более тонкие срезы (от 5—8 до 1—2 мкм), чем заливка в целлоидин. Срезы для микроскопического исследования приготавливают с помощью санного или роторного микротомов. Сверхтонкие срезы (толщиной от 90—100 до 5—15 нм), необходимые для электронно-микроскопических исследований, готовят на ультратоме. Ультратомы используют и в световой микроскопии для получения полутонких срезов.

Приготовленные срезы окрашивают для четкого выделения структур клеток и тканей, которые по-разному воспринимают красители. Основные красители — красящие основания и их соли (метиленовый синий, толуидиновый синий, азуры, гематоксилин, бисмарк коричневый) — окрашивают так называемые базофильные структуры (ядра клеток, основное вещество соединительной ткани). Кислые красители — красящие кислоты и их соли (пикриновая кислота, эозин, эритрозин) — окрашивают ацидофильные, или оксифильные, структуры (цитоплазму клеток, коллагеновые, эластические волокна). От окраски следует отличать импрегнацию — специальный метод, основанный на способности определенных участков клеток и тканей восстанавливать тяжелые металлы (например, серебра, золота, осмия) из их солей и за счет этого приобретать интенсивную окраску.

Приготовление гистологического препарата завершается заключением его в среды, обеспечивающие сохранность структур объекта, его окраски и прозрачности. Наиболее часто для этих целей применяют органические смолы, например канадский бальзам..