 |
|
АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология |
ПОВРЕЖДЕНИЕ И ГИБЕЛЬ КЛЕТОК И ТКАНЕЙ. ПРИЧИНЫ, МЕХАНИЗМЫ, ВИДЫ НЕОБРАТИМОГОПРЕДИСЛОВИЕ
Издание курса лекций по патологической анатомии, прочи-танного сотрудниками одноименной кафедры Московской меди-цинской академии им. И.М.Сеченова, представляется важным в качестве дополнительного материала к учебнику М.А.Пальцева
и Н.М.Аничкова, изданного в 2001 г. в издательстве “Медицина”. Эти лекции помогут студентам в усвоении курса патологической анатомии, а также молодым лекторам в подборе и обработке лекци-онного материала.
Курс лекций составлен с учетом программы по патологической анатомии для студентов медицинских вузов, принятой в 2002 г. В конце каждой лекции приводится список рекомендуемых иллюст-раций.
Авторы полагают, что учебник, руководство к практическим занятиям, атлас и курс лекций — тот минимум учебных пособий для студентов и преподавателей, который необходим для освоения пато-логической анатомии.
При подготовке настоящего материала авторы учли опыт кафедры по изданию “Лекций по общей патологической анатомии” и “Лекций по патологической анатомии болезней” под редакцией В.В.Серова
и М.А.Пальцева (М.: Медицина, 1996) и “Патологическая анатомия. Курс лекций” под редакцией В.В.Серова и М.А.Пальцева (М.: Меди-цина, 1998).
Академик РАН и РАМН М.А.Пальцев
Лекция № 1
ВВЕДЕНИЕ В КУРС ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ. ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ПАТОЛОГИЧЕСКОЙ АНАТОМИИ.
СОДЕРЖАНИЕ, ЗАДАЧИ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Термин “патология”, составленный из двух греческих слов, означает “наука о болезни”. Дисциплина, которая в настоящее время обозначается этим термином в большинстве стран, имеет и ряд других наименований: патологическая анатомия, патоморфология, морбидная анатомия, анатомическая патология, гистопатология, хирургическая патология и др. В отечественной медицине принято называть указанную дисциплину “патологическая анатомия”.
Патологическая анатомия — научно-прикладная дисциплина, изучаю-щая патологические процессы и болезни с помощью научного, главным образом, микроскопического исследования изменений, возникающих в клетках и тканях.
Под патологическим процессом понимают любое нарушение структуры и функции, а болезнь — это сочетание одного или нескольких патологических процессов, приводящих к нарушению нормального состояния и жизнедеятельности организма.
В истории развития патологической анатомии выделяют четыре периода: анатомический (с древности до начала XIX в.), микроско-пический (с первой трети XIX в. до 50-х гг. XX в.), ультрамикроско-пический (после 50-х гг. XIX в.); современный четвертый период развития патологической анатомии можно охарактеризовать как период патологической анатомии живого человека.
Возможность изучения патологических изменений органов человеческого тела появилась в XV—XVII вв. благодаря возникнове-нию и развитию научной анатомии. Наиболее значительную роль
в создании метода анатомического исследования, описании строения всех важнейших органов и их взаиморасположения сыграли в середи-не XVI в. работы А.Везалия, Г.Фаллопия, Р.Коломбо и Б.Евстахия.
Анатомические исследования второй половины XVI—начала XVII вв. не только укрепили позиции анатомии, но и способствова-ли появлению интереса к ней у врачей. Значительное влияние на развитие анатомии в этот период оказали философ Ф.Бэкон и ана-том У.Гарвей.
В 1676 г. Т.Боне сделал первую попытку на значительном матери-але (3000 вскрытий) показать существование связи между обнару-
женными морфологическими изменениями и клиническими прояв-лениями болезни.
В XVII в. в Европе появились богатейшие анатомические музеи (Лейден), в которых были широко представлены патологоанатоми-ческие препараты.
Важнейшим событием в истории патологической анатомии, определившим ее выделение в самостоятельную науку, стало изда-ние в 1761 г. основного труда Дж.Б.Морганьи “О местоположении
и причинах болезней, выявленных анатомом”.
В конце XVIII в. были опубликованы многочисленные работы, построенные на принципе клинико-анатомических сопоставлений, предложенном Дж.Б.Морганьи.
На рубеже XVIII и XIX вв. во Франции Ж.Корвизар, Р.Лаэннек, Г.Дюпюитрен, К.Лобштейн, Ж.Буйо, Ж.Крювелье широко внедрили патологическую анатомию в клиническую практику, а М.К.Биша указал дальнейший путь ее развития — изучение повреждений на тканевом уровне. Ученик М.К.Биша Ф.Бруссе создал учение, кото-рое отвергало существование болезней, не имеющих материального субстрата. Ж.Крювелье выпустил в 1829—1835 гг. первый в мире цветной атлас по патологической анатомии.
В середине XIX в. наибольшее влияние на развитие этой отрасли медицины оказали труды К.Рокитанского, в которых он не только представил изменения в органах на различных этапах развития забо-леваний, но и уточнил описание патологических изменений при многих болезнях. В 1844 г. К.Рокитанский основал в Венском уни-верситете кафедру патологической анатомии, создал крупнейший в мире патологоанатомический музей. С именем К.Рокитанского связывают окончательное выделение патологической анатомии в са-мостоятельную научную дисциплину и врачебную специальность. Переломным моментом в развитии этой дисциплины явилось созда-ние в 1855 г. Р.Вирховым теории клеточной патологии.
В России первые попытки организации прозекторского дела относятся к XVIII в. Они связаны с деятельностью видных организа-торов здравоохранения — И.Фишера и П.З.Кондоиди. Эти попытки не дали ощутимых результатов в связи с низким уровнем развития российской медицины и состоянием медицинского образования, хотя уже в то время проводились вскрытия с контрольно-диагности-ческими и исследовательскими целями.
Становление патологической анатомии как научной дисциплины началось лишь в первой четверти XIX в. и совпало по времени с улуч-шением преподавания нормальной анатомии в университетах.
Одним из первых анатомов, обращавших внимание студентов на па-тологические изменения органов во время вскрытия, был Е.О.Мухин.
Впервые вопрос о необходимости включения патологической анатомии в число обязательных предметов преподавания на меди-цинском факультете Московского университета был поставлен
в 1805 г. М.Я.Мудровым в письме к попечителю университета М.Н.Муравьеву. По предложению Ю.Х.Лодера преподавание пато-логической анатомии в виде курса при кафедре нормальной анато-мии было отражено в университетском уставе 1835 г. В соответствии с этим уставом преподавание самостоятельного курса патологичес-кой анатомии было начато в 1837 г. проф. Л.С.Севруком на кафедре нормальной анатомии. Профессора Г.И.Сокольский и А.И.Овер начали использовать новейшие патологоанатомические сведения
в преподавании терапевтических дисциплин, а Ф.И.Иноземцев и А.И.Поль — при чтении лекций по курсу хирургии.
В 1841 г. в связи с созданием нового медицинского факультета
в Киеве Н.И.Пирогов поставил вопрос о необходимости открытия кафедры для преподавания патологии в Университете Св. Владимира. В соответствии с уставом этого университета (1842) было предусмо-трено открытие кафедры патологической анатомии и патологичес-кой физиологии, которая начала функционировать в 1845 г. Ее воз-главил Н.И.Козлов — ученик Н.И.Пирогова.
7 декабря 1845 г. было принято “Дополнительное постановление о медицинском факультете Императорского Московского универси-тета”, которое предусматривало создание кафедры патологической анатомии и патологической физиологии. В 1846 г. профессором этой кафедры был назначен Ю.Дитрих — адъюнкт факультетской тера-певтической клиники, которой заведовал А.И.Овер. После смерти Ю.Дитриха в конкурсе на замещение вакантной должности приня-ли участие четыре адъюнкта терапевтических клиник Московского университета — Самсон фон Гиммельштерн, Н.С.Топоров, А.И.Полунин и К.Я.Млодзиевский. В мае 1849 г. профессором кафе-дры патологической анатомии и патологической физиологии был избран А.И.Полунин — адъюнкт госпитальной терапевтической клиники И.В.Варвинского.
Для современной медицины характерен постоянный поиск наи-более объективных материальных критериев диагностики и позна-ния сущности болезни. Среди этих критериев морфологический приобретает исключительное значение как наиболее достоверный.
Современная патологическая анатомия широко использует до-стижения других медико-биологических дисциплин, обобщая фак-
тические данные биохимических, морфологических, генетических, патофизиологических и других исследований с целью установления закономерностей работы того или иного органа и системы при раз-личных заболеваниях.
Благодаря задачам, которые решает в настоящее время патологи-ческая анатомия, она занимает особое место среди медицинских дисциплин. С одной стороны, патологическая анатомия — это теория медицины, которая, раскрывая материальный субстрат болезни, непо-средственно служит клинической практике, с другой — это клиничес-кая морфология для диагноза, дающая материальный субстрат теории медицины — общей и частной патологии человека (Серов В.В., 1982).
Под общей патологией понимают наиболее общие, т.е. свойст-венные всем болезням закономерности их возникновения, развития
и исходов. Уходя своими корнями в частные проявления различных болезней и основываясь на этих частностях, общая патология одно-временно синтезирует их, дает представление о типовых процессах, характерных для той или иной болезни. Дальнейший прогресс общей патологии не может быть поставлен в зависимость от развития какой-либо одной дисциплины или их группы, так как общая пато-логия представляет собой концентрированный опыт всех отраслей медицины, оцененный с широких биологических позиций.
Каждая из современных медицинских и медико-биологичес-ких дисциплин вносит свою лепту в построение теории медицины. Биохимия, эндокринология и фармакология раскрывают тонкие механизмы процессов жизнедеятельности на молекулярном уровне; в патологоанатомических исследованиях законы общей патологии получают морфологическую интерпретацию; патологическая физи-ология дает их функциональную характеристику; микробиология
и вирусология являются важнейшими источниками разработки эти-ологического и иммунологического аспектов общей патологии; генетика раскрывает секреты индивидуальности реакций организма
и принципы их внутриклеточного регулирования; клиническая медицина завершает оформление законов общей патологии человека на основе собственного богатейшего опыта и окончательной оценки получаемых экспериментальных данных под углом зрения психоло-гических, социальных и других факторов.
Для современного этапа развития медицины характерно то, что дисциплины, ранее бывшие преимущественно или даже исключи-тельно экспериментальными (генетика, иммунология, биохимия, эндокринология, патологическая физиология и др.), становятся в равной мере и клиническими.
Быстрое развитие клинической физиологии, клинической мор-фологии, клинической иммунологии, клинической биохимии
и фармакологии, медицинской генетики, принципиально новых методов рентгенологического исследования, эндоскопии, эхографии
и др. чрезвычайно обогатило знания о фактических деталях и общих закономерностях развития болезней человека. Все более широкое использование неинвазивных методов исследования (компьютерная томография, ультразвуковая диагностика, эндоскопические методы
и др.) позволяет визуально определять локализацию, размеры и даже в известной степени характер патологического процесса, что по существу открывает пути развития прижизненной патологической анатомии — клинической морфологии, которой посвящен курс част-ной патологической анатомии.
Сфера применения морфологического анализа в клинике посто-янно расширяется благодаря все возрастающей хирургической активности и успехам медицинской техники, а также в связи с совер-шенствованием методических возможностей морфологии. Совер-шенствование медицинских инструментов привело к тому, что прак-тически не осталось таких областей организма человека, которые были бы недоступны для врача. При этом особое значение для совер-шенствования клинической морфологии приобретает эндоскопия, позволяющая клиницисту заниматься морфологическим изучением болезни на макроскопическом (органном) уровне. Эндоскопичес-кие исследования служат и целям биопсии, с помощью которой патологоанатом получает материал для морфологического исследо-вания и становится полноценным участником решения вопросов диагностики, терапевтической или хирургической тактики и про-гноза заболевания. Используя материал биопсии, патологоанатом решает и многие теоретические вопросы патологии. Поэтому био-птат становится основным объектом исследования при решении практических и теоретических вопросов патологической анатомии.
Методические возможности современной морфологии удовле-творяют стремления патологоанатома ко все возрастающей точности морфологического анализа нарушенных процессов жизнедеятельно-сти и все более полной и точной функциональной оценке структур-ных изменений. Современные методические возможности морфоло-гии огромны. Они позволяют изучать патологические процессы
и болезни на уровне организма, системы органов, органа, ткани, клетки, клеточной органеллы и макромолекулы. Это макроскопи-ческие и светооптические (микроскопические), электронно-мик-роскопические, цито- и гистохимические, иммуногистохимические
и авторадиографические методы. Наблюдается тенденция к ком-плексированию ряда традиционных методов морфологического исследования, в результате чего возникли электронно-микроскопи-ческая гистохимия, электронно-микроскопическая иммуноцитохи-мия, электронно-микроскопическая авторадиография, существенно расширившие возможности патологоанатома в диагностике и позна-нии сущности болезней.
Наряду с качественной оценкой наблюдаемых процессов и явле-ний при использовании новейших методов морфологического анали-за существует возможность количественной оценки. Морфометрия дала в руки исследователей возможности применения электронной техники и математики для суждения о достоверности результатов
и правомочности трактовки выявленных закономерностей.
С помощью современных методов исследования патологоана-том может обнаружить не только морфологические изменения, свойственные развернутой картине того или иного заболевания, но
и начальные изменения при болезнях, клинические проявления ко-торых еще отсутствуют в силу состоятельности компенсаторно-приспособительных процессов (Саркисов Д.С., 1988). Следователь-но, начальные изменения (доклинический период болезни) опережают их ранние клинические проявления (клинический пери-од болезни). Поэтому главным ориентиром в диагностике началь-ных стадий развития заболевания служат морфологические измене-ния клеток и тканей.
Патологическая анатомия, располагая современными техничес-кими и методическими возможностями, призвана решать задачи как клинико-диагностического, так и научно-исследовательского характера.
Несмотря на то, что в последние годы во всех странах число вскрытий неуклонно снижается, патологоанатомическое исследова-ние остается одним из главных методов научного познания болезни. С его помощью осуществляется экспертиза правильности диагноза
и лечения, устанавливаются причины смерти. В связи с этим вскры-тие трупа как завершающий этап диагностики необходимо не только клиницисту и патологоанатому, но и медицинскому статистику
и организатору здравоохранения. Этот метод является базой науч-ных исследований, преподавания фундаментальных и прикладных медицинских дисциплин, школой врача любой специальности. Анализ результатов вскрытия играет важную роль в решении ряда крупных научно-практических проблем, например проблемы изменчивости, или патоморфоза, болезней.
Объекты, изучаемые патологоанатомом, можно разделить на три группы: 1) трупный материал, 2) субстраты, полученные от больных при их жизни (органы, ткани и их части, клетки и их части, продук-ты секреции, жидкости) и 3) экспериментальный материал.
Трупный материал. Традиционно органы и ткани трупов умер-ших являются предметом изучения в ходе патологоанатомических вскрытий (аутопсий, секций) лиц, умерших от болезней. Случаи смерти, произошедшей не от болезней, а в результате преступлений, катастроф, несчастных случаев или неясных причин, исследуют судебные медики.
Трупный материал изучают на анатомическом и гистологичес-ком уровнях. Реже используются рентгенологические, микробио-логические и биохимические методы. В патологоанатомическое отделение вместе с покойником доставляется история болезни
и вся имеющаяся медицинская документация. Перед вскрытием патологоанатом обязан все это изучить, а затем пригласить на аутопсию лечащих врачей. Клиницисты должны удостовериться в тех находках, которые подтверждают или опровергают их пред-ставления о процессах и изменениях, произошедших в организме при жизни больного. Результаты аутопсии патологоанатом зано-сит в протокол вскрытия, а причины смерти больного указывает в свидетельстве о смерти, которое затем выдает родственникам покойного.
Вскрытие. Основная цель аутопсии — установление окончатель-ного диагноза и причин смерти больного. Оцениваются также пра-вильность или ошибочность клинического диагноза, эффективность лечения. Существуют критерии оценки расхождений клинического
и патологоанатомического диагнозов, а также классификация при-чин расхождений. Другая цель вскрытия — взаимное обогащение научно-практического опыта клиницистов и патологоанатомов. Значение секционной работы патологоанатома состоит не только в контроле за качеством лечебно-диагностической деятельности клиницистов (контроль этот сложен и осуществляется не только патологонатомами), но и в накоплении статистических и научно-практических данных о болезнях и патологических процессах.
Если секционная работа организована высокопрофессионально
и адекватно оснащена методически, то выполнение ее в полном объ-еме обходится очень дорого. Это и стало одной из причин значитель-ного сокращения числа госпитальных вскрытий в ряде промышленно развитых стран. Тенденция к сокращению количества вскрытий наметилась и в России.
Материал, взятый при жизни больного. Гораздо больший объем
в работе патологоанатома занимает микроскопическое изучение мате-риала, полученного с диагностической целью при жизни больного. Чаще всего такой материал поступает от оперирующих клиницистов: хирургов, гинекологов, урологов, оториноларингологов, офтальмоло-гов и др. Диагностическая роль патологоанатома здесь велика, и его заключение нередко определяет формулировку клинического диагноза.
Гистологическое исследование. Этому исследованию подвергаются
операционный и биопсийный материалы. От патологоанатома требуетсягистологическое подтверждение (уточнение) диагноза. В обоих слу-чаях важна немедленная фиксация удаленных тканей. Даже не очень долгое содержание удаленных кусочков или субстратов на воздухе,
в воде или солевом растворе может привести к необратимым, искус-ственно вызванным изменениям в материале, которые затруднят или исключат постановку правильного гистологического диагноза.
Из фиксированного материала острой бритвой вырезают кусочки не более 1 см диаметром, затем их закладывают в специальные кас-сеты и помещают в автоматы для гистологической проводки.
Гистологические срезы толщиной 5—10 микрон наклеивают на предметные стекла, депарафинируют, окрашивают тем или иным способом, затем заключают в оптически прозрачные среды под покровное стекло.
При срочных биопсиях, проводимых нередко во время обширных хирургических вмешательств, с целью быстрого получения гистоло-гического диагноза ткань замораживают и нарезают на криостате или замораживающем микротоме. Замороженные срезы обычно толще парафиновых, но они пригодны для предварительной диагно-стики. Криостат и замораживающий микротом применяют для сохранения спирторастворимых и некоторых других компонентов ткани, которые важны для диагностики (например, жир).
Для обычной диагностики широко используют универсальную гистологическую окраску срезов гематоксилином и эозином. Тинкто-риальные, т.е. красящие свойства гематоксилина реализуются в сла-бощелочной среде, и структуры, окрашенные этим красителем в си-ний или темно-синий цвет, принято называть базофильными. К ним относятся ядра клеток, отложения солей извести и колонии бактерий. Слабую базофилию могут давать некоторые виды слизи. Эозин, напро-тив, при рН менее 7 окрашивает так называемые оксифильные компо-ненты в розово-красный или красный цвет. К ним относятся цитоплазма клеток, волокна, эритроциты, белковые массы и большинство видов слизи. Очень часто применяют окраску пикрофуксином по ван Гизону,
элективно, т.е. избирательно, окрашивающую в красный цвет колла-геновые волокна соединительной ткани, тогда как прочие структуры становятся желтыми или зеленовато-желтыми. Существует также множество гистологических окрасок для выявления тех или иных компонентов ткани или патологических субстратов.
Цитологическое исследование. Его проводят по мазкам, сделан-ным из содержимого полых или трубчатых органов, а также по пре-паратам-отпечаткам, пунктатам и аспиратам (аспирационным пунк-татам, отсасываемым шприцом). Мазки нередко изготавливают из материала смывов со стенок органов, что позволяет захватить клет-ки, находящиеся в процессе естественного или патологического слу-щивания (десквамации, эксфолиации), например, с шейки матки. Более активным вмешательством является соскоб со стенок органов. Если материал соскоба обилен, то его обрабатывают с помощью гистологических методик. В частности, так поступают с диагности-ческими соскобами эндометрия. При скудных соскобах материал идет в цитологическую обработку. Нередко препараты изготавливают из мокроты, слизи, тканевых цугов и осадков в жидкостях. Осадки можно получить после центрифугирования взвесей.
Цитологический материал фиксируют, обычно, прямо на пред-метном стекле, часто во время окраски. Наиболее популярны окраски: азур-эозином (его тинкториальные свойства близки к гематоксилину и эозину) или бисмарк-брауном по Папаниколау.
Иммуногистохимическое исследование. При некоторых патологи-ческих состояниях, особенно опухолях, бывает трудно и даже невоз-можно с помощью гисто- или цитологических окрасок определить тип ткани или ее происхождение (гистогенез). Между тем, такая ве-рификация имеет важное значение для диагностики и прогнозирова-ния. Поэтому используют различные дополнительные методические подходы. Одним из них является иммуногистохимический метод. При нем на гисто- или цитологические препараты наносят растворы с антителами к искомым антигенам: опухолевым, вирусным, микроб-ным, аутоантигенам и др. Антигены при обычных гистологических окрасках тканей не видны. Антитела в сыворотках несут на себе метку: либо флуорохром, т.е. краситель, светящийся в темном поле (иначе говоря, дающий флуоресценцию), либо красящий фермент. Если искомый антиген есть в исследуемых тканях или клетках, то возник-ший комплекс антиген-антитело плюс маркер точно укажут его лока-лизацию, количество, помогут изучить некоторые свойства.
И м м у н о ф л у о р е с ц е н ц и ю чаще всего используют при изу-чении срезов, приготовленных в криостате или на замораживающем
микротоме, а также при исследовании цитологических препаратов. Применяются сыворотки с антителами, так называемые антисыво-ротки, конъюгированные чаще всего с таким надежным флуорохро-мом, как флуоресцеин-изотиоцианат. Наиболее популярен непря-мой метод, позволяющий выявить антигены с помощью двойной реакции с антителами.
Еще более распространен и м м у н о п е р о к с и д а з н ы й м е т о д. Антитела красящей сыворотки несут не флуорохром, а фермент — пероксидазу хрена, реже другой энзим, например, щелочную фосфа-тазу. Существует несколько вариантов указанного метода. Наиболее часто используются два из них: пероксидазно-антипероксидазный (ПАП-метод), и метод авидин-биотинового комплекса (ABC-метод).
При ПАП-методе цепь промежуточных антител, связывающих энзим с антигеном, несколько длиннее, чем при непрямом иммуно-флуоресцентном методе. Энзимное, т.е. пероксидазное антитело связывается с первичным антителом, уже находящемся на антигене, посредством еще одного антитела-мостика.
При авидин-биотиновом методе первичное антитело, находящееся на антигене и меченное биотином, связывается с ПАП-комплексом через промежуточное антитело, меченное авидином. Оба белка — авидин и биотин резко повышают качество реакции, поэтому ABC-метод считается более чувствительным.
Для иммуногистохимических реакций используют 2 типа анти-тел: поли- и моноклональные. Первые получают из антисывороток иммунизированных кроликов. Моноклональные антитела получают в культуре тканей или из асцитической жидкости, полученной из брюшной полости лабораторных животных. Моноклональные анти-тела абсолютно специфичны по отношению к антигену и не дают перекрестной реактивности.
Популярность иммунопероксидазного метода связана, в основ-ном, с его простотой и доступностью. Существует множество ком-мерческих наборов (kits) сывороток к различным антигенам, специ-фичным для тканей или опухолей и получившим название маркеров. Выгоды применения иммунопероксидазных реакций объясняются высокой чувствительностью (по сравнению с иммунофлуоресценцией ПАП-метод чувствительнее в 1000 раз, а ABC-метод — в 10000 раз), относительной стойкостью, возможностью применения некоторых реакций на депарафинированных срезах, прошедших и фиксацию, и проводку через спирты,
Методы молекулярной биологии. В хорошо оснащенных патологоа-натомических отделениях и научно-исследовательских институтах
для прижизненной диагностики применяют методы молекулярной биологии: проточную цитометрию и технику гибридизации in situ, т.е. на месте, на гистологическом срезе. Первый метод необходим для количественного анализа содержания ДНК в клетках опухолей. С этой целью исследуемый кусочек нефиксированной ткани с помощью фер-ментов подвергают дезагрегации, т.е. разъединению и размельчению до отдельных клеток. Затем в специальной установке поток суспензии изолированных клеток толщиной в 1 клетку, окруженный обволаки-вающей жидкостью, проходит через считывающий лазерный пучок.
С помощью гибридизации in situ достигается совмещение генети-ческого материала (фрагментов ДНК, генов) in vitro на основе ком-плементарности, т.е. взаимного соответствия, например, пуриновых или пиримидиновых оснований у нуклеиновых кислот. Этот метод применяется, в основном, в трех областях патологии: для идентифи-кации по геному микробов или вирусов, находящихся в тканях или жидкостях; для изучения генома при его врожденных нарушениях; при диагностике опухолей, в частности, для распознавания вирус-ных онкогенов. Есть множество модификаций метода.
Очень популярна полимеразная цепная реакция (ПЦР), которая осуществляется прямо на гистологических срезах. Вначале проводят денатурацию исследуемой ДНК, т.е. разъединение двух ее спираль-ных нитей и получение одной из них в изолированном состоянии. Затем наслаивают другую, инородную нить (чаще РНК), меченную флуорохромом или ПАП-комплексом. Молекулярная структура этой нити, т.е. последовательность ее оснований, заведомо известна. Если имеется комплементарность с исследуемой нитью, то красящая реакция на гистологическом препарате положительна, а строение этой нити становится известным.
Исследование хромосом. Во многих современных патологоанато-мических отделениях и научно-исследовательских институтах про-водят хромосомный анализ, позволяющий определять отклонения в генетическом аппарате (геноме) клеток, имеющие врожденный или приобретенный характер.
Этот анализ приобретает особое значение при распознавании и изучении опухолей, различные варианты которых сопровождаются вполне специфическими маркерными перестройками или аберраци-ями хромосом. Для этого прижизненно взятую ткань культивируют, т.е. выращивают на искусственных средах. Такой метод культивиро-вания позволяет путем пересевов и отбора клеток добиться получе-ния культуры клеток одного тканевого типа и даже одного клона, т.е. линии, происходящей от одной стволовой клетки.
Основные этапы хромосомного анализа на примере исследования лимфоцитов крови состоят в следующем. В культуру гепаринизиро-ванной крови (гепарин — антикоагулянт) добавляют фитогемагглюти-нин, стимулируя Т-лимфоциты к трансформации в бласты (менее зре-лые формы, способные к митозу и делению). Через 2—3 сут инкубации в культуру вносят колхицин для задержки митозов на стадии метафазы у делящихся лимфоцитов. Именно в метафазе хромосомы как бы рас-пластываются, что удобно для изучения. Затем клетки переносят на предметное стекло, фиксируют и окрашивают, чаще всего по методу Гимзы. В результате в каждой паре хромосом выявляются светлые (неокрашенные) и темные (окрашенные) полосы (bands), поэтому метод называют бэндингом хромосом. Расположение полос в нормаль-ном кариотипе (наборе хромосом) высокоспецифично для каждой пары хромосом, и диаграммы (карты) бэндинга в норме хорошо известны.
Хромосомный анализ относится к экономически дорогим мето-дам и потому применяется нечасто.
Электронная микроскопия. В ходе диагностических исследованийна материале, взятом при жизни больного, нередко используется эле-ктронная микроскопия: трансмиссионная (в проходящем пучке, подобно светооптической микроскопии) и сканирующая (снимаю-щая рельеф поверхности). Первую применяют чаще, особенно для изучения в ультратонких срезах ткани деталей строения клеток, выявления микробов, вирусов, отложений иммунных комплексов
и др. Ультраструктурное исследование стоит очень дорого, однако нередко применяется с диагностической и научной целью.
Экспериментальный материал. Исследуя ткани, взятые при жизниили после смерти больного человека, патологоанатом наблюдает изме-нения в момент изъятия ткани. Что было до того и могло быть после — остается неизвестным. Эксперимент с достаточным количеством лабо-раторных животных (белых мышей, белых крыс, морских свинок, кро-ликов, собак, обезьян и др.) позволяет моделировать и изучать болезни
и патологические процессы на любом этапе их развития.
Лекция № 2
ПОВРЕЖДЕНИЕ И ГИБЕЛЬ КЛЕТОК И ТКАНЕЙ. ПРИЧИНЫ, МЕХАНИЗМЫ, ВИДЫ НЕОБРАТИМОГО Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 550 | Нарушение авторских прав |