 |
II. Цито- и гистохимические методы исследования
|
|
|
|
II. Цито- и гистохимические методы исследования
Цито- и гистохимические методы позволяют выявлять химические соединения различных классов в структурах клеток и тканей, а также их локализацию. Специфичность химической реакции в ряде случаев может быть проверена с помощью дополнительного контроля (например, путем предварительного расщепления соответствующим ферментом).
В основу цито- и гистохимических методов исследования положен ряд принципов.
1. Избирательное окрашивание, при котором определенные химические группировки внутриклеточного вещества вступают в реакцию с красителем.
2. Избирательное растворение красителя в определенном субстрате, характеризующем клеточную структуру.
3. Перевод некоторых неактивных химических соединений, неспособных взаимодействовать с красителем, в активное состояние.
4. Получение с помощью промежуточных реакций неокрашенного продукта с последующим переводом его в окрашенный.
Так, специфичной для выявления ДНК является реакция Фельгена, которая основана на том, что альдегидные группы дезоксирибозы восстанавливают окраску основного фуксина, предварительно обесцвеченного сернистой кислотой (реактив Шиффа). В результате реакции хроматин окрашивается в пурпурно-красный цвет. Для одновременного выявления ДНК и РНК часто применяют метод Браше с использованием метилового зеленого и пиронина. При этом способе метиловый зеленый окрашивает ДНК хромосом в зеленый цвет, а пиронин окрашивает РНК ядрышек и цитоплазмы в красный цвет.
Выявление гликогена, гликопротеинов, гликолипидов – соединений, содержащих сахара, основано на окислении гликолевых групп последних до альдегидов с последующим взаимодействием с реактивом Шиффа. продукт реакции окрашивается в различные оттенки пурпурно-красного цвета. В случае выявления гликозаминогликанов (гиалуроновая кислота, хондроитинсульфат, кератансульфат, гепарансульфат, гепарин) используют способность их анионных групп связываться при низких значениях рН с основными красителями или давать метахроматическое окрашивание с тиазиновыми красителями - толуидиновым синим, азуром.
|
|
|
Выявление липидов основывается на их способности окрашиваться растворенными в них красителями, например суданом. Сочетание цито- и гистохимических методов исследования с методом электронной микроскопии послужило основой развития электронной гистохимии.
III. Приготовление препаратов (объектов) для прижизненного изучения клеток и тканей
Объектами прижизненного изучения могут служить тонкие тканевые пленки (брыжейка, плавательная перепонка лягушки), клетки крови, клетки в культуре тканей и др. При суправитальном исследовании клетки помещают на предметное стекло в каплю физиологического раствора или специальной питательной среды, накрывают покровным стеклом и изучают под микроскопом.
Прижизненные исследования требуют применения специальных методик микроскопирования без использования красителей: фазовоконтрастная, темнопольная, поляризационная, люминесцентная, ультрафиолетовая микроскопия. Примером суправитального окрашивания моежт служить окрашивание бриллианткрезиловым синим ретикулоцитов крови, которое широко используется в клинике в качестве диагностического теста для оценки интенсивности кроветворения.
IV. Подготовка материала для электронно-микроскопического исследования
Подготовка к электронно-микроскопическому исследованию включает в себя те же этапы, что и при светооптической микроскопии, но с рядом особенностей.
|
|
|
Взятие материала необходимо проводить как можно быстрее, небольшими объемами (не более 1 мм3).
Фиксацию осуществляют, как правило, глутаральдегидом, хорошо стабилизирующим белки, с последующей дофиксацией в тетраоксиде осмия, который стабилизирует фосфолипиды, на холоде в течение нескольких часов. После фиксации материал промывают буферным раствором, обезвоживают спиртами возрастающей концентрации.
Уплотнение и заливку производят с помощью полимеризующейся смеси (эпоксидные смеси). Для этого образцы материала кладут в формы, заливают эпоксидной смолой и помещают в термостат, где происходит полимеризация смолы.
Для приготовления срезов (толщиной 30-50 нм) используют ультратомы, в которых подача блока с объектом на неподвижный нож осуществляется с помощью теплового расширения несущего стержня. В качестве ножей применяют специально приготовленные сколы стекла или алмазов. Получаемые при этом последовательные серийные срезы сползают с ножа в виде лент на поверхность жидкости в прикрепленной к ножу ванночке, откуда их надо перенести на сеточки.
Контрастирование (или окрашивание) срезов проводят с помощью солей тяжелых металлов (свинца, вольфрама, урана). Содержащиеся в этих соединениях элементы с высокой атомной массой осаждаются на фосфолипидах клеточных мембран и не пропускают электронный луч, вследствие чего эти участки клетки выглядят на экране более темными, контрастными по сравнению с другими участками, не содержащими фосфолипидов.
Для ориентировки в изучаемом объекте используют метод изготовления полутонких срезов (1-2 мкм) с последующим окрашиванием (метиленовым синим или толуидиновым синим). Окрашенный срез рассматривают с помощью микроскопа для определения области, которая должна быть изучена на ультрамикроскопическом уровне, и в дальнейшем с этого участка прицельно готовят ультратонкие срезы.
|
|
|
