Патоморфологический анализ
(информация для пациентов)
Для оценки состояния мышечной ткани, а также более точной диагностики заболеваний в первую очередь производится биопсия. Это способ извлечения кусочка мышцы (биоптата), который производится открытым способом (то есть с разрезанием кожи и подкожной фасции) либо пункционно (с использованием специальной биопсийной иглы и щипцов, рис.1). Затем, в зависимости от поставленных задач, ткань помещают в раствор формалина, глутарового альдегида или заливают в криосреду. Рассмотрим каждый из вариантов.
Рис. 1. Пункционная биопсия мышечной ткани
1. После того, как образец мышцы был изъят, его помещают в фиксирующий раствор формалина, где ткань находится минимум 24 часа. Далее следует этап проводки (ещё около суток), то есть образец проходит через смесь спиртов возрастающей концентрации и заливается в парафин. Такой парафиновый блок готов к порезке на микротоме (рис.2, 3).
Рис. 2. Парафиновый блок с образцами ткани
Рис. 3. Микротом с парафиновым блоком
На микротоме производят порезку блоков с получением тонких срезов (толщиной 4-6 микрон), которые тут же переносят на предметные стёкла. Срез образца на предметном стекле готов к дальнейшей гистологической окраске как простыми методами (гематоксилином и эозином, рис.4), так и сложными (иммуногистохимический анализ с использованием различных антител к тем или иным белкам). Окрашенный срез заключают в покровное стекло и затем изучают под микроскопом.
Рис. 4. Мышца, окрашенная гематоксилином и эозином. Мышечные волокна розового цвета, ядра фиолетового
Что можно узнать о срезе мышцы, полученным таким путём?
1) Можно оценить структуру, размер и форму мышечных волокон, целостность их мембраны, расположение ядер.
2) Обнаружить соединительную, жировую ткань (обычно это происходит при патологии, когда мышечная ткань заменяется на «нефункциональную»), некротизированные (мертвые) волокна, а также наличие воспалительных очагов.
3) Выявить наличие или отсутствие какого-либо белка в мышце (что очень важно в диагностике наследственной патологии, рис. 5).
Рис. 5 Иммуногистохимический анализ с антителами к нескольким белкам мышечной мембраны демонстрирует отсутствие дисферлина, что свидетельствует о мутации в гене, ответственном за экспрессию (выработку) этого белка
2. Выделенный биоптат мышцы можно сразу подвергнуть криофиксации, которая осуществляется при помощи охлажденного в жидком азоте изопентана с дальнейшим хранением в сухом люду или в холодильнике при -80°С. Далее образец заливается в специальную криосреду и на криотоме (по аналогии с микротомом) изготавливают срезы толщиной 5-8 мкм. Криофиксация даёт лучшие результаты по сравнению с фиксацией в формалине, а также расширяет спектр гистологических исследований благодаря сохранению в ткани жиров, витаминов и ферментов, теряющих свою активность после проводки с спиртах (рис. 6).
Рис. 6. Криосрез мышечной ткани, в котором выявлена активность фермента цитохром С-оксидазы (волокна окрашиваются оранжевым цветом)
3. С целью изучения клеточного строения на ультрамикроскопическом уровне техника работы с образцом ткани значительно отличается. Очень маленький (~ 0,1 х 0,5 см) кусочек мышцы помещают в раствор глутарового альдегида, а затем проводят через оксид осмия, спирты восходящей концентрации и заключают в специальные смолы (рис. 7)
Рис. 7. Образец ткани для электронно-микроскопического исследования, залитый в смолу
Затем на ультратоме готовят ультратонкие срезы, впоследствие изучаемые под электронным микроскопом (рис.8).
Рис. 8. Нормальная ультраструктура мышечного волокна
Подготовила О.Н. Чернова
