Ką mes žinome apie histologijos mokslą? Netiesiogiai pagrindines jo nuostatas buvo galima rasti mokykloje. Bet išsamiau šis mokslas yra studijuojamas aukštosiose mokyklose (universitetuose) medicinos srityje.
Mokykloje žinome, kad yra keturių tipų audiniai ir jie yra vienas iš pagrindinių mūsų kūno komponentų. Tačiau žmonėms, kurie planuoja arba jau pasirinko mediciną kaip savo profesiją, reikia plačiau susipažinti su tokia biologijos dalimi kaip histologija.
Kas yra histologija
Histologija – mokslas, tiriantis gyvų organizmų (žmonių, gyvūnų ir kitų daugialąsčių organizmų) audinius, jų susidarymą, sandarą, funkcijas ir sąveiką. Ši mokslo šaka apima keletą kitų.
Kaip akademinė disciplina, šis mokslas apima:
- citologija (mokslas, tiriantis ląstelę);
- embriologija (embriono vystymosi proceso, organų ir audinių formavimosi ypatybių tyrimas);
- bendroji histologija (mokslas apie audinių vystymąsi, funkciją ir struktūrą, tiria audinių ypatybes);
- privati histologija (tiria organų ir jų sistemų mikrostruktūrą).
Žmonių organizacijos lygiaiorganizmas kaip vientisa sistema
Ši histologinio tyrimo objekto hierarchija susideda iš kelių lygių, kurių kiekvienas apima kitą. Taigi ji gali būti vizualiai pavaizduota kaip kelių lygių lizdinė lėlė.
- Organizmas. Tai biologiškai vientisa sistema, kuri susidaro ontogenezės procese.
- Organai. Tai audinių kompleksas, kurie sąveikauja tarpusavyje, atlieka pagrindines savo funkcijas ir užtikrina, kad organai atliktų pagrindines funkcijas.
- Audiniai. Šiame lygyje ląstelės sujungiamos su dariniais. Tiriami audinių tipai. Nors jie gali būti sudaryti iš įvairių genetinių duomenų, pagrindines jų savybes lemia pagrindinės ląstelės.
- Ląstelės. Šis lygis atspindi pagrindinį struktūrinį ir funkcinį audinio vienetą – ląstelę, taip pat jos darinius.
- Poląstelinis lygis. Šiame lygyje tiriami ląstelės komponentai – branduolys, organelės, plazmolema, citozolis ir pan.
- Molekulinis lygis. Šiam lygiui būdingas ląstelių komponentų molekulinės sudėties ir jų veikimo tyrimas.
Audinių mokslas: iššūkiai
Kaip ir bet kuriam mokslui, histologijai taip pat skiriama nemažai užduočių, kurios atliekamos studijuojant ir plėtojant šią veiklos sritį. Tarp šių užduočių svarbiausios yra:
- histogenezės tyrimas;
- bendrosios histologinės teorijos aiškinimas;
- audinių reguliavimo ir homeostazės mechanizmų tyrimas;
- tokių ląstelės ypatybių kaip prisitaikymas, kintamumas ir tyrimasreaktyvumas;
- audinių regeneracijos po pažeidimo teorijos kūrimas, taip pat audinių pakaitinės terapijos metodai;
- molekulinio genetinio reguliavimo prietaiso interpretacija, naujų genų terapijos metodų kūrimas, taip pat embrioninių kamieninių ląstelių judėjimas;
- žmogaus vystymosi proceso embrioninėje fazėje, kitų žmogaus vystymosi laikotarpių, taip pat dauginimosi ir nevaisingumo problemų tyrimas.
Histologijos kaip mokslo raidos etapai
Kaip žinote, audinių struktūros tyrimo sritis vadinama „histologija“. Kas tai yra, mokslininkai pradėjo aiškintis dar prieš mūsų erą.
Taigi šios sferos raidos istorijoje galima išskirti tris pagrindinius etapus – ikimikroskopinį (iki XVII a.), mikroskopinį (iki XX a.) ir modernųjį (iki dabar). Apsvarstykime kiekvieną etapą išsamiau.
Laikotarpis prieš mikroskopiją
Šiame etape pradinę histologiją tyrinėjo tokie mokslininkai kaip Aristotelis, Vesalijus, Galenas ir daugelis kitų. Tuo metu tyrimo objektas buvo audiniai, kurie paruošimo būdu buvo atskirti nuo žmogaus ar gyvūno kūno. Šis etapas prasidėjo V amžiuje prieš Kristų ir tęsėsi iki 1665 m.
Mikroskopinis laikotarpis
Kitas mikroskopinis laikotarpis prasidėjo 1665 m. Jo datavimas paaiškinamas puikiu mikroskopo išradimu, kurį išrado Robertas Hukas Anglijoje. Mokslininkas mikroskopu tyrinėjo įvairius objektus, tarp jų ir biologinius. Tyrimo rezultatai buvo paskelbti žurnale„Monografija“, kur pirmą kartą buvo pavartota sąvoka „ląstelė“.
Žymūs šio laikotarpio audinių ir organų mokslininkai buvo Marcello Malpighi, Anthony van Leeuwenhoek ir Nehemiah Grew.
Ląstelės struktūrą toliau tyrinėjo tokie mokslininkai kaip Jan Evangelista Purkinje, Robert Brown, Matthias Schleiden ir Theodor Schwann (jo nuotrauka paskelbta žemiau). Pastaroji galiausiai suformavo ląstelių teoriją, kuri aktuali ir šiandien.
Toks mokslas kaip histologija toliau vystosi. Kas tai yra, šiuo metu studijuoja Rudolf Virchow, Camillo Golgi, Theodore Boveri, Keith Roberts Porter, Christian Rene de Duve. Taip pat su tuo susiję ir kitų mokslininkų, tokių kaip Ivano Dorofejevičiaus Čistjakovo ir Piotro Ivanovičiaus Peremežko, darbai.
Šiuolaikinis histologijos vystymosi etapas
Paskutinis mokslo etapas, tiriant organizmų audinius, prasideda šeštajame dešimtmetyje. Laikotarpis apibrėžtas taip, nes tada elektroninis mikroskopas pirmą kartą buvo panaudotas biologiniams objektams tirti ir buvo įdiegti nauji tyrimo metodai, įskaitant kompiuterinių technologijų, histochemijos ir historadiografijos naudojimą.
Kas yra audiniai
Pereikime tiesiai prie pagrindinio tokio mokslo kaip histologijos tyrimo objekto. Audiniai yra evoliuciškai susiformavusios ląstelių ir neląstelinių struktūrų sistemos, kurios yra vieningos dėl struktūros panašumo ir atlieka bendras funkcijas. Kitaip tariant, audinys yra vienas iš kūno komponentų, o tai yraląstelių ir jų darinių sąjunga ir yra vidinių bei išorinių žmogaus organų kūrimo pagrindas.
Audinys susideda ne tik iš ląstelių. Audinio sudėtį gali sudaryti šie komponentai: raumenų skaidulos, sincitas (vienas iš vyriškų lytinių ląstelių vystymosi etapų), trombocitai, eritrocitai, raginės epidermio žvyneliai (poląstelinės struktūros), taip pat kolagenas, elastinės ir tinklinės tarpląstelinės medžiagos.
Sąvokos „audinis“atsiradimas
Pirmą kartą „audinio“sąvoką pavartojo anglų mokslininkas Nehemiah Grew. Tuo metu tyrinėdamas augalų audinius mokslininkas pastebėjo ląstelių struktūrų panašumą su tekstilės pluoštais. Tada (1671 m.) audiniai buvo apibūdinti tokia sąvoka.
Marie Francois Xavier Bichat, prancūzų anatomas, savo darbuose dar tvirčiau įtvirtino audinių sampratą. Veisles ir procesus audiniuose taip pat tyrė Aleksejus Aleksejevičius Zavarzinas (lygiagrečių eilučių teorija), Nikolajus Grigorjevičius Khlopinas (divergentinio vystymosi teorija) ir daugelis kitų.
Tačiau pirmąją audinių klasifikaciją tokia forma, kokią mes žinome dabar, pirmą kartą pasiūlė vokiečių mikroskopai Franzas Leydigas ir Kelikeris. Pagal šią klasifikaciją, audinių tipai apima 4 pagrindines grupes: epitelinį (ribą), jungiamąjį (raumenų ir skeleto), raumeninį (susitraukiantį) ir nervinį (sujaudinimą).
Histologinis tyrimas medicinoje
Šiandien histologija, kaip audinius tiriantis mokslas, labai padeda diagnozuoti žmogaus vidaus organų būklę irskiriant tolesnį gydymą.
Kai žmogui diagnozuojamas įtariamas piktybinis navikas organizme, vienas pirmųjų paskyrimų yra histologinis tyrimas. Iš tikrųjų tai yra audinio mėginio iš paciento kūno, paimto biopsijos, punkcijos, kiuretažo, chirurginės intervencijos (ekscizinės biopsijos) ir kitais metodais, tyrimas.
Histologinio tyrimo dėka audinių sandarą tiriantis mokslas padeda paskirti teisingiausią gydymą. Aukščiau esančioje nuotraukoje matote trachėjos audinio mėginį, nudažytą hematoksilinu ir eozinu.
Ši analizė atliekama, jei reikia:
- patvirtinti arba paneigti ankstesnę diagnozę;
- nustatyti tikslią diagnozę ginčytinų klausimų atveju;
- nustatyti piktybinio naviko buvimą ankstyvose stadijose;
- stebėti piktybinių ligų pokyčių dinamiką, siekiant jų išvengti;
- atlikti diferencinę organuose vykstančių procesų diagnostiką;
- nustatyti vėžinio naviko buvimą, taip pat jo augimo stadiją;
- išanalizuoti pokyčius, atsirandančius audiniuose taikant jau paskirtą gydymą.
Audinių mėginiai yra išsamiai tiriami mikroskopu tradiciniu arba pagreitintu būdu. Tradicinis metodas yra ilgesnis, jis naudojamas daug dažniau. Naudojamas parafinas.
Tačiau pagreitintas metodas leidžia gauti analizės rezultatus per valandą. Šis metodas naudojamaskai reikia skubiai priimti sprendimą dėl paciento organo pašalinimo ar konservavimo.
Histologinės analizės rezultatai dažniausiai būna tiksliausi, nes jie leidžia detaliai ištirti audinių ląsteles, ar nėra ligos, organų pažeidimo laipsnį ir gydymo metodus.
Taigi audinius tiriantis mokslas leidžia ne tik mikroskopu ištirti gyvo organizmo kūno, organų, audinių ir ląstelių sandarą, bet ir padeda diagnozuoti bei gydyti pavojingas ligas ir patologinius procesus. kūne.