28.Цитологических методов исследования. Световая и электронная микроскопия Постоянные и временные препараты биологических объектов

А. Цитологическое исследование (греч. kytos вместилище, здесь – клетка + logos учение) – исследование, основанное на изучении с помощью микроскопа особенностей строения клеток, клеточного состава органов, тканей, жидкостей организма человека и животных в норме и при патологических процессах.

Цитологическое исследование широко применяется в биологии для изучения закономерностей строения и жизнедеятельности клетки и в медицине – для диагностики различных заболеваний. Методы цитологического исследования, используемые в судебной медицине, позволяют обнаруживать клеточные элементы повреждённых тканей на различных орудиях, транспортных средствах и др.

Когда применяется цитологическое исследование?

Цитологический анализ используют при:

Скрининге (профилактическом осмотре).

Установлении (уточнении) диагноза при заболевании.

Установлении (уточнении) диагноза во время операции.

Контроле в ходе лечения и после лечения.

Динамическом наблюдении (для раннего выявления рецидивов).

Материалы для цитологического исследования

Жидкости: мокрота, моча, сок предстательной железы, смывы из различных органов во время эндоскопии, а также из шейки и полости матки (цитологическое исследование мазков, цитологическое исследование шейки матки), выделения из молочных желез, соскобы и отпечатки с эрозированных или язвенных поверхностей, свищей, ран, жидкость из суставных и серозных полостей, цереброспинальная и амниотическая жидкость;

Пунктаты: материалы, полученного при аспирационной диагностической пункции, преимущественно тонкой иглой;

Отпечатки с удаленных тканей, например поверхности свежего разреза оперативно удаленной или взятой для гистологического исследования ткани.

Б. Световая и электронная микроскопия

Микроскоп - устройство, которое позволяет видеть увеличенное изображение объектов и структур, которые не видны глазу человека. В медико-биологических исследованиях используются световые и электронные методы микроскопии. Микроскопы, основанные на световой технологии, позволяют увеличивать объекты от 0.5 микрометров с разрешением объектов до 0.1 микрометра больше чем в 1500 раз. Микроскопы, основанные на электронной технологии -  до 20 000 раз.  Технология световой микроскопии базируется на фундаментальных законах оптики, а так же на волновой теории в образовании изображений. Для освещения используют естественный, либо искусственный источники света. Первые простые микроскопы появились еще в 17-м веке. Более высоких успехов в их разработке смог добиться ученый из Голландии, А. Левенгук. В период с 1609 по 1610 гг. Г. Галилеем был построен более сложный микроскоп. В 1846 г. немецкий инженер-механик К. Цейсе открыл свою мастерскую и, примерно через год, начал изготавливать микроскопы. Цейс в своей фирме успешно использовал научные открытия профессора по физике Эрнста Аббе, который позже становится полноправным компаньоном Цейса. Теоретические и практические работы Э. Аббе, О. Шотта и А. Келера определили направления в развитии и принципы строения оптических систем в современных микроскопах.

Электронная микроскопия

Технология электронной микроскопии позволяет получать электронно-оптическое изображение при помощи потока электронов. Построение изображений базируется на фундаментальных законах волновой и геометрической оптики, а так же теории электромагнитного поля. Технология электронной микроскопии дает возможности для исследования объектов, у которых размеры лежат за пределами разрешающих возможностей светового микроскопа, а именно – объекты, менее 0.2 микрометров, и находит свое применение в изучении вирусов, бактериофагов, тонкого клеточного строения и других микрообъектов. Также такие микроскопы с успехом применяются для изучения макромолекулярных структур. Очень важно не путать электронный микроскоп и цифровой микроскоп. В последнее время многие ошибочно называют цифровые usb микроскопы – электронными микроскопами. На самом же деле, это не так. Микроскоп с электронной технологией появился в конце 30-х годов. Серийным запуском электронных микроскопов занялась фирма немецкого происхождения "SIEMENS". В 1940 году в ГОИ имени С. И. Вавилова, находящимся в Ленинграде, создали первый отечественный микроскоп с электронной технологией, увеличительные способности которого достигали 10000 крат. Микроскопы с электронной технологией используются, в основном, в научно-исследовательских лабораторных комплексах, для серьезных научных разработок. Минимальная стоимость таких изделий начинается примерно с двух-трех миллионов рублей.

В. Биологические препараты — группа медицинских продуктов биологического происхождения, в том числе вакцины, препараты крови, аллергены, соматические клетки, ткани, рекомбинантные белки.

В состав биологических препаратов могут входить сахара, белки, нуклеиновые кислоты или сложные комбинации этих веществ; биологические препараты могут представлять собой биологические объекты — например, клетки и ткани. Биологические препараты получают из различных природных источников — животных, микроорганизмов, также биологические препараты могут быть синтезированы методами биотехнологии. Активно исследуется потенциал медицинского применения клеточных и генных биологических препаратов для лечения многих заболеваний, неизлечимых в настоящий момент.