ЭЛЕКТРОННАЯ ГИСТОХИМИЯ

ЭЛЕКТРОННАЯ ГИСТОХИМИЯ (греческий histos столб, ткань + химия: синоним; ультрагистохимия, ультрацитохимия, электронно-микроскопическая гистохимия, электронно-микроскопическая цитохимия) — раздел гистохимии, изучающий на субклеточном уровне пространственную организацию обмена веществ в клетках и тканях. С помощью методов электронной гистохимии исследуют локализацию различных белков, углеводов, жиров, нуклеиновых кислот, биогенных аминов, гормонов, ферментов, неорганических соединений и других субстратов метаболизма во внутриклеточных структурах и во внеклеточных компонентах органов и тканей в нормальных и патологических условиях.

Электронная гистохимия возникла в конце 50 — начале 60-х годов 20 века на основе достижений световой гистохимии (см.) и электронной микроскопии (см.).

Большинство электронно-гистохимических методов является модификацией уже известных способов, используемых в световой гистохимии. Однако методы электронной гстохимии требуют соблюдения следующих условий: необходима хорошая сохранность ткани, от чего в значительной степени зависит точность определения локализации выявляемого компонента, высокая электронная плотность продукта реакции; аморфный характер этого продукта, его способность выдерживать фиксацию, гистохимическую обработку, заключение в смолы, облучение электронами; продукт реакции не должен растворяться в средах клетки.

Подготовка материала для электронно-гистохимического исследования включает ряд основных этапов: взятие материала, его фиксацию, цитохимическое окрашивание, дополнительную фиксацию, заключение в смолы, изготовление ультратонких срезов.

Взятие материала должно быть максимально быстрым. Кусочки ткани режут острой бритвой в нескольких каплях холодного фиксатора на пластинке из зубного воска. Фиксация должна обеспечивать сохранность морфологических и химических структур, а также не подавлять его реакционной способности. В качестве фиксаторов используют различные высшие альдегиды: акролеин, метакролеин, глиоксаль, кротональдегид, глутаровый альдегид. Наибольшее распространение получили 1,5—2,5% раствор глутарового альдегида и раствор формальдегида, но обязательно свежеприготовленный из параформальдегида, так как официнальный формальдегид содержит добавки (метанол и муравьиную кислоту), отрицательно влияющие на структуру и ингибирующие многие реакции. Нередко применяют смесь растворов глутарового альдегида и формальдегида. Фиксацию проводят путем погружения кусочков в жидкость или путем перфузии фиксатора через орган или ткань, кусочки которых затем подвергают исследованию. Фиксирующие растворы должны быть гипертоническими, что достигается добавлением сахарозы (7,5%). Хотя изотонические растворы вызывают набухание ткани, в ряде случаев их также используют, например, при работе с культурами тканей. Способ фиксации, фиксатор, концентрацию фиксирующего раствора, его температуру, длительность фиксации следует определять в каждом конкретном случае в зависимости от выявляемого вещества и целей исследования.

Кусочки фиксированной ткани или замороженные срезы (могут быть использованы криостатные срезы) толщиной до 50 мкм погружают в инкубационную среду, содержащую ингредиенты, необходимые для выявления исследуемого вещества. Время и температура инкубации варьируют в зависимости от целей исследования. После цитохимического окрашивания проводят дополнительную фиксацию раствором четырехокиси осмия. Концентрация раствора и время фиксации могут изменяться.

Заключение в смолы, приготовление полутонких и ультратонких срезов осуществляют принятыми в электронной микроскопии способами. При необходимости визуализации продукта реакции проводят дополнительную обработку полутонких срезов, например сульфидом аммония при выявлении фосфатаз свинцовым методом. Если образование продукта реакции выражено слабо, один ультратонкий срез контрастируют и докрашивают, а другой оставляют без изменений, чтобы не завуалировать результаты реакции, в ходе которой образуется осадок различной электронной плотности.

Библиогр.: Гайер Г. Электронная гистохимия, пер. с нем., М., 1974.

Н. Т. Райхлин.