Короткий нарис історії гістології - основи гістології

РОЗДІЛ I
КОРОТКИЙ НАРИС ІСТОРІЇ ГІСТОЛОГІЇ
Гістологія (від грец. Histos - тканина, logos - вчення, наука) - наука про розвиток, будову і життєдіяльності тканин тварин організмів і людини. Тканини вивчають в живому і неживому стані. Вивчення гістологічних об`єктів, їх найтоншої структури проводять за допомогою мікроскопів (оптичний, електронний), які збільшують невидимі неозброєним оком деталі будови до декількох сотень тисяч разів.
Гістологію ділять на три основні розділи: цитологію (вчення про клітину), загальну гістологію (вчення про тканини) і приватну гістологію (вчення про мікроскопічну будову органів).
Сучасна гістологія тісно пов`язана з біологічними та медичними науками і, зокрема, з анатомією, так як гістологія вивчає найдрібніші деталі органів і тканин на мікроскопічному і субмікроскопіческом рівні. Тісний зв`язок з фізіологією виявляється при дослідженні взаємозалежності структури і функції органів і тканин. Форма і функція взаємно обумовлені. Якщо фізіологія вивчає функції органів, то гістологія - функції і структури окремих тканин і складових частин тканин, клітин, міжклітинної речовини і навіть функцію окремих складових частин клітин (ядро, цитоплазма, мітохондрії і т. Д.).
В даний час в гістології активно вивчається розподіл хімічних речовин в клітинах і їх структурах, з`ясовується зв`язок тонкої будови клітин з обміном в них речовин (гистохимія).
Патологічна анатомія і патологічна фізіологія базуються на даних гістології. Побачити і зрозуміти патологічні зміни в органі неможливо без знання його будови і особливостей функції в нормі. У той же час дані цих наук, особливості зміни структури при тій чи іншій патології дозволяють гістологам глибше зрозуміти закономірності процесів, що відбуваються в клітинах, і призначення тих чи інших структур. Клініцисти також часто виходять з даних гістології.
Сучасна гістологія за своєю суттю є Гістофізіологія. Методи гістологічного дослідження дуже різноманітні і досконалі.
Гістологія як наука зародилася до створення мікроскопа. Ще в античний період робилися спроби розділяти і описувати складові частини організму, але дійсне розвиток гістології тісно пов`язане зі створенням мікроскопа. Одним з перших сконструював мікроскоп 1619 р Корнеліус Дреббель. У XVII столітті поступово удосконалюється мікроскоп стали застосовувати для вивчення структури тканин. Роберту Гуку вдалося побачити в рослинах осередки, названі ним клітинами. Марчелло Мальпігі описав мікроскопічну будову шкіри, селезінки, нирки та інших органів.
У 1677 р Антоні Левенгук створив мікроскоп, що збільшує в 300 разів. Така велика для того часу збільшення дозволило йому побачити клітини крові і їх рух, існування безлічі дрібних живих істот у краплі води і т. Д. Дані, отримані Левенгуком і іншими дослідниками, були дуже цікаві, але це були випадкові відкриття, а не систематичне вивчення будови органів і тканин.
У Росії перші мікроскопи виготовлені за Петра I чудовими майстрами І. І. Бєляєвим і І. П. Кулібіни. М. В. Ломоносов застосував мікроскоп для хімічних досліджень.
Першими мікроскопісти-біологами і лікарями в Росії були К. Ф. Вольф, М. М. Тереховський, А. М. Шумлянський. К. Ф. Вольф детально вивчив розвиток органів у ембріонів і прийшов до дуже важливим для того часу висновків, що при розвитку ембріона з статевої клітини відбувається новоутворення органів, а не просте зростання нібито вже готових, закладених в яйцеклітині органів, як припускали в ті роки . М. М. Тереховський на підставі отриманих в дослідах даних зміг викрити неправильні уявлення про зародження живих істот з сукупності неживих речовин. А. М. Шумлянський вперше описав тонке мікроскопічну будову нирки. К. М. Беру належить заслуга в описі яйцеклітини ссавців і подальших етапів розвитку людини.
Я. Е. Пуркіньє, П. Ф. Горянінов, пізніше Маттіас Шлейден і Теодор Шванн і ін. Отримали великий матеріал про найтоншому будову і розвиток тканин і клітин. У 1839 р німецький вчений Теодор Шванн, узагальнивши накопичені дані, сформулював клітинну теорію. Вона постулировала спільність клітинної будови тваринних і рослинних організмів і мала велике значення для подальшого розвитку природознавства і відповідно гістології. Фактично клітинна теорія визначила напрямок подальшого розвитку гістології та надала потужний стимулюючий вплив на її розвиток.
Друга половина XIX століття характеризується подальшим удосконаленням мікроскопа, появою нових методів мікроскопічних досліджень. Стали широко застосовувати консервуючі (фіксують) рідини, які зберігали форму і структуру тканини. У цих умовах виявилися структури, невидимі на живих об`єктах. У гістологічну практику був введений метод фарбування зрізів, що дозволило чітко виявити окремі структури і їх деталі, так як вони по-різному сприймали фарбувальні речовини. Велику допомогу надало створення і подальше удосконалення мікротома - приладу, що дозволяє робити зрізи товщиною в кілька мікрон *.
До кінця XIX століття в основному було закінчено мікроскопічне опис органів і тканин і створена сучасна мікроскопічна анатомія. М. Д. Лавдовскій розробив методику імпрегнації нервових елементів розчином срібла, а А. С. Догель - забарвлення метиленовим синім. Завдяки цим методам була досліджена найбільш важка для вивчення область - нервова система. Цитологами були отримані основні відомості про тонку будову ядра і цитоплазми, вивчений процес розмноження клітин.
У цей період робляться спроби створити остаточну класифікацію тканин. Ксав`є Біша створив класифікацію, виділивши 21 тканину, Франц Лейдіг і Альберт Келлікер систематизували накопичений матеріал і, грунтуючись на морфофизиологический принципі, звели все різноманіття тканин до 4 видів.
Великий внесок у розвиток гістології як науки в цей період внесли російські дослідники. А. І. Бабухін - творець московської школи гістологів - вивчав будову і функції м`язової і нервової тканини.
* Мікрон (мкм) - тисячна частка міліметра.

Гістології петербурзької і казанської шкіл під керівництвом А. С. Догеля, М. Д. Лавдовскій і потім А. Н. Міславського детально досліджували периферичну і центральну нервову систему. І. Д. Чистяков описав мітотичний поділ у рослинних клітин, а, П. І. Перемежко - у тварин.
А. О. Ковалевський і І. І. Мечников вивчали формування тканин в процесі еволюції. Вони ввели в науку порівняльно-морфологічний метод. Порівнюючи будову і розвиток тварин різних видів, вони встановили певні закономірності в еволюційному розвитку. Дослідженнями А. О. Ковалевського та І. І. Мечникова, розвинули еволюційну теорію Чарлза Дарвіна, були закладені основи еволюційної гістології.
З кінця XIX століття експериментальний метод став панівним в гістологічних дослідженнях. Шляхом різних дослідів на тваринах вчені встановили значення клітин, міжклітинної речовини і тканин для організму, особливо їх розвитку.
Знову велика увага приділяється методу прижиттєвої мікроскопії (А. О. Ковалевський). Піонерами в області гістофізіології із застосуванням прижиттєвої забарвлення тканин були Н. А. Хржонщевський, І. І. Мечников, німецький гістолог Мартін Гейденгайн. І. І. Мечников з`ясував роль спеціальних клітин - фагоцитів. Ці клітини мають здатність захоплювати і знищувати мікробів і сторонні речовини, що потрапили в організм. Сформульована І. І. Мечникова фагоцитарная теорія мала колосальне значення, так як пояснила і дозволила багато загальні питання життєдіяльності тканин і клітин.
Методи прижиттєвої мікроскопії знайшли широке застосування при вивченні патологічних змін органів і тканин. Біологами Д. Н. Насоновим і П. В. Макаровим вивчені найтонші фізіологічні і патологічні зміни структури клітини.
Ідеї нервизма, висловлені С. П. Боткіним, І. М. Сеченовим і розвинені І. П. Павловим, багато в чому визначили розвиток гістології. Великий внесок у вивчення нервової системи внесли гістології петербурзької і казанської шкіл і потім видатний радянський гістолог Б. І. Лаврентьєв і його учні (Е. К. Плечкова, Т. А. Григор`єва та ін.). Б. І. Лаврентьєв, використовуючи метод перерізання нервів, з`ясував розподіл нервів в органах і приналежність їх до тих чи інших відділів нервової системи. Цей метод широко застосовується при дослідженні трофічної ролі нервової системи.
Найбільший російський біолог А. А. Заварзін вніс великий вклад в розвиток еволюційної гістології. Він провів великий цикл порівняльно-гістологічних досліджень крові та сполучної тканини у різних видів тварин. Широко розробляли питання гістофізіології і гістогенезу сполучної тканини і Н. Г. Хлопин, Г. В. Ясвоін, В. Г. Єлісєєв, С. І. Щелкунов, А. Н. Студитський.
Великі можливості для гістології відкрилися з введенням нового методу - методу тканинних структур, що дозволяє тривалий час зберігати живими шматочки тканини, поміщені в особливі поживні середовища. Він вперше був використаний в 1885 р І. П. Скворцовим при вирощуванні клітин крові поза організмом на штучних середовищах. Велике значення для розробки цього методу мали роботи Н. Г. Хлопіна, Г. К. Хрущова, Ф. М. Лазаренко. Уповільнена кінозйомка, особливо в культурах тканин, з подальшим прискореним відтворенням на екрані дозволила простежити динаміку процесів в тканинах.
Особливо великий розвиток останнім часом отримали гістохімічні методи дослідження. Завдяки їм стали відомі хімічну будову клітинних органел, розподіл в клітинах і тканинах різних хімічних речовин і ферментів.
Багато нових відомостей отримано при вивченні біологічних об`єктів в живому стані - при використанні люмінесцентного і фазовоконтрастного мікроскопів.
Застосування методу авторадиографии дозволило оцінити активність речовин в клітині і визначити локалізацію тих чи інших синтетичних процесів.
Винахід електронного мікроскопа дало можливість вивчити найтонші (субмикроскопические) структури клітини і міжклітинної речовини. В цьому мікроскопі пучок світлових променів замінений потоком електронів, що дозволило отримувати збільшення в десятки і сотні тисяч разів.
В даний час використовується растровий мікроскоп, за допомогою якого можна бачити ультраструктури в тривимірному (об`ємному) зображенні. Для цих цілей розроблена техніка приготування зрізів товщиною в кілька сотих мікрона. Електронний мікроскоп дозволив побачити найтоншу структуру ядра і складових частин цитоплазми, визначити функціональне призначення цих структур.
Радянська гістологія має право пишатися досягнутими успіхами. Завдання її найближчим часом пов`язані не тільки з поглибленими теоретичними дослідженнями, але і з наданням великий помоши практичній охороні здоров`я. Здійснення цих завдань - основна мета науковців і їх помічників - лаборантів.