Гистология – это наука о тканях живого организма: их развитии, строении и особенностях жизнедеятельности. Без гистологического исследования нельзя диагностировать злокачественное новообразование, определить стадию процесса болезни и понять, какие препараты подойдут для лечения. Поговорим о том, в каких случаях обязательно нужно сделать этот анализ и какую роль в нём играет человеческий фактор.
Весь организм человека состоит из тканей. Под тканью понимают совокупность клеток и межклеточного вещества, связанных общим происхождением, похожим строением и выполнением определённых функций. Если клетки какой-то ткани под воздействием внешних (например, травма) или внутренних (например, болезнь) причин изменяют своё строение, то такая ткань частично или полностью теряет возможность полноценно работать.
В норме иммунная система человека проявляет настороженность и немедленно уничтожает все клетки, хоть как-то отличающиеся от нормальных. Уничтожены могут быть и инфекционные агенты (бактерии, вирусы), и собственные состарившиеся клетки, и клетки, внезапно изменившие свою структуру (атипичные, переродившиеся).
Но если иммунная защита по каким-то причинам резко ослабевает, количество переродившихся клеток может критически увеличиться. Такие клетки не стремятся приобретать сложную структуру, но получают способность к неограниченному делению. Так появляются опухоли. Зачастую опухолевые клетки уже настолько отличаются от изначальных клеток породившей их ткани, что становится невозможно понять, откуда они.
Именно для того, чтобы разобраться в этом вопросе, и назначают гистологическое исследование.
Какие бывают ткани в организме человека
В организме человека присутствуют 4 вида тканей: эпителиальные, мышечные, нервная и соединительная. Расскажем о каждом из них подробнее.
Эпителиальные
Эпителиальные ткани образованы рядами плотно прижатых друг к другу клеток. Межклеточного вещества в них совсем мало. Именно такое строение помогает выполнять биологические функции. А функции у эпителия такие:
- барьерная – создание границы между внешним миром и внутренней средой организма;
- защитная – выработка определённых веществ, которые способны противостоять внешним агрессивным факторам, например, защитной слизи в дыхательных путях или в желудке;
- секреторная – выработка гормонов;
- всасывающая – попадание питательных веществ из просвета пищеварительного тракта в кровоток;
- выделительная – выведение продуктов обмена, например, в почках с мочой.
К эпителиальным тканям относятся:
- кожные покровы;
- слизистые оболочки, которые выстилают изнутри желудочно-кишечный тракт, дыхательные пути, сосуды, органы мочевыделительной и половой систем;
- железы.
Мышечные
Мышечные ткани обладают способностью к сокращению. Есть несколько их видов.
- Поперечно-полосатая мышечная ткань скелетных мышц. Она облает способностью к произвольным сокращениям.
- Поперечно-полосатая ткань сердца. Сокращается в результате автоматии (специального механизма рождения спонтанных электрических импульсов).
- Гладкая мышечная ткань. Находится в стенках внутренних органов и кровеносных сосудов. Её сокращения не подчиняются волевому контролю, а подчиняются импульсам от вегетативной нервной системы. Благодаря ей сосуды и бронхи могут менять величину своего просвета. Пищеварительный тракт может продвигать внутри себя пищевой комок, а маточные трубы – перемещать оплодотворённую яйцеклетку из яичника в полость матки.
Важно: человек не может по своему желанию сократить стенку кишки, маточной трубы или желудка, так как они состоят из гладких мышечных волокон.
Нервная
Она состоит из собственно нервных клеток – нейронов, которые обеспечивают передачу нервного импульса. И клеток нейроглии (глиальных клеток). Они располагаются между нейронами и создают для них специальную среду, обеспечивая поддержкой и питанием.
Соединительная
Эта ткань наиболее широко представлена в нашем организме. В ней очень хорошо развито межклеточное вещество. К соединительной ткани относится:
- собственно соединительная ткань, заполняющая промежутки между рабочими клетками;
- скелетные – хрящевая и костная;
- соединительные ткани особого назначения – жировая ткань, кровь и лимфа.
Функций у соединительной ткани множество:
- механическая опора – за неё отвечают костные ткани,
- защита – костная и жировая ткань,
- питание и транспорт – кровь и лимфа,
- терморегуляция (поддержание постоянной температуры тела) – жировая ткань и кровь,
- выделительная (выведение вредных веществ из организма) – кровь.
Если человек заболевает, в большинстве случаев исследовать специально образцы тканей не требуется. Диагноз можно поставить по внешним симптомам, по данным анализов или каких-либо неинвазивных обследований (клиника и биохимия крови, иммунологические реакции, УЗИ).
Но иногда бывает так, что по внешним клиническим проявлениям и даже по данным некоторых обследований непонятно, чем же на самом деле болеет человек. В таких случаях на помощь приходит гистологический анализ. У пациента берут небольшой кусочек ткани из поражённого органа, специалисты определённым образом приготавливают его, а затем исследуют под микроскопом. Именно так устанавливают диагноз в сложных ситуациях (опухоли, аутоиммунные воспаления и так далее).
В каких случаях может быть назначено гистологическое исследование
- Для постановки диагноза в случае обнаружения патологических образований – кист, опухолей, пигментных невусов, полипов в случае их удаления. То есть речь идёт об определении злокачественного или доброкачественного образования.
- При подтверждённых злокачественных новообразованиях наблюдение за динамикой опухолевого процесса и процесса лечения (гистология тканей регионарных лимфоузлов, отдалённых очагов и так далее). С помощью неё можно понять, эффективно ли предложенное лечение или нет. И при необходимости принять решение об изменении лечения.
- Для динамического наблюдения за фоновыми и предраковыми заболеваниями. Самый яркий пример – это наблюдение за атипичными клетками при эрозиях шейки матки или за полипами в кишечнике.
- При длительно текущих хронических воспалениях и аутоиммунных заболеваниях (например, при неспецифическом язвенном колите или при целиакии). А также при эндокринных патологиях
Важно: только при наличии результатов гистологического исследования может быть диагностировано злокачественное новообразование. Только по этим результатам может быть определён тип опухоли и выбрано подходящее именно для этого типа лечение.
Каким способом берут материал для гистологического исследования
Для проведения гистологического исследования необходимы образцы тканей пациента. Они могут быть забраны как во время диагностических манипуляций, так и во время проводимых оперативных вмешательств. Процедура забора образцов тканей называется биопсией.
Биопсия всегда связана с незначительной травматизацией тканей. В ряде случаев её проводят с использованием общего наркоза (например, забор образцов ткани поджелудочной железы или печени). В иных случаях достаточно местной анестезии. Образцы тканей пищеварительного тракта или шейки матки могут быть забраны без обезболивания, так как в тех тканях отсутствуют нервные окончания, отвечающие за болевую чувствительность.
Выбор метода забора материала обычно зависит от места расположения патологического очага. В современной медицине для биопсии могут быть использованы следующие методы.
- Кор-биопсия. Забор материала делают специальной иглой и автоматическим биопсийным пистолетом.
- Аспирационная биопсия. Выполняют забор патологических жидкостей из образований, например, кист или плевральной полости. Разновидностью аспирационной биопсии является тонкоигольная аспирационная биопсия. Материал берут на исследование с помощью специального инструмента. Им можно не только взять жидкость, но и захватить кусочек ткани.
- Аспирационно-режущая биопсия. Таким способом на гистологическое исследование можно получить и участки ткани, и клеточный материал.
- Трепанбиопсия. Гистологический материал забирают специальным инструментом – трепаном. Он выглядит как полая трубка с заострённым концом. Применяется для взятия биопсии из костной ткани. Например, костный мозг при лейкозе забирают из крыла подвздошной кости.
- Скарификационная биопсия. На анализ берут тонкий пласт ткани. Забирают его путём срезания. Этот метод предпочтителен для диагностики при новообразованиях кожи.
- Щипковая биопсия. Забор образца ткани производят специальными биопсийными щипцами. Часто выполняют во время эндоскопического исследования при заболеваниях пищеварительного тракта.
- Браш-биопсия. Материал для исследования получают с помощью специальной щёточки путём соскабливания. Так берут биопсию со стенки бронхов во время бронхоскопического исследования.
- Петлевая биопсия. Забор гистологического материала осуществляют специальной петлёй. Параллельно с биопсией останавливают кровотечение. Часто используют в отоларингологии и гинекологии.
- Отпечаток. Предметное стекло прикладывают к изъязвлённой поверхности. Метод подходит для исследования патологического отделяемого с поверхности эрозии или язвы.
- Мазок-отпечаток. Образцы ткани для гистологии берут скальпелем, шпателем или специальной щёточкой. И помещают на предметное стекло.
Отдельного внимания заслуживает эксцизионная биопсия. Забор материала для исследования здесь производят во время оперативного вмешательства. Удаляют всё патологическое образование целиком. Это может быть как опухоль, так и видоизменённый орган. Например, увеличенный лимфатический узел при подозрении на опухоль лимфатической ткани.
В обязательном порядке должно проводиться гистологическое исследование ткани удалённых невусов (родимых пятен). Это возможно только после традиционного хирургического удаления (скальпелем) или после удаления с помощью радиоволнового ножа (сургитрона). Лазерное удаление не даёт возможность сохранить ткани для анализа. И из-за этого может быть пропущен злокачественный характер новообразования (меланома).
Важно: нельзя удалять родимые пятна лазером или другими способами, не позволяющими потом провести гистологическое исследование. Так можно пропустить рак кожи.
Что происходит с образцами ткани
Полученный образец ткани будут изучать под микроскопом в специальной лаборатории.
- Его обрабатывают специальной жидкостью – фиксатором (например, формалином). Это необходимо для того, чтобы клетки ткани не разрушились под действием собственных ферментов и сохранили свою первоначальную структуру.
- Затем образец обезвоживают и пропитывают парафином. Это необходимо для того, чтобы ткань сохраняла плотность и не «морщилась» при дальнейшем её нарезании на образцы. В результате этих манипуляций получается небольшой кубик, внутри которого и находится искомая ткань.
- Этот кубик нарезают тончайшим ножом (микротомом) на тоненькие пластинки – срезы. Толщина срезов, которые буду изучать с помощью светового микроскопа, не должна превышать 4–5 мкм, с помощью электронного – 50–60 нм.
- Переносят на стекло и подготавливают к окрашиванию.
- Окрашивают. Окрашивание может быть как ручное, так и автоматическое. Это необходимо для того, чтобы чётко выявить определённые клеточные структуры.
Помимо традиционного окрашивания красителями, современная гистология широко использует иммуногистохимическое окрашивание. Суть его заключается в том, что образец ткани обрабатывают антителами к тому веществу, которое необходимо выявить (антигену).
Гистохимия помогает найти первичный очаг, когда традиционными методами его не выявить. Кроме того, метод позволяет определить чувствительность рецепторов опухоли к гормонам при раке молочной железы и раке яичников, помогает понять, будет ли эффективна таргетная терапия. Это терапия онкозаболеваний, направленная на блокировку конкретных молекулярных процессов в злокачественных клетках. В результате таргетного воздействия раковые клетки теряют способность к бесконтрольному размножению, а организм пациента страдает меньше, чем при классической химиотерапии.
- Окрашенный и изученный срезы на предметном стекле кладут под покровное стекло для обеспечения их сохранности. Такие стёкла можно будет при необходимости расконсервировать и повторно изучить даже через несколько лет.
Почему приготовление препаратов для исследования имеет такое большое значение
Когда дело доходит до гистологии, часто речь идёт о достаточно серьёзном диагнозе, который требует дальнейших агрессивных врачебных действий. Чтобы решиться на серьёзное хирургическое вмешательство или большой блок химиотерапии, бывает важно услышать мнение нескольких специалистов.
Для получения «второго мнения» требуется предоставить новому специалисту весь материал для исследования. Это и предметные стекла с окрашенными срезами, и парафиновые блоки, из которых в другом учреждении можно будет повторно приготовить срезы для исследования.
Как долго нужно ждать результатов
Приготовление гистологических препаратов происходит долго, так как этапы консервации и обработки требуют времени. Обычно от момента забора биопсии до заключения врача проходит 7–10 дней. Если в качестве образца была взята костная ткань, то исследование может занять до 2 недель.
В некоторых случаях возможно и срочное гистологическое исследование. Если результат необходимо получить быстро, то образцы тканей не обрабатывают, а просто замораживают. А потом делают срезы и изучают их. Такой гистологический материал храниться не сможет.
Отдельного внимания заслуживает оценка краёв резекции. Бывает так, что во время оперативного вмешательства необходимо определить площадь иссечения ткани. Радикальную операцию стараются сделать так, чтобы в организме не осталось злокачественных клеток. Для этого прямо во время операции берут образцы тканей с резекционного края и оценивают их.
Наличие опухолевых клеток на любой стадии развития указывает на положительный край резекции. Отсутствие таковых в пределах 1 мм от среза – на отрицательный (негативный) край резекции. Положительный край требует назначения дополнительного противоопухолевого лечения (химиотерапии, облучения). В такой ситуации гистологическое исследование может быть проведено буквально за полчаса.
Что покажет результат гистологии
Гистологическое исследование покажет, насколько сильно изучаемая ткань отличается от нормальной ткани данного органа. Нормальная ткань имеет сложную структуру, необходимую для выполнения целого ряда функций. Это называется дифференцировкой.
Перерождённые ткани имеют более низкий уровень дифференцировки, а потому они не способны выполнять необходимые функции.
- Высокая дифференцировка – опухолевая ткань похожа на нормальную. Такие опухоли растут медленно и хорошо отвечают на терапию. Высокая дифференцировка характерна для доброкачественных опухолей.
- Средняя дифференцировка – ткань отличается частично.
- Низкая дифференцировка – опухолевая ткань отличается сильно.
- Недифференцированная опухоль – раковые клетки расположены хаотично и совсем теряют свойства нормальных.
Чем ниже дифференцировка, тем опухоль злокачественнее. Низкодифференциированные и недифференциированные опухоли очень быстро растут и плохо отвечают на любое лечение. Такие опухоли поглощают огромное количество энергии и других ресурсов организма, истощают человека за очень короткий срок.
Может ли результат быть ошибочным
При гистологическом исследовании огромное значение имеет человеческий фактор. На каждом этапе должен работать профессионал. Точность результата во многом зависит от правильно взятой биопсии. Бывает так, что патологический процесс распространяется лишь на небольшую часть органа, а остальная ткань остаётся здоровой. Крайне важно, чтобы в биопсийный материал попал именно поражённый участок.
Процесс подготовки препарата зависит от профессионализма лаборатории, в которой проводится исследование. На этапе врачебного заключения часто обращаются не к одному, а к нескольким специалистам, чтобы исключить вариант врачебной ошибки и не упустить драгоценное для лечения время.
Есть ли противопоказания к гистологическому исследованию
К самому исследованию никаких противопоказаний нет и быть не может. Есть лишь очень малое количество противопоказаний к забору биопсии. К ним относятся:
- заболевания системы крови, нарушающие её свёртывание,
- аллергия на препараты для анестезии.
При реальной необходимости проведения биопсии для последующей гистологии эти проблемы решаются с помощью медикаментозных препаратов.
Важно: статья не является медицинской рекомендацией. Для получения подробной информации обратитесь к специалисту.
Фото: Shutterstock / FOTODOM (за исключением указанных особо)
