Хистологични и хистохимични микроскопия - полимери за медицински цели

Това е техника на морфологичните изследвания на протеин взаимодействия, еритроцити и други биологични субстанции с чужди материали, използвайки оптична микроскопия и сканиращи електронни микроскопи и предавателни. По същество, тази техника не се различава от съществуващата практика на микроскопични изследвания в патология, хистология, цитология и в други области на медицината. По-специално, материал, въведен от ин витро или ин виво контакт с една или друга част на жив организъм, като се използва поредица, като операции: fiksatsiya- имплантиране рязане на тънки слоеве оцветяване. Алтернативно, друга серия: фиксиране на замразяване-изсушаване (сушене при критичната точка) -okrashivanie. След серия от проба, подложена на електронна микроскопия. Обработка на пробите преди оцветяване, трябва да отговарят на три основни изисквания: без промяна materiala- структура запазва всички свойства на биологично вещество (протеин, червени кръвни клетки, клетки) - не се променя местоположението на двете вещества. Ясно е, че манипулирането на оцветяване, също трябва да отговарят на някои специфични изисквания. [43]
Характеристика срещнати при изпълнението на методите за хистологичен микроскопия, препоръчително е да илюстрира няколко примера.
Развитие на мембрани за хемодиализа, изкуствен бъбрек, Rubin и сътр. ([44] се извършва сравнителен анализ на протеин взаимодействието на кръвната плазма с съставките на еритроцитни мембрани от колаген и от cuprophane, като за тази цел оптичен и сканиращ електронен микроскоп. След мембраната диализатора под формата на цилиндър с колаген или cuprophane за 5, 30 и 300 минути се пропуска при 37 ° с куче кръв (в предварително хепарин кръв се прибавя).
Таблица 49. Адхезия на кръвни клетки за хемодиализа мембрани

* 0.01 р. инч = 6.542 mm2. - Забележка. на.

След всяка от тези интервали от време мембраната се промива с физиологичен разтвор и се събира в нейната проба парче определена област. Пробата се охлажда до 4 ° С и се фиксира (рН 2,2) буфер, разтвор на 6% глутаралдехид в 0,1 М натриев какодилат, и след това дехидратиран при използване на същия буфер. Всяко парче в критичната точка суши и разпръснати въглен и паладиев метал, след което повърхността на филма се изследва чрез микроскоп сканиращ електронен. Част от пробите след обезводняване се оцветява в светлината и се изследва в оптичен микроскоп. Някои наблюдения са дадени в таблица. 49.
Цифровите данни ни позволяват да се твърди, че на мембраните на еритроцитите cuprophane адхезия се случва много равномерно и с голяма мощ. В същото време на колаген мембрана адхезия на червени кръвни клетки е много ниска, а дори и до увеличаване на продължителността на хемодиализа причинява само леко увеличение на този показател. Така, можем да предположим, че сайтове на еритроцитите адсорбция върху мембраната колаген е напълно блокирана в началото на процеса на диализа. Що се отнася до протеин адсорбция върху мембраните на колаген е 25% и 10% от cuprophane цялата площ. Електрофореза показа, че колагенови мембрани са склонни да преференциално адсорбира albumina- утаяване същото фибрин не се наблюдава при всички. Всичко това показва, че нивото на сцепление на тромбоцитите да колаген е много ниска.

Фиг. 91. живо тяло модел филма (Singer, Nicolson, 1972).

1- домени не съдържат elektrozaryada- 2 - elektrozaryazhennosti домени.
Използване на трансмисионна електронна микроскопия, Gorman et др. [45] проучен адсорбцията на фибриногена към повърхността на чист слюда и слюда разпръснати въглерод. Експериментален метод се намалява до следните операции. Първо контакт е амониев ацетат или натриев фосфат буферен разтвор с говежди фибриноген изследва полимерен материал за предварително определен период от време, след това се промива, суши се и се подлага на засенчване усилен платина въглероден филм.
На следващо място, под формата на двоичен мембрана или под формата на реплика изследва чрез електронна микроскопия и броя на определената молекулно фибриноген адсорбира равномерно върху определена област на пробата. Всички експерименти в тази серия са проведени като се използва същата методология с минимална концентрация (0.06 7 м. Части) и фибриноген от кратък контакт с неговите проби. Ако вземем под внимание безброй вариации на контакт с кръв с полимерите във всичките си неизмерими трудности в голямо разнообразие от полимерни материали, е възможно да се предскаже, че използването на описания метод за универсална изследователска техника ще се срещне с големи трудности.
За съвременните изглед характеристика все проникващ убеждението, че microheterogeneous повърхност структура (типичен пример - microbundles структура) е в тясна връзка с здраве хистосъвместимост на кръвта и полимери [18]. Известно е, че повърхностната структура на филмите е microheterogeneous живо тяло, както е показано на фиг. 91. Вследствие на това аналогия също е доста убедително потвърждава верността на изложеното по-горе. Въпреки това, все още има кръв протеинови взаимодействия с повърхността на полимери за медицински цели, не са разглеждани във връзка с microbundles структурата. Освен това, дори и използването на microspectral анализ също така прави невъзможно да се признае defenirovat и тълкуване на процесите, които протичат в области с размери на ниво микрон, както и техните акции.
Авторите на тази глава, в сътрудничество с Окано и Sinovara "хвърлят ръкавицата" на този въпрос въз основа на възможността за проникване на електронна микроскопия. Проби филми от съполимери на 2-хидроксиетил метакрилат с стирен различни разделяне microphase (смес от полимери, кополимери нарушено структура, блок) довеждат в контакт с 30 до албумин или у-глобулин под формата на сулфат буферен разтвор (рН 8,4- 0,01 М или 0.1 М, концентрацията на протеин е 1/10 или 1/100 физиологична концентрация). След това пробите се промиват, фиксирани с 10% буфериран формалин, оцветени с осмиева киселина и се анализира чрез проникване електронна микроскопия [46]. Част от микрографията показани на Фиг. 92 и 93.
Фиг. 92 А вижда ясно разделяне microphase преди контакта с полимера belkom- черни петна - стиролови домени бяло площ - полимер домейн 2-хидроксиетилметакрилат. Фиг. 92 В показва повърхността на филма след контакт с разтвор на албумин (протеин боядисани осмиева киселина) - показва, че албумин "избяга" стиролови домейни и домейни са селективно адсорбираният поли-2-хидроксиетилметакрилат, Повърхностната площ на филма от пробата след контакт с разтвор на у-globulina- протеин боядисани осмиева киселина.
Фиг. 93, показва структура за разделяне microphase на пробата преди контакта с плазмените протеини (оцветена осмиева киселина: черни части - домени на поли-2-хидроксиетил-метакрилат, бяло - полистирол домени). Фиг. 92 В е видима за микроструктура повърхността на пробата след контакт с разтвор на албумин (рН 7,4). Ясно се вижда много силна склонност към селективно адсорбиране на албумин домени на поли-2-oksietilmetakrilata- където непрекъснатост бял полистирен домейн е сравнително добре запазена. Фиг. 92, в микроструктурата на повърхността на пробата след контакт с разтвор на у-глобулин (рН 7,4). Вижда се, че по-голямата част на у-глобулин се адсорбира върху полистирен (бели) домени, последният изчезва непрекъснатост.
Всички тези микрография- позволяват редица общи заключения. Съвсем ясно, че албумин адсорбира около хидрофилните области на поли-2-хидроксиетилметакрилат и у globulin- главно на хидрофобни полистиренови домени. По този начин, плазмените протеини ясно definiruyut различни домени на структура разделяне microphase, проявяващи висока селективност за адсорбция на тези домени.

Фиг. 92. Селективно адсорбция на плазма протеин проби смесени филм от кополимер на 2-хидроксиетил метакрилат структурата разделяне стирен microphase.
Едно обяснение в текста.

Фиг. 93. електронни микрографии на селективен адсорбция на плазма протеин блок съполимер на 2-хидроксиетил метакрилат структурата разделяне стирен microphase.
Едно обяснение в текста.
Пътят, който трябва да доведе до разбиране на естеството на кръвната съвместимост с чужди материали - това е най-подробно изследване на специфични взаимодействия на целия комплекс система на кръв към повърхността на структурите на microphase разделяне - от молекулно на клетъчно ниво. По всяка вероятност, това е единственият път. Може да се очаква, че хистологични и хистохимични методи, техники и методи за анализ, ще бъде ефективен инструмент на научните изследвания в тази посока.