Двадцать восьмая Летняя Многопредметная школа Кировской области
3 – 28 июля 2012 года
с. Вишкиль
Программа курса
"Гистология, патология и онкология"
(10 класс - группа Профи)
Преподаватель: Ганчарова Ольга Сергеевна
Занятие #1.
-
Диагностический тест на знание простых тканей и умение работать с микроскопом и делать гистологическое описание увиденных структур.
-
Связь патологии и гистологии с другими науками, системность патологического подхода.
-
Гистотехника: взятие материала, правила фиксации, заливка в парафиновые блоки и получение срезов. Сравнение толщины среднего парафинового среза (5 мкм) и размера средней эукариотической клетки (20 мкм). Иммуногистохимическое исследование и особенности фиксации материала для него.
-
Гистологические окраски. Стандартная окраска – гематоксилин и эозин. Тинкториальные свойства компонентов клеток. Базофилия ядра, светлобазофильные и темнобазофильные ядра, окрашивание хроматина в зависимости от его активности. Базофилия цитоплазмы, связанная с синтезом РНК. Эозинофилия цитоплазмы в норме и при патологии (отравление печени алкоголем). Гистохимические окраски.
-
Сплахнология. Паренхиматозные органы – печень, легкие, лимфоидные органы. Паренхима и строма.
-
Строение лимфатического узла: капсула, трабекулы, краевой синус, паренхима.
-
Эпителии, классификация эпителиев. Базальная мембрана. Биохимия базальной мембраны – белки (коллаген, ламинин), гликопротеины (фибронектин), протеогликаны и гликозаминогликаны (гиалуроновая кислота).
-
Демонстрация микрофотографий эпителиев разных типов – однослойных цилиндрического и кубического, многорядного реснитчатого, многослойного неороговевающего с описанием морфологии типичных клеточных элементов (эпителиоцитов и бокаловидных клеток). Строение кишечной микроворсинки.
Домашнее задание:
Задача:
Представьте себя клеточным биологом, который изучает некий однослойный эпителий. Вам необходимо получить суспензионную культуру этого эпителия (культуру разрозненных клеток, окруженных питательной средой).
-
Возможно ли это?Если нет, то почему, если да, то с какими допущениями или в каких условиях?
-
Если Вы все же возьметесь за реализацию поставленной задачи, какими ферментами Вы вооружитесь, чтобы снять клетки с базальной мембраны?
Ответы к задаче:
-
Получить суспензию клеток нормального однослойного эпителия невозможно, поскольку такие клетки, будучи отделенными от базальной мембраны и соседних клеток, уходят в вариант апоптоза, называемый аноикосом (от греч. anoikos – «бездомный»).Однако если эпителий малигнизирован (претерпел злокачественное перерождение), его клетки могут подвергаться EMT (эпителиально-мезенхимальному переходу) и становиться независимыми от соседей и базальной мембраны. Суспензионная культура малигнизированного эпителия, в этой связи, не подвергается аноикосу и может быть поставлена.
-
Пользуясь знаниями о химическом составе и строении базальной мембраны, для отделения клеток от нее можно применить ферменты, разрушающие белки и иные компоненты базальной мембраны (коллаген, ламинин, гиалуроновую кислоту, протеогликаны). В клеточной биологии для этих целей рутинно используются ферменты коллагеназа и гиалуронидаза.
Занятие #2
-
Проверка домашнего задания. Понятие мезенхимы и эпителиально-мезенхимального перехода.
-
Продолжение изучения эпителиев: многослойный ороговевающий плоский эпителий. Понятие дифферона –стволовые клетки, их свойства (неравномерное деление, полипотентность, потенциальное бессмертие); пролиферирующие клетки, дифференцирующиеся клетки (способность к дедифференцировке), гибнущие клетки. Примеры дифферонов: дифферон клеток кишечной крипты и эпидермиса кожи.
-
Эндокриноциты островков Лангерганса и гепатоциты – примеры клеток-производных эпителия, обходящихся без базальной мембраны.
-
Рыхлая волокнистая соединительная ткань. Фибробласты в ткани и в культуре, движение фибробластов – хвост, ведущий край, актомиозиновые комплексы.
-
Гистогенез эпителиев – примеры эктодермальных (эпидермис), энтодермальных (экзокриноциты панкреаса) и мезодермальных (эндотелий) эпителиев.
-
Полые органы – трубка ЖКТ, мочевой пузырь, мочеточники, трахея, матка.
-
Принцип строения полых органов. Элементы строения полых органов:слизистая оболочка (эпителий, собственная пластинка, мышечный слой), подслизистая основа, мышечная стенка, серозная оболочка, подслизистое и межмышечное нервные сплетения. Брюшина и брыжейка. Строение трахеи на демонстрационной микрофотографии
-
Форменные элементы крови. Окраска по Романовскому-Гимза: азур-эозин-метиленовая синь. История открытия этой гистологической окраски. Тинкториальные свойства клеток крови.
-
Эритроциты: разнообразие их морфологических форм - нормоциты, стоматоциты, пойкилоциты, эхиноциты. Старение эритроцитов, селезенка как кладбище эритроцитов. Функции эритроцитов.
-
Тромбоциты. Мегакариоциты, тромбоцитопоэз.
-
Лейкоциты, их способность к движению и фагоцитозу. Понятие специфической и неспецифической грануляции цитоплазмы.Гранулоциты (сегментированное ядро, специфические гранулы) и агранулоциты (несегментированное ядро, отсутствие специфических гранул)
-
Нейтрофильные гранулоциты – палочкоядерные и сегментоядерные. Различия в форме ядер нейтрофилов у мыши и человека. Нейтрофилы как короткоживущие клетки. Задача: если внести метку в палочкоядерные нейтрофилы, в каких клетках мы обнаружим ее через три дня? Ответ – в сегментоядерных нейтрофилах. Функции нейтрофилов (микрофаги и эффекторное звено иммунитета).
-
Эозинофильные гранулоциты как антигельминтные и аллергические эффекторы. Различные варианты окрашивания эозинофилов.
-
Теория приготовления мазка крови. Эффект «центрифугирования».
Занятие #3
-
Базофильные гранулоциты – редкие в периферической крови клетки, выделяющие медиаторы воспаления (гистамин). Демонстрация базофильных миелоцитов в микрофотографии препарата костного мозга мыши. Задача – зачем ранние и средние стадии гранулоцитопоэза (миелоциты, метамиелоциты) уже обладают способностью к фагоцитозу и экструзии специфических гранул? (Ответ – затем, чтобы в случае тяжелого генерализованного воспаления быть способными рекрутироваться для борьбы с патогеном наряду со зрелыми формами гранулоцитов).
-
Тучные клетки или лаброциты. Сравнение морфологии, функции и происхождения базофилов и тучных клеток.
-
Путаница в номенклатуре гранулоцитов на примере псевдоэозинофилов кролика. Клетки кроликов, по функции, являющиеся нейтрофилами, окрашиваются вовсе не так, как нейтрофилы человека. Тинкториально кроличьи микрофаги напоминают эозинофилы, поэтому называются псевдоэозинофилами.
-
Агранулоциты – лимфоциты. Морфология лимфоцитов. Понятие ядерно-цитоплазматического соотношения.
-
Структурно-функциональная характеристика органов гемопоэза и иммуногенеза (ОГИ). Подразделение их на первичные (центральные) и вторичные (периферические). Ретикулярная строма ОГИ, ее строение и функции.
-
Центральный орган гемопоэза и иммуногенеза – костный мозг. Клеточный состав костного мозга, понятие синусоидного капилляра.
-
Лимфоидные органы и их главные клетки – лимфоциты. Виды лимфоцитов, их главные маркеры. Способность лимфоцитов к дедифференцировке.
-
Центральный орган T-иммуногенеза – тимус. Механизм антигеннезависимой дифференцировки лимфоцитов, роль эпителиальной стромы тимуса как клеток-нянек и эндокринных элементов. Гематотимусный барьер и иные барьеры (гематоэнцефалический, гематотестикулярный). Элиминация аутоиммунных клонов.
-
Строение тимуса крысы – корковое и мозговое вещество, картина «звездного неба».
-
Строение структурно-функциональной единицы иммунной системы – лимфоидного узелка (фолликула), составляющие его типы клеток.Активация фолликула, возникновение герминативного центра. Морфология активного лимфоидного фолликула.
-
Механизм антигенпрезентации и антигензависимой дифференцировки лимфоцитов. Клональная селекция. Плазматические клетки.
-
Диффузная лимфоидная ткань: BALT, MALT, GALT. Принципиальное отличие от постоянных органов иммунной системы(лимфатических узлов). Функции GALT на примере пейеровой бляшки.
-
Моноциты как родоначальники системы мононуклеарных фагоцитов. Вклад в открытие и разработку учения об этой системе патологов Ашоффа и Аничкова. Современное представление о макрофагальной системе. СКК – источник всех макрофагов в организме.
-
Примеры резидентных и свободных макрофагов: гистиоциты, альвеолярные макрофаги, купферовские клетки, макрофаги селезенки и костного мозга, микроглия, клетки Лангерганса и дендритные клетки. Функции каждого описанного типа макрофагов.
-
Морфологические признаки макрофагов – округлое ядро, пенистая цитоплазма.
-
Демонстрация различных макрофагов на микрофотографиях – клетки Купфера на препаратах печени с тушью, макрофаги в карциноме легкого мыши.
Занятие#4
Тема: Воспаление.
-
Опрос по темам предыдущих занятий (антигенпрезентация, строение полого органа, лимфоидного фолликула).
-
Воспаление как универсальная приспособительная реакция организма, направленная на элиминацию патогена и создание условий для репаративной регенерации. Понятие функциональной и репаративной регенерации.
-
Краткая схема разворачивания воспаления.
-
Клетки-эффекторы воспаления: гранулоциты, лаброциты, макрофаги, лимфоциты. Распределение их по этапам воспаления.
-
Медиаторы воспаления и выделяющие их структуры. Дегрануляциябазофилов и тучных клеток Простагландины, циклооксигеназа. Действие нестероидных противовоспалительных препаратов (аспирин, ибупрофен), их потенциальная опасность.
-
Толл-подобные рецепторы (TLR), их специфика, лиганды. Роль TLR в разворачивании неиммунного воспаления. Типы клеток, на которых встречаются TLR,
-
Хоминг лейкоцитов, роллинг и диапедез. Роль эндотелия в индукции воспаления. Эндотелий посткапиллярных венул.
-
Классические признаки острого воспаления (боль, опухоль, покраснение, повышение температуры, нарушение функции органа). Многообразие форм воспаления.
-
Три фазы воспаления: альтеративная, экссудативная, продуктивная.
-
Альтеративная фаза воспаления. Понятие альтерации, дистрофии, некроза. Первичная и вторичная альтерация в холе воспаления.
-
Разворачивание экссудативной фазы воспаления, ее участники (эндотелий, гранулоциты) и биологическая роль (элиминация патогена из ткани путем фагоцитоза).
-
Понятия инфильтрата и воспалительного экссудата.
-
Демонстрация экспериментального экссудативного дерматита мыши на микрофотографиях. Краевое стояние, инфильтрация. Временные рамки экссудативного воспаления.
-
Продуктивная фаза воспаления, ее участники (макрофаги, лимфоциты) и временные рамки. Роль макрофагов в воспалении. Антигенпрезентация и пролиферация лимфоцитов в месте воспаления и регионарных лимфоидных органах. Демонстрация продуктивного гепатита на микрофотографиях.
-
Классификация воспалений по типу индукции, по отношению к индуктору и патологической ситуации, по времени течения.
-
Гнойное воспаление. Причина возникновения гнойных телец. Формы гнойного воспаления (абсцесс, флегмона, эмпиема). Демонстрация гнойного дерматита мыши на микрофотографии.
-
Роль фибробластов в завершающей фазе воспаления. Фиброз, образование рубца. Демонстрация фиброза миокарда человека на микрофотографиях.
Занятие #5 (зачетное)
Тема: Онкология.
-
Что такое опухоль? Многоликость опухолей на макро- и микроскопическом уровне.
-
Основные свойства опухолей: клеточная и тканевая атипия, полиморфизм, нарушения деления и дифференцировки.
-
Строма и паренхима опухолей.
-
Рекапитуляция опухолями дифференцировки, соответствующей их гистогенезу.
-
Доброкачественные и злокачественные опухоли, их отличия
-
Сложность дифференцировки гиперплазий и доброкачественных опухолей.
-
Классификация и номенклатура опухолей. Карциномы (раки), саркомы и бластомы.Почему нельзя говорить «рак крови».
-
Чем опухоль вредит организму? Агрессивные свойства опухолей. Аррозия, сдавливание органов, инвазивный рост, некроз, кахексия.
-
Неинтенсивно делящиеся опухоли на примере лимфомы Ходжкина. Влияние опухоли на цитокиновый фон.
-
Биохимический полиморфизм злокачественных опухолей. Паранеопластические антигены и паранеопластический синдром.
-
Метастазирование опухолей – лимфогенное, гематогенное, аппозиционное. EMT.
-
Метастатические ниши, связь хронического воспаления с метастазированием.
-
Молекулярные предпосылки возникновения опухолей: мутации онкогенов (RAS, SRC, C-Myc и др.), мутации или эпигенетические изменения генов-онкосупрессоров (р53, Rb),активация теломеразы или альтернативного механизма достройки теломер.
-
Примеры опухолей: гемангиома, лимфома, аденокарцинома легкого, гепатокарцинома, гепатобластома, глиобластома, лейдигома, папиллома, леймиома, рабдомиома, рабдомиобластома, хондромаи другие.
-
Зачет по программе курса: макрофагальная система, воспаление, структура органов (паренхима и строма), морфология и функции отдельных клеточных типов, антигенпрезентация и др.
Достарыңызбен бөлісу: |