Виды смерти экспериментальных животных и методы обработки сосудисто капиллярной сети мозга

(описание собственной методики импрегнации сосудисто-капиллярной

сети мозга)

Выше уже указывалось, что внутримозговые сосуды отвечают суже­
нием или расширением на целый ряд воздействий. Исходя из этого,
необходимо установить, настолько картина сосудисто-капиллярной сети
мозга после смерти животного является эквивалентной тому состоянию
ее, которое длительно существовало в мозгу перед смертью и было
вызвано экспериментальным путем.

Для решения последнего вопроса большое, если не решающее, зна­чение имеет вид смерти животного и последующая гистологическая обра­ботка материала.

Существует много разнообразных способов умерщвления животных после окончания опыта. Животное умерщвляют наркозом, электрическим током, перерезкой спинного мозга под продолговатым, удушением. используют введение в сердце формальдегида, декапитацию и другие способы.

Рассмотрим, хотя бы кратко, то состояние сосудисто-капиллярной сети мозга, которое имеет место при некоторых из перечисленных спосо­бах умерщвления животных.

На рис. 150 и 151 показана капиллярная сеть краевой извилины у нормальной взрослой кошки и кошки того же возраста, погибшей во время наркотизации (применялся обычный «кошачий» наркоз — 1 часть спирта, 2 части эфира, 3 части хлороформа). Как видно, смерть от наркоза вызывает отчетливое изменение состояния капиллярной сети мозга и выражается в значительном равномерном уменьшении просвета составляющих ее капилляров. Последовательная регистрация состояния сосудистой сети мягкой мозговой оболочки в случаях смерти животного от наркоза позволила нам проследить, насколько велики изменения диаметра сосудов, наступающие в этих условиях (Б. Н. Клосовский, Е. Н. Космарская, 1950). В этом можно убедиться при сравнении микро­фотографии (рис. 152, а), сделанной с сосудов мягкой мозговой оболочки кошки, находившейся в слабом наркозе, с микрофотографией (рис. 152, е), снятой через 6 минут после смерти животного. Эти микрофотографии с достаточной очевидностью показывают, насколько далеко от действи­тельности состояние сосудистой сети мягкой мозговой оболочки, наблю­дающееся в случае смерти от наркоза.

Рис. 150. Капиллярная сеть мозгового вещества нормальной взрослой кошки, убитой

декапитацией.

Импрегнация по методу Б. Н. Клосонского. Увеличение 400.

Рис. 151. Капиллярная сеть мозга кошки, погибшей от наркоза. Импрегнация по методу Б. Н. Клосовского. Увеличение 400.

Рис. 152. Изменение сосудистой сети мягкой мозговой оболочки при смерти от наркоза.

а — артерии и вены мягкой мозговой оболочки во время сна кошки и состоянии

слабого наркоза; б — через 20 секунд после добавления наркоза.

Рис. 152. Изменение сосудистой сети мягкой мозговой оболочки при смерти от наркоза.

в — через 25 секунд после остановки дыхания; г— артерии и вены через 1 минуту

10 секунд после остановки дыхания.

Рис. 152. Изменение сосудистой сети мягкой мозговой оболочки при смерти от наркоза. д — сосуды мягкой мозговой, оболочки через 3 минуты 40 секунд после остановки

дыхания; е — сосуды через 6 минут после остановки дыхания. Фото через «окно» в черепе с помощью капилляроскопа. Увеличение 60.

Рис. 153. Капиллярная сеть мозгового вещества после перерезки спинного мозга под

продолговатым.

а — импрегнация сосудисто-капиллярной сети мозга по методу Клосовского (увеличе­ние 340); б — окраска по методу Зроса. Увеличение 150.

При сопоставлении состояния капиллярной сети мозга и состояния сосудистой сети в мягкой мозговой оболочке после смерти животного с состоянием той и другой до опыта можно видеть, что изменения сосудов значительно больше выражены в мягкой мозговой оболочке. Это обстоя­тельство находит свое объяснение в том, что расположение сосудов в мягкой мозговой оболочке и внутри мозга не одно и то же. В мягкой мозговой оболочке сосуды лежат свободно в петлях соединительной ткани, а большие сосуды — в субарахноидальном пространстве. Сосуды связа­ны с мозговым веществом только отходящими от них радиальными артериями и обладают возможностью изменить свой просвет в значи­тельно больших пределах, чем сосуды и капилляры внутри мозга. Последние находятся в окружении нервной ткани и тесно связаны с ней, благодаря чему просвет их зависит от состояния всего мозгового ве­щества в целом.

На рис. 153, а, б представлена капиллярная сеть мозгового вещества собаки, убитой перерезкой «спинного мозга под, продолговатым. При рас­смотрении микрофотографии, снятой с препарата мозга, обработанного по методу Эроса, можно видеть, что участки, содержащие заполненные кровью сосуды, чередуются с участками, в которых капилляры не содер­жат крови. Соответственно этому при обработке мозга той же собаки предложенным нами методом импрегнации сосудистой стенки серебром можно убедиться в крайней неравномерности просвета капилляров, формирующих сеть в мозговом веществе. Заполненным кровью капилля­рам на рис. 153, б соответствуют более широкие капилляры на рис. 153, а, капиллярам, не содержащим крови, на рис. 152, б — суженные капилля­ры на рис. 153, а.

Описанное распределение крови и просвет мозговых капилляров отчетливо указывают на зависимость диаметра мозговых капилляров от посмертных перемещений крови в мозгу. Перемещение крови в мозговых сосудах неизбежно должно иметь место потому, что после перерезки спинного мозга вплоть до остановки деятельности сердца кровь по сон­ным и частично по позвоночным артериям поступает в мозг. Благодаря этому на состоянии кровенаполнения мозговых капилляров отражаются-все посмертные явления.

Другими словами, количество крови в мозговых капиллярах и про­свет их будут различными в зависимости от силы и продолжительности судорог, агональных сокращений сердца и т. д.

Рассмотрим другой вид умерщвления животного—смерть от задушения.

При удушении животного, например, сдавленней дыхательного гор­ла, оно погибает не мгновенно, а через несколько минут. Но до смерти животное производит ряд огромных мышечных напряжений, сердечная деятельность его резко повышается. Происходит перераспределение кро­ви в организме за счет сужения сосудов в одних областях и расширения в других; значительное расширение сосудов наблюдается в мозгу, где-оно распространяется на все сосуды к капилляры. Благодаря этому сглаживаются всякие неравномерности в просвете сосудов и капилляров, существовавшие даже длительно до задушения.

Необходимо также отметить, что при задушении резко повышается внутричерепное давление и происходит расширение всей сосудисто-капиллярной сети. После остановки сердечной деятельности повышенное внутричерепное давление спадает, и кровь в значительном количестве уходит из мозга, подчиняясь простым гемодинамичеоиим законам. Ясно, что при таком перемещении крови нельзя ожидать со стороны сосудов

мозга какого-либо отражении функциональных состояний, существовав­ших у животного до смерти.

Как можно было видеть, характер смерти животного накладывает вполне определенный отпечаток на состояние капиллярной сети в мозгу. После предварительного рассмотрения влияния различных способов умерщвления животных на просвет капилляров мозгового вещества мы в наших опытах остановились на декапитации.

Мгновенная декапитация молодых животных, как правило, происхо­дила без предварительной наркотизации. В тех же случаях, когда де­капитация производилась взрослому, крупному по размерам животному, всегда вводилось небольшое количество наркоза для устранения влияния эмоциональных факторов в момент смерти животного.

Проделанные опыты позволили установить, что этот вид умерщвле­ния у нормального животного всегда дает одну и ту же картину сосу­дисто-капиллярной сети мозга. Кроме того; декапитация всегда одним и тем же образом отражает состояние капиллярной сети мозгового веще­ства, вызванное перед смертью животного экспериментальным путем (отек, анемию, асфиксию и т. д.).

Таким образом, мгновенная декапитация устраняет в наибольшей степени возможность перемещения крови в сосудах вследствие отсут­ствия при данном роде смерти атонального периода. Вместе с тем она ставит мозг всех экспериментальных животных в одни и те же условия асфиксии, продолжающейся в течение 5—6 минут с момента декапитации до момента гибели нервных клеток. В пределах одного и того же мозга асфиксия в ранной мере распространяется на все отделы мозгового вещества и имеет своим следствием незначительное расширение всей сосудисто-калпиллярной сети мозга в целом. Расширение сосудистого русла в свою очередь приводит к удержанию значительной части крови, находившейся б момент смерти в сосудах мозга, благодаря чему при дакапитации не наблюдается истечения крови из мозговых отделов перерезанных сосудов.

Исследуя в нашей лаборатории изменения сосудисто-капиллярной сети спинного мозга в случаях декапитации различных животных, М. Е. Афанасьев отметил, что состояние сети в этом отделе центральной нервной системы значительно отличается от состояния ее в головном мозгу.

Капиллярная сеть головного мозга нормального животного после мгновенной декапитации характеризуется равномерностью просвета со­ставляющих ее капилляров. В опийном мозгу, напротив, капилляры отличаются крайним разнообразием диаметров. Капиллярная сеть здесь включает в свой состав как расширенные,так и заметно суженные по сравнению с нормой капилляры.

Следует отметить также существование на всех уровнях спинного мозга кровоизлияний типа per diapedesis, никогда не наблюдающихся при декапитации в головном мозгу. Неравномерность диаметра капилля­ров, так же как и наличие кровоизлияний, объясняется тем, что в сосуди­стой сети продолговатого мозга происходит значительное перераспределе­ние крови вследствие постепенного замедления сердечной деятельности и атональных сокращений мышц туловища и конечностей.

Особенно важно, чтобы декапитация была мгновенной и про­изводилась острым инструментам. Известно, что перерезка спинного моега острым скальпелем вызывает повышение сухожильных рефлексов, перерезка же тупым инструментом - угасание их (Лапимоний и др.).

Отсюда ясно, что мгновенная декапитация не производит резкого

Рис. 154. Капиллярная сеть мозгового вещества

нормальной собаки.

Импрегнация по методу Б. Н. Клосовсвого. Увели­чение 340.

Рис. 155. Капиллярная сеть мозгового вещества после нескольких попыток декапитировать живот­ное (собака).

Импрегнация по методу Б. Н. Клосовского. Увели­чение 340.

травмирующего действия, тогда как неудачное отделение головы после нескольких попыток будет иметь своим следствием перемещение крови в сосудах мозга. Соответственно с этим сосуды мозгового вещества будут обнаруживать неравномерность просвета.

Справедливость оказанного подтверждается при сравнении микро­фотографий (рис. 154 и 155) между собой. На рис. 154 представлена капиллярная сеть собаки, убитой мгновенной дакапитацией, а на рис. 155 показана капиллярная сеть в той же извилине серого вещества у собаки, убитой после нескольких попыток. При сопоставлении характера капил­лярной сети на этих рисунках видно, что в случае мгновенной декапита-ции капиллярная сеть Сформирована из капилляров одинакового диа­метра, в то время как при условии повторных попыток отделения головы капилляры характеризуются неравномерностью диаметров, значительное количество их резко сужено.

Вторым моментам, необходимым для решения доставленных вопро­сов, как уже указывалось, является выбор соответствующих методик, выявляющих сосудистую сеть мозга.

Остановимся кратко на имеющихся способах получения сосудистой сети мозга.

Распространенным методом изучения сосудисто-капиллярной сети мозга является инъекция ее различными массами. В качестве инъициру-емых веществ могут быть использованы самые разнообразные массы и краски. Введение в сосудистое русло так называемых затвердевающих масс при последующей коррозии мозгового вещества позволяет получить слепки сосудов. В случае контрастности вводимых масс возможно изуче­ние сосудистой сети мозга при помощи рентгенограмм.

Производится инъекция сосудисто-капиллярной сети мозга раство­рами различного рода красящих веществ. Некоторые из них, например, chlorosol sky blue, окрашивают содержащуюся в сосудах плазму крови, а также стенку сосудов, что позволяет выявить ее структурные особен­ности. Используется также инъекция сосудов мозга раствором туши. Во всех этих случаях изучение сосудисто-капиллярной сети мозга может быть предпринято как на больших кусках мозга (просветленного осо­быми способами), так и на гистологических срезах.

Обладая рядом преимуществ, метод инъекций, однако, имеет и существенные недостатки. Главнейшие из них заключаются в том, что для инъекции всегда требуется свежий, не фиксированный мозг, распо­лагающийся в закрытом черепе, или по крайней мере в твердой мозговой оболочке. Совершенная инъекция, предпринимаемая с целью выявить всю сосудисто-капиллярную сеть мозга, требует тщательного выбора инъицируемой жидкости и силы давления при введении ее в сосудистое русло.

Необходимость соблюдения этих предосторожностей делает метод инъекции совершенным лишь в руках ограниченного круга опытных в этой области исследователей. Использование этого метода недостаточно опытными экспериментаторами часто приводит к представлению сосуди­стой сети мозга, не соответствующему действительности.

Большие трудности при использовании этого метода с особой отчет­ливостью выступают при попытках представить состояние сосудистой сети мозга до смерти по тем картинам, гистологическое или рентгено­графическое изображение которых подлежит рассмотрению после инъекции.

В самом деле, слишком большая сила.инъекции может иметь своим следствием искусственное расширение сосудов и капилляров или даже

ЗС6

раскрытие временно закрытых капилляров. Безусловно, это не может не исказить истинное состояние сосудисто-капиллярной сети мозга, существовавшее к моменту смерти. Напротив, при уменьшении силы инъекции будет наблюдаться частичное заполнение сосудистой сети моз­га, в результате чего участии мозгового вещества, содержавшие сужен­ные сосуды, могут оказаться совсем неинъицированными. Мы, со своей стороны, можем указать, что просвет капилляров на препаратах мозга, инъицированных какой-либо массой или краской, всегда меньше, чем просвет их на препаратах, обработанных методом импрегнации сосуди­стой стенки.

Усилие, прилагаемое экспериментатором при инъекции, может значительно сгладить или далее полностью затушевать те различия в диаметре капилляров в различных участках мозга, которые могли характеризовать их в силу того или иного физиологического состояния перед смертью. И с этой точки зрения требуют проверки результаты тех работ, авторы которых пытались установить отличие физиологических состояний, вызванных во время опыта в различных отдачах мозга, с помощью метода инъекции (см., например, работы Тзанга, 1936 и 1940 гг.).

Указанный метод непригоден также для выявления полностью за­крытых и атрофирующихся капилляров. Ограничено применение этого метода и при экспериментальной работес животной молодью. Сосуди­сто-капиллярная сеть мовга в своем развитии проходит длительный период диференцировки, прежде чем достигает того оформления, которое мы наблюдаем в мозгу взрослого человека и животных. У животных до 2—2'/2 месяцев постнатальной жизни в отдельных участках мозга можно еще обнаружить строящиеся капилляры. Эти строящиеся капилляры, так же как и не полностью канализированные капилляры, врастающие в кору на начальных этапах развития и формирования сосудистой сети мозга, не могут быть выявлены с помощью метода инъекции.

Ограниченными возможностями использования метода инъекции, а также большими техническими трудностями и вытекающими отсюда ошибками толкования нужно объяснить длительный литературный спор относительно строения сосудистой сети головного мозгa. Только погреш­ности этого метода могли так длительно удерживать представления об артериях мозга как конечных в анатомическом смысле. Лишь усовер­шенствование метода инъекции дало возможность получить сосудисто-капиллярную сеть мозга такой, какая она есть в действительности, т. е. в виде непрерывной сети, расположенной в трех плоскостях.

Таким образом, подводя итога рассмотрению пригодности метода инъекции для получения сосудистой сети мозга, можно сказать, что при соблюдении необходимых условий этот метод позволяет производить изучение анатомии сосудов мозга. Это значит, что при инъекции можно проследить характер сосудистой сети в том или другом участке мозга, соотношение между артериями и венами, способ ветвления тех и других (да и то с известным учетом той же силы инъекции), наличие или отсутствие анастомозов между сосудами.

Что же касается возможности отражения физиологических особен­ностей состояния сосудистой сети мозга животного, вызванных перед его смертью экспериментальным путем, то нужно указать на ограниченность применения метода инъекции для этой цели в силу почти полной не-адэкватности картин, получаемых после нее.

Следовательно, и в наше время гистологические методы окраски или импрегнации сосудистой сети имеют решающее значение при получении

картины сосудистой сети, соответствующей (эквивалентной) действитель­ному состоянию ее к моменту смерти животного.

Как уже указывалось, инъекция сосудов мозга различными веще­ствами допускает лишь ограниченное суждение даже в таком чисто ана­томическом вопросе, каким является вопрос об артериальном или веноз­ном характере сосудов мозга, в зависимости от того, каким образом от­ходят боковые ветви от этих сосудов.

Известно, что классификация сосудов мозга на артерии и вены, предложенная Пфайфером (исследователем, чрезвычайно опытным в де­ле инъекции и изучения сосудов мозга), на основании особенностей ветв­ления их впоследствии была отвергнута. Необходимо было прибегнуть к гистологическому методу выявления стенки мозговых сосудов (М. Э. Мандельштамм, 1936; Кэмпбелл, 1938). чтобы показать ошибоч­ность представлений Пфайфера и убедиться, что артерии Пфайфера по существу являются венами, а вены — артериями.

Немало попыток было сделано для получения сосудистой сети мозга с помощью гистологической обработки срезов фиксированного мозга.

Не останавливаясь на методах выявления различных элементов мозгового вещества и только попутно выявляющих сосуды, мы перехо­дим к краткому перечислению методов, целью которых является специ­альное обнаружение тем или другим способом исключительно сосудов мозга.

Прежде всего укажем на метод прижизненной окраски, предложен­ный Кэмпбеллом (1938). Животному под наркозом в вену нижней конеч­ности инъицируется 14% chiorosol sky blue, растворенная в дестиллиро-ванной воде. Введение краски продолжается вплоть до смерти животно­го, которая обычно наступает через 10—15 минут после начала инъекции. В течение всего этого времени кровь вместе с краской про­ходит в мозг и окрашивает стенки сосудов, а также содержащуюся в со­судах плазму, которую частично замещает.

Достоинство этого метода заключается в том, что он дает возмож­ность составить представление о количестве капилляров в мозгу, откры­тых к моменту смерти животного. Кроме того, он дает возможность сравнительной оценки диаметра капилляров в различных участках мозга, так как в каждый данный момент и момент смерти все капилляры мозга находятся в одних и тех же условиях асфиксии определенной степени. Ограниченность использования этого метода заключается в том, что его можно применять лишь на лабораторных животных.

Наибольшее количество методов выявления мозговых сосудов осно­вано на окраске бензидином красных кровяных шариков, оставшихся в сосудах после смерти животного или человека. Все эти методы с мно­гочисленными модификациями [Пиквортс, 1934—1937; Сьестранд (Sjo-strand), 1934; Кэмпбелл, Александер и Путнем, 1938; Дохерти, Шу и Александер (Doherty, Shu, Alexander), 1938, и т. д.] дают возможность получения сосудистых образцов мозга на нормальном и патологическом материале человека и животных.

Однако, значительно расширяя по сравнению с методом инъекции представления о строении и функциональном состоянии сосудистой сети мозга, эти методы имеют и свои недостатки. Главнейший из них заклю­чается в том, что эти методы все же в основном являются количествен­ными, т. е. дают возможность судить о количестве заполненных к мо­менту смерти сосудов и капилляров.

Окраска эритроцитов без окраски плазмы сосуда искажает пред­ставление об истинной величине просвета его. Это с особой отчетливо-

стью выступает в тех случаях, когда сосуды мозга содержат мало крови и при окраске эритроцитов последние располагаются в виде редких цепочек. Такого рода «пунктирное» расположение эритроцитов безуслов­но создает неправильное представление о сужении сосуда, хотя, наряду с малым количеством эритроцитов, в сосуде и капилляре может содержать­ся достаточное количество плазмы и действительный просвет сосуда бу­дет шире полученного на препарате. Это положение находит свое под­тверждение на препаратах, приготовленных из патологического мате­риала, когда окрашивается и патологически измененная стенка сосуда. На этих препаратах отчетливо видно, что подлинный просвет сосуда намного превышает просвет его, если о нем судить лишь по количеству содержащихся в нем эритроцитов.

В заключение упомянем о методе, предложенном Экштейном (Eckstein, 1935), заключающемся в предварительной инъекции сосудистой системы мозга кровью с последующей окраской ее каким-либо из мето­дов выявления остаточной крови.

В ряде работ, предпринятых нами и сотрудниками нашей лаборато­рии, по изучению сосудистой сети при различных физиологических и патологических состояниях мозга, вызванных у животного эксперимен тальным путем, мы подошли к решению интересовавших нас вопросов при­менением целого ряда методов выявления сосудов мозгового вещества.

Метод получения коррозионных препаратов сосудистой сети мозга, налитой полиметилметакрилатом, использованный в уже упоминавшейся работе Е. В. Капустиной, оказался эффективным лишь при изучении анатомического распределения сосудов в мягкой мозговой оболочке.

Для изучения сосудистой сети мозгового вещества мы использовали метод прижизненной инъекции по Кэмпбеллу, метод окраски остаточной крови по Эросу, предложенную нами методику серебряной импрегнации сосудистой стенки и метод Масона.

Метод Эроса (1941), употреблявшийся нами для выявления крови, оставшейся в сосудисто-капиллярной сети мозга после смерти живот­ного, сводится к окраске эритроцитов кислым фуксином. Обладая недо­статками всех методов подобного рода, этот метод имеет в то же время и ряд преимуществ, заключающихся в следующем:

1) он пригоден для работы на материале различной длительности
формалиновой фиксации — от самой свежей до фиксации, продолжав­
шейся годы;

2) допускает работу на замороженных, целлоидиновых и парафи­
новых срезах;

3) основное преимущество этого метода (как было пока­
зано в наших уже опубликованных работах) заключается в том, что
окраска кислым фуксином до известной степени отражает функциональ­
ное состояние мозгового вещества, вызванное у животного перед его
смертью.

Особенно отчетливо это выявляется в тех случаях, когда в мозгу имеются те или другие изменения, связанные с нарушением водного об­мена.

При окраске кислым фуксином мозга нормального животного, уби­того декапитацией, выявляются все сосуды, содержащие красные кровя­ные шарики. Сосуды располагаются на совершенно бесцветном фоне, причем ни один элемент нервной ткани фуксином не окрашивается. Дру­гая картина наблюдается в случаях окраски мозга животного, убитого декапитацией после предварительно экспериментально вызванного отека мозга.

В этом случае сродство к кислому фуксину обнаруживают не толь­ко эритроциты, но и основная парапластическая субстанция, красящаяся тем интенсивнее, чем более изменено ее химическое состояние в сторону закисления. В основной субстанции обнаруживается окрашенная зерни­стость, которая возможно и обусловливает окрашивание парапластиче-ского вещества

При сильно выраженных отечных состояниях мозговой ткани, под­тверждаемых и другими гистологическими методами, окрашиваются нервные клетки, нервные волокна в белом веществе, а также стенка со­суда и отчасти плазма, содержащаяся в нем. Таким образом, примене­ние этого метода позволяет судить не только о количестве заполненных кровью сосудов, но в определенных случаях и о физиологическом со­стоянии мозгового вещества перед смертью животного. Этот метод ока­зался также чрезвычайно удобным для выявления кровоизлияний раз­личной давности.

Для устранения недостатков и дополнения описанных методов и обычных методов гистологической обработки, употреблявшихся нами (окраска гематоксилин-эозином, методы Ниссля, Кахаля, Гортега, Мас-сона и др.), нами была разработана специальная методика.

Предложенный нами метод выявления сосудисто-капиллярной сети мозга в кратких чертах заключается в следующем.

При температуре, равной 14—17°. мозг вынимается из черепа де-капитированного животного через 2 часа после смерти. При более высо­кой комнатной температуре вскрытие делается через 1/2—1 час. Во время вскрытия принимаются все меры предосторожности для избежания сдав-ления мозга. В банке с формалином мозг кладется на вату. Соотношения между объемом формалина и объемом мозга приблизительно равняются 1: 5. На следующий день формалин обязательно меняется. После пяти­дневной фиксации мозг разрезается на куски в желаемой плоскости, обычно не толще 1 см. Формалин при этом снова меняется. Разведение формалина должно быть различным в зависимости от вида и возраста животного (от 5 до 10%). Фиксация производится при температуре 17—20° в банках с доступом воздуха.

Для импрегнации сосудисто-капиллярной сети берутся куски мозга толщиной в 1 см через одно или оба полушария головного мозга, через зесь мозжечок, варолиев мост или весь продолговатый мозг. В течение двух суток взятые куски промываются в проточной воде, а затем еще сутки в дестиллированной воде, которая меняется через 3—5 часов.

В дальнейшем материал переносится в раствор 2% двухромовокис-

лого каЛИЯ (на 100 см3 этого раствора прибавляется1 см2 40% фор-

малина). В указанных растворах кусочек мозга остается в продолжение 2—3 дней. Раствор каждый день меняется. Затем куски мозга помеща­ются в 2% раствор двухромовокислого калия, в котором они находятся также 2—3 дня.

Как и предыдущий, этот раствор ежедневно меняется. При проведе­нии материала через тот и другой растворы необходимо держать банки в полной темноте и несколько приоткрывать их для доступа воздуха. После проведения в двухромовокислом калии кусочки мозга в течение 1 часа промываются в дестиллированной воде и помещаются в 3—4% раствор азотнокислого серебра. В последнем они лежат на рассеянном свету в полузакрытых банках.

Дальше следует обычная заливка в целлоидин (в темноте), произ­водимая очень медленно, во избежание разрывов сосудов и капилляров в мозгу. Залитые в целлоидин куски мозга режутся толщиной по

150—300 м, тщательно просветляются и накрываются покровным стеклом. В результате на белом или слегка желтоватом фоне оказывается импре-гнированной только сосудисто-капиллярная сеть мозга. Препараты хра­нятся в полной темноте.

При дефектах проводки фон может стать слабо или густо коричне­вым, поверхностные слои коры могут быть забиты кристаллами серебра, импрегнация сосудистой сети будет только местами. При уменьшении процента серебра и несоблюдении указанных условий проводки, наряду с сосудами, возможна импрегнация нервных клеток с их отростками, астроцитов, олигодендроглии, а иногда и гортеговской глии.

Нужно отметить, что предлагаемая нами методика пригодна лишь для выявления сосудисто-капиллярной сети головного и спинного мозга. Ввиду иного химического состава капилляров в других органах и тканях они не импрегнируются.

Как можно было видеть, в основу данной методики были положены принципы уже существующих импрегнационных методик. Известно, что на так называемых неудачных препаратах, обработанных серебром для импрегнации или только нервных клеток, или только какой-либо формы глии, местами можно видеть импрегнированными только капилляры.

Первой нашей задачей при выработке импрегнационной методики, выявляющей только капилляры мозга, было установление тех условий, которые необходимо было внести в существующие уже методики для того, чтобы импрегнировать только капилляры.

Второй задачей было добиться импрегнации капилляров не на от­дельных срезах, а импрегнации целых кусков мозга для получения не­прерывных серий срезов. Наконец, нужно было выработать метод, при­годный для работы с мозгом после обычной формалиновой фиксации. Это было необходимо для того, чтобы из одного и того же мозга можно было получить не только препараты с сосудисто-капиллярной сетью, но и препараты, обработанные другими методиками, выявляющими нервные клетки, волокна и глиозную ткань.

После длительного ряда исследований удалось выработать импре-тнационную методику с таким раствором серебря и такой предваритель­ной обработкой мозговой ткани, чтобы можно было импрегнировать только одну капиллярную сеть мозга с артериями и венами.

Достоинства этого метода состоят в том, что для использования его не требуется специальной фиксации материала и возможна обработка мозга после обычной формалиновой фиксации. Но лучшие препараты получаются после фиксации в 5—6% формалине. Помимо того, для обработки предложенным нами методом могут быть использованы не только куски мозга новорожденных и взрослых животных и человека, но и мозг эмбрионов и даже целые эмбрионы.

Огромное преимущество метода импрегнации заключается в том, что серебрение сосудистой стенки дает возможность получить всю сосу­дистую сеть в целом, независимо от наполнения ее кровью и от степени расширения или сужения составляющих ее капилляров. Как свидетель­ствуют представленные в этой работе микрофотографии (рис. 86, 87, 88, 92, 94, 153 я т. д.), метод импрегнации выявляет расширенные, суженные, частично или полностью закрытые и даже строящиеся капилляры. Не­прерывные серии срезов, из которых каждый имеет толщину 150—300 м, приготовленные из импрегнированных участков мозга, позволяют полу­чить весьма точные данные относительно тонкого строения капиллярной сети мозга и таким образом составить представление о функционирова­нии ее перед смертью животного. Наконец, нужно отметить широкие

возможности фотографической документации с импрегнационных пре­паратов. В то же время эти возможности весьма ограничены при упо­треблении методов Эроса и Кэмпбелла, допускающих получение от­четливых фотографий лишь при плотном заполнении сосудов кровью и при отсутствии закрашивания парапластического вещества.

Последним обстоятельством и объясняется то, что основная масса микрофотографий, приведенных в данной работе, снята именно с импре-гнированных препаратов, приготовленных по методу Клосовского.

Однако, как и каждый метод, метод импрегнации имеет свои недо­статки. Важнейший из них состоит в невозможности изучать тонкую структуру сосудистой стенки, импрегнированной серебром. К недостат­кам его может быть отнесена также тщательность проводки материала и длительность ее для мозга взрослого животного и человека.

Все сказанное выше и побудило нас вести постоянную корреляцию полученных нашим методом данных другими методами гистологической обработки экспериментального материала.

Таким образом, разработав описанный выше метод импрегнации, позволявший выявлять сосудисто-капиллярную сеть мозга полностью и дополнив его другими методами гистологической обработки, мы получи­ли возможность изучать физиологическое состояние мозга в более ши­роких пределах, чем это могли сделать другие исследователи. Резуль­таты исследований, ведущихся в этом направлении, будут изложены в специальном труде.

Глава XI

СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ НЕРВНЫМИ КЛЕТКАМИ И КАПИЛЛЯРАМИ

Интимное взаимоотношение нервных клеток и капилляров представ-ляет собой наиболее важный и интересный вопрос проблемы циркуляции крови в мозгу. До настоящего времени исчерпывающего ответа на этот вопрос не существовало, вследствие отсутствия методов, допускающих одновременное изучение клеточного я сосудистого строения головного мозга. Для того чтобы понять характер взаимодействия нервной клетки с окружающими ее капиллярами, необходимо получить ва одном и том же препарате оба компонента нервной ткани.

Существующие методы гистологической обработки позволяют выяв­лять и изучать в деталях только нервную клетку или капилляр. Попытки дополнить один метод другим пока не дали вполне удовлетворительных результатов. В самом деле, изучение клеточного строения нервной ткани требует гистологических срезов, не превышающих 30 м, но на срезах указанной толщины утрачивается трехмерное расположение сосудистой сети. При выявлении сосудистой сети моага с наибольшей полнотой на препаратах толщиной в 150—300 м дополнительная окраска с целью по­лучения нервных клеток делает невозможным дальнейшее исследование вследствие совершенной непрозрачности (препарата. Пригодными для изучения взаимоотношений клеток и капилляров являются препараты с полностью представленной сосудисто-капиллярной сетью, на которых иногда оказываются импрегнированными также отдельные нервные клетки или группы их.

Среди серий препаратов, обработанных предложенным нами мето­дом импрегнации сосудистой стенки серебром, можно найти такие, в отдельных участках которых оказываются выявленными одиночные нерв­ные клетки, а иногда даже группы клеток. Воспользовавшись такими препаратами, мы прежде всего обратили внимание на взаимодействие капилляров я больших пирамидных нелегок коры.

На рис. 156, а, б, в, г видна одна из таких клеток, располагающаяся в капиллярной петле. Рассмотрение этих микрофотографий позволяет от­метить, что при фотографирований до известной степени искажается диаметр капилляров, лежащих в различных плоскостях. Кажется, что капилляры, находящиеся в фокусе, имеют больший диаметр по сравнен нию с капиллярами, расположенными вне фокуса. Кроме того, при фокус -ном фотографировании почти полиостью исчезает представление о про­странственном расположении сосудисто-капиллярной сети в мозгу. Ука­занные недостатки фотографической документации побудили нас допол-

Рис. 156, а, 6. Микрофотографии, иллюстрирующие расположение пирамидных клеток

коры полушарий головного мозга в капиллярной петле. Импрегнация по методу Б. Н. Клосовского. Увеличение 400, 800.

Рис. 156, в, г. Микрофотографии, иллюстрирующие расположение пирамидных клеток

коры полушарий головного мозга в капиллярной петле. Импрегнация по методу Б. Н. Кл