Как постигать медицину: гистология

Изучение любой учебной дисциплины проходит три стадии: формальное заучивание - чтобы просто знать, потому что нужно сдать; постижение - чтобы усвоить для себя основные принципы; глубокое исследование - чтобы понять что-то новое, еще неизвестное. Пациентам с крайними стадиями вряд ли удастся чем-то помочь - первым нужен базовый минимум и соответственно их удовлетворит что угодно, последним нужно слишком много и их уже ничто не способно удовлетворить. Поэтому в данном руководстве мы постараемся помочь средним, ищущим и постигающим, но еще не знающим, где надо искать и что постигать.

Гистология, или микроскопическая анатомия, изучает микроскопическое строение органов и тканей. Вместе с анатомией и цитологией образует единую дисциплину - морфологию, изучающую структуру живой материи на всех уровнях организации.
Зачем нужна гистология? Структура и функция всех живых объектов взаимообусловлены, поэтому в конечном счете любой орган функционирует на микроскопическом уровне. В результате, чтобы понять физиологию органа или ткани, неизбежно нужно снизойти до гистологии (а порою еще глубже - до цитологии и молекулярной биологии, тоже крайне тесно связанных с данной дисциплиной). И только после этого удастся понять патогенез развивающихся в какой-либо структуре патологических процессов со всем физиологически обусловленным разнообразием морфологических изменений, на чем, в свою очередь, зиждется понимание как диагностики, так и лечебного и самопроизвольного саногенеза - а где понимание, там и управление. Вот так и получается, что морфологические и физиологические общебиологические дисциплины первых курсов сливаются в единую смесь, из которой кристаллизуются все предметы старших курсов.

Как же можно качественно выучить гистологию? Вспомним выведенную нами ранее формулу: искать и постигать.

Что искать?

Ищите то, что вам нужно в конкретный момент для полноты картины. Образ гистологической структуры или процесса у вас в голове - будто паззл. После первого ознакомления с темой и запоминания основных терминов и понятий у вас есть большая часть элементов, но они не связаны между собой. К примеру, вы уже знаете, что в печеночной дольке есть балки гепатоцитов, синусоиды и внутридольковые желчные протоки, но слабо представляете, каким образом они связаны друг с другом. Теперь вам нужно сопоставить все элементы мозаики в логичную и целостную картину. Анализируйте, чего не хватает вашей картине для целостности и ищите это - не важно, в области какой дисциплины. Как только картина начнет складываться так, что из любого ее конца вы мысленно дойдете в другой - ваш образ гистологической структуры или процесса готов. По ходу изучения дисциплины картины отдельных структур и процессов соединяются все теснее и теснее, и вот уже вся дисциплина слилась в целостную, подчиненную некой внутренней логике картину - вот идеал, к которому вы должны стремиться.

Где искать?

Ищите только в релевантных источниках. На местечковом любительском форуме дачников вам может встретиться с первого взгляда очень логичная и полная концепция механизма пищеварения с замечательным экскурсом в морфологию, гипотезу волнового генома, торсионных полей и рептилоидного креационизма, но насколько она соответствует доказанному на данный момент положению вещей? Вашими основными источниками должны стать профильные биомедицинские сайты и сайты университетов, статьи и книги авторитетных авторов.

Первое, с чего стоит начать - источник актуальной терминологии.
Федеративная международная программа по анатомической терминологии (FIPAT) разрабатывает и внедряет универсальные международные номенклатуры по всем разделам морфологии - от гистологии до антропологии, имеющие статус официальных документов. По адресу http://fipat.library.dal.ca/ можно следить за их обновлениями. За основу международной номенклатуры берется латинская терминология, которая сопоставляется с национальными номенклатурами на языках различных стран - поэтому в этих изданиях всегда есть как латинские, так и соответствующие им национальные термины. 

Русифицированная версия гистологической номенклатуры издается под названием «Terminologia Histologica. Международные термины по цитологии и гистологии человека с официальным списком русских эквивалентов».

На момент написания руководства используется Terminologia Histologica от 2008 года, но уже активно ведется ее пересмотр. Ознакомиться с англоязычной версией можно по ссылке https://www.unifr.ch/ifaa/Public/EntryPage/ViewSource.html. Желательно учить термины именно так, как они даны в действующей номенклатуре.

Второе - это учебные книги по дисциплине. Книги по гистологии делятся на учебники и атласы. По понятным причинам нельзя назвать какой-то один лучший учебник или атлас, поскольку таких просто не существует. Но можно назвать несколько в равной степени хороших книг, которые в чем-то будут дополнять друг друга, так что если какой-то раздел в одном из них окажется неполным или непонятным, всегда можно будет попробовать другой. При этом надо заметить, что отечественные учебники и атласы идут в качестве “первой линии” учебной литературы, сразу следом за “неотложной помощью” кафедральных лекций, конспектов и методичек. За ними идут переводные или оригинальные руководства мирового уровня, в особенности специализированные на отдельных вопросах. Именно в таком порядке мы будем рассматривать литературу.

Учебники на русском языке

• «Гистология, цитология и эмбриология» Ю.И. Афанасьев, Н.А. Юрина - пожалуй, оптимальное начало изучения дисциплины. Недостаток - временами избыточен, причем не всегда по теме.
  
• «Гистология, цитология и эмбриология» С.Л. Кузнецов, Н.Н. Мушкамбаров - тоже вполне подходящее решение для знакомства с дисциплиной, тем более что учебник сопровождается неплохим атласом тех же авторов.
  
• «Цитология и общая гистология» и «Частная гистология» В.Л. Быков - неплохи за счет краткого экскурса в физиологию и патологию, но иногда излишне конспективны. Часто не обсуждаются отдельные моменты, из-за чего приходится использовать дополнительную литературу.
  
• «Наглядная гистология» Л.Г. Гарстукова, С.Л. Кузнецов, В.Г. Деревянко - за счет конспективности и графического изложения материала неплох не только для обучения, но и для повторения или закрепления пройденного. По этой же причине его лучше использовать как вспомогательную литературу.

Атласы на русском языке

• «Атлас по гистологии и эмбриологии» И.В. Алмазов, Л.С. Сутулов - главная особенность этого атласа - рисунки вместо фотографий, которые некоторыми воспринимаются лучше за счет меньшей загруженности второстепенными деталями. Современными наследниками этого направления являются атласы В.Л. Быкова и С.И. Юшканцевой.
  
• «Атлас по гистологии, цитологии и эмбриологии» С.Л. Кузнецов, Н.Н. Мушкамбаров, В.Л. Горячкина - классический атлас с фотографиями, знакомый практически любому студенту.

Учебники на английском языке

• «Color Textbook of Histology» Leslie P. Gartner, James L. Hiatt - классический учебник гистологии, составляет единый учебно-методический комплекс вместе с атласом «Color Atlas of Histology» (последний издавался на русском языке: «Цветной атлас гистологии» Л.П. Гартнер, Д.Л. Хайатт).
  
• «Histology» Arthur W. Ham, David H. Cormack - это руководство издавалось на русском языке: «Гистология» А. Хэм, Д. Кормак, 1983 г. Старенькое, но не устаревшее руководство Хэма и Кормака - настоящее гистологическое пятикнижие, практически всеобъемлющий труд, к которому можно обращаться за разъяснениями даже в самых безнадежных случаях. Если информации по какому-либо вопросу не нашлось на страницах этих томов в мягкой обложке, то помочь может только узкоспециализированная научная периодика. Однако это тот случай, когда достоинства в то же время являются и недостатками - начинать учить гистологию с него явно не стоит.
  
• «Diagnostic Pathology: Normal Histology» Matthew R. Lindberg - очень неплохое, но специфическое руководство, преимущественно ориентированное на практическое применение гистологии - в частности, определение клеток и отдельных гистологических структур, различение артефактов, возрастных и индивидуальных особенностей от патологии. Способно прояснить самые каверзные вопросы, однако требует приличного исходного уровня знаний.
• "Histology and cell biology: an introduction to pathology" Abraham L. Kierszenbaum, Laura L. Tres - руководство, которое поможет максимально просто и естественно перейти от нормальной гистологии к гистопатологии, поскольку объясняет с цитологической и гистологической точки зрения большую часть патологических изменений, обнаруживаемых при патоморфологических или клинико-инструиментальных исследованиях.

Атласы на английском языке

• «Junqueira's Basic Histology: Text and Atlas» Anthony Mescher - довольно стандартное решение, которое сочетает в себе и учебник, и атлас. Берет понемногу отовсюду - тут и микрофотографии, и электронограммы, и трехмерные реконструкции, за счет чего становится идеальным решением для приверженцев обучения по одной-единственной книге, однако во многом основывается на других указанных здесь изданиях.
  
• «Atlas of Descriptive Histology» Michael H. Ross, Wojciech Pawlina, Todd A. Barnash - обстоятельный атлас с огромным количеством микрофотографий, иногда довольно редких. Пожалуй, это самый полный из существующих на данный момент атласов. Каждая фотография сопровождается подробным описанием, благодаря чему этот атлас может послужить хорошим поводом углубить свои знания.
  
• «Color Atlas of Cytology, Histology and Microscopic Anatomy» Wolfgang Kuehnel - этот атлас издавался на русском: «Цветной атлас по цитологии, гистологии и микроскопической анатомии» В. Кюнель. Часто встречаются фото препаратов с довольно редкими гистохимическими окрасками, однако материал довольно скуден. Поскольку иллюстративный материал нетривиален за счет специфических окрасок и нетипичных ракурсов, но бедно подписан, этот атлас подойдет для углубленного изучения, но не для начинающих.

Поскольку гистология - это преимущественно описательная наука, при ее изучении не бывает много иллюстративного материала. Кроме классических печатных руководств огромную помощь окажут электронные источники, такие как онлайн-атласы и репозитории виртуальных слайдов.

Онлайн-атласы

• http://www.anatomyatlases.org/MicroscopicAnatomy/MicroscopicAnatomy.shtml - атлас по частной гистологии с препаратами преимущественно на маленьком увеличении, которые нужны не столько для изучения структуры тканей, сколько для оценки взаимоотношений тканей и гистологических образований в органе.
  
• http://www.magscope.com/slidebank/slidebank1.asp - от обзорного снимка на малом увеличении до снимков на большом увеличении с хорошо различимой гистологической структурой. Из минусов - скудное описание фото, что делает этот источник не лучшим для начала обучения. С ним все же лучше работать несколько заматеревшим в гистологии.
  
• https://library.med.utah.edu/WebPath/HISTHTML/NORMAL/NORMAL.html - здесь обычно фото на среднем и большом увеличении, зато хорошо подписанные и с интерактивными указателями, появляющимися на картинке при наведении курсора на термин.

При должном уровне подготовки атласы вполне закономерно заменяются виртуальными слайдами.

• http://histology.medicine.umich.edu/ - для каждого слайда есть сопроводительная информация. По сути это большой онлайн-практикум.
  
• http://medsci.indiana.edu/junqueira/virtual/junqueira.htm - репозиторий, построенный примерно по тому же принципу, что и предыдущий. Составляет тандем вместе с указанным в источнике учебником, где можно найти описание этих слайдов.
  
• http://cps.med.ubc.ca/virtual-histology/ - чрезвычайно богатый репозиторий высококачественных слайдов с рутинной и гистохимической окраской, однако в них придется разбираться самостоятельно из-за полного отсутствия описания. Крайне рекомендуется для особенно заинтересовавшихся гистологией с неплохим базовым уровнем знаний.

Поскольку конечная цель гистологии - понять пространственную организацию (а через пространственную организацию - и функционирование, и патологию в будущем) органов и тканей, двухмерные и как под копирку срезанные в одних и тех же плоскостях препараты в обычных атласах помогут мало. Кроме них понадобятся атласы электронной микроскопии - например, очень неплох

«Атлас сканирующей электронной микроскопии клеток, тканей и органов» Волкова О.В., Шахламова В.А., Миронова А.А., последнее издание - 1987.

Из англоязычных руководств богата разноплановыми и показательными электронограммами «Ham’s Histology» Cormack D.H. также 1987 г. издания. К сожалению, книга довольно редкая, поэтому ее поиски (в особенности электронной версии) могут оказаться безуспешными.

Однако самая полезная книга для понимания пространственной организации тканей и органов - это уникальный, но недостаточно полный «Атлас микроскопической анатомии человека» Крстич Р.В. любого издания (есть как на английском, так и на русском языке). На его страницах изображены уже выполненные автором трехмерные графические реконструкции, многие из которых знакомы читателю по иллюстрациям из учебника Афанасьева.

Когда разобрались с пространственной организацией тканей, понять их функционирование становится намного проще. В этом поможет «diFiore's Atlas of Histology with Functional Correlations» Victor P. Eroschenko, где в конце разделов есть специальные вставки, которые обращают внимание на физиологическую роль тех или иных образований. Однако в первую очередь это атлас (кстати, преимущественно с рисованными иллюстрациями в духе Алмазова), и физиологические особенности в нем выступают как дополнительный материал, поэтому он больше подойдет в качестве основного источника наряду с учебниками из списка выше, чем специализированного руководства для углубленного изучения физиологии тканей.

На эту роль скорее претендуют «Wheater's Functional Histology. A Text and Colour Atlas» Barbara Young, Geraldine O'Dowd, Phillip Woodford, «Histology. A Text and Atlas with Correlated Cell and Molecular Biology» Michael H. Ross, Wojciech Pawlina, а также «Histology for Pathologists» Stacey E. Mills и «Histology and Cell Biology: An Introduction to Pathology» Abraham Kierszenbaum, Laura Tres. Если первая преимущественно посвящена физиологии тканей, а вторая представляет собой органичный сплав молекулярной биологии, цитологии, физиологии и гистологии с понятием пространственной организации тканевых структур и их изменения в ходе патологического процесса (что делает ее, пожалуй, самым оптимальным решением в рамках подхода “одной книги”), то последние две рассматривают нормальную физиологию тканей скорее как необходимое вступление перед обсуждением патологии - и потому особенно пригодятся в будущем. Также отсылками к патологии и клинике славится серия атласов Неттера, среди которых есть и гистологический: «Netter’s Essential Histology» William K. Ovalle, Patrick C. Nahirney, однако к нему применимо все, что касается атласа Ди Фиоре.

Как постигать?

Первое, что важно отметить - это исследование гистологических препаратов. Просмотрите как можно больше разных слайдов, попутно замечая, чем они отличаются друг от друга и стараясь понять причину этих отличий. Чем больше часов вы проведете за объективом микроскопа и чем больше препаратов за это время вы увидите, тем скорее научитесь узнавать паттерны (типичный вид) разных тканей и органов и анализировать их - это тот самый случай, когда качество невозможно без количества. Большое количество разных слайдов (особенно с нетипичной картиной, отличной от атласов и учебников) создает более целостное представление о трехмерной организации ткани или органа. Во время просмотра слайда старайтесь последовательно переходить от меньшего увеличения к большему: сначала попытайтесь определить ткань или орган на наименьшем увеличении и обозначить для себя интересующие участки для более детального изучения на большем увеличении, если не получилось - переходите к следующему объективу и старайтесь найти специфические тканевые структуры, по которым узнаете ткань. После того, как ткань и орган определены, обязательно исследуйте препарат при разном увеличении (от минимального до максимального), чтобы запомнить, как выглядят те или иные структуры. Целенаправленно ищите в препарате обозначенные в атласах структуры или клетки и наоборот, всегда старайтесь интерпретировать то, что видите - клетки, структуры или процесс. Понятно, что по времени такое полноценное исследование вряд ли осуществимо в рамках практического занятия. Другая трудность - зачастую ненадлежащее качество или недостаточное количество кафедральных слайдов. Однако все эти проблемы отпадают при использовании виртуальных препаратов, неограниченно доступных в любое удобное время. Помните, что гистологическое исследование - это такой же навык, который притупляется со временем, поэтому не забывайте практиковаться регулярно.

Чтобы не просто смотреть гистологические слайды, а видеть клетки, тканевые структуры и в идеале происходящие в них процессы, необходимо уметь анализировать увиденное. Анализ достигается не только путем узнавания знакомых образований, но и предположения о природе незнакомых структур с дальнейшим рассуждением о причинах их возникновения и построением логической концепции, объясняющей наблюдаемую в слайде картину. Для постижения такой логики препарата будет полезным дополнительно почитать про технику приготовления препаратов и наиболее частые окраски (те, которые вы уже встречали на кафедре или среди виртуальных слайдов) - например, мануалы от фирмы Dako (http://lab.anhb.uwa.edu.au/hb313/main_pages/timetable/Tutorials/2008/DAKO.guide_to_special_stains.pdf). Это позволит понимать, как ткань изменяется в процессе изготовления слайда (и соответственно какие артефакты и почему получаются - чтобы узнавать их и не путать с типичными тканевыми структурами) и как окрашиваются различные компоненты тканей (это поможет понять, почему та или иная структура так окрашивается - и соответственно предположить ее природу и происхождение). Эти умения особенно пригодятся в будущем на патологической анатомии.

Следующий очень важный момент в постижении гистологии - это рисование. Рисование обычно самое нелюбимое и утомительное занятие для абсолютного большинства студентов. Сегодня, когда любой препарат можно сфотографировать, снять на видео или даже полностью оцифровать с помощью обычного смартфона, многие считают его бессмысленным пережитком доцифровой эпохи, остающимся на кафедрах исключительно из-за ретроградности преподавателей. Однако хорошо известно, что рисующие студенты запоминают препараты лучше, чем их нерисующие коллеги [Balemans, M. C., Kooloos, J. G., Donders, A. R. and Van der Zee, C. E. (2016), Actual drawing of histological images improves knowledge retention. American Association of Anatomists, 9: 60-70. doi:10.1002/ase.1545]. Во время создания рисунка вы сперва неизбежно создаете его мысленный образ, обдумываете, что, как и где расположить, поэтому он является органичным итогом той методики исследования препарата, которую мы обсудили выше. В этом случае вы фиксируете на рисунке свои находки, помечаете их и с гораздо большей вероятностью вспомните в дальнейшем, поскольку то, на что затрачено больше времени и усилий, помнится дольше всего. Здесь важно заметить, что рисунок не обязательно должен быть фотографически точным и реалистичным, главное в нем - внутренняя осмысленность, за счет которой вы выделяете важные структуры и стушевываете второстепенные.

Очень хорошо дополнять рисунки собственными трехмерными моделями в стиле Крстича - благо, оставшихся за пределами этого атласа структур еще много.
Тот же графический принцип можно отнести к изучению гистологии в целом. Гистология - наука визуальная, поэтому графические адаптации в виде таблиц или схем с иллюстрациями трехмерных реконструкций или слайдов будут гораздо эффективнее многостраничных конспектов со сплошным текстом.