Жива судина – під мікроскопом

Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.

Найдрібніші кровоносні судини – капіляри діаметром всього в кілька мікрон, зі стінками товщиною в одну клітину обплітають усі органи, пронизують усі тканини. Через стінки капілярів відбуваються всі обмінні процеси. Вивчення мікроциркуляції крові надзвичайно важливе і для медичної науки, і для практичної медицини.

Ще в тридцяті роки минулого століття запропонували конструкцію прозорої камери, яку безболісно можна вживити в підшкірну тканину піддослідної тварини і, користуючись спеціальним мікроскопом, вивчати морфологію — будову та взаємне розташування найдрібніших кровоносних судин.

Але статика кровоносної системи – це лише половина проблеми. Ще більш важлива динаміка кровообігу, багато що стало б зрозумілим, якби вдалося при спостереженні хворої судини під мікроскопом ще й виміряти в неї кров’яний тиск. Бо тиск крові в капілярах – це той фактор, який значною мірою визначає обмінні процеси в організмі і впливає на роботу всієї кровоносної системи.

Такий прилад вдалося створити. Зовні він схожий на мініатюрну струбцинку – лещата, якими можна затиснути ділянку живої тканини. Пластини цієї струбцинки виготовлені з прозорого матеріалу. До внутрішньої поверхні однієї з них – вона вживлюється під шкіру – приклеєна еластична мембрана, під яку можна по шлангу подавати повітря. Інша платівка як предметний столик прикріплюється до мікроскопа. У цю пластину вбудований датчик температури, з’єднаний з терморегулятором і підігрівачем повітря. Це для того, щоб повітря, що надходить під мембрану, за температурою не відрізнялося від температури досліджуваної тканини.

Як тільки повітря заповнює мембрану, вона перетискає досліджувану судину, а манометр, встановлений у повітряному шлангу, показує, який кров’яний тиск у посудині. Майже як у тонометрі з чорною пов’язкою, якою стискають руку, вимірюючи кров’яний тиск. Тільки якби раптом чорна пов’язка стала прозорою, ми все одно нічого не побачили б, крім власної шкіри, хоча під нею і пульсують судини, тиск в яких вимірюють оптом.

Можна досліджувати кровоносні мікросудини при гіпертонічній хворобі та при гіпотонії, при психоемоційному та фізичному навантаженні, при дії різних ліків. Можна вивчати вплив на кровообіг радіації, НВЧ-випромінювання, тепла та холоду, вакууму та впевненіше підходити до лікування багатьох хвороб. Камера в основному призначена для експериментальних робіт, але не виключається її застосування і в клініці, наприклад трансплантації тканин.

Такі спостереження були б дуже цінні для хірурга, як під час операції, так і у післяопераційний період.