Препарат № 92. Костная ткань. Трубчатая кость собаки. Поперечный разрез диафиза (рис. 93 и 94)
Диафиз трубчатых костей млекопитающих животных и человека состоит из плотной пластинчатой костной ткани. Изучение
Рис. 93. Трубчатая кость собаки. Поперечный разрез диафиза (увеличение - ок. 7, об. 8):
1- генеральные пластинки, 2 - гавсрсовы системы, 3- гаверсов канал, 4 - фолышанов канал
препарата дает возможность познакомиться со строением костной ткани, путями проникновения в нее питательных веществ и связью с окружающей ее соединительнотканной надкостницей.
155
Кусочек диафиза трубчатой кости фиксируют формалином или смесью Буэна, уплотняют в 80-90° спирте и декальцинируют в азотной кислоте. Срезы, приготовленные на замораживающем микротоме, окрашивают тионином и пикриновой кислотой (модификация метода Шморля). Сначала препарат изучают при малом увеличении.
Костная ткань состоит из неклеточного основного промежуточного вещества и расположенных в нем клеток. Промежуточное
Рис. 94. Трубчатая кость собаки. Поперечный разрез диафиза при большом увеличении (увеличение - ок. 15, об. 8):
1-гаверсов канал, 2-гаверсова система, 3 - костные пластинки, 4- костные полости, 5 -отростки костных полостей, 6- вставочные участки
вещество кости построено из тонких костных пластинок, являющихся основными архитектурными единицами костной ткани. Поэтому на срезе кость имеет слоистый вид.
Снаружи и отчасти изнутри кость покрыта общими, или генеральными пластинками, располагающимися параллельно ее поверхности. Количество генеральных пластинок и, соответственно, толщина образуемого ими слоя в разных костях могут быть различными.
Иногда с наружной стороны кости видны обрывки ткани, это остатки надкостницы (периоста), плотно прилегающей к кости и состоящей из неоформленной плотной соединительной ткани,
156
С внутренней стороны, примыкающей к костномозговой полости, часто заметны обрывки волокнистой оболочки (эндоста), выстилающей костномозговую полость, и костного мозга, который всегда можно узнать по наличию жировых клеток.
Расположение костных пластинок в остальной кости тесно связано с распределением в ней кровеносных сосудов. В диафизе трубчатой кости многочисленные сосуды идут главным образом по длине кости; они располагаются в так называемых гаверсовых каналах, пронизывающих плотное основное промежуточное вещество. На поперечном срезе каналы имеют вид кружков или, если срез прошел косо, овалов.
Тонкие, разветвляющиеся и анастомозирующие между собой каналы пробегают главным образом параллельно длинной оси кости. Соединения между продольными каналами имеют несколько меньший диаметр. На поперечном срезе эти боковые ответвления обычно не видны; их следует изучать на продольном срезе кости (см. препарат № 93).
В гаверсовых каналах проходят питающие кость кровеносные сосуды, сопровождаемые небольшим количеством соединительной ткани, и нервы. При декальцинации кости сосуды и нервы, как правило, разрушаются, и каналы обычно оказываются пустыми или же в них видны только зернистые остатки ткани. Сосуды проникают в костное вещество либо со стороны надкостницы, либо из костномозговой полости, через широкие фолькмановские каналы, прободающие генеральные пластинки. Эти каналы входят в кость под прямым или острым углом, следовательно на препарате срезаны вдоль. Фолькмановские каналы не окружены системами костных пластинок (см. ниже) и поэтому хорошо отличимы от гаверсовых. Очень скоро после вхождения в кость они изгибаются, располагаются по длине кости, вокруг них образуются системы костных пластинок, т. е. они превращаются в гаверсовы каналы. Если кость взята от молодого животного, то на препарате встречаются довольно большие полости неправильной формы, так называемые гаверсовы пространства. Они обычно содержат остатки разрушенной при изготовлении препаратов соединительной ткани с сосудами.
Костные пластинки располагаются вокруг гаверсовых каналов совершенно закономерно; они концентрически наслаиваются друг на друга таким образом, что в результате образуется система, состоящая из вставленных друг в друга цилиндров. Вследствие этого получается длинная трубка с толстой стенкой, состоящей из плотно спаянных между собой костных пластинок, и узким просветом - гаверсовым каналом. Все это образование называется гаверсовой системой. Каждая гаверсова система отделена от окружающих частей ясно видимой спайной линией.
157
Костные пластинки состоят из пучков оссеиновых волокон, идущих в одном определенном направлении и склеенных между собой аморфным веществом (оссеомукоидом). Спайная линия состоит почти нацело из оссеомукоида. Вследствие иного, чем костные пластинки, состава она резко выделяется на препарате.
На поперечном разрезе гаверсова система состоит из канала, окруженного чередующимися более светлыми и более темными кольцами костных пластинок.
При большом увеличении видно, что соседние пластинки в гаверсовых системах имеют на препарате различное строение. Одни из них более широкие, зернистые кажутся темными, другие более узкие, волокнистые имеют более светлый "оттенок.
Дело в том, что оссеиновые волокна, входящие в состав пластинок, в смежных пластинках идут перпендикулярно друг к другу или под некоторым углом, приближающимся к прямому. В одних пластинках оссеиновые волокна, расположенные циркулярно вокруг гаверсова канала, срезаны продольно и на поперечном разрезе имеют вид нитей. В пластинках, лежащих рядом с ними, оссеиновые волокна, идущие вдоль длинной оси гаверсова канала, срезаны поперек и на поперечном разрезе имеют вид точек. Такое расположение оссеиновых волокон и обусловливает под микроскопом слоистость пластинчатой костной ткани.
Нужно иметь в виду, что оссеиновые волокна переходят из одной костной пластинки в другую, что обеспечивает прочность их соединения.
Между округлыми гаверсовыми системами остаются пространства неправильной формы, которые заполнены промежуточными или вставочными участками; пластинки в них также лежат параллельно друг другу, но они не облекают гаверсовых каналов и не образуют концентрических систем. Вставочные участки имеют различную форму и величину и отграничены спайными линиями.
Вставочные участки представляют собой остатки гаверсовых систем, частично разрушенных в процессе развития и перестройки костной ткани (см. ниже, препарат № 96).
В костных пластинках или между ними имеются костные полости с отходящими от них во всех направлениях ветвящимися костными канальцами. В живой кости в этих полостях лежат костные клетки с отростками. На препарате костные полости и канальцы окрашены в черный цвет и поэтому хороша видны.
Костные полости в соседних пластинках на поперечном разрезе гаверсовой системы различаются по форме. Дело в том, что костные полости имеют вид удлиненного плоского овала (похожи
158
на дынное семечко), и длинная ось их всегда располагается параллельно ходу оссеиновых волокон в костной пластинке.
Вследствие этого на поперечном разрезе диафиза в тех пластинках, которые срезаны вдоль волокон (волокнистые пластинки, см. выше), костные полости также срезаны вдоль и оказываются длиннее, чем в рядом лежащих зернистых пластинках, в которых волокна и полости перерезаны поперек. В соседних пластинках костные полости лежат параллельно друг другу, образуя характерные кольца в гаверсовых системах и прямые или слегка изогнутые ряды во вставочных участках.
Характерно расположение костных канальцев в гаверсовой системе. При изучении плоской кости черепа рыбы (см. препарат № 91) мы видели, что канальцы соседних полостей ветвятся и соединяются между собой. Те же отношения наблюдаются и в гаверсовых системах. Канальцы пронизывают все пластинки, образуя единую сеть, вытянутую в радиальном направлении.
Канальцы, отходящие от внутреннего ряда костных полостей, открываются непосредственно в гаверсов канал. Канальцы, отходящие от наружного ряда костных полостей, доходят до края гаверсовой системы и либо оканчиваются слепо, либо образуют петлю, возвращаются обратно и открываются в те же костные полости либо в соседние.
Сеть костных канальцев имеет большое значение для питания кости. Как было указано выше, в гаверсовых каналах лежат кровеносные сосуды. Сквозь их стенку пропотевает тканевая жидкость, содержащая питательные вещества; по канальцам тканевая: жидкость распределяется по всей гаверсовой системе и омывает клетки и неклеточное промежуточное вещество.
Кость окружена соединительнотканной надкостницей, с которой прочно соединяется при помощи шарпеевских волокон. Последние представляют собой пучки коллагеновых волокон, проходящих из надкостницы в кость; в молодой кости они обычно остаются необызвествленными и на шлифах кости имеют вид неправильных каналов различной ширины; в кости взрослого животного они в большинстве обызвествляются, и тогда представляют собой на препарате темные неправильные полосы или пятна.
Шарпеевские волокна входят в кость преимущественно в перпендикулярном направлении и прободают наружные генеральные пластинки; до гаверсовых систем они доходят редко. Таким образом, надкостница прочно соединяется с костью при помощи шарпеевских волокон; в тех местах, где этих волокон нет, рыхлое соединение кости с надкостницей обеспечивается входящими в кость кровеносными сосудами и соединительной тканью.
159