CC BY
55
УДК 616.314-001.4-084-08
КРИСТАЛОГРАФ1ЧН1 МЕТОДИ ДОСЛ1ДЖЕННЯ
РОТОВО1 Р1ДИНИ В КОМПЛЕКСНОМУ ОБСТЕЖЕНН1 СТОМАТОЛОГ1ЧНИХ ПАЩСНТ1В
1.М. Ткаченко
Вищий державний навчальний заклад Украши «Украшська медична стоматолопчна академiя»
Основну мiнералiзуючу функцш в порожнинi рота виконуе слина, що в бiльшостi випадкiв спрямоване на шдтримання фiзюлоriчноi рiвноваги процешв ре- та демiнералiзацii емалi зубiв i постiйного складу и поверхневого шару шсля рiзного роду шюдливих впливiв.
У наукових дослiдженнях i практичнiй медицинi значна увага прид^еться лабораторним методам дослiдження, що полегшуе встановлення дiагнозу i проведення диференцiйованоi дiагностики. Мшерашзуючий потенцiал слини можна ощнювати за характером и мжрокристашзацп.
Як вiдомо, бiологiчнi речовини при висушуванш кристалiзуються, це стосуеться i ротово!' рiдини. У рiзних патолопчних станах у органiзмi особливостi кристашзацп змiнюються, тому салiварнi критерii вщбивають не тiльки мiсцевi, а й загальш реакцii органiзму. При депдратацп ротово!' рiдини структуроутворення твердоi фази вщбуваеться з урахуванням специфiчних взаемозв'язюв структурних компонентiв (крiм фiзичних закошв i зовнiшнiх умов), що дозволяе !'х аналiзувати.
Мета нашого дослщження - вивчення особливостей мiкрокристалiзацii ротово!' рiдини в пацiентiв iз рiзною стоматологiчною патологiею.
Матерiали та методи дослщження
Принцип методу полягае в здатност кристалоутворювально!' речовини при висушуваннi утворювати кристали рiзних форм i pi3HOi opieffra^i в пpостоpi.
Забip змiшанoi слини обемом 0,2-0,3 мл здiйснювали з дна порожнини рота за допомогою стеpильнoi пiпетки. На предметне скло, попередньо оброблене спиртом, наносили не менше 3 крапель слини. Висушування вiдбувалoся при кiмнатнiй темпеpатуpi самостшно. Висушенi пpедметнi стекла пакували в контейнери i направляли в лабораторш на дoслiдження.
Структуру кристалограм ощнювали макpoскoпiчнo - кiлькiсть центpiв кристашзацп та характер малюнку, а також м^оскошчно -структуру i змшу кpисталiв [1].
Структуру зразк1в слини вивчали за допомогою оптичного мжроскопа «Leica DLMS-LS» (Нiмеччина) з фотоапаратом «Nikon DM v.581-80». Зйомку проводили за допомогою лампи розжарювання в pежимi бiлoгo свiтла. Замip експозицп - матричний, дoзвiл - XGT (1024 X 768). Захоплення зображення проводили за допомогою вщеоплати «FlyVideo'98 Capture Driver v. 1.0.0.0». Отримане зображення передавалося на екран моштора. Спочатку при малому збiльшеннi сканували всю поверхню висушенoi кpаплi, а попм при великому збiльшеннi дослщжували oкpемi дiлянки пoвеpхнi з piзнoю мopфoлoгieю. Вибpанi дiлянки кристалограми записували у виглядi гpафiчнoгo файла на комп'ютерь Файли збеpiгалися як растрове зображення з poздiльнoю здатнiстю RGB 24 bit у формат! BMP.
Результати та ix обговорення
В хoдi дослщження ми намагалися розкрити мехашзми формування певнoi структури кpаплi бiлка poтoвoi piдини при депдратацп, грунтуючись на доступних нам працях [2-6]. Можливють застосування цього методу в медичних дослщженнях обгрунтували В.Н. Шабалш i С.Н.
Шатохша, як дали основнi характеристики морфолопчних структур бiологiчноi рiдини (переважно кров^ в нормi та при патологи [7,8].
Авторами методу виокремлено особливост структуризацп бiологiчноi рiдини в практично здорових людей, що характеризуються наявшстю центрально!', периферичноi i перехiдноi зон. При депдратацп БР утворюеться сферо'дна фацiя (висушена крапля БР), основними структурними елементами яко' е трщини (радiальнi та поперечнi), сектори та конкрецп. При патологiчних станах спостер^аеться порушення симетричностi малюнку фацii, а також утворення додаткових структур -бляшок, зморшок, листоподiбних утворiв, «килим1в Сершнського», рiзних анiзотропних морфотипiв та ш. [7-9].
1з застосуванням «нативно' кристалографп» зроблено спробу створення експертних ознак сухо!' фази слини з наступним перекладом i обробкою кристалограм у графiчних редакторах [10]. Представлеш морфологiчнi ознаки (довжина, ширина i форма кристалiв, кут i асиметрiя розгалуження та iн.) характеризують за статтю, частотою, зустрiчальнiстю в нормi та при патологii [11,12].
За результатами проведених дослщжень створено банк даних типових структур твердо!' фази ротово' рщини, що дозволило класифжувати мiкротипи за бiохiмiчним складом.
З аналiзу морфологii дослiдних зразкiв можна говорити про те, що нами видшеш кшька типiв, з яких будуеться структура зразюв:
• включення (рис.1), один або кiлька кристалиюв розмiром 0,5-2 мкм (a);
• кристали (рис.2), бiльше десяти розмiром бiльше 5 мкм (Ь);
• дендритш або у виглядi «ялинки» (рис.3), структура (c);
• голчаст (рис.4), структура (d);
• нитки (рис.5), яю можуть утворювати «ажурш», стiльниковi структури
(e).
На вшх малюнках вiдстань мiж великими штрихами вщповщае 10
мкм.
Однак сщд зазначити, що в бшьшосл сво!й рiзнi дiлянки в межах одного зразка мають не один, а кшька з вищеперерахованих титв структури.
Слiд також указати на невелику щшьшсть заповнення структурними елементами площi зразюв (у окремих випадках перевищуе 60%). Згаданi вище структури складаються з кристалiтiв, i цьому е два пояснения або докази.
1. На рисунку 4 видно, що структури Ь i с складаються з дрiбних включень величиною, яка по порядку зб^аеться зi структурою типу а.
2. Зйомка структури типу а при нахилi для деяких включень дозволяе говорити про огранювання, а це достеменна ознака того, що маемо справу з кристалiчною структурою.
Зазначимо i той факт, що д^нки, де спостерiгаються тшьки структури а i Ь титв, розташоват найчастiше на краю зразка, що робить ощнку про частки i концентрацii дано!' структури сильно завищеною. У рiзних мiсцях краю зразка товщина (щшьшсть) дуже змiнюеться. Тому кшьюсну оцiнку слiд проводити досить обережно у зв'язку з великою похибкою.
•.. • - . [• / г.-. - , ■ . * .1; ВДШ1 : 'м11|!м|ш!|||!] Щ I * - Ж гДЛ * * -и*. м а к ш * в'- & 8 III |рш|||нй|!
...... П1!||||ШМ|||1 : Г ! 1 £] * -ж * VI . , * * - , * ' Л К 4 ■ ' 1111111 шШ пшм Ь И • • , Ч >' * _ . у-'4 - V * А**»
Рис.1. Висушена слина з включениями одного або кшькох кристалиюв розм1ром 0,5-2 мкм (тип «а»)
Рис.2. Висушена слина з включеннями кристалтв бшьше десяти розм1ром бшьше 5 мкм (тип «Ь»)
Рис.3. Висушена слина з дендритними або у вигляд1 «ялинки» кристалами (тип «с»)
Рис.4. Висyшенa слина з голчастими стpyктypaми кpистaлiв (тип «d»)
Рис.5. Висyшенa слина з кристалами y виглвд ниток, якi можуть yтвоpювaти «ажурт», стiльниковi структури (тип «e»)
Зазначеш методи вивчення моpфологiчних особливостей твеpдоï фази БР iз piзним устхом застосовуються в нaйpiзномaнiтнiших галузях медицини i зокрема стоматологи.
Порожнина рота безпосередньо пов'язана зi шлунково-кишковим трактом, тому змши в ньому будуть безпосередньо пов'язаш зi змiною мiкpокpистaлiзaцiï pотовоï piдини, що треба враховувати при встaновленнi дiaгнозy.
За допомогою кpистaлогpaфiчного методу дослiджения pотовоï рщини ми намагалися видiлити незалежну або комбшовану структуру мiкpокpистaлiзaцiï, характерну для пащенпв, як не мають стомaтологiчноï пaтологiï та змiн iз боку внутршшх оpгaнiв.
При статистичнш обробщ результатiв у пащенпв контрольно! групи виявлено досить значну в порiвняннi з iншими структурами частку структури «е», яка складала 0,92±0,29%.
На рис. 6 наводимо фотографш незалежно! структури «е» висушено! ротово! рiдини пацieнта контрольно! групи.
Рис. 6. Фотографiя незалежно! структури «е» висушено! ротово! рiдини пащента В.,22 р. (контрольна група), карта обстеження № 24, примiрник дослщження №49: А - незалежна структура «е» у виглядi ажурних, «стшьникових» структур; В - незалежна структура «е» у виглядi ниток
Незалежна структура «с» зустрiчалася набагато рiдше i становила 0,17±0,39% загалу. Змiшанi структури також зустрiчалися в невелик1й кшькост випадкiв. Структура «с+а» в цш групi складала 0,17±0,39%, а структура «а+в» - 0,25±0,45%.
Оцiнюючи масовi частки структури «е», яка переважно зустрiчалася в контрольнiй групi, можемо зауважити, що масова частка !! була бiльшою i складала 2311,67±1600, що в площi зразка займало 66,33±40,76%.
На рисунках 7 i 8 наведено структури «с» i «а+в», як1 виявили в пащенпв контрольно! групи.
Рис. 7. Фотографiя незалежно! структури «с» висушено! ротово! рiдини пацiента В., 32 р. (контрольна група), карта обстеження №18, примiрник дослiдження № 38
Рис. 8. Фотографiя незалежно! структури «а+в» висушено! ротово! рщини пацiента Л., 32 р. (контрольна група), карта обстеження №17, примiрник дослщження №45
Пiдсумовуючи отриманi нами результати, можемо стверджувати, що в умовах норми i патологi! людський органiзм працюе як одне цше. Змiна окремих компонентiв у системi обов'язково призведе до ускладнення або порушення в системi загалом. Отже, вивчення особливостей
кристалоутворення дасть можливють визначити типи мiкрокристалiзащi при pi3HMx типах стоматологiчноi патологи.
Л^ература
1. Шатохина С.Н. Морфология биологических жидкостей организма человека / С.Н. Шатохина, В.Н. Шабалин. - М.: Наука, 2001. - 361 с.
2. Гольбрайх Е. О. формировании узора трещин в свободно высыхающей пленке водного раствора белка / Е. Гольбрайх, Е.Г. Рапис, С.С.Моисеев // Журнал технической физики. - 2003. - Т. 73, № 10. - С. 116-121.
3. Сазонов А.М. Кристаллографический метод исследования в медицине / А.М. Сазонов, Л.А. Мороз, Д.Б.Каликштейн // Советская медицина. - 1985. - № 6. - С. 27-33.
4. Стурова Т.М. Особенности кристаллизации слюны при заболеваниях органов пищеварения / Т.М. Сатурова : автореф. дис. ... канд. мед. наук.-М., 2003.- 20 с.
5. Тарасевич Ю.Ю. Механизмы и модели дегидратационной самоорганизации биологических жидкостей // Успехи физической науки. -2004. - Т. 174, № 7. - С. 779-790.
6. Харченко С.В. Кристаллическая структура ротовой жидкости, природа и свойства / С.В.Харченко, Г.А.Корнеева, А.А. Ветров // Известия АН СССР. Серия «Биология». - 1988. - № 3. - С. 450-455.
7. Шабалин В.Н. Аутогенные ритмы и самоорганизация биологических жидкостей / С.Н. Шатохина, В.Н. Шабалин // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 1996. - № 10. - С. 364-371.
8. Шабалин В.Н. Морфология биологических жидкостей в клинической лабораторной диагностике / С.Н. Шатохина, В.Н. Шабалин // Клиническая лабораторная диагностика. - 2002. - № 3. - С. 25-32.
9. Ченцова О.Б. Кристаллографический метод исследования слезной жидкости в диагностике некоторых заболеваний глаз / О.Б .Ченцова,
О.И.Прошина, Л.И. Маркушева // Вестник офтальмологии. - 1990. - Т. 106, № 2. - С. 44-47.
10. Барер Г.М. Вариабельность кристаллических агрегатов ротовой жидкости в норме / Г.М. Барер, А.Б.Денисов, Т.М. Стурова // Российский стоматологический журнал. - 2003. - № 1. - С. 33—35.
11. Громова И.П. Кристаллоскопический способ изучения сыворотки крови в токсиколого-гигиеническом эксперименте методом «открытая капля» // Гигиена и санитария.- 2005. - № 1. - С. 66-69.
12. Тарасевич Ю.Ю. Механизмы и модели дегидратационной самоорганизации биологических жидкостей // Успехи физической науки. -2004. - Т. 174, № 7. - С. 779-790.
Стаття надшшла 12.09.2014 р.
Резюме
Исследованы особенности микрокристаллизации ротовой жидкости у пациентов с повышенной стертостью зубов на основе кристаллографического анализа. Получено пять основных видов ориентации кристаллов при высушивании ротовой жидкости, что в дальнейшем можно использовать для адекватной диагностики и выбора профилактических мероприятий при различной стоматологической патологии.
Ключевые слова: минерализация слюны, кристаллообразование, типы микрокристаллизации ротовой жидкости.
Резюме
Дослщжено особливост мiкрокристалiзацi! ротово! рщини в пащенпв iз шдвищеною стертютю зубiв на основi кристалографiчного аналiзу. Отримано п'ять основних видiв орieнтащ! кристалiв при висушуванш ротово! рщини, що надалi можна використовувати для
адекватно! дiагностики та вибору профшактичних заходiв при рiзнiй стоматологiчнiй патологi!.
^rnHOBi слова: мiнералiзацiя слини, кристалоутворення, типи кристалоутворення ротово! рiдини.
UDK 616.314-001.4-084-08
CRYSTALLOGRAPHIC METHODS IN ORAL FLUID COMPLEX EXAMINATION OF DENTAL PATIENTS I.M. Tkachenko
High state educational establishment of Ukraine "Ukrainian Medical Stomatological Academy"
Summary
The main mineralization function in the mouth takes saliva, which in most cases are aimed at maintaining physiological balance, reformatting processes, demineralization of tooth enamel and permanent compound of the surface layer after various kinds of negative influences.
In scientific research and medical practice, considerable attention is given to facilitate the differential diagnosis of the laboratory methods. Mineralization potential of saliva may assess the nature of microcrystalization.
In various pathological conditions in the body, crystallization feature of the saliva reflects not only local, but also common reactions. When dehydration of the oral fluid, structure formation occurs with the specific interactions of structural components (except physical laws and environmental conditions), it allows them to be analyzed.
The principle of the method is the ability of a substance to crystallize on drying to form crystals of different shapes and different orientations in space.
Assessment of crystalogram performed macroscopically - the number of crystallization centers and nature of drawing and microscopically - structure and changing crystals.
In the study, we tried to reveal the mechanisms of protein structure in the drops of oral fluid dehydration.
With the use of "native Crystallography" attempt to create expert evidence saliva dry phase followed by translation and processing crystalogram in image editors.
The result of our studies is database of typical structures of solid oral liquid phase, which will allow us to classify the micro types on biochemistry.
From the analysis of the morphology of prototypes can say that we have identified several types of which the structure of the samples:
• the inclusion of one or more crystals, the size of 0.5-2 microns (a)
• crystals over a decade, larger than 5 microns (b)
• dendritic or as a "tree" structure (c)
• needle structure (d)
• threads that can make "delicate" cellular structure (e)
These methods for studying morphological features solid phase biological fluids with varying success used in various fields of medicine, including dentistry.
The oral cavity directly related to the gastrointestinal tract, so changes in it will be directly related to changes in microcrystalization of the oral fluid that should be considered when establishing the diagnosis. Summarizing our results, we can say that the human body works as a unit. Changing individual components in the system must lead to complications or irregularities in the system as a whole. So exploring features of crystal formation will allow us to define types of the microcrystalization in different types of dental pathology.
Key words: salinity saliva, crystal formation, types of oral liquid crystal formation.
