CC BY
12
Медицинская диагностика
обращение к специалисту. Способность воспринимать значительные физические нагрузки оценивается показателем PWC170, дающим для «идеального» мужчины в возрасте 20 лет оценку 10.
Отсутствие средств комплексной биохимической и биофизической диагностики сердечно-сосудистой системы в большинстве медицинских и спортивных учреждений затрудняет выявление кардиопатологий, оценку трудоспособности и оптимизацию режимов тренировок спортсменов. Предлагаемый биомеханический подход играет роль дополнительного источника информации «с правом совещательного голоса». Он позволяет получить приблизительные оценки гемодинамики, но с учетом индивидуальных особенностей, оказывающих влияние на принятую физиологическую норму.
Применение разработки мотивирует систематическую самодиагностику и здоровый образ жизни. Ее целесообразно использовать в качестве элемента современных информационных технологий (информационные базы данных, телемедицина, WEB-сервисы и интернет-консультации).
Специализированное программно-аппаратное средство «СПАС» значительно расширяет возможности автоматических тонометров, выявляет функциональные расстройства и предвестники серьезных заболеваний. Его применение в здравоохранении способствует повышению точности диагнозов специалистов-кардиологов, позволяет оптимизировать режимы спортивных тренировок.
Литература
1. Сидоренко Г.И., Альхимович В.М., Атрощенко Е.С. и др. Инструментальные методы исследования в кардиологии / Под научн. ред. Г.И. Сидоренко. - Мн., 1994.
2. Лили Л. Патофизиология заболеваний сердечно-сосудистой системы. - М., 2007.
3. Шилько С.В., Шевцов В.В. Программно-аппаратный комплекс для мониторинга сердечно-сосудистой системы на основе тонометрии // Приборы и методы измерений. 2011, №2(3). С. 53-60.
4. Свидетельство №456 от 21.11.2012 о регистрации программного продукта СПАС V1.0 для биомеханической диагностики и мониторинга сердечно-сосудистой системы / Шилько С.В., Кузьминский Ю.Г., Шевцов В.В. // Заявка № С201210072 от 27.09.2012 // Реестр зарег. комп. программ / Нац. цэнтр жтэл. уласнасцг - 2012.
Неинвазивность, экспрессном,
Екатерина Слобожанина,
завлабораторией
медицинской
биофизики
Института
биофизики
и клеточной
инженерии
НАН Беларуси,
член-корреспондент
Новое физическое свойство белков - способность к флуоресценции в ультрафиолетовой области спектра -было открыто С. Коневым в 1956 г. независимо от других исследователей (С. Юденфренда в США, В. Шора и А. Парди в Англии). Ученый вместе со своими учениками установил связь флуоресценции белковой макромолекулы с ее структурным состоянием и вскрыл информационные аспекты фотобиологии белков. В последующие годы данное направление стало объектом пристального внимания исследователей во многих лабораториях мира. Научный вклад и приоритет школы С.В. Конева в этой области исследований признан биофизиками всех стран и послужил отправной точкой для развития принципиально новых представлений об оптических свойствах биологических макромолекул. В 1992 г. представители школы (С.В. Конев, И.Д. Волотовский, Е.А. Черницкий, В.М. Мажуль, Л.Г. Пикулик и Е.И. Слобожанина) удостоены Государственной премии Республики Беларусь в области науки и техники за цикл работ «Люминесценция белков и ее применение в научных исследованиях и практике».
00367546
Тема номера
о
X X
5
X
Методы собственной и зондовой люминесценции были широко использованы в лаборатории медицинской биофизики Института биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси, как в научных исследованиях [1-3], так и для разработки способов диагностики различных заболеваний.
Сравнительный анализ спектров люминесценции конденсатов выдыхаемого воздуха доноров и кардиологических больных позволил разработать флуоресцентный способ определения сердечной недостаточности (совместно с РНПЦ «Кардиология»). Совместными исследованиями сотрудников Института биофизики и клеточной инженерии и БелМАПО установлено, что по спектрам люминесценции амниотической жидкости можно обнаружить внутриутробные аномалии развития плода.
Недавно сотрудниками лаборатории медицинской биофизики совместно с РНПЦ «Мать и дитя» разработан экспресс-способ выявления патологии мочевой системы у новорожденных. Он заключается в анализе спектров люминесценции мочи новорожденного в области длин волн 400-650 нм. При наличии в спектре люминесценции максимума в области 520-540 нм диагностируют перинатальную нефропатию на стадии предбо-лезни. Метод может быть использован для раннего обнаружения нарушений функциональной активности почек у новорожденных. Главное его преимущество -неинвазивность, экспрессность и достоверность. Важно, что с помощью данного способа можно диагностировать патологию мочевой системы у недоношенных новорожденных.
Совместно с РНПЦ травматологии и ортопедии разработаны и защищены патентами методы дифференциальной диагностики травматического синовита и ревматических заболеваний суставов, а также пигментного ворсинчато-узелкового синови-та. В основу положено изучение
и
to J • \
\ \ s
J \ ч. ■л
À, nm
Спектры флуоресценции мочи условно здорового новорожденного (А) и с перинатальной нефропатией(Б)
À, nm
1 - травматический синовит
2 - ревматоидный артрит
3 - контроль
параметров собственной люминесценции синовиальной жидкости в ультрафиолетовой и видимой областях спектра, а также параметров свечения флуоресцентных зондов, связанных с компонентами синовиального выпота. Для проведения исследования достаточно 0,5-1 мл образца. В случае измерения зондовой люминесценции используется зонд АНС. Измерение параметров люминесценции синовиальной жидкости может быть проведено на любом спектрофлуориметре. Данные способы клинической лабораторной диагностики просты в исполнении и дают возможность в течение 20 мин. распознавать травматические
синовиты и заболевания суставов различного генеза. Методы, основанные на изучении спектров люминесценции синовиальной жидкости, могут заменить многокомпонентный клинический анализ и обеспечивают высокую достоверность диагноза. Для их широкого внедрения в практику необходимо подготовить и утвердить в Минздраве инструкцию по применению, а также оснастить медицинские учреждения спектрофлуориметрами.
С целью использования для предотвращения негативных последствий воздействия токсичных металлов на организм лиц, работающих во вредных промышленных условиях, в лаборатории медицинской биофизики разработан метод определения концентрации тяжелых металлов (свинца, кадмия, ртути и др.) в крови человека. Соответствующие измерения проводятся на эмиссионном спектрометре параллельного действия с индуктивно-связанной плазмой Shimadzu ICPE-9000, что обеспечивает выявление большинства элементов на уровне 1-10 ppb и ниже при диапазоне линейности 5-6 порядков. Метод позволяет одновременно установить концентрацию более 70 элементов. Используя систему микроволнового разложения Milestone (Италия), удалось сократить время подготовки пробы к анализу от нескольких часов, а иногда и суток, до 15-45 мин. За счет этого при сохранении высокой точности определения концентрации микроэлементов экономятся средства. Таким образом в 2010-2012 гг. были сделаны замеры наличия свинца в крови рабочих ОАО «Белцветмет».
Литература
1. Слобожанина Е.И., Касько Л.П., Козлова Н.М. и др. Спектрально-люминесцентный анализ амниотической жидкости // Достижения медицинской науки Беларуси: рец. научн.-практ. ежегодник. Вып. 10 / Респ. науч.-мед. б-ка. 2005.С. 165-166.
2. Slobozhanina E.I., Kozlova N.M., Lukyanenko L.M. et. al. Lead-induced changes in human erythrocytes and lymphocytes // J. Appl. Toxicol. 2005. Vol. 25. C. 109-114.
3. Слобожанина Е.И., Белоенко Е.Д., Козлова Н.М. и др. Использование флуоресцентных зондов в исследовании компонентов синовиальной жидкости при патологии суставов // Известия НАН Беларуси: сер. мед. наук. 2006, №4. С . 10-14.
