CC BY
31
Мартусевич А.К. Квицинская H.A., Бочкарева A.B., Норенкова Н.В.
СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ И МОРФОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КРИСТАЛЛОСКОПИЧЕСКОЙ КАРТИНЫ БИОЛОГ ИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ ОРГАНИЗМА ПРИ Г Е РМОИН ГА Л ЯЦИ ОННО Й ТРА ВМЕ ФГ'У «Нижегородский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии Роем едт ехнол огий»
В настоящее время кристаллоскопические исследования биологических жидкостей получают широкое распространение [1, 3. 6, 11-23]. Известно, что информативность кристаллоскопической картины биосубстратов определяется характером изменений их компонентого состава и физических свойств, являющихся функцией функционального статуса организма [3, 7, 8,
15, 16, 20- 23]. Многообразие задач, связанных
с различными аспектами практического применения кристаллоскопических методов исследования биоматериала, обусловило многочисленность методических вариантов их проведения [3]. В то же время большинство описанных в литературе подходов базируются на сравнении образцов высушенных биологических сред по качественным признакам или попытках выделения специфичных кристаллоскопических «маркеров» отдельных патологических состояний [4, 7, 8, 12, 15-17, 19, 22]. В связи с этим, значимым вопросом современной биокристаллографии является максимальная объективизация получаемых данных [1, 3, 6, 20, 23]. Важно отметить, что абсолютным большинством автором ни процесс, ни результат кристаллообразования не подвергаются никакому описанию и анализу, кроме визуального [4, 12, 15-17, 19]. Практически отсутствуют сведения о морфологии биосред при ожоговой болезни [4], прежде всего при термоингаляционном воздействии. Поэтому целью исследования явилось сопоставление сведений критериальной визуальной морфометрии фаций слюны и сыворотки крови пациентов с термо-ингаляционной травмой и спектрометрического анализа новообразованных кристаллов биосубстратов.
Материал и методы исследования
Нами изучены особенности свободного и инициированного 0,9% раствором хлорида натрия кристаллообразования слюны и сыворотки крови 14 пациентов с термоингапяционной травмой. Приготовление микропрепаратов высушенных биологических жидкостей производилось по методам классической кристал-
лоскопии и сравнительной тезиграфии [3, 21]. Оценка результатов кристаллоскопического и тезиграфического анализа осуществлялась по оригинальному алгоритму [3, 21]. В качестве основных параметров при описании результата свободного кристаллогенеза использовались индекс структурности (ИС), кристаллизуемость (Кр) и степень деструкции фации (СДФ), при рассмотрении данных сравнительной тезиграфии - основной гезиграфический коэффициент (Q). коэффициент поясности (Р) и СДФ. Данные индексы несут сходную информационную нагрузку при расшифровке кристаллоскопических и тезиграфических образцов.
Находящиеся на стекле образцы дегидратированных биосред подвергались спектрометрическому исследованию на аппарате PowerWave XS (USA), максимальное внимание обращалось на мощность поглощения волн длиной 300, 350 и 400 нм.
Статистическая обработка результатов проводилась с применением электронных таблиц Microsoft Excel 2003, а также специализированных программных пакетов Primer of biostatistics 4.03 и SPSS 11.0.
Результаты и обсуждение
На основании проведенного морфометрического исследования кристалоскопических и тезиграфических фаций слюны и сыворотки крови больных с термоингаляционными поражениями ус тановлено, ч то данному контитнген-ту пациентов присущи специфичные особенности собственного (рис. 1)и инициированного кристаллогенеза (рис. 2).
5
4,5
4
3,5
3 —
2,5
2
1,5
1
0,5
0
\ - ■
:'v;
ис-
кр
□ слюна
□ сыворотка крови
Рис. 1. Результаты морфометрического анализа кристаллоскопических фаций слюны и сыворотки крови пациентов с термоингаляциопной травмой (ИС - индекс структурности, Кр - кристаллизуемость, Кз - выраженность краевой зоны образца, СДФ - степень деструкции фации)
□ слюна
□ сыворотка крови
Рис. 2. Тезиграфия микропрепаратов слюны и сыворотки крови больных с термоингаляционными поражениями (базисное вещество - 0,9% растворр хлорида натрия; О - основной тезиграфический коэффициент, Р - коэффициент поясности, Кз - выраженность краевой зоны образца, СДФ - степень деструкции фации)
Важно подчеркнуть, что при сохранении характеристик, указывающих на принадлежность образца к определенному биосубстрату [3], в микропрепаратах проявляются черты, визуализирующие наличие термоингаляционной травмы.
Исследование спектрометрических характеристик рассматриваемых фаций позволило выявить особенности мощностей поглощения кристаллов биосред при изучаемых длин волн (рис. 3 и 4). Интересно отметить, что в образцах, приготовленных по методу классической кристаллоскопии дифференциация мощности
поглощения наблюдается только при длине волны 300 нм (рис. 3), тогда как тезиграфические фации различаются по спектрометрическим свойствам при всех оцениваемых длинах волн (рис. 4).
Обнаружение корреляционных связей высокой и средней силы (р<0,05) между показателями визуальной морфометрии кристаллов и их спектрометрических параметров в кристаллоскопическом тесте дополнительно подтверждает направленность изменений состава биожидкостей при термоингаляционном воздействии.
□ слюна
□ сыворотка крови
.... -X ■ 1--1
ЖЩ :>'-Д.'',. : •
350 нм
400 нм
Рис. 3. Данные спектрометрического анализа кристаллоскопических фаций слюны и сыворотки крови пациентов с термоингаляционной травмой
Щ
i
у.-«.-'
■
□ слюна О сыворотка крови
350 нм
400 нм
Рис. 4. Результаты спектрометрии тезиграфических фаций слюны и сыворотки крови больных с термоингаляционными поражениями (базисное вещество - 0,9% растворр хлорида натрия)
Вывод:
При термоингаляционной травме наблюдаются существенные сдвиги кристаллогенных и инициирующих свойств сыворотки крови и слюны, визуализируемые морфометрически и спектрометрически.
Литература
1. Ьузоверя М. Э., Шишпор И. П., Шато-хина С. Н. с соавт. Морфометрический анализ фаций сыворотки крови // Клиническая лабораторная диагностика. - 2003. - №9. - С. 22-23.
2. Буйко А. С., Цыкало А. Л., Терентьева Л. С. с соавт. Термография на основе жидких кристаллов в опкоофтальмологии // Офтальмологический журнал. - 1977. - Т. 32, №2. - С. 110-114.
3. Воробьев А. В., Мартусевич А. К., Пе-ретягин С. П. Кристаллогенез биологических жидкостей и субстратов в оценке состояния организма. Н. Новгород: Вектор Тисс, 2008. - 384 с.
4. Воробьев А. В., Перетягин С. П., Погодин И. Е. с соавт. Новая технология в оценке тяжести эндотоксемии при ожоговой болезни // Нижегородский медицинский журнал. Приложение «Травматология, ортопедия, комбустио-логия». - 2006. - С. 296-298.
5. Гольбрайх Е., Рапис Е.Г, Моисеев С.С. О формировании узора трещин в свободно высыхающей пленке водного раствора белка. // Журнал технической физики. - 2003. - Т. 73, ЛеЮ.
- 116-121.
6. Денисов А. Б. Алгоритм оценки кристаллических фигур, полученных при высушивании смешанной слюны // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2004. - Т. 136, №7. - С. 37-40.
7. Кузнецов Н. Н., Вершинина Г. А., Ско-
пинов С. М. с соавт. Оптико-поляризационные и рефрактометрические методы в оценке степени тяжести синдрома эндогенной интоксикации у детей // Сб. научных трудов 2-й всероссийской научно-практической конференции «Морфология биологических жидкостей в диагностике и контроле эффективности лечения». - Москва. -2001. - С. 30-33.
8. Курнышева Н. И., Деев А. И., Грызунов К). А. с соавт. Способ оценки инволюционного офтальмоэндотоксикоза путем флуоресцентного исследования слезной жидкости // Вестник офтальмологии. -2000. -№3. —С. 16-19.
9. Майбородин A.B., Креницкий А.П., Ту-пикин В.Д. и др. Комплекс для исследования тонких структур молекулярных спектров физических и биологических сред // Мат. VII Меж-дунар. научно-техн. конф. - Воронеж. - 2001.
- С.614-632.
10. Майбородин A.B., Креницкий А.П., Тупикин В.Д. с соавт. Панорамно-спектрометрический комплекс для исследования тонких структур молекулярных спектров физических и биологических сред // Биомедицинская радиоэлектроника. - 2001. - №8. - С. 35-47.
11. Рапис Е. Г. Самоорганизация и супер-молекулярная химия пленки белка от нано- до макромасштаба. // Журнал технической физики.
- 2004. - Т. 74, Вып. 4. - С. 117-122.
12. Савина Л. В. Кристаллоскопические структуры сыворотки крови здорового и больного человека. Краснодар, 1999. -238с.
П.Тарасевич Ю. Ю. Механизмы и модели дегидратационной самоорганизации биологических жидкостей // Успехи физических наук.
- 2004. - Т. 174, №7. - С, 779-790.
14. Тарасевич Ю. Ю., Аюпова А. К. Влия-
Общественное здоровье и организация здравоохранения
ние диффузии на разделение компонентов биологической жидкости при клиновидной дегидратации // Журнал технической физики. - 2003. -Т. 73, Вып. 5. - С. 13-18.
15. Харченко С. В., Корнеева Г. А., Ветров А. А. Кристаллическая структура ротовой жидкости, природа и свойства // Известия АН СССР. Серия Биология. - 1988. -№3. - С. 450-455.
16. Шабалин В. Н., ШатохинаС. Н. Морфология биологических жидкостей человека. М.: Хризопраз, 2001. - 304 с.
17. ШатохинаС. Н.. Шабалин В. Н. Диагностическое значение профильной дегидратации сыворотки крови: структурная форма информации // Лаборатория. - 1999. - №4. - С. 3-5.
18. Annarelli С., Reyes L., Fornazero J., Bert .1., Cohen R., Coleman A.W., Ion and molecular recognition effects on the crystallization of bovine serum albumin-salt mixtures // Cryst. Eng. - 2000. -Vol. 3.N3.-P. 173-194.
19. Baydawlet I. O. To the nervous system damage pathogenesis on yellow phosphorus substances // Actual problems of experimental and clinical physiology. - Almaty. - 2001. - P. 41-43.
20. Maksimov S. A., Kureljak D. S. Some characteristics of separateness of facia of the whey of blood /7 Bulletin of the International Scientific Surgical Association. - 2006. - Vol. 1, N3. - P. 63-64.
21. Martusevich A. K., Kamakin N. E Crystallography of biological fluid as a method of evaluating its physicochemical characteristics // Bulletin of Experimental Biology and Medicine. - 2007. - Vol. 143, N3,- P. 385-388.
22. Shabalin V. N., Shatokhina S. N., Yakovlev
S. A. Character of blood crystallization as an integral index of organism homeostasis // Phys. Chem. Biol. Med. - 1995. - Vol. 2, № 1. - P. 6-9.
23. Yakhno Т., Yakhno V., Sanin A. et al. Dynamics of Phase Transitions in Drying Drops as an Information Parameter of Liquid Structure //Nonlinear Dynamics. - 2002. - Vol. 39, N4. - P. 369-374.
Summary
A.K. Martusevich, N.A. Kvitsinskaya, A.V. Bochkareva, N.V. Norenkova SPECTROMETRJC AND MORPHOMETRIC CHARACTERISTICS OF THE BIOLOGICAL FLUIDS CRYSTALLOSCOPIC PICTURE AT THERMO-INHALATION TRAUMA Nizhny Novgorod Institute of Traumatology and Orthopedics
Character office and 0,9% sodium chloride solution initiated crystals yielding in saliva and blood serum of the 14 thermo-inhalation traumatized patients was studied. Spectrometric characteristics of the biofluids newgenied crystals at the 300-400 nm wave-lengths were estimated. We disposed the tezi-ocrystalloscopic «pattern» of human biosubstratum for the studied pathological state.
