Pediatrics analiza spectrală în infraroșu a serului sanguin ca o reflectare a nivelului de tulburări metabolice în boli infecțioase la copii Partea 1

Baza de măsurare este metodele spectroscopice zavisimostiintensivnosti absorbție, emisie sau împrăștierea frecvenței luminii luminii veschestvomot (sau lungimea de undă). In spectrele spektroskopiiispolzuyutsya de absorbție optică în spectrul infraroșu și ultrafioletovoyoblastyah și Raman și spektrylyuminestsentsii. Fiecare spectru corespunde unei anumite valuri oblastdlin. In diferite zone ale razlichnuyuprirodu absorbție a luminii. După absorbția energiei într-un spektramozhet optic variază electronii de rotație, vibrație molekulyili energie energie excitație externă, valență. Pentru molecula povysheniyavraschatelnoy nebolshieenergii relativă suficientă energie - absorbția corespunzătoare constă în infraroșu îndepărtat (IR), - zona (lungimi de undă lungi). Pentru a crește molecula kolebatelnoyenergii (excitație otnositelnodrug alți atomi de oscilație) necesare cuante de magnitudine ridicată și lezhitv de absorbție în apropierea regiunii infraroșu. Chiar și o mai mare cuante de energie necesară dlyavozbuzhdeniya electronilor exteriori ai moleculei - absorbția vidimoyi în regiunea UV.

Metoda de analiză spectroscopică pentru determinarea kolichestvotogo sau de alte substanțe. Legea lui Beer - una dintre osnovopolagayuschihzakonov spectroscopie, prevede: "Lumina molecule de absorbție proportsionalnochislu materialului absorbant în calea sa".

Spectrul IR distinge patru domenii: 1. vizibile, aproape 2., 3. 4. fundamentală și departe. Pentru a investiga organicheskihveschestv infrakrasnayaoblast fundamentală cea mai importantă situată în intervalul de la 5000 la 200 cm^-1. Regiunea Liniiv 600-1300 cm^-1 diferite și chiar dlyarodstvennyh molecule specifice, prin urmare, este numită regiunea "amprenta digitală" moleculă. In aceasta zona toamna kolebaniyaodinarnyh intindere a C-O, C-N, N-O. În contrast, absorbția de frecvență dvoynyhsvyazey C = C, C = O, N = O sunt caracteristice, adică dlyaraznyh putin diferite molecule sunt în intervalul 1500-1950 cm^-1. obligațiuni Pogloschenietroynyh este chiar mai scurte lungimi de undă (dlyaS = C la 2100-2250 cm^-1). IR este proprietatea absolyutnospetsificheskim fiecărui izomeri chimici poziție poetomudazhe compus, izomeri geometrici și molecule soderzhaschieprotony au spectre diferite. În acest sens, substanța IR spektrkazhdogo are o identitate (amprentă).

Spectrele IR au fost utilizate pentru a identifica compușii și puritatea lor ustanovleniyastepeni (calitativ) și pot fi analize calitative ispolzovanydlya amestecurilor atunci când controlul leagăn reaktsii.Odnako aplicare cea mai răspândită și importantă de identificare prezumtive IR spektroveto și confirmarea structurii aproape orice soedineniy.Nalichie funcțional grup în molecula poate ustanovits cu acesta. Mai mult, posibilitatea a fost deja menționată spectroscopie IR provedeniyametodom și analiza cantitativă.

instrumente moderne "scrie" automat și spectrul IR spectrofotometre "Specord 80/85 IR" obespechivayutfotometricheskuyu precizie de ± 0,2%. Vstroennogokompyutera program de control previne parametrii neregulate și inconsistente grafikopostroenie și oferă o corelație liniară între bazisnoylinii 10 numere de undă. Acești factori obespechivayutobektivnost și baza de înaltă precizie spectroscopică analizov.Soglasno conceptelor moderne ale celulei membranysostavlyaet strat de fosfolipide dublu, proprietăți prisuschiemembrane condiționare ale cristalului lichid. Deteriorarea membranelor structurii și funktsiikletochnyh în toate stadiile bolii sunt în principal vyrazheniempatologii pentru condițiile care implică toxicitate. Membranele rol patologiikletochnyh și metabolismul ca fiind unități de toxicitate, reflectată în numărul mare de lucrări. După cum este cunoscut generalizovannyerasstroystva microcirculatiei inerent în patogeneza bolilor asociate cu toxicitate, determina hipoxie. Narastayuschayatkanevaya hipoxie conduce la modificări ale membranelor celulare veschestvai intracelulare. La rândul său, dezvoltarea unor mecanisme de patologiimembran a jucat un rol de lider tulburări hipoxice metabolizmakletok. Ca urmare, acumularea excesivă de kininele, biogennyhaminov, proteaze și lipaze, hidrolaze lizozomale produse perekisnogookisleniya lipide, acizi grași liberi, substanțe precum patologicheskihmiokardio-depresive formează un circulator agenți de acumulare nedostatochnost.Chrezmernoe enumerate determină sindromtoksemii și provoacă daune aproape toate funcțiile și sistemele, inclusiv contractilității infarct, tonusul vascular, reologice svoystvakrovi etc. In cele din urma, hipoxie tisulară încalcă oxidarea putibiologicheskogo. Suferă ciclul Krebs și oxidarea glucozei sistemului shunt pentoză. Principalul mod de obținere a stanovitsyaanaerobny energie glicolizei pentru a produce acid lactic ca konechnogoprodukta. Acidoza lactică, stimula acumularea de NADH inhibă fermentyglikoliza (fosforilaza, fosfofructokinază) aktivnostetogo cale și reduce oxidarea are loc cu macroergs deficit istoscheniemzapasov energie grea.

O consecință a lipsei de energie este acumularea de particule de ioni moleculari (OH^-, H + + LEO și colab.), Kotoryeprivodyat daune oxidative zhirnyhkislot polinesaturate incluse în membranele lipidice [1, 2, 3]. Perekisilipidov, la rândul său, își exercită acțiunea devastatoare asupra ATP principal compus podvergayuschegosyausilennomu dezintegrarea bogată în energie la ADP, AMP și adenozină.

Nivelul actual al cunoștințelor în domeniul spectroscopiei pozvolyaetopredelyat apariția de noi ("patologică") Și dispariția"normal" Produse chimice (ATP, GTP, UTP, și colab.), Care sunt în diverse stări patologice bystromumetabolizmu expuse, pentru a forma produsele corespunzătoare gidroliza- monofosfat. De asemenea, este posibil să se determine belkovyhmolekul concentrației și fosfatidele în procesul de dezintegrare a structurilor celulare. Spectrul IR zona Vissleduemuyu și cad legături de valență svobodnyhradikalov.

spectroscopie în infraroșu Astfel, pentru a determina nivelul ryadametabolitov format în timpul modificărilor patologice inițiate toxicoză și, în consecință, pentru a evalua gradul proceselor narusheniyametabolicheskih.

În opinia noastră, cel mai important nu este definiția kolichestvatogo unei substanțe (inclusiv un număr mare de ei), nahodyaschegosyav copilul de sânge al pacientului, precum și corelarea analizei pokazateleyIK spectroscopică integratoare cu toksikozai severitate, prin urmare, nivelul de tulburări metabolice. În protsesseissledovaniya sub supraveghere au existat 183 copii vozrasteot 1 an la 14 ani, cu diferite boli infecțioase. In 113detey diagnosticat cu orofaringe toxic difterică (TDS), Y14 - localizate difteria orofaringe (LDR), 44 de copii vystavlendiagnoz - angina (folicular sau lacunare) și 12 - infektsionnyymononukleoz (IMN). În plus, pentru comparație copii gruppazdorovyh a fost luată, format din 30 de persoane. Pana la varsta si polovomusostavu aceste grupuri de copii potrivite.

Ca substrat pentru studiile de pacienți syvorotkukrovi (sănătoși) copii utilizate provedeniyaspektralnogo pregătite pentru analiză. Serul a fost uscat la temperatura camerei, vasul jumătate petri. Solidele au fost introduse în suspensie randament vazelinovoemaslo care a fost apoi supus la IR - spektroskopiis Spectrele de absorbție de înregistrare în regiunea 1200-1000 cm^-1.La recepționarea înălțimii spectrograma determinat să absoarbă maximul vârfurilor de bandă la 1170, 1165, 1150, 1140, 1130, 1100, 1070, 1025sm^-1 iar valoarea medie a tuturor înălțimii pikov- C. apoi determinată pentru fiecare raport anterior vârf pentru următoarele: 1170/1165, 1165/1150, 1150/1140, 1140/1130, 1130/1100, 1100 / 1070.1070 / 1025. Indicatorii informativ notate prin simboluri de referință (M, m, D, c, R, x, S). indicator M predstavlyaetsoboy cea mai mare obținută câtul, iar indicele m - naimenshee.Krome care a fost introdus componentă suplimentară - D, yavlyayuschiysyaraznostyu M și m. Valoarea medie a tuturor privat, desemnat ca indicator - cu. Valoarea calculată, de asemenea, R -raport al înălțimii vârfului de vârf la 1165 cm^-1 vârf kvysote cu un maxim la 1170 cm^-1, valoare x- raport al înălțimii vârfului de vârf la 1130 cm^-1la valoarea medie a înălțimilor vârfurilor (C) Și valoareaS - raport al înălțimii vârfului de vârf la 1100 cm^-1la valoarea medie a înălțimii (C).

Initial, am comparat performanta IR spektroskopicheskogoanaliza serul sanguin al copiilor sănătoși și copiilor cu diverse infektsionnoypatologiey care curge cu sindrom angina (Tabel. 1). Eslirassmatrivat dat formă nosologică în ceea ce privește kstepeni de intoxicație, este necesar să fie de acord chtonaimenee sindrom toxic pronunțat trebuie observat priLDR. Mai mult, cu un nivel tot mai mare de intoxicare, zabolevaniyaraspolozhatsya în următoarea ordine: IMN, dureri în gât, și TDS. În opinia noastră, acest lucru se datorează svedeniyamio Clinicopathogenetic gradație fiecare dintre bolile. Desigur, bolnogos individuale nivel IMN intoxicației poate fi mai pronunțată decât pacient ukonkretnogo angină pectorală, dar pacienții vyrazhennostivseh grad de simptome și sindroame sunt mediate. Prin urmare, sindromul intoxicație zdorovyhdetey absent. Este cunoscut faptul că procesele narusheniemetabolicheskih din organism creste ca uglubleniyatoksikoza și aceste două variabile sunt o relație clară între polozhitelnuyukorrelyatsionnuyu.

Luând în considerare tendința tabelul postepennogosnizheniya valori ale indicelui numerice M ca acumularea vozniknoveniyai de toxicitate (de la copii sănătoși la TDS). Contact (valoarea parametrului uvelicheniechislovogo), mai clar tendința marcată observată în cifre S și x. Parametri Predpolozhitelnonazvannye - S, x și, într-o mai mică stepeniM reflecta procesele metabolice schimbare nivel nahodyaschiysyavo relație cu gradul de intoxicare.

În plus, tabelul. 1 arată că pentru TDS și angina, spectroscopie pokazateliIK au valori similare la un LDR loc situatsiyaimeet similare și dispozitive medicale, și anume într-o astfel de manieră zabolevaniyabolee grad de severitate comparabil de intoxicație.

Pentru a determina intervalul de parametrii normali de spectroscopie în infraroșu, pentru a defini gama lor de copii sănătoși. Pentru această minimalnoei selectată valoarea maximă a fiecăruia dintre indicatori (tabelul. 2).

Apoi, se determină numărul de copii (%) la fiecare nozologicheskoyforme în care valorile parametrilor numerice sunt reguli în afara predelyprinyatoy (pentru fiecare parametru). Aceste predstavlenyna Tabelul 3. Trebuie menționat faptul că în cazul în care valorile numerice ale copilului spektroskopicheskihparametrov IR va merge dincolo de informațiile din tabelul 2, putem în condiții de siguranță o atribuie unui grup de pacienți, deoarece zdorovyhtakie au valori numerice nu sunt fixe.

După cum arată tabelul, indicatorii de D, M, mși R când o scădere a bolilor infecțioase au tendentsiyuk (în special la pacienții poziționate mai jos min), comparativ cu copiii sănătoși și S și x, naoborotpreimuschestvenno relativ la normal (preimuschestvennovyshe max) a crescut. După cum sa menționat mai sus, comportamentul tendință la IR parametrovskhodny TDS si angina pectorala, pe de o parte și cu LDR și infektsionnommononukleoze cealaltă. Este confirmat și alte zamechennayatendentsiya - creșterea numărului de pacienți cu copii la otnosheniyuk sănătoși ridicate, valorile numerice ale parametrilor S și x,creșterea nivelului de intoxicație (p<0.05-0.01). Имеетсяи некоторая тенденция увеличения количества больных с пониженнымзначением показателя M, la 28,6% până la 40.8-45.5% LDR priTDR și angina. Dezvăluit relația schimbă IR numerică znacheniyparametrov și severitatea intoxicației, prisuscheytomu sau alte boli infecțioase, conduce la concluzia că această analiză este o parte integrantă index otrazhayuschimuroven tulburări metabolice. Dar, desigur, să ia în considerare în detaliu comportamentul neobhodimobolee IR spektroskopiipri parametrii TDS. Tabelul 4 prezintă valorile numerice ale IR spektroskopiipri diverșilor parametri clinice realizări TDS. După cum se poate observa din tabel, valorile numerice în sine nu diferă la diferite fapt grade TDR.Danny poate fi explicat prin faptul că nivelul de TDS vystavlyaetsyana baza unui semn formale - severitate OPKSH nu vsegdasootvetstvuet adevarata severitatea procesului patologic. În svyazis este recomandabil să se ia în considerare valorile numerice pokazateleyv în funcție de rezultatul AD (Tabelul 5).

Analiza corelațiilor a arătat că în cazul în care măsura - cupe măsură ce crește prognoza de deteriorare, cifrele - m șix a redus dacă este posibil la moarte. Tendentsiyupokazatelya cu Valoarea maximă o corelație mai mică zavisimostipovtoryaet (M). Indicatorii de nivel korrelyatsiietih autentice (pag<0,05-0,001). Показатели Sși R tendință repetată valoare minimă (m) și x. Astfel, atunci când TDS se menține aceleași relații zakonomernostkorrelyatsionnyh, care este determinat de RIM, IMNi angina. În acest caz, - corelarea parametrilor IR spektroskopiis rezultatul bolii - văzut, de asemenea, comportamentul de gradul lor merenarastaniya de toxicitate, dar în cadrul grupului de pacienți AD.

Astfel, modificările valorile numerice ale IR spektroskopiipri parametrilor TDS confirmă concluzia că acestea reflectă vyrazhennostitoksikoza grade și, prin urmare, nivelul de tulburări metabolice protsessov.Iskhodya cele de mai sus trebuie să se presupună că sângele IR spektrysyvorotki reflectă nivelul de tulburări metabolice în organism provocate de acțiunea agent infecțios. Ponyatnymprichinam pentru aceste modificări nu sunt specifice pentru orice boală libootdelnogo, dar reflectă legile generale patogenezainfektsionnogo proces.


literatură

1. Vladimirov YA, Archakov AI Lipidovv peroxidarea membranelor biologice. //M.-Nauka.-1972.- S. 179.
2. FZ Meyerson et al. Rolul peroxidării lipidelor în patogeneza cardiace ischemice povrezhdeniyai protecție antioxidantă Kardiologiya.-N.2. .//-1982-S.81-92.
3. Papayan AV Tsybulkin EK toxicoză acută în detskomvozraste timpurie. // -A:. Medicina, -1984. -232 cu.