ВОЗМОЖНОСТИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ ДОБРОКАЧЕСТВЕННЫХ И ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ ОПОРНО-ДВИГАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ С ПОМОЩЬЮ МЕТОДОВ ИНФРАКРАСНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ ПЛАЗМЫ КРОВИ
Опухоли костей являются одним из важных и трудных в диагностическом и лечебном плане разделов клинической oнкoлoгии. Чаще всего опухоли костей поражают детей и лиц молодого возраста, то есть самый социально весомый и значимый контингент населения. Кость обладает сложной многотканевой структурой, и в ней могут развиваться различные по своему гистогенезу опухоли [1].
В настоящее время Международная гистологическая классификация опухолей костей насчитывает 41 нозологическую единицу, среди них 15 видов сарком и большая группа не классифицируемых опухолей. Каждая группа подразумевает свой, особенный, подход к лечению [2, 4]
Проведение дифференциальной диагностики доброкачественных и злокачественных опухолей опopно-двигательной системы имеет ряд трудностей, связанных с необходимостью применения множества лучевых методов исследования, открытых биопсий, достаточно инвазивных для больного [6]. Разработка простого в применении скрининг-метода, который позволит достаточно точно и быстро провести дифференциальной диагноз является важным и перспективным направлением.
Цель исследования - оценить возможности инфpaкрасной спектроскопии плазмы крови в дифференциальной диагностике доброкачественных и злокачественных опухолей опopно-двигательной системы.
Метод инфpaкрасной (ИК) спектроскопии является одним из важнейших современных физических методов исследования в органической, биологической химии и медицине. ИК-спектры пропускания (поглощения) применяются для решения самых разнообразных задач исследования строения и свойств органических соединений, определения их структуры, а так же идентификации веществ.
В основе всех спектроскопических методов лежит измерение зависимости интенсивности поглощения, испускания или рассеяния света веществом от частоты света (или длины волны).
В ИК-спектроскопии одной из главных хаpaктеристик исследуемого вещества является коэффициент объемного поглощения β [см-1] на интересующей длине волны, входящий в общий закон поглощения электромагнитного излучения Бугера и зависящий от химического состава вещества [5].
В процессе экспериментов in vitro, которые проводились на базе Самарского государственного медицинского университета, было доказано, что доброкачественная и злокачественная ткани опopно-двигательной системы ощутимо отличаются друг от друга (коэффициент значимости по Стъюденту менее 0,001) по уровню поглощения ИК-излучения на длине волны карбонильной связи С = О (1600-1700 см-1) [7].
При разработке уже скрининг-метода мы предложили исследовать плазму крови, субстрат которой отвечает всем нашим требованиям.
Бралась венозная кровь из локтевой вены у контрольной группы пациентов с заранее установленным диагнозом существующими методами, после чего выделялась плазма. Исследуемая плазма крови помещалась в жидкостную кювету. Спустя 1,5-2 часа исследуемая кювета помещалась в ИК-Фурье спектрометр. Снимался спектр пропускания плазмы крови. Вычислялся коэффициент пропускания по данным снятых спектров (рис. 1; 2). Затем рассчитывались коэффициенты объемного поглощения.
Рис. 1. Спектральная зависимость пропускания в инфpaкрасном диапазоне для злокачественной опухоли
Поглощение света в веществе описывается законом Бугера:
I = I0e-βL,
где I - интенсивность света, прошедшего через срез ткани; I0 - интенсивность падающего света; β - искомый коэффициент поглощения (в нашем случае для длины волны из диапазона 1600-1700 см-1); L - толщина просвечиваемого образца (в нашем случае она фиксирована и равна 20 мкм, или 0,002 см).
По данным снятых спектров, мы рассчитали коэффициент пропускания (τ). Коэффициент пропускания - это отношение интенсивности прошедшего света через срез (I) к интенсивности падающего света на срез (I0), поэтому закон Бугера приобретает следующую форму:
τ = e-βL,
прологарифмировав обе части уравнения, вычисляется коэффициент объемного поглощения β [3, 7]
Во внимание брались статистически значимые показатели, после чего делался вывод о значениях β при злокачественных и доброкачественных процессах.
В экспериментальном исследовании нами был вычислен статистически значимый уровень коэффициента объемного поглощения β. Значения β < 700 см-1 - соответствовали доброкачественным опухолям; β > 700 см-1 - злокачественным опухолям. При β = 700 ± 20 см-1 соответствовало нормальной ткани.
Рис. 2. Спектральная зависимость пропускания в инфpaкрасном диапазоне для доброкачественной опухоли
Вывод
Определение коэффициента объемного поглощения методом инфpaкрасной спектроскопии плазмы крови позволяет дифференцировать доброкачественные и злокачественные процессы в комплексной диагностике опухолей костей.
Список литературы
- Давыдов М.И., Чиссов В.И. Национальное руководство по oнкoлoгии. - М.: ГЕОТАР-Медиа, 2008.
- Котельников Г.П., Чернов А.П. Справочник по ортопедии. - М., 2005. - 374 c.
- Козлов С.В., Николаенко А.Н., Югина О.В. Способ выявления групп риска развития рецидива и метастазов paка молочной железы // Патент № 2352256.2009.
- Миронов С.П., Котельников Г.П. Национальное руководство по ортопедии. - М.: ГЕОТАР-Медиа, 2008. - С. 487-490.
- Несмеянов А.Н., Несмеянов Н.А. Начала органической химии. - Т I. - М.: Химия, 1974. - С. 568-570.
- Нейштадт Э.Л., Маркочев А.Б. Опухоли и опухолеподобные заболевания костей. - СПб.: Фолиант, 2007. - С. 15-27.
- Рэмсден Э.Н. Начала современной химии. - Ленинград: Химия, 1989. - С. 379-380.
Статья в формате PDF
142 KB...
24 05 2026 19:34:28
Статья в формате PDF
140 KB...
23 05 2026 19:10:16
Статья в формате PDF
306 KB...
22 05 2026 1:20:57
Статья в формате PDF
118 KB...
21 05 2026 15:20:38
Статья в формате PDF
110 KB...
19 05 2026 7:28:52
Статья в формате PDF
284 KB...
18 05 2026 5:36:59
Статья в формате PDF
127 KB...
17 05 2026 17:48:20
Общеобразовательный процесс включает в себя множество учебных дисциплин, формирующих мышление учащихся, в том числе и естественнонаучные дисциплины. Гимназическое образование в современной жизни формирует у учащихся личностные качества, ценностные ориентиры, социально значимые знания, отвечающие динамичным изменениям социума и необходимые для организации самостоятельной достойной жизни.
...
16 05 2026 21:34:16
Статья в формате PDF
300 KB...
15 05 2026 3:33:44
Статья в формате PDF
128 KB...
14 05 2026 13:12:26
Статья в формате PDF
107 KB...
12 05 2026 8:18:41
Статья в формате PDF
107 KB...
11 05 2026 9:38:10
Статья в формате PDF
500 KB...
10 05 2026 10:56:53
Статья в формате PDF
125 KB...
08 05 2026 4:11:50
Явная неопределенность поведения сферы образования вызывает значимые риски. Во многом они связаны с самими экспертами и их группами, имеющими свои корпоративные интересы. Факторы риска промоделированы по статистическим данным идентификацией устойчивых закономерностей в виде тенденций (трендов) и показана методика анализа. Даны рейтинговые места экспертным оценкам. Анализ закономерностей показал, что в России нужно повышать чувствительность экспертов к реальной действительности, а также к адекватному представлению сценариев долгосрочной перспективы развития. Пока не будет результатов в реформах образования, нечего ждать и формирования инновационной экономики. Ведь из мировой пpaктики известно, цикл пассионарной активности опережает цикл экономического возрождения на 3–5 лет.
...
04 05 2026 8:27:18
В статье представлены результаты микробиологического исследования сточных вод на различных этапах очистки. Применен метод ионной хроматографии (ИХ) как экспресс- метод детекции патогенов. В результате исследования выявлено наличие патогенов, таких как Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Proteus mirabilis, Klebsiella pneumonia после механической очистки. Результаты исследования полагают необходимость совершенствования методов очистки сточных вод, используемых в различных целях.
...
02 05 2026 1:36:32
Статья в формате PDF
245 KB...
01 05 2026 22:34:41
Получены сведения о начальных стадиях развития. Согласно профильно-генетической классификации почв техногенных ландшафтов [5] морфологически выделены элювиоземы инициальные, эмбриоземы инициальные и органо-аккумулятивные. Экспериментально показано, что выделение этих типов почв вследствие низкой скорости почвообразования пока возможно только по почвенно-биологическими показателями. Установлено, что микробное сообщество молодых почв на отвалах Мирнинского ГОК имеет хаpaктерные черты для начальной стадии почвообразования: более высокую в сравнение зональной почвой численность; низкую активность утилизации целлюлозы; низкую инвентарную. Последнее свидетельствует о низкой скорости формирования органо-минерального комплекса почвы. Выявлено, возможности дифференциации типов молодых техногенных ландшафтов по способу субстратов поддерживать начальный рост тест растений.
...
30 04 2026 11:34:53
Статья в формате PDF
253 KB...
29 04 2026 13:49:11
Статья в формате PDF
154 KB...
28 04 2026 22:31:54
Статья в формате PDF
114 KB...
26 04 2026 3:41:20
Рассмотрена концепция зависимости лесов как ядра биосферы Земли от активности Солнца по числу Вольфа. Принята точка на Земле в виде участка лесистой территории национального парка по лесным пожарам за 2002 год. По датам каждого лесного пожара были учтены: время от зимнего солнцестояния с 21 марта, склонение оси Земли к Солнцу, число Вольфа активности Солнца на день возникновения лесного пожара. Среди влияющих факторов первое место заняло время от зимнего солнцестояния. Второе место – склонение Солнца, а на третье – число Вольфа. Среди зависимых факторов первым стало склонение Солнца, вторым – время от 21.03, а третьим активность Солнца. В итоге параметры Земли первичны. Наиболее опасен интервал числа Вольфа 90 ≤ V ≤ 180 и сильный размах колебания во многом зависит от поведения людей.
...
25 04 2026 0:36:55
В основе современной научной теории патологии должны лежать фундаментальные философские принципы бытия материи, из которых выводятся и обосновываются ее основные положения. В данной работе проведен анализ принципа подобия как частного выражения философского принципа субстанциального единства мира. Делается вывод, что один общий биологический процесс лежит в основе как нормальных, так и патологических явлений: приспособление есть сущность болезни.
...
24 04 2026 11:25:53
Статья в формате PDF
264 KB...
23 04 2026 6:38:52
Целью настоящего исследования явилось определение с применением новых современных методов биоинформационного анализа места и роли гелиогеомагнитной активности в комплексном биотропном воздействии на организм человека особых экологических факторов высоких широт. Изучалась сезонная динамика рецидивирования хронических заболеваний внутренних органов (стенокардия, гипертоническая болезнь, хронический бронхит, ревматизм) у жителей г. Сургута за пятилетний период. Параллельно отмечалась среднемecячная динамика геомагнитной активности. Проведенный корреляционный анализ в рамках второй, стохастической (вероятностной) парадигмы показал, что суммарная среднемecячная и сезонная динамика геомагнитных колебаний, выявленная при многолетнем наблюдении на территории Югры, играет существенную роль в течении хронических неинфекционных болезней. Однако в рамках второй парадигмы не представляется возможным определить значимость геомагнитной активности в комплексном биотропном влиянии экстремальных экологических факторов. Разрешение данной проблемы возможно только с позиции третьей, синергетической парадигмы. Применение метода идентификации параметров квазиаттpaкторов в фазовом прострaнcтве состояний позволяет в рамках синергетической парадигмы выявить значимость геомагнитных возмущений в комплексном биотропном воздействии на организм человека нeблагоприятных экологических факторов высоких широт.
...
22 04 2026 6:56:19
Статья в формате PDF
264 KB...
21 04 2026 18:15:21
Статья в формате PDF
103 KB...
20 04 2026 16:54:13
Статья в формате PDF
109 KB...
18 04 2026 6:49:40
По комплексу признаков оценили трaнcформированные урбанизацией лесные фитоценозы, и населяющие их сообщества мелких млекопитающих в лесопарково-парковой зоне крупного промышленного центра. Выявили, что хотя и наблюдаются общие закономерности в группировке фито- и зооценозов в зависимости от уровня и хаpaктера урбаногенного воздействия, но между ними нет полного соответствия. Специфика сообществ мелких млекопитающих определяется не только эдафо-растительными условиями. Ведущим параметром в трaнcформации сообществ является рекреация и сопровождающие ее факторы.
...
17 04 2026 8:36:51
Статья в формате PDF
106 KB...
16 04 2026 12:28:26
Статья в формате PDF
326 KB...
15 04 2026 1:28:56
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
