Значение анализа структур неклеточных тканей человека в диагностике патологических состояний и оценке эффективности лечения.

Явление кристаллизации жидкостей достаточно давно изучается учеными разных отраслей науки. В 1804 г. ученик М.В. Ломоносова Т.Е. Ловиц впервые описал два способа анализа химических веществ по их кристаллографическим признакам: «метод микрокристаллических реакций» и метод «выветренных солей» [109].

Первым в диагностических целях был использован метод тезиграфии. Суть тезиграфии состоял в том, что при добавлении в биологическую жидкость кристаллообразующего вещества - дигидрата хлорида меди (СиС1₂х2Н₂0) происходят изменения в нормальном образовании кристаллов. Изменения кристаллов дигидрата хлорида меди оценивали макро- и микроскопически. Впервые голландский ученый Daems в 1965 году обнаружил различия в форме кристаллов дигидрата хлорида меди при добавлении к ней гемолизированой крови здоровых людей и больных с гипертрофией и карциномой простаты. В 1969 г. была опубликована работа М.П. Кузина и А.В. Галкина, применивших этот метод для сортового

различия плодов [41]. В дальнейшем стали изучаться возможности применения кристаллографии в медицине для диагностики различных заболеваний, о чем свидетельствует ряд публикаций [85, 126, 138].

И.Л. Теодор и группа исследователей модифицировали тезиграфический метод, предложив метод кристаллических налетов: биопсийный материал погружался в физиологический раствор на 0-15 мин, к полученному смыву добавляли дигидрат хлорида меди, пропускали через тонкопористый бензольный фильтр, высушивали в термостате, получая при этом «кристаллический налет» [126].

В последующем стали исследовать кристаллограммы биологических жидкостей без добавления кристаллообразующих веществ - нативная кристаллография (107, 7, 33).

Л.В. Савина и соавторы предложили кристаллооптический способ [107].

В литературе встречается целый ряд публикаций, посвященных изучению процессов, происходящих при дегидратации капли биологической жидкости [101]. Однако данные работы имеют описательный характер и не нашли клинического применения.

С 1986 г. С.Н. Шатохиной стали проводиться исследования структур биологических жидкостей без добавления какого-либо кристаллообразующего вещества. Отправной точкой данной работы

явилась закономерность, наблюдаемая в природе при кристаллизации магмы вулканического происхождения, при которой имеют место три стадии образования твердого вещества (при взаимодействии металлов и органических примесей): первая - идеоморфная (идеальный кристалл); вторая - стадия борьбы; третья - аморфная стадия. Увидеть эти три стадии в виде морфологических структур С.Н. Шатохиной удалось при дегидратации сыворотки крови, разведенной физиологическим раствором хлорида натрия. Дальнейшие исследования, проводимые С.Н. Шатохиной совместно с академиком РАМН, проф. В.Н. Шабалиным позволили изучить процессы, происходящие в капле биожидкости при дегидратации с позиций синергетики - науки, изучающей процессы самоорганизации сложных систем [141, 142]. Авторами впервые было объяснено формирование зон при дегидратации капли биологических жидкостей, определены стандартные условия дегидратации, даны названия методам - метод клиновидной и метод краевой дегидратации, высушенной капле - фация (от греч. фация - форма), показано значение аутоволновых взаимодействий, происходящих в процессе дегидратации биологических жидкостей в норме и при различной патологии.

Методом клиновидной и краевой дегидратации С.Н. Шатохиной и В.Н. Шабалиным изучены структуры морфотипов более 50 000 образцов различных видов биожидкости: сыворотки крови, мочи, слюны, цереброспинальной жидкости, влаги передней камеры глаза, слезы, желудочного сока, желчи, синовиальной жидкости и др.[144]. Ими и их учениками был разработан целый ряд методов диагностики различных патологических состояний, нашедших большое практическое применение в различных областях медицины. Если по поводу теоретического обоснования механизмов дегидратации в капле биожидкости продолжаются активные споры не только между медиками, но и физиками, то факт специфических изменений фаций биожидкостей при различных патологических состояниях признается всеми исследователями [125,149].

Метод краевой дегидратации биологических жидкостей, позволяющий в течение длительного времени переводить структуру жидкокристаллического вещества в кристаллическую, позволил наблюдать в поляризованном свете морфотипы, сформированные структурами белковых и липидных молекул. Это и есть те структуры, которые являются важнейшими составляющими клеток организма - мембраны, ДНК и других ультраструктур, т.к. известно, что биологическая жидкость представляет собой лиотропный жидкий кристалл - структурно упорядоченные растворы различных биологических молекул, в том числе липидов. Липиды являются амфифильными молекулами, т.е. молекулами, имеющими растворимую и нерастворимую в воде части. Нерастворимая часть ориентирует молекулу липида в воде и придает раствору двулучепреломляющие оптические свойства (свойство, характерное только для кристаллов).

Существование жидких кристаллов - веществ, одновременно обладающих свойствами жидкости и кристалла, было установлено еще в 1888 г. австрийским ученым-ботаником Ф. Рейнитцером. В последующем было выделено 2 класса жидких кристаллов: однокомпонентных термотропных, обладающих анизотропией (двулучепреломление - свойство, характерное для кристаллов) и лиотропных - жидкостей, состоящих из двух или более компонентов, являющихся неоднородными [32].

На сегодняшний день оба метода морфологического исследования биологических жидкостей сформировано в качестве новой диагностической технологии - морфологии биологических жидкостей Литос-система, имеет официальное разрешение для практического использования, налажен выпуск специальных наборов для постановки ее методов [142]. В настоящее время

создан НИИ морфологии неклеточных тканей живых систем, а анализ структур неклеточных тканей организма (биологических жидкостей) широко используется специалистами различных отраслей медицины в диагностике заболеваний и контроле эффективности проводимого лечения [5, 31, 97, 110, 128].

Технология «Литос-система» стала изучаться и в диагностике онкологических заболеваний. На сегодняшний день имеются публикации, в которых анализируются возможности морфологического исследования сыворотки крови в диагностике и оценке степени риска злокачественного роста [143].

Изучение вопросов диагностики, оценки эффективности лечения больных раком гортани с помощью новой диагностической технологии ранее не проводилось. С учетом роста заболеваемости данной патологией нам представилось перспективным оценить возможности метода краевой дегидратации сыворотки крови больных раком гортани в диагностике, контроле эффективности проводимого лечения и амбулаторном наблюдении онкологических больных после лечения в разных возрастных группах.