5.2 Результаты исследования элементного состава межпозвонкового диска.
Исследованы межпозвонковые диски 15 пациентов, оперированных в Воронежском вертебрологическом центре по поводу грыжи диска, принадлежащих возрастной категории 50 - 65 лет. Более подробное описание данных о пациентах представлено в таблице 11.
Таблица 11.
Данные о пациентах
| № образца | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 5 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
| Возраст, лет | 62 | 57 | 64 | 55 | 51 | 64 | 59 | 65 | 58 | 50 | 64 | 53 | 52 | 59 | 54 |
| Пол | м | м | м | м | м | м | м | м | м | м | м | м | м | ж | ж |
Сравнение производилось с материалом, полученным от лиц, не имевших при жизни вертебральной патологии.
Во избежание изменения содержания воды в процессе разложения ткани определение количества воды в ткани образца весовым методом проводилось через несколько (не более 6) часов после проведения операции.
Высушенные образцы для дальнейших исследований хранились в эксикаторе над СаСЬ, что необходимо для предотвращения накопления в объекте исследования некоторых количеств воды, вносящих определённую ошибку при определении элементного состава.С целью калибровки прибора были изготовлены таблетки из смеси СаСОз - Н3ВО3 переменного состава. Расчет истинной интенсивности пика кальция проводился по формуле I = /э р - °Фср 1фср ,
где I — истинная интенсивность, Ц - усредненная интенсивность элемента,
- исходная усредненная интенсивность фона, Цф - конечная усредненная интенсивность фона.
Полученные данные приведены в таблице 12 (усреднённые значения округлены до целого, т.к. точность измерения аналитического сигнала ± 1.). Калибровочный график представлен на рисунке 45.
Уравнение полученной зависимости
I = 212288П1'014,
где I — интенсивность, со — массовая доля Са в пробе (в %), в дальнейшем использовалось для количественной оценки кальция в исследуемых образцах. Содержание калия, хлора, серы и фосфора рассчитывалось относительно «кальциевого» пика в пробе.
Таблица 12.
Экспериментальные данные калибровки прибора VRA — 30 для Са
| (Са) % | Исходная интенсивность фона | 10 ср. | Конечная интенсивность фона Цф | h ср. | Интенсивность элемента 1э | 1э ср. | Ист. интенсивность / | ||||||
| изм. 1 | изм. 2 | изм. 3 | изм. 1 | изм. 2 | изм. 3 | изм. 1 | изм. 2 | изм.З | |||||
| 0,01 | 5 | 4 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | 25 | 24 | 26 | 25 | 20 |
| 0,10 | 20 | 19 | 21 | 20 | 23 | 23 | 22 | 23 | 193 | 192 | 192 | 192 | 171 |
| 0,20 | 48 | 47 | 49 | 48 | 51 | 53 | 52 | 52 | 424 | 424 | 426 | 425 | 375 |
| 0,50 | 61 | 61 | 61 | 61 | 62 | 62 | 64 | 63 | 1084 | 1086 | 1085 | 1085 | 1023 |
| 1,00 | 83 | 82 | 84 | 83 | 87 | 87 | 86 | 87 | 2085 | 2084 | 2085 | 2085 | 2000 |
| 1,50 | 89 | 91 | 90 | 90 | 91 | 91 | 92 | 91 | 3097 | 3096 | 3096 | 3096 | 3006 |
| 2,00 | 120 | 122 | 122 | 121 | 135 | 135 | 137 | 136 | 4217 | 4218 | 4217 | 4217 | 4089 |
| 2,50 | 173 | 172 | 174 | 173 | 190 | 193 | 192 | 192 | 5302 | 5301 | 5301 | 5301 | 5119 |
Для исследования использовались высушенные образцы хрящевой ткани, что обусловлено с одной стороны спецификой спектрального прибора, а с другой, это приводит к увеличению точности измерения до 10 раз в пересчете на влажную ткань.
(В объекте исследования содержание воды достигает 90%).
Рис. 45. Зависимость интенсивности аналитической линии от содержания кальция в пробе.
Данные эксперимента и рассчитанные концентрации определяемых элементов по спектральным данным приведены в таблице 13.
78
Таблица 13.
Данные эксперимента и рассчитанные концентрации определяемых элементов по спектральным данным
| № образ ца | Эле мент | /фона | I образца | I истинная | Содержание относительно пика Са | W, % | |||||||||
| начальные интенсивности | конечные интенсивности | I средняя | И | 12 | 13 | / средняя | |||||||||
| 1 | Са | 182 | 178 | 182 | 204 | 205 | 202 | 192 | 5441 | 5453 | 5452 | 5449 | 5257 | 100,00% | 2,63 |
| К | 105 | 105 | 106 | 78 | 77 | 78 | 92 | 1870 | 1875 | 1876 | 1874 | 1782 | 33,90% | 0,89 | |
| а | 100 | 101 | 100 | 55 | 55 | 55 | 78 | 1359 | 1360 | 1357 | 1359 | 1281 | 24,37% | 0,64 | |
| S | 46 | 45 | 46 | 30 | 31 | 31 | 38 | 507 | 503 | 511 | 507 | 469 | 8,92% | 0,23 | |
| р | 17 | 18 | 18 | 19 | 19 | 19 | 18 | 51 | 50 | 51 | 51 | 33 | 0,63% | 0,02 | |
| 3 | Са | 178 | 176 | 171 | 183 | 182 | 183 | 179 | 4757 | 4760 | 4743 | 4753 | 4574 | 100,00% | 2,29 |
| К | 111 | 112 | 115 | 81 | 81 | 79 | 97 | 1990 | 1991 | 1995 | 1992 | 1895 | 41,43% | 0,95 | |
| С1 | 87 | 89 | 90 | 48 | 50 | 48 | 69 | 1154 | 1141 | 1158 | 1151 | 1082 | 23,66% | 0,54 | |
| S | 59 | 61 | 60 | 36 | 35 | 38 | 48 | 700 | 707 | 695 | 701 | 653 | 14,28% | 0,33 | |
| Р | 16 | 16 | 16 | 18 | 18 | 18 | 17 | 34 | 35 | 34 | 34 | 11 | 0,37% | 0,01 | |
| 5 | Са | 211 | 206 | 209 | 207 | 212 | 209 | 209 | 5029 | 5046 | 5068 | 5048 | 4839 | 100,00% | 2,42 |
| К | 103 | 106 | 104 | 83 | 82 | 86 | 94 | 1857 | 1854 | 1859 | 1857 | 1763 | 36,43% | 0,88 | |
| С1 | 80 | 80 | 78 | 48 | 48 | 47 | 64 | 973 | 972 | 973 | 973 | 909 | 18,78% | 0,45 | |
| S | 63 | 62 | 62 | 41 | 42 | 39 | 52 | 756 | 744 | 749 | 750 | 698 | 14,42% | 0,35 | |
| Р | 16 | 16 | 17 | 22 | 22 | 23 | 19 | 33 | 34 | 35 | 34 | 15 | 0,31% | 0,01 | |
| 11 | Са | 190 | 190 | 190 | 189 | 186 | 189 | 189 | 4701 | 4718 | 4731 | 4717 | 4528 | 100,00% | 2,26 |
| К | 105 | 105 | 106 | 78 | 81 | 80 | 93 | 1900 | 1892 | 1902 | 1898 | 1805 | 39,86% | 0,9 | |
| С1 | 99 | 100 | 100 | 58 | 59 | 57 | 79 | 1392 | 1387 | 1381 | 1387 | 1308 | 28,89% | 0,65 | |
| S | 55 | 56 | 57 | 38 | 37 | 39 | 47 | 669 | 670 | 665 | 668 | 621 | 13,71% | 0,31 | |
| Р | 16 | 16 | 17 | 20 | 20 | 20 | 18 | 33 | 32 | 32 | 32 | 11 | 0,31% | 0,01 | |
79
Продолжение таблицы 13
Данные эксперимента и рассчитанные концентрации определяемых элементов по спектральным данным
| № образ ца | Эле мент | /фона | I образца | I истинная | Содержание относительно пика Са | W, % | |||||||||
| начальные интенсивности | конечные интенсивности | I средняя | 11 | 12 | 13 | I средняя | |||||||||
| 12 | Са | 178 | 179 | 181 | 173 | 176 | 174 | 177 | 4616 | 4616 | 4614 | 4615 | 4438 | 100,00% | 2,22 |
| К | 111 | 110 | 105 | 75 | 74 | 78 | 92 | 1856 | 1881 | 1870 | 1869 | 1777 | 40,04% | 0,89 | |
| а | 95 | 94 | 95 | 50 | 50 | 51 | 73 | 1208 | 1210 | 1221 | 1213 | 1140 | 25,69% | 0,57 | |
| S | 33 | 34 | 32 | 22 | 23 | 22 | 28 | 306 | 307 | 305 | 306 | 278 | 6,26% | 0,14 | |
| р | 17 | 17 | 17 | 19 | 18 | 18 | 18 | 40 | 40 | 41 | 40 | 22 | 0,50% | 0,01 | |
| 13 | Са | 171 | 169 | 175 | 174 | 176 | 176 | 174 | 4726 | 4706 | 4699 | 4710 | 4536 | 100,00% | 2,27 |
| К | 108 | 107 | 108 | 71 | 74 | 71 | 90 | 1771 | 1777 | 1789 | 1779 | 1689 | 37,24% | 0,85 | |
| С1 | 84 | 83 | 82 | 46 | 45 | 43 | 64 | 1047 | 1048 | 1039 | 1045 | 981 | 21,63% | 0,49 | |
| S | 51 | 51 | 52 | 31 | 32 | 32 | 42 | 546 | 542 | 539 | 542 | 500 | 11,02% | 0,25 | |
| Р | 16 | 16 | 15 | 17 | 18 | 18 | 17 | 35 | 35 | 34 | 35 | 18 | 0,40% | 0,01 | |
| 14 | Са | 158 | 158 | 157 | 156 | 159 | 152 | 157 | 4250 | 4258 | 4266 | 4258 | 4101 | 100,00% | 2,05 |
| К | 115 | 118 | 118 | 73 | 76 | 75 | 96 | 1954 | 1967 | 1961 | 1961 | 1865 | 45,48% | 0,93 | |
| С1 | 82 | 82 | 82 | 41 | 41 | 42 | 62 | 979 | 974 | 975 | 976 | 914 | 22,29% | 0,46 | |
| S | 77 | 79 | 78 | 40 | 42 | 39 | 59 | 812 | 812 | 813 | 812 | 753 | 18,36% | 0,38 | |
| Р | 14 | 15 | 16 | 17 | 17 | 17 | 16 | 27 | 27 | 28 | 27 | 1± | 0,27% | 0,01 | |
| 15 | Са | 151 | 151 | 154 | 153 | 153 | 155 | 153 | 4136 | 4135 | 4124 | 4132 | 3979 | 100,00% | 1,99 |
| К | 99 | 98 | 98 | 66 | 66 | 65 | 82 | 1617 | 1616 | 1612 | 1615 | 1533 | 38,53% | 0,77 | |
| а | 90 | 89 | 90 | 46 | 45 | 45 | 68 | 1109 | 1105 | 1115 | 1110 | 1042 | 26,19% | 0,52 | |
| S | 52 | 52 | 51 | 31 | 32 | 30 | 41 | 553 | 554 | 555 | 554 | 513 | 12,89% | 0,26 | |
| р | 16 | 15 | 16 | 17 | 16 | 16 | 16 | 31 | 31 | 32 | 31 | 15 | 0,38% | 0,01 | |
80
Продолжение таблицы 13.
Данные эксперимента и рассчитанные концентрации определяемых элементов по спектральным данным
| № образ ца | Эле мент | /фона | I образца | I истинная | Содержание относительно пика Са | W, % | |||||||||
| начальные интенсивности | конечные интенсивности | I средняя | 11 | 12 | 13 | / средняя | |||||||||
| 16 | Са | 146 | 143 | 143 | 151 | 153 | 154 | 148 | 3926 | 3937 | 3935 | 3933 | 3785 | 100,00% | 1,89 |
| К | 96 | 97 | 96 | 70 | 67 | 67 | 82 | 1664 | 1668 | 1662 | 1665 | 1583 | 41,82% | 0,79 | |
| С1 | 78 | 81 | 78 | 42 | 44 | 42 | 61 | 995 | 990 | 993 | 993 | 932 | 24,62% | 0,47 | |
| S | 41 | 42 | 42 | 28 | 27 | 28 | 35 | 438 | 434 | 434 | 435 | 400 | 10,57% | 0,2 | |
| Р | 16 | 15 | 15 | 17 | 17 | 17 | 16 | 35 | 35 | 36 | 35 | 19 | 0,50% | 0,01 | |
| 17 | Са | 151 | 150 | 148 | 161 | 162 | 155 | 155 | 4424 | 4422 | 4420 | 4422 | 4267 | 100,00% | 2,13 |
| К | 95 | 94 | 95 | 69 | 70 | 72 | 83 | 1026 | 1021 | 1031 | 1026 | 943 | 22,10% | 0,47 | |
| С1 | 89 | 88 | 89 | 65 | 63 | 65 | 77 | 559 | 559 | 558 | 559 | 578 | 13,55% | 0,29 | |
| S | 50 | 51 | 53 | 30 | 31 | 31 | 41 | 520 | 521 | 522 | 521 | 482 | 11,30% | 0,24 | |
| Р | 12 | 14 | 16 | 15 | 17 | 16 | 15 | 34 | 33 | 35 | 34 | 19 | 0,45% | 0,01 | |
| 18 | Са | 159 | 155 | 157 | 155 | 154 | 155 | 156 | 4744 | 4746 | 4745 | 4745 | 4589 | 100,00% | 2,29 |
| К | 99 | 97 | 98 | 66 | 66 | 65 | 82 | 1140 | 1141 | 1140 | 1140 | 1058 | 23,06% | 0,49 | |
| С1 | 82 | 82 | 82 | 43 | 42 | 42 | 62 | 711 | 711 | 710 | 711 | 649 | 14,14% | 0,3 | |
| S | 52 | 52 | 51 | 31 | 32 | 30 | 41 | 632 | 632 | 631 | 632 | 591 | 12,88% | 0,27 | |
| Р | 17 | 18 | 17 | 16 | 16 | 17 | 17 | 34 | 33 | 35 | 34 | 12 | 0,37% | 0,01 | |
Содержание фосфора в высушенном образце соизмеримо с величиной ошибки спектрального прибора, что не позволяет произвести количественную интерпретацию динамики данного элемента, и позволяет получить данные лишь о порядке величины его массовой доли в исследуемом виде ткани.
Поэтому, при построении гистограмм содержания основных микроэлементов результаты по фосфору опущены. Графическое отображение элементного состава по отношению к твёрдой массе образца ткани представлено на рис.46.
Рис. 46. Гистограмма распределения основных микроэлементов относительно твёрдой массы ткани межпозвонкового диска человека.
Результаты приведены по порядку увеличения доли твердой массы в образце. Пунктиром выделен диапазон эталонных значений.
На рисунке 46 прослеживается, что уровень содержания серы во всех исследуемых образцах лежит ниже такового для эталона. Практически аналогичная зависимость наблюдается и для калия. Возможно, снижение количе-
ства этих элементов сопутствует изучаемой патологии. При этом определенной закономерности изменения элементного состава от доли твёрдого вещества ткани практически не наблюдается. Однако перевод значений содержания микроэлемента от сухого образца к массовой доле в исходной ткани, представленный в таблице 14, и представление данных в графическом виде (рис. 47) позволяют выявить некоторые закономерности.
Таблица 14.
Содержание основных микроэлементов в остатке после обезвоживания и
в исходной ткани.
| М2 | Одер жані® веда | седжакю элемента в сухом образфлдас.% | ссдаканіезшленгависхсдаогл 1 офазф глас. %, * 102 ■ і | ||||||||
| Са | К | а | S | Р | Са | К | а | S | Р | ||
| 1 | 90% | 326 | 0,9 | 0,65 | 0,31 | 0,01 | 2,26 | 0,90 | 0,65 | 0,31 | 0,01 |
| 3 | 85% | 363 | 0,8 | 0,58 | 0,21 | 0,02 | 3,68 | 1,12 | 0,81 | 0.29 | 0,03 ! |
| 5 | 85% | 242 | 0,88 | 0.45 | 0,35 | 0,01 | 3.67 | 1,33 | 0,68 | 0,53 | 0,02 ! |
| 11 | 81% | 1.99 | 0,77 | 0,52 | 0,26 | 0,01 | 3,78 | 1,46 | 0.99 | 0,49 | 0,02 ' |
| 12 | 80% | 1,89 | 0,79 | 0,47 | 0,2 | 0,01 | 3,78 | 1,58 | о,ш | 0,40 | 0.02 і |
| 13 | 80% | 329 | 0,95 | 0,54 | 0,33 | 0,01 | 4,58 | 1,90 | 1,08 | 0,66 | 0,02 ( |
| 14 | 75% | 327 | 0,85 | 0,49 | 0,25 | 0,01 | 5,70 | 2,13 | 1,23 | 0,63 | 0,03 і |
| 15 | 68% | 322 | 0,89 | 0,57 | 0,14 | 0,01 | 7,01 | 381 | 1,80 | 0,44 | 0,03 ; |
| 15 | 79%- | 31 | 0,93 | 0,46 | 0.38 | 0.01 | 4,41 | 1,95 | 0,97 | 0,80 | 0.02 і |
| 17 | 75% | 313 | 0,47 | 039 | 0.24 | 0,01 | 5,33 | 1,18 | 0,73 | 0,6 | 0,03 і |
| 18 | 75% | 329 | 0,49 | 0,3 | 0,27 | 0,01 | 5,73 | 1,23 | 0,75 | 0,68 | 0,03 ; |
Рис.
47. Гистограмма изменения концентрации элементов от понижения содержания воды в образце. Пунктиром выделен диапазон эталонных концентраций.Особенно четкая зависимость от степени содержания воды наблюдается для калия: его содержание возрастает обратно пропорционально содержанию воды. Аналогичная ситуация наблюдается также для кальция и, в меньшей степени, для хлора. Содержание серы не находится в прямой зависимости от “водного” фактора, однако, является немного заниженным относительно эталонных значений. Это может быть связано с тем, что этот элемент представлен в изучаемом объекте большей своей частью в белках, а не в растворе, где принимает участие в образовании их третичной и четвертичной структуры, а также входит в состав одной из аминокислот - цистеина, и зависит от особенностей превращения протеинов в клетке. Наиболее полное отображение изложенных закономерностей представлено на рис. 48.
Рис. 48. Распределение основных микроэлементов относительно степени содержания воды в операционном материале.
На рисунке 48 наглядно отражено увеличение концентрации микроэлементов соотносимое с уменьшением содержания воды в ткани межпозвонкового диска.
Опираясь на приведённые выше результаты, можно сделать вывод о характере зависимости калия, кальция и хлора от степени содержания воды в хрящевой ткани межпозвонкового диска. Установлен сложный характер изменения состава хрящевой ткани при патологии межпозвонкового диска.
Можно думать, что причина снижения концентрации калия, кальция и
Еще по теме 5.2 Результаты исследования элементного состава межпозвонкового диска.:
- НМК при остеохондрозе,осложненном грыжей межпозвонкового диска.
- 1.3. Особенности диагностики у пациентов с грыжей поясничного межпозвонкового диска.
- Лавров Евгений Викторович. Выбор метода восстановительного лечения при грыжах поясничного межпозвонкового диска (экспериментально-клиническое исследование). Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук. Воронеж - 2006, 2006
- Результаты собственных исследований Глава 3. Результаты обследования ортодонтических пациентов с заболеваниями тканей пародонта
- Межпозвонковый остеохондроз
- Грыжи межпозвонковых дисков на поясничном уровне.
- Результаты ультразвукового исследования больных ЦП, включенных в исследование
- Результаты эндоскопического исследования больных циррозом печени, включенных в исследование
- Поражения межпозвонковых дисков и спондилез шейного отдела позвоночника.
- 2. Патоморфологические процессы, лежащие в основе дегенеративных изменений в межпозвонковом диске.
- Дефрагментация и определение свойств диска
- 3.4. Результаты стабилометрического исследования
- Результаты исследований
- Результаты бактериологических исследований
- Результаты электронно-микроскопического исследования
- Результаты исследования и их обсуждение
- Различия результатов исследований
- Математические методы обработки результатов исследования
- 2.3. Статистическая обработка результатов исследования