CC BY
9
Лктуи.п.н i проблемы сучасно!' медицины
УДК 616.366-002:616.379-008.64]:616.36-008.8-085 Марчу к Ю.Ф.
0С0БЯИВ0СТ1 ВМ1Н Б10Ф1ВИЧНИХ ВЯАСТИВОСТЕЙ Ж0ВЧ1 У ХВОРИХ НА ХР0Н1ЧНИЙ НЕКАЛЬКУЛЬОВНИЙ ХОЛЕЦИСТИТ НА ТЛ1 ЦУКР0В0Г0 Д1АБЕТУ 2 ТИПУ
Буковинський державний медичний университет, м. Чершвц1, УкраТ'на
Метою досл{дження було визначити змти бюф{зичних властивостей жовч{ у хворих на хротч-ний некалъкулъозний холецистит на тл{ цукрового д{абету 2 типу. Було обстежено 20 оЫб, хворих на хронгчний некаменевий холецистит на тл{ цукрового д{абету та 10 практично здо-рових осгб. Оптичне досл{дження проводилося на зразках м{хуровог жовч{, отриманог шляхом багатомоментного дуоденального зондування, за допомогою оптичног установки, складовими ча-стинами яког були гелш-неоновий лазер, поляризатор, анал{затор, цифрова камера, мтроскоп та персоналъний комп'ютер. Шляхом поляризацшног селекци лазерних зображенъ шаргв жовч{ людини ргзного ф{зюлог{чного стану можна досл1дити основт оптичт прояви виникнення та латентного проттання хротчного некалъкулъозного холециститу на тл{ цукрового д{абету 2 типу. Для реал{заци даного д{агностичного завдання було проведене комплексне пор{внялъне до-сл{дження статистичног структури лазерних зображенъ шаргв жовч{. Установлет наступт д{апазони в{дмтностей м1ж статистичними параметрами лазерних зображенъ жовч{ практично здорових осгб та хворих з поеднаною патолог{ею, - середне (збглъшення у 1,5 рази); дисперсгя (зменшення у 1,55 рази); асиметргя (збглъшення у 1,3 рази) г ексцес (збглъшення у 1,45 рази).
Ключов1 слова: хрошчний некалькульозний холецистит, цукровий д1абет 2 типу, жовч, оптична д1агностика, лазерна поляриметр1я.
Вступ
Серед метод1в оптичноТ д1агностики бюлопчних рщин та тканин людини широкого розповсюдження набули методи лазерноТ поляриметричноТ д1агнос-тики |'х оптико-аызотропноТ структури [1].
Головним "¡нформацшним продуктом" таких метод1в е одержання координатних розподт1в
азимут1в а{х,у) \ елттичносп р{х,у) поляри-заци (поляризацшних мап) з наступним Тх стати-стичним (статистичш моменти 1-го - 4-го порядив) анал1зом [2].
3 оптичноТ точки зору жовч являе собою бага-токомпоненту фазово-неоднорщну рщину до складу якоТ' входять три основы фракци [3]:
- оптично ¡зотропна - оптично гомогенний мь целярний розчин з невеликою ктькютю кл1тин цилшдричного ештелш, лейкоцттв, лейкоцито!'-д1в, слизу;
- оптично ашзотропна - рщкокристал1чна фаза, що скпадаеться ¡з сукупносп рщких кристал1в трьох тип1в: голчасп кристали жирних кислот, кристали моногщрату холестеролу, кристали бн л1рубшату кальцш ;
- оптично кристал1чна - твердо кристал1чна фаза, що утворюеться за рахунок р1зних мехаш-зм1в кристал1заци.
На еташ формування конкреметтв спостерн гаеться утворення глибок кристал1в бт1рубшату кальцш, м1кросферолтв карбонату кальцш [4].
При проходженш лшшнополяризованоТ' лазерноТ хвил1 кр1зь шар такоТ' складноТ' фазово-неоднорщноТ' рщини реал1зуються наступы ме-хаызми перетворення ТТ параметр1в [5]:
- "ослабления" - зменшення амплп"уди Е0 до
Е за рахунок поглинання лазерного випромшю-вання 61ох1м1чними компонентами ¡зотропноТ' складовоТ' при збереженш стану поляризаци
(ао = const);
- "двопроменезаломлення" - перетворення лшшно поляризованого лазерного випромшю-вання рщкими кристалами в елттично поляри-зоване, - а0 \
- "дихроТ'зм" - обертання площини поляризаци лазерного випромшювання кристал1чною
фракц1ею, - а0 —» а .
Таким чином, при проходженш лазерного пучка кр1зь площину оптично ашзотропного шару жовч1 вщбуваеться координатна модуляц1я його амплпуци, поляризацита фази. 1ншими словами формуеться складне лазерне зображення, що складаеться з амплпуцно-неоднорщного; поля-ризацшно-неоднорщного i фазово-
неоднорщного парц1альних зображень.
Метою дослщження було визначити змши бюф1зичних властивостей жовч1 у хворих на хроычний некалькульозний холецистит на тл1 цукрового д1абету 2 типу.
Maicpiaji та методи
На рис. 1 приведена оптична схема реестра-цП' та дослщження координатних розподт1в ¡нте-нсивност1 l{x,y) лазерних зображень LuapiB жовч1 людини [3].
* Фрагмент НДР: Шляхи оптимЬацм д1агностики та л1кування патологи оргажв травления, поеднаноТ ¡з захворюваннями ¡нших внутр1шн1х opraHie (№ теми: 0107U004051)
В1СНИК ВДНЗУ « Украгнсъка медична стожатологгчна акадежЬя»
\............................................"/ ^ /л
\—/ 5
А
ССР РС
1 2 3 4 5
Рис. 1. Експериментальна схема дослщження розподту 1нтенсивност '1 лазерного зображення зразку жовч'1.
До основних елеменгпв експериментального пристрою, оптична схема якого приведена на рис. 1, вщносяться: Не-Ые лазер 1, який генеруе електромагнггне випромшювання з довжиною хвил1 Я = 0,6328/мп.
Поляризатор 2 формуе плоскополяризовану
хвилю з азимутом поляризаци а0 = 0 вщносно
площини падшня.
При проходженш такого випромшювання кр1зь оптико ашзотропний шар жовч1 людини 3 фор-муеться його поляризацшно-неоднорщне зображення.
За допомогою м1крооб'ективу (збтьшення
4 X) 4 лазерне зображення зразку жовч1 проек-туеться у площину св1тлочутливоТ площадки (800/?/хх600/?/х) ССР-камери 6.
Площина пропускания поляризатора-
анал1затора 5 ор1ентуеться пщ кутом в = 0° вщносно площини падшня [5].
В ход1 дослщження було сформовано 2 групи оаб:
- 1 група - практично здоров1 особи (10 оаб).
- 2 група - хвор1 на хроычний некалькульоз-ний холецистит на тл1 цукрового д1абету 2 типу (20 оаб).
Особи даних групи були клш1чно обстежеш. Оптичне дослщження проводилося на зразках м1хуровоТ жовч1, отриманоТ шляхом багатомоме-нтного дуоденального зондування.
Результати дгкипджснни та 1х обговорення
Пор1вняльний анал1з сукупносп поляризацш-них лазерних зображень шар1в жовч1 людини виявив:
- Для лазерних зображень, зареестрованих у
сшвв1сних (0 = 0°) площинах пропускания поляризатора та анал1затора (рис. 2), незалежно вщ ф1зюлопчного стану розподт ¡нтенсивносп являе координатно неоднорщы структури, сформован! як оптико ¡зотропними (гомогенний мь целярний розчин з невеликою ктькютю кл1тин цилшдричного ештелш, лейкоцит1в, лейкоцитоТ-д1в, слизу), так \ оптико ашзотропними (рщкокри-стал1чна фаза, що складаеться ¡з сукупносп рщ-ких кристал1в трьох тишв: голчасп кристали жи-
рних кислот, кристали моногщрату холестерину, кристали бт1рубшату кальцш) компонентами.
- Реестрац1я лазерних зображень шар1в жовч1
у перехрещених (в = 90°) площинах пропускания поляризатора та анал1затора дозволяе в1зуа-л1зувати координатний розподт и рщкокристалн чноТ фази.
Шляхом поляризацшноТ селекцП' лазерних зображень шар1в жовч1 людини р1зного ф1зюлопч-ного стану можна дослщити основы оптичш прояви виникнення та латентного проткання хроычного некалькульозного холециститу на тл1 цукрового д1абету 2 типу.
Для реал1заци даного д1агностичного завдан-ня було проведене комплексне пор1вняльне дослщження статистичноТ структури лазерних зображень шар1в жовчк
Визначалися середне {Мх), дисперая (М2),
асиметр1я (М3), ексцес (М4) координатних
розподт1в ¡нтенсивносп поляризацшних
(в = 90°) лазерних зображень шар1в жовч1 за такими алгоритмами:
М2 = + +.... + А*;)
М, =
м. =
де N — Ш х п _ загальна ктькють шксел1в
цифровоТ камери; ^ = I.
На рис. 3 приведен! координаты \ тривим1ры розподти ¡нтенсивносп поляризацшно в1зуалн зованих лазерних зображень шар1в жовч1 практично здорово'1 людини та хворих на хроычний некалькульозний холецистит на тл1 цукрового д1абету 2 типу.
Актуальт проблемы сучасно!' медицины
Зразок 0 = 0° в = 90°
Група 1 I * V« » 'Л. , ' а / о ' ' V < . ■" 6, , '} V « 1 ■ » « ' »* ' • г А -»-ТЬ ¿ч; г • ь * Л;
Група 2 • , а « ■ : • а'Я ч А К '> ! ' , ' ' ' ! ' ' 1 л Гл ■V • -- - = - - ; -п ■ - ™ = = ^ 1 " - . " = :••'■■.; " ■ J
Рис. 2.11азерн1 зображення шар'т жовч/'.
-0.5 100
50
У' Мт 0 0
-0 5 100
50
у, цт
»I
а б
Рис. 3. Дво- / тривим/'рний розподти значень /'нтенсивност/ лазерного зображення поляризацШно в/'-
зуал'130ванн01 (в = 90°) р'1дко кристал'мно)' складово)' шару жовч/ практично здорових оа'б (а) та хво-рих на хрон/чний некалькульозний холецистит на тл'1 цукрового д/'абету 2 типу (б).
У таблиц 1 приведен! статистично оброблеы у межах двох груп пац1ен~пв значения статистич-них моментчв 1-го - 4-го порядмв координатних
розподш1в значень штенсивносп лазерних зо-бражень рщкокристал1чноТ фракцм шар1в жовчк
liiC. l II ¡Ii' ВДНЗУ « Украгнсъка медична стожатологгчна академ1я»
Таблиця 1
CmamucmuHHi моменти 1-го - 4-го порядюв розподтт значень ¡HmeHCueHOcmi лазерних зображень жовч'1
в MÁI) Група 1 Група 2
90° Мх{1) 0,33 +0,042 0,52+0,068*
M2(I) 0,41+0,057 0,28+0,041*
м3(/) 1,72+0,27 1,96+0,33*
M4 (I) 1,09+0,21 1,57+0,28*
Примтка: * - eiôMiHHicmb docmoeipHa у пор'1внянш з показниками групи здорових oeiö (р<0,05).
ють в удосконаленш ранньсн д1агностики шщио-ючих змж для каменеутворення шляхом викори-стання багатовим1рно'| поляризацшно-кореляцшно'Г MiKpocKoniï у дано!' категори хворих.
.Штература
1. Тучин В. В. Исследование биотканей методами светорассеяния / В. В. Тучин // Успехи физ. наук. - 1997. - Т. 167. - С. 517-539.
2. Ushenko A. G. Laser measurements of crystal optical properties of blood-formed elements / A. G. Ushenko, V. P. Pishak, S. B. Yermolenko, О. V. Pishak, D. N Burkovets // Proc. SPIE. - 1997. -V. 3317.-P. 425-433.
3. Лазерна поляриметрична д1агностика в бюлогм та медицин! / [В. П. Пишак, О. Г. Ушенко, О. В. Ангельський, С. Б. Ермоленко та in.]; за радеакц1ею В. П. ГПшака та О. Г. Ушенка . - Чершвцк Ме-дакадем1я, 2000. - 305с.
4. Ushenko Yu. A. Statistical structure of polarization-inhomogeneous images of biotissues with different morphological structures / Yu. A. Ushenko // Ukr. J. Phys. Opt. - 2005. - Vol. 6, No.2. - P. 63-70.
5. Лазерна поляризацшна морфолопя бюлопчних тканин: статис-тичний i фрактальний пщходи. Монограф1я / [Ушенко О. Г., ГП-шак В. П., Ангельський О. В., Ушенко Ю. О.]. - Чершвц1 : Кол1р-Друк, 2007.-314 с.
Висновки
3 одержаних даних експериментальних доелн джень статистичноТ структури лазерних зображень жовч1 bcíx груп nal(iehtíb випливае:
- Статистичний анал1з координатних розподн л1в ¡нтенсивносп лазерних зображень LuapiB жо-B4Í дозволяе достов1рно д1агностувати наявнють початок каменеутворення при хрошчному нека-лькульозному холецистит! на тл1 цукрового flia-бету 2 типу.
- Установлен! наступи д1апазони вщм1нностей м1ж статистичними параметрами лазерних зображень жовч1 практично здорових oc¡6 (група 1) та хворих з поеднаною патолопею, - середне (збтьшення у 1,5 рази); дисперая (зменшення у 1,55 рази); асиметр1я (збтьшення у 1,3 рази) i ексцес (збтьшення у 1,45 рази) (р<0,05).
Перспективи подальших дослщжень поляга-
Реферат
ОСОБЕННОСТИ ИЗМЕНЕНИЙ БИОФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЖЕЛЧИ У БОЛЬНЫХ ХРОНИЧЕСКИМ БЕСКАМЕННЫМ ХОЛЕЦИСТИТОМ НА ФОНЕ САХАРНОГО ДИАБЕТА 2 ТИПА Марчук Ю.Ф.
Ключевые слова: хронический бескаменный холецистит, сахарный диабет 2 типа, желчь, оптическая диагностика, лазерная поляриметрия.
Целью исследования было определить изменения биофизических характеристик желчи у больных хроническим бескаменным холециститом на фоне сахарного диабету 2 типа. Было обследовано 20 человек, больных хроническим бескаменным холециститом на фоне сахарного диабета 2 типа, и 10 практически здоровых человек. Оптическое исследование проводилось на образцах пузырной желчи, полученной путем многомоментного дуоденального зондирования, с помощью оптической установки, составляющими частями которой были гелий-неоновый лазер, поляризатор, анализатор, цифровая камера, микроскоп и персональный компьютер. Методом поляризационной селекции лазерных изображений слоев желчи человека различного физиологического состояния можно исследовать основные оптические проявление возникновение и латентного течения хронического бескаменного холецистита на фоне сахарного диабета 2 типа. Для реализации данного диагностического задания было проведено комплексное сравнительное исследование статистической структуры лазерных изображений слоев желчи. Установлены следующие диапазоны отличий между статистическими параметрами лазерных изображений желчи практически здоровых людей и больных сочетанной патологией -среднее (увеличение в 1,5 раза); дисперсия (уменьшение в 1,55 раз); асимметрия (увеличение в 1,3 раза) и эксцесс (увеличение в 1,45) (р<0,05).
Summary
PECULIARITIES IN CHANGES OF BILE BIOPHYSICAL PROPERTIES IN PATIENTS WITH CHRONIC ACALCULOUS CHOLECYSTITIS AND ASSOCIATED DIABETES MELLITUS TYPE 2 Marchuk Yu.F.
Key words: chronic noncalculous cholecystitis, diabetes mellitus type 2, bile secret, optical diagnosis, laser polarimetry.
The research was aimed to determine the changes of bile biophysical peculiarities in patients with chronic
Лктуи.п.н i проблемы сучасно!" медицины
acalculous cholecystitis (CAC) and concomitant diabetes mellitus (DM) type 2. The research involved 20 patients with CAC and DM type 2 and 10 healthy persons. Optical investigation was carried out by using specimens of vesicle bile, taken by duodenal intubation and by the mean of the optic system, consisted of helium-neon laser, polarizer, analyzer, a digital camera, a microscope and computer. By the method of polarized selection of laser images of human bile layers of different physiological conditions it is possible to the major optical manifestations of the development and latent course of CAC against a background of DM 2 type. To perform this diagnostics task there has been carried out complex comparative analysis of statistical structure of laser images of bile layers. There have been found out the following range in differences between the statistical laser images of bile layers in healthy persons and in patients with combined pathologies: mean value (increases in 1,5 times), dispersion (decreases in 1,55 times), asymmetry (increases in 1,3 times) and excess (increases in 1,45 times) (p<0,05).
УДК 616.12-008.64: 616.008.9] + 616.1 М1халев К. О.
ВЗАЕМОЗВ'ЯЗОК ДЕЯКИХ ПАРАМЕТРА ШНЕТИКИ МОРАЛЬНОГО ШЛЬЦЯ ТА ФУНКЦЮНАЛЬНИХ ВЛАСТИВ0СТЕЙ ЕРИТР0ЦИТ1В ПРИ АРТЕР1АЛЬН1Й Г1ПЕРТЕНЗМ ТА 1ШЕМ1ЧН1Й ХВ0Р0Б1 СЕРЦЯ ЗА Р13НИХ ПАТЕРН1В РЕМОДЕЛЮВАННЯ Л1В0Г0 ШЛУН0ЧКА
Буковинський державний медичний университет, м. Чершвц1, Украша
У po6omi наведет результаты обстеження 64 хворих на АГ та IXC. Були проведет загальнокл{-тчне, антропометричне, ехокардюграф{чне обстеження, визначення показнитв функщоналъного стану еритроцит{в (деформабелътстъ, коеф{щент вiduocHoi в'язкостЦ. На ocuoei середнгх зна-ченъ рантх д{астол{чних швидкостей септалъного i латерального eiddmie МК та факту nideu-щення КДТН ЛШ хворих було стратифгковано на 3 патерни ремоделювання. Встановлено, що континуум патертв ремоделювання ЛШ в умовах тдвищення КДТН характеризуешься прогре-суванням його дилатацп, гтертрофи, ДД та порушенъ ктетичних napaMempie МК, що асощю-етъся з пог{ршанням показнитв функщоналъного стану еритроцит1в.
Ключов1 слова: артер1альна ппертенз1я, ¡шем1чна хвороба серця, мОральне ктьце, еритроцит, патерн ремоделювання, л1вий шлуночок.
Вступ
На сьогодышнш день загальновщомою е д1а-лектична суперечливють структурно-функцюнальних особливостей мюкарда - його ф1зюлопчна неоднорщнють за впливу р1зномаш-тних патогенетичних чинниш (у першу чергу, артер1альноТ ппертензп (АГ) та ¡шеми) стае пе-редумовою для розвитку ремоделювання та роз-гортання серцево-судинного континууму. Гете-рогеннють мюкарда проявляеться не ттьки р1з-ною ¡ерарх1ею м'язових волокон, а й компартме-нтал1зац1ею м1кроциркуляторного русла \ мехаш-зм1в його регуляци, в яких активну участь беруть ендотелш та форменш елементи кров1, зокрема еритроцити, що формують м1крооточення для кардомюцттв [5]. Порушення морфо-функцюнальних властивостей еритроцттв та взаемоди з ¡ншими компонентами м1крооточення е суттевим чинником порушення як регюнальноТ, так \ глобально'!' функци мюкарда, тому дослн дження взаемозв'язш у данш систем! представ-ляе значний науковий ¡нтерес [7, 8, 11, 12, 17, 20].
Згщно з сучасними даними, на фоы вщносно добре дослщжених особливостей ендотел1аль-ноТ регуляци роботи мюкарда, аспекти взаемоди його структурно-функцюнальних параметр1в з властивостями еритроцттв вивчеш недостатньо [2, 6, 15, 19]. Наявы дан1 щодо кореляцш окре-
мих показниш функцюнування еритроцттв з деякими параметрами ремоделювання л1вого шлуночка (ЛШ) (у т.ч. маси мюкарда) не можуть сформувати цтюний пщхщ до дано!' проблематики [8, 9, 15, 18]. Особливо це стосуеться взае-мозв'язш з бтьш точними та прогностично зна-чущими параметрами дисфункцп мюкарда, зокрема кшетики морального ктьця, в умовах ремоделювання, що i визначило мету даного доел i д жен ня.
Мета досл1джснни
Дослщити динамку та взаемозв'язки деяких параметр1в кшетики морального ктьця та функ-цюнальних властивостей еритроцттв при АГ та ¡LueMÍ4Hm xBopoôi серця (IXC) за р1зних патершв ремоделювання ЛШ.
MaTcpiajiM i методи досладження
Було обстежено 64 пац1енти чолов1чо'| стат1 з есенцшною АГ та IXC. Середня тривалють АГ коливалась вщ 5 до 30 pokíb. Вериф1кац1я АГ, и ступеня та стадп, клш1чних форм IXC (стабтьна стенокард1я напруги 1-1II ФК, дифузний та пост-¡нфарктний кардюсклероз) здшснювалась згщно з чинними рекоменда^ями та стандартами [4].
Уам хворим було проведене комплексне обстеження, у т.ч. антропометр1я (зр1ст, маса тта та и ¡ндекс (IMT), площа noBepxHi тта (ППТ) за формулою Du Bois) [10].
