CC BY
85
30б
Si
(S.
$
£*
a
J
1
с
£
I
1
і
S3
s
§.
t
2
§.
2
к
iS
^1
S'
£
ПРИЖИЗНЕННАЯ ДИАГНОСТИКА ТРИХИНЕЛЛЕЗА МЕТОДОМ КРИСТАЛЛОСКОПИИ
Л.Р.Мутошвили, О.Б.Жданова1, А.К.Мартусевич2
1Вятская государственная сельскохозяйственная академия, г. Киров 2Кировская государственная медицинская академия, г. Киров
Анализ заболеваемости населения трихинеллезом за последние годы свидетельствует в целом о стабилизации уровня инвазии. Чаще всего заболевание регистрировалось в Сибирском федеральном округе - 610 случаев, Южном федеральном округе - 415 и в Дальневосточном округе - 263 случая. На долю этих регионов приходится 78% всех случаев заболевания. В СевероЗападном округе в течение 3 лет выявлено всего 53 случая, а в Приволжском и Уральском округах - 88 и 104 случая соответственно.
Высокий уровень зараженности населения трихинеллезом в Сибирском и Дальневосточном федеральном округах, очевидно, связан с широкоразвитым в этих регионах охотничьим промыслом и высокой экстенсинвазиро-ванностью диких охотничьих животных, в частности кабана, медведя, енотовидной собаки, барсука и др. Анализ структуры очагов заболевания среди населения свидетельствует о том, что мясо диких животных было источником инвазии более чем в 90% всех случаев трихинеллеза, а свинина лишь в 4-6%. В структуре источников инвазии наиболее часто фигурирует мясо бурого и черного медведей - 77,5%, дикого кабана - 5%, енотовидной собаки и барсука - 3,7%. Нередки случаи трихинеллеза от употребления и мяса собаки -более 7% (Сапунов А.Я., 1997,2002,2003; А.С. Довгалев, 1998). Мясо псовых употребляется нетолько малообеспеченными слоями общества, а нередко и из экзотических побуждений (корейская кухня). В народной медицине мясо псовых применяют для лечения туберкулеза, «повышения иммунитета» и др. Таким образом, трихинеллез продолжает оставаться актуальной медиковетеринарной проблемой, в связи с чем необходимо изыскание новых методов его диагностики наряду с уже существующими (ИФА, дот-ИФА, ПЦР). Современный этап развития медицинской и биологической науки характеризуется широким привлечением внимания общественности к кристаллографическим методам исследования, которые основаны на изучении феномена кристаллизации биологических жидкостей с позиций диагностической значимости результата их дегидратации (фация) (1-7).
Наиболее активные исследования в области кристаллографии в России относятся к последнему тридцатилетию, когда в нескольких научных центрах была начата разработка подходов к анализу высушенных образцов биологических сред (1-5,7). Уже первоначально произошла дифференциация, позволившая четко подразделить способы извлечения информации о метаболизме на классическую кристаллоскопию и тезиграфию, включающую
изучение результата кристаллообразования в динамической системе «биологическая жидкость - базисное вещество», которая также основана на качественном рассмотрении фации (1, 2, 5).
Так, работами Е.Г.Рапис было положено начало изучению свободной кристаллизации, впервые осуществленной на стекловидном теле человека и животных. В течение длительного времени школой Л. В. Савиной углубленно исследуется вопрос о кристаллоскопических структурах, полученных при свободном высушивании сыворотки крови человека с учетом условий микро- и макроокружения и их диагностическом значении у практически здоровых людей и пациентов с заболеваниями различных органов и систем (эндокринной, пищеварительной и т. д.).
Подчеркнутое ранее распространение кристаллографических методов исследования в настоящее время относится преимущественно к области медицины, тогда как исследованию особенностей кристаллизации биологических жидкостей животных посвящены лишь единичные работы, причем их биосреды рассматриваются только в сравнительном с человеком аспекте [3, 4]. Описание картин в данном случае касалось исключительно выделения характеристик фации, свойственной дегидратированным образцам жидких сред организма человека.
Целенаправленное изучение особенностей кристаллогенеза биосубстратов животных не проводилось. Особый интерес представляет изучение мочи как субстрата для кристаллоскопического анализа, который достаточно прост в получении, информативен, а также не требует проведения инвазивных вмешательств с целью получения диагностически значимых сведений, указывая на физико-химические свойства и косвенно на состав данной биологической жидкости организма животных, что сравнительно мало изучено (6-7).
Существует способ оценки кристаллообразования и извлечения из совокупности кристаллических и аморфных структур информационной нагрузки, основанный на выделении качественных маркеров того или иного патологического процесса, тогда как привлечение к описанию кристаллогенеза количественных параметров практически не используется специалистами, что существенно снижает достоверность кристаллоскопической диагностики (1, 2).
Таблица 1
Кристаллоскопическая характеристика мочи здоровых мышей и животных, зараженных трихинеллами
Структуры | Здоровая мышь * + | Мышь, зараженная T. spiralis * +
Одиночные кристаллы
Прямоугольники о 2
Призмы 1 о-1
Пирамиды 1 2-3
Октаэдры о о
Дендритные структуры
Линейчатые 2 о
Прямоугольники о 2
«Мох», «лук», «комета» о о
«Кресты» о о
«Хвощ» о о
«Розетки» о о
Аморфные тела
размер мелкий мелкие
количество среднее мало
Примечание: тип взаимодействия крупных кристаллов и аморфных образований - «*» - оттеснение; «+» - наличие цепочек
Рис. 1. Дополнительные критерии оценки результата свободного кристаллогенеза у здоровых и больных мышей
Методика. В основе данного подхода лежит способность биологических жидкостей, в том числе и мочи к свободному кристаллообразованию.
Способ приготовления микропрепаратов. На предварительно обезжиренное, промытое и просушенное предметное стекло наносят образцы биологического материала (мочи) в объеме 0,3 мл, который, как нами установлено ранее, является оптимальным как в ракурсе площади стекла, так и в отношении количества кристаллических и аморфных структур, подлежащих последующему морфометрическому анализу.
Оценка приготовленных микропрепаратов производилась с помощью микроскопов при суммарном увеличении х56. Подсчет кристаллических структур выполнялся в трех полях зрения, вычислялось среднее значение, которое округлялось до целых чисел.
При изучении кристаллоскопической картины здоровых мышей и животных с трихинеллезом были получены специфичные «паттерны», характерные для биосреды больного трихинеллезом животного.
В соответствии с данными, приведенными в таблице 1, а также на рисунке 1, очевидно, что наблюдаются четкие вариации кристаллоскопической картины междунормой и патологией (гельминтоз).
По результатам оценки кристаллообразующей способности мочи мышей был сформирован паттерн, характерный для здоровых грызунов (таблица 1).
Так, кристаллоскопической картине мышей в норме свойственен преимущественно кристаллогенез в форме одиночно-кристаллического компонента (фигуры типа «призма» и «пирамида», являющиеся по своему химическому составу ортофосфатами магния и кальция соответственно), в то время как дендритная составляющая представлена исключительно линейчатыми поли-кристаллическими структурами в незначительном количестве.
Аморфная картина мочи здоровых мышей представлена мелкими образованиями (карбонат кальция), четко отграниченными от крупных кристаллов.
В качестве особых структур в кристал-лограмме рассматриваемой биологической жидкости были обнаружены цепочки, также непостоянно регистрируемые при свободной кристаллизации мочи практически здоровых и больных людей. В целом паттерн классической кристаллоскопии мочи мышей сходен с характерным комплексом значений изучаемых критериев данной биосреды человека.
Результат высушивания мочи мышей, зараженных Trichinellaspiralis, значительно различается от микропрепаратов, полученных от здоровых животных.
В частности, наибольшие вариации зарегистрированы нами при анализе одиночно-кристаллического компонента, в отношении которого наблюдаются как качественные, так и количественные сдвиги. Так, при свободной кристаллизации исследуемого биосубстрата четко выявляются прямоугольники, по химической природе являющиеся холестерином и его производными, отсутствующие в фации здоровых мышей, но обнаруживаемые в единичном количестве у практически здоровых людей.
Количественные различия у животных, болеющих трихинеллезом, отмечены по встречаемости кристаллических фигур типа «пирамида», что может свидетельствовать о повышении ренального выделения у них фосфат-анионов. Дендритная составляющая микропрепарата у зараженных животных, как и у здоровых мышей, слабо выражена, но представлена не линейчатыми образованиями, а пластинчатыми прямоугольниками, химическая структура которых в настоящее время не расшифрована. У человека, не имеющего патологии, дендритная картина формируется большим количеством типов фигур. Итак, кристаллограмма мочи здоровых мышей существенно отличается от морфологии образцов данной биологической жидкости человека по всем изучаемым параметрам, а присутствие в организме животного Trichinella spiralis закономерно трансформирует результат свободного кристаллогенеза рассматриваемой биосреды.
Кроме использования морфологического подхода к интерпретации крис-таллограмм рассматриваемой биосреды, нами применялась система дополнительных критериев оценки, позволившая уточнить полученные при визуальной морфометрии данные (рисунок 1).
В качестве изучаемых параметров были выбраны равномерность плотности распределения кристаллических и аморфных элементов фации (R), выраженность ячеистости (I) и четкость формирования краевой зоны (Кз), определяемые по шестибалльной шкале (от 0 до 5 баллов), а также степень деструкции фации (СДФ), вычисляемая в соответствии со шкалой по четырем степеням (от 0 до III). Все вышеперечисленные критерии служат для мультипара-метрической оценки интегрального показателя качественной стороны свободного кристаллогенеза - его правильности.
При исследовании рассматриваемых параметров у здоровых и зараженных Trichinella spiralis мышей установлено, что для микропрепаратов высушенной мочи у обеих групп животных характерна низкая и недостоверно различающаяся равномерность распределения структур, что свидетельствует о значительной хаотичности процесса кристаллообразования данной биосреды в норме и при изучаемой патологии.
Наиболее существенные по абсолютной величине и достоверные различия (р<0,05) обнаружены в отношении выраженности ячеистости картины и степени ее деструкции. Нами было выявлено снижение первого из указанных показателей в 2,35 раза (р<0,05), что косвенно демонстрирует уменьшение количества очагов (участков) стяжения кристаллогидратов и, возможно, изменению концентрации в исходной моче кристаллоскопически невизуализи-руемых соединений. Однако предположение о трансформациях белкового состава биологической жидкости, формирующееся первично, опровергается отсутствием как в контрольных, так и в опытных образцах краевой зоны (по ее четкости - критерий Кз).
Возникающее в связи с этим мнимое противоречие между данными изучения параметров R и I о хаотизации (повышении энтропии системы) и ее стабилизации (снижении энтропии) не является обоснованным, т. к. полученные данные могут быть трактованы как генерализация локализованных в норме деструктивных тенденций («стремление биосистемы к повышению собственной энтропии»), что полностью находит свое подтверждение при анализе показателя СДФ, на что указывает достоверно более высокий уровень данного критерия у больных животных, чем у здоровых (р<0,05) (от полного отсутствия признаков разрушения кристаллических и аморфных образований до начальных проявлений данного процесса).
В целом полученные при исследовании «паттерны», складывающиеся из значений по основным и дополнительным показателям, дают возможность на их основании производить первичную диагностику трихинеллеза животных.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Воробьева В. А., Воробьев А. В., Замаренов Н.А. Закономерность формирования кристаллографической картины при взаимодействии биологической жидкости человека и гомеопатического препарата с кристаллообразующим раствором / Открытие. - Диплом № 231. (Приоритет от 8.06.2002).
2. Громова И.П. 2005. Кристаллоскопический способ изучения сыворотки крови в токсиколого-гигиеническом эксперименте методом «открытая капля» // Гигиена и санитария. - № 2. С. 66-69.
3. Залесский М. Г., Эммануэль В. Л., Краснова М.В. 2004. - Физико-химические закономерности структуризации капли биологической жидкости на примере диагностикума «Литос-система» // Клиническая лабораторная диагностика. -№ 8. С. 20-24.
4. Каликштейн Д. Б., Мороз Л. А., Квитко Н.Н. с соавт. 1990. - Кристаллографическое исследование биологических субстратов // Клиническая медицина. - № 4. С. 28-31.
5. Колеватых Е.П., Мартусевич А.К. 2003. Использование тезиокристаллос-копического метода исследования мочи в целях индикации язвенного поражения желудка и двенадцатиперстной кишки. Информационный листок Кировского ЦНТИ. № 24-033-03. 3с.
6. Колеватых Е.П., Мартусевич А.К. 2003. Кристаллографический метод исследования мочи в диагностике хеликобактериозов. Информационный листок Кировского ЦНТИ № 24-113-03. 3 с.
7. Плаксина Г. В., Римарчук Г. В., Бутенко С.В. с соавт. 1999. Клиническое значение кристаллографического и кристаллоскопического метода исследования мочи // Клиническая лабораторная диагностика. №10. С. 34.
Международная научно-практическая конференция
