Автореферат диссертации по медицине на тему Возрастные изменения стенок артериальных сосудов человека (морфологическое и спектрофотометрическое исследование)
На правах рукописи УДК 616. 13-004. -003. 84-01918
РГБ ОД
ДЖУМАБАЕВ / 4 ОКТ 1933 Усен Джумабаевич
ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СТЕНОК АРТЕРИАЛЬНЫХ СОСУДОВ ЧЕЛОВЕКА
(морфологическое и спектрофотометрическое исследование)
14,00.02 - Анатомия человека
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Алматы 1999
Работа выполнена в Казахском государственном медицинском университете им. С. Д. Асфендиярова
Научные руководители:
Доктор биологических наук, профессор Г. М.Мусагалиева.
Кандидат медицинских наук
А. Н. Васильев.
Официальные оппоненты:
Доктор медицинских наук, профессор А. Б. Аубакиров.
Кандидат медицинских наук, доцент А.К. Жаксылыкова.
Ведущая организация.
Кыргызская государственная медицинская Академия.
Защита состоится _1999 г. в ¿V на заседании
диссертационного совета ДР09.01.03 при Казахском государственном медицинском университете им. С. Д. Асфендиярова по адресу: 480012, Алматы, ул. Толеби 88. С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Казахского государственного медицинского университета им. С. Д. Асфендиярова.
Автореферат разослан /57 ¿иГ 1999 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
Доктор медицинских наук, профе< " М.Досаев
Общая характеристика работы
Актуальность темы:
Возрастные изменения стенки артериальных сосудов человека продолжают представлять значительный интерес, как в теоретическом, так и практическом плане.
С увеличением возраста человека и с увяданием организма сосудистая система претерпевает структурные и функциональные изменения , которые в первую очередь зависят от физико-химических изменений волокнистых структур (коллагеновых, эластических, ретикулярных ) и основного вещества. Не последнюю роль в изменениях стенки сосудов играет проницаемость их стенок, балансирование свертываемости крови и фибринолиза, нарастающие с возрастом инертность метаболизма артериальной стенки и ее эндотелия. Падение антитромбинной активности, накопление в стенке балластных продуктов, сульфатирование мукополисахаридов, стимулирующих проницаемость фибриногена - таков не полный перечень возрастных процессов в артериальной системе.
Проведенные многочисленные исследования отдельных артериальных сосудов человека выявили и подтвердили эти изменения \Н. Aschoff, 1957; И. В. Давыдовский, 1966,1967,1969; В. X. Анестиади, 1983,1984;Г. Г. Автандилов, 1963,1970,1977; В. В. Куприянов, Я. JI. Караганов , В. И. Козлов, 1975; В. В. Куприянов , П.Л. Никитюк, 1977; А. М. Вихерт, K.P. Седов, Р. И. Соколова, 1970; A. Kadar, 1979; W. Meyer, S. L. Walsh , I. Lind ,1980; A. Schmemezmand, D. Baumgard, 1996; и другие.
Проводимые исследования стенок артериальных сосудов человека методом эмиссионного спектрального анализа позволяют косвенно судить о возрастных изменениях сосудов.
Поиски новых путей, и их подходов к проблеме возрастных изменений сосудистой стенки привели нас к применению более современных методов исследования. Одним из таких методов является инфракрасная (ИК) спектрофотометрия, позволяющая определять изменения минерального и белкового состава в различных тканях человеческого организма.
Имеются работы с применением метода ИК -спектрофотометрии по исследованию костной, хрящевой ткани, волос, ногтей, мочевых камней и другие (Л.Л.Шафранский,
А. Ю.Кушников, 1970; А. Н. Васильев, Л. Л. Шефранский, 1975; Э. Ф. Степанович, 1974; Т. С. Елагина, 1975; В. Д. Цой, 1978; В. А. Корнияш, 1979; М. А. Абдикасов, 1980 и другие.)
Нами впервые предпринята попытка применить метод ИК - спектрофотометрии для изучения артериальных сосудов.
Цель работы: Целью Настоящей работы явилось изучение возрастной динамики органического и неорганического состава стенки артериальных сосудов человека методом ИК-спектрофотометрии. Для реализации цели исследования были поставлены следующие задачи:
1. Изучить характеристические ИК-спектроскопические признаки стенки аорты, подвздошных, коронарных, бедренных и мозговых артериальных сосудов человека в различные возрастные периоды (от 0 - до 79 и старше лет).
2. Провести сравнительную характеристику физико-химического состава различных стенок артериальных сосудов человека.
3. Выявить возможность определения возраста человека по относительным оптическим плотностям и степени минерализации стенок исследуемых сосудов.
Научная новизна.
Впервые методом ИК-спектрофотометрии на молекулярном уровне выявлены различные виды фосфатов (moho-, ди- и три-фосфаты) в стенках артериальных сосудов.
Показано, что у новорожденных и детей фосфаты находятся в аморфном состоянии, затем с возрастом человека они переходят в аморфно-кристаллическую и далее в кристаллическую форму.
показана взаимосвязь неорганической и органической части стенок сосудов, степень их минерализации в зависимости от возраста.
выявлены различные типы кальцинозов в сосудах распределения и сопротивления, которые являются постоянным морфологическим маркером сосудистых изменений.
Показано, что медиокальциноз отсутствует в стенке мозговых артерий, в отличие от аорты, коронарных и подвздошных артерий.
Кроме того, степень минерализации стенок мозговых
артерий достаточно низка.
- на основании спектрофотометрических изменений в стенке артерий впервые открылась возможность установить возраст человека, что имеет большое значение в судебно-медицинской эксперизе.
Поиск аналогов данной работы по базам данных системы "Интернет" по ключевым словам "blood vessel", "spektrophotometry" и "ontogenesis" подобных работ не выявил.
Теоретические и практические значимость работы:
Изучение стенок артериальных сосудов методом ИК-спетрофотометрии имеет важное теоретическое и практическое значение, так как позволяет во-первых, установить наличие в стенках артериальных сосудов у детей различного возраста, так называемого «аморфного» (невидимого) фосфата, который другими ранее известными методами исследования установить невозможно. Во-вторых в судебно-медицинской практике метод ИК-спектрофотометрии может быть использован для установления возраста человека в качестве дополнительного метода, наряду с ранее известными, в случаях исследования гнилостно-измененных, муфицированных и подвергшихся воздействию высоких температур трупов.
Внедрение результатов в практику
Данный метод нами был внедрен в практику судебно-медицинской экспертизы АГСМЭ и его результаты были положены в основу заключения возраста полускелетированного трупа «неизвестного» человека (см. акт судебно-медицинского исследования трупа, в приложении).
На защиту выносятся следующие положения:
1. Комплексное изучение стенок артериальных сосудов (морфологическое и спектрофотометрическое) позволяет получить объективное представление о закономерностях и формах взаимосвязи неорганической и органической части стенок сосудов ООП полос поглощения и степени их минерализации в возрастном аспекте.
2. Степень выраженности ООП полос поглощения в ИК-спектрах и их числовые показатели свидетельствуют о созревании аморфного "сосудистого" кальций фосфата, который замещается в дальнейшем кристаллическим.
3. Степень минерализации зависит от морфо-функциональных особенностей артериальных сосудов.
Основные положения диссертации доложены и обсуждены:
на заседании научного общества судебных медиков Алматинского областного и городского бюро судебно-медицинской экспертизы (г. Алматы, 1988,1989,1995 гг.).
на заседании группы спектроскопии Казахского НИИ онкологии и радиологии (Алматы, 1988г.).
на научно-практической конференции по «Актуальным вопросам патологической анатомии болезней детского возраста,»Ал ма-Ата, 1981 г.
на V-Всесоюзном съезде геронтологов и гериатриев. (Тбилиси,22-25 ноябрь, 1988г.).
Публикации: По теме диссертации опубликовано 10 статей, получено 2 удостоверения на рационализаторские предложения №222, 223 от 5 \05 1985г.
Объем и структура работы: Диссертация изложена на 191 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы,6 глав, заключения, выводов и указателя литературы. Текст иллюстрирован: 16 таблицами,5 фотографиями,21 рисунками и графиками. Указатель литературы содержит 275 источников, в том числе 148 отечественных и 121 иностранных авторов.
Материал и методы исследования.
Настоящая работа основана на комплексном анатомо-морфологическом и спектральном (ИК-спектроскопическом) исследовании стенки артериальных сосудов, взятых у 225 трупов, умерших от насильственной или скоропостижной смерти. Артериальные сосуды нами брались на базе морга Алматинского городского бюро судебной медицинской экспертизы в период с
1980 по 1990 годы. Трупы новорожденных младенцев нами брались из 2-го городского родильного дома.
Весь взятый нами материал был разделен на 9 возрастных групп ( по десятилетиям в каждой группе ). Количество случаев по возрастным группам следующее: 0-9 лет — 21; 10-19 лет - 22; 20-29 лет - 27; 30-39 лет - 27; 40-49 лет - 30; 50-59 лет - 30; 60-69 лет-21; 70-79лет-29; 80 лет и старше-18. Всего исследованных объектов 225 трупов.
Материалом для исследований служили стенки артерий различных сосудов человека. При этом использование в качестве исследованного материала от трупов людей, умерших от каких-либо явно выраженных заболеваний, полностью исключалось в подавляющем большинстве случаев, материала для исследования был взято от свежих трупов.
Исследованные нами артериальные сосуды по своим морфо-функциональным особенностям были не однородны. Одни сосуды относились к группе распределения, а другие к группе сопротивления. В группу сосудов распределения были включены стенки артериальных сосудов эластического и эласто-мышечного типа: аорта, подвздошные, коронарные артерии. К группе сосудов сопротивления включены стенки артерии состоящие из эласто-мышечной и мышечной ткани: бедренные и мозговые артерии.
Количество и характеристика взятого нами материала и распределение его по возрастным группам представлено в таблице 1.
Морфологический метод в настоящей работе применялся в качестве дополнительного для сравнительного анализа данных, полученных при исследовании артериальных сосудов методом инфракрасной /ИК/-спектроскопии, который в нашей работе применялся впервые для изучения молекулярного состава стенок артериальных сосудов в возрастной динамике.
Для морфологического исследования взятые нами кусочки сосудов фиксировались 10% нейтральным формалином. Срезы окрашивали гемотоксилин-эозином, пикрофуксином по ван-Гизону, толуидиновым синим и реакцией Косса.' Жиры выявляли Суданом Ш в замороженных срезах.
Для исследования сосудов методом ИК-спектроскопии важное значение имеет правильная их подготовка (режим высушивания, время и температурные параметры озоления, степень размалывания и др.). Ранее проведенные исследования костей, хрящей, волос и др.(Л.Л.Шафранский, Ю.А. Кушников, 1970; Э.Ф.Степанкевич, 1974; А.Н.Васильев, Л.Л.Шафранский,
Количество н характеристика материала
о со Пол количество исследуемых образцов для Ж-спектроскопии
| 1руппы Возрастные группы Общее количес трупов М Ж Аорта Подвздошная артерия Коронарная артерия Бедренная артерия Мозговые артерии [Морфологическое исследование
1. 0-9 лет 21 11 10 21 \42 20\40 19\38 20\40 19X38 8
2. 10-19лет 22 11 11 22\44 20X40 21\42 19\38 20X40 7
3. 20-29лет 27 14 13 27\54 27\54 25X50 26\52 27X54 9
4. 30-39лет 27 13 14 25\50 22\4 4 26\52 27\54 24X48 10
5. 40-49лет 30 15 15 30\60 25\50 27X54 28\5 6 27X54 8
6. 50-59лет 30 16 14 28\56 27\54 30\60 27\54 28X56 7
7. 60-69лет 21 10 11 21\40 20\40 19438 20\40 19X38 8
8. 70-79лет 29 15 14 25\50 27\54 29\58 28\56 27X54 8
9. 80 лет
и выше 18 9 9 18\36 17434 18X36 17X34 16X32 7
Всего: 225 114Ш1 217\422 205\410 214\428 212\424 207X414 72
Обозначения:
в числителе - число исследуемых сосудов, в знаменателе - число высушенных и озоленных проб.
1975; Т.С.Элагина, 1975; В.Д.Цой, 1978; В.А.Корнияш, 1979; М.А.Абдикасов, 1980 и др.) имели параметры подготовки образцов значительно отличающиеся от сосудов стр. 5).
Для изучения стенки артериальных сосудов нами подобраны свои параметра приготовления проб для ИК-спектроскопии (Рац. предложение № 222, 223 АИУВ, 1985 г.)
Пробными исследованиями нами подобрана длительность высушивания стенок артерий, которая бы обеспечивала снижение в пробе воды и достаточную хрупкость сосуда для растирания его в вибромельнице". Оптимальной является длительность сушки
стенки сосуда в сушильном шкафу в течение 9-10 часов, при температуре +50°С.
Полный ИК-спектр пробы артериального сосуда, высушенного указанным способом дает четкое представление о состоянии органической и неорганической части его. Это маскирует детали спектра.
Однако, в таком ИК-спектре полосы поглощения органической части сосуда накладываются на полосы поглощения неорганической части его. Это маскирует детали спектра.
Одной из возможностей удаления органического вещества и остатков воды из стенок артерий" является воздействие высокой температуры (озоление). Оптимальными для озоления проб сосудов являются такие условия, при которых в спектре исчезают полосы поглощения белка и сохраняются контуры полос поглощения фосфатов и карбонатов (Ю.С.Варановский, Я.М.Варановский, 1969; А.Кросс, 1961; Л.Л.Шафранский, Ю.А.Кушников, 1970; Э.Ф.Степанкевич, 1974; А.Н.Васильев, ЛЛШафранский 1975; и др.): такой температурой является +400 - 500°С.
Рисунок 1.
ИК-спектры сосудов человека в возрасте 40 лет +400°/А/; +5007Б/; +600°/В/; +700°/Г/;+800°С/Д/;
При увеличении температуры озоления стенки артерии происходят качественные изменения полос поглощения фосфатов и карбонатов. Так, наряду с полосами поглощения у частот 570 и 610 см-1 появляется дополнительная полоса у частоты 640 см ', которая увеличивается по своей интенсивности с увеличением температуры озоления. А наиболее интенсивная полоса поглощения 1050 см', расщепляется на два отдельных пика при частоте 1050 и 1100 см"' (см. рис. 1).
Методика приготовления высушенной пробы стенки артериальных сосудов человека
Извлеченные отрезки артериальных сосудов промывали с начала в проточной, а затем в дистилированной воде и далее высушивали в сушильном шкафу при температуре +50°С в течение 9-10 часов. Время высушивания определено нами опытным путтем. Исследование кости, хряща, ногтевых пластинок проводилось при высушивании от4до 8 часов. (ЛЛ.Шафранский, Ю.А. Кушников, 1970; Э.Ф. Степанкевич 1974; А.Н. Васильев, 1975; Т.С. Елагина, 1975;В.Д.Цой,1978;В.А.Корнияш,1979;М.А.Сапожников,1979; М.А. Абдикасов, 1980 и др.). Следовательно оптимальным режимом высушивание сосудов при температуре +50°С, определен 9-10 часов, что обеспечивает достаточную хрупкость ткани, необходимую для последующего измельчения образца до порошкообразного состояния.
После сушки указанным способом в нашей модификации исследуемый материал размельчался в вибромельнице (вибратор ЭЛ - 2) до порошкообразного состояния. В последующем отвешивали на аналитических весах (ЛБ-401, ВНР) 1,6 мг растертой массы пробы и 250 мг бромистого калия. Эта смесь повторно в течение 10 минут растиралась в агатовой ступке. Из полученной смеси в вакууме, под давлением 150-200 атмосфер, в специальном кольце, пресовалась таблетка. ИК-спектр таблетки записывался на спектрофотометре УР-20 (фирма Карл Цейс, Иена, ГДР) в интервале от 400 до 4000 см"' .Методика записи ИК-спектров подробно описана в работах Л.Л.Шафранского, 1977, 1988 гг. Типичные ИК-спектры высушенных проб артериальных сосудов человека представлены на рис. 2.
Типичные ИК-спектры высушенной пробы стенок артерии человека в возрасте: а) 0-9 лет; б) 40-49 лет; в) 70-80 лет.
Методика приготовления озоленной пробы стенки артериальных сосудов человека
Для удаления органических соединении из стенки артериальных сосудов использовано воздействие высокой температуры. Основное работы по ИК-спектроскопии проведена на костях и хрящах (Л.Л.Шафранский, Ю.А.Кушников, 1970; ЛЛ.Шафранский, 1970,1973,1977,1988; А.Н.Васильев, 1975, 1976; Т. С. Елагина, 1975 и др.). Нами опытным путем определен режим озоления стенок сосудов (удостоверение на рационализаторское предложение №222 от У - 1985 г.).
Кусочки ткани сосуда массой 5-6 граммов помещали в фарфоровые тигли и затем сжигали в муфельной печи (1М-8 с термофарой в предварительно нагретой до +400-500°С в течение 1,5 часа. После озоления, проба сосуда растиралась в агатовой ступке в течение 3 минут до порошкообразного состояния. Затем на аналитических весах отвешивали 0,6 мг пробы и 250 мг бромистого калия. Эта смесь повторно растиралась в течение 10 минут в анатовой ступке. Последующие этапы проводились такие
же ,как и с высушенной пробой.
Запись ИК-спектра для озоленной пробы длился 12 минут в интервале частот от 400 см'1 до 1900 см '.
Типичные ИК-спектры озоленных проб артериальных сосудов представлены на рисунке 3.
11118 18
Рисунок 3.
Типичные ИК/спектры озоленной пробы стенок артерии человека в возрасте: а ) 79-80 лет; б) 40-49 лет; в) 0-9 лет.
Условия записи спектра: масштаб - 10,щель - 4, скорость 160 см/мин. предел ошибки + 5см1.
Качественный анализ ИК-спектров осуществлялся путем сравнения их между собой и спектрами эталонов, приведенных в специальной литературе ^Л.Беллами, 1963; К.Накомото, 1966; К.Наканиси, 1965).
Количественный анализ основывался на соотношении интенсивности полос поглощения от концентрации определяемого вещества в смеси. Для определения этой зависимости использован закон Ламберта - Бугера - Бера (ЛЛ.Шафранский, 1977, 1988).
Д=
I.
I
где: Д - оптическая плотность,
I - интенсивность света, прошедшего через кювету с образцом
1(|- интенсивность света, прошедшего через кювету с контролем.
Характерными на ИК-спектрах высушенных проб артериальных сосудов, записанных в диапазоне частот от 400 до 4000 см-1, являются полосны поглощения, отображающие колебания органической и неорганической частей , при волновых числах - 570, 610, 1050, 1080, 1120, 1240, 1420, 1460, 1540, 1660, 2870 и 2940 см1.
Неорганическая часть стенки артериальных сосудов в спектрах отражены при частотах: 570, 610, 1050, 1080, 1120, 1420, 1460 см"'. Органическая часть - при 1240, 1540,16660, 2870,2940 см"'.
Наиболее интенсивными и в ИК-спектрах артериальных сосудов являются ортофосфаты, карбонаты и амидные группы белков. Ортофосфаты при частотах - 570, 670, 1050, 1080 и 1120 см1. Карбонаты при 1420,1460 см1. Белки - амид 1 при 1240, амид II при 1540, амид III при 1660 см"1 . Несколько менее интенсивны полосы поглощения метильных групп белков у частот 2870,2940 см"1.
Используя частоты полос поглощения в ИК-спектре и их контуры, представляется возможным судить о характере фосфатов, карбонатов, белков и метильных групп, входящих в состав стенки артериальных сосудов. Относительные оптические плотности (ООП) этих полос являются мерой концентрации исследуемого вещества.
Вычисление соотношений относительных оптических плотностей (ООП) органической и неорганической частей спектров дают возможность определить степень минерализации стенок артериальных сосудов.
Подсчет ООП полос поглощения проводили нами по методу «базовой» линии. Базовые линии проводили по касательной к линии минимумов полос поглощения. Отсчет полос поглощения измеряли по вертикальной прямой, соединяющей базовую линию с максимумами полос поглощения. Подробнее изложение данной методики имеется в руководствах ЛЛ.Шафранского (1977,1988).
Количественный анализ ИК-спектров высушенных проб проводился по 12 полосам поглощения, показывающих состав органической и неорганической части стенки артериальных сосудов. Для озоленных проб количественный анализ проводился по 7 полосам поглощения, отображающих фосфаты и карбонаты.
В последующем, посчитанные коэффициенты ООП полос поглощения в ИК-спектрах высушенных и озоленных проб стенок артерии человека, а также коэффициенты степени минерализации подвергались математической обработке с использованием статистических методов исследования (А..М.Мерков 1969; Г.Ф.Лакин 1973).
Вычислялись: средняя арифметическая, ошибка средней арифметической, квадратическое отклонение, средняя ошибка, коэффициент достоверности, (95%) доверительный интервал (границы) средней арифметической и коэффициент ранговой корреляции. Достоверность различий показателей определялись по таблице Стьдента (табл. 1-15).
СОБСТВЕННЫЕ ДАННЫЕ.
МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АРТЕРИАЛЬНЫХ СОСУДОВ ЧЕЛОВЕКА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ И СОПРОТИВЛЕНИЯ В ВОЗРАСТНОМ
АСПЕКТЕ
Данный раздел работы включает результата комплексного морфологического последующего ИК-спектрофотометрииеского изучения степени кальциноза стенки артериальных сосудов в возрастной динамике. Известно, что артериальные сосуды по морфо-функциональным особенностям делятся артерии распределения и сопротивления. Так, к сосудам распределения относятся аорта, коронарные и подвздошные артерии, а сосуду сопротивления представляют бедренными и мозговыми артериями.
Сосуды распределения (аорта, коронарные и подвздошные артерии)
Артериальные сосуды распределения - это сосуды эластического и эласто-мышечного типа, объединенные в связи со структурными особенностями в одну морфо-функциональную группу. В стенках этих сосудов преобладают эластические и кологеновые волокна, которые с возрастом изменяются в результате прогрессирующего фиброза и появления различных типов кальциноза.
Исследования показали, что в молодом возрасте наблюдается лишь микроутолщения с разрыхлением стромы, увеличением фибробластов, пролиферативные изменения
выражающиеся в утолщении внутренней оболочки сосуда за счет гиперплазии, волокнистых структур и клеток. Гиперплазия мышечных волокон является типичным морфологическим возрастным признаком. На гистохимических препаратах появляются накопления кислых мукополисахаридов, определяются очаговые обызвествления внутренней эластической мембраны.
В возрастных группах от 20 до 30 лет четко обнаружены очаговые изменения во внутренней оболочке артерий, а иногда в эластической мембране средней оболочки. Наряду с этим обнаруживаются очаговые изменения эластических волокон в интиме в виде набухания фибробластов, гиперплазии гладкомышечных волокон. Следует подчеркнуть, что главным морфологическим признаком является изменение эластических волокон средней оболочки и появление небольших зон повреждения волокон внутренней оболочки с появлением отложений в виде пылевидных масс солей кальция. Возрастной период от 30 до 40 лет характеризуется появлением тинк-ториальных и гистохимических изменений, сопряженных с отложением кальцификатов, которые локализуются в фрагментированной внутренней эластической мембране в виде мелкоглыбчатых и мелкозернистых отложений солей кальция.
С от 40 до 50 лет - морфологические изменения " в основном аорты и в целом сосудов распределения, касались изменений в ретикулиновых и коллагеновых волокнах в виде накопления солей кальция.
Комплекс гистологических и гистохимических исследований позволил выявить развитие нескольких типов кальциноза артерий, сопоставимых с предыдущими десятилетиями.
В возрастной группе от 50 до 60 лет - в эластических волокнах стенки сосудов появились дистрофические изменения, деструкция эластических волокон, гиперплазия мезенхимальных клеток и инкрустация солей кальция. В зонах деструкции обычно наблюдались отложения солей кальция в виде мелко и крупно гранулярных скоплений, расположенных одиночно или сливающихся между собой.
В возрастной группе от 60 до 70 лет во всех случаях в сосудах распределения нами обнаружены возрастные реорганизации в виде деструкции эластических и ретикулярных волокон в средней оболочке. Наряду с участками липидной дистрофии обнаружены отложения солей кальция, которые совместно с каплями жира усиливают процесс расслоения и утолщения стенки артериальных
сосудов. Утолщение стенки коронарных артериальных сосудов происходит за счет внутренней оболочки.
Типы кальциноза в данной возрастной группе сохранены, но в связи с гиперплазией не гладкомышечных элементов встает вопрос о молекулярном составе кальцификатов, который не исследован. Слившиеся воедино очаги отложения солей кальция образуют конгломераты, которые с каплями жира резко суживают очаги некроза с соединительнотканной организацией. С 70 лет и старше, в стенках сосудов происходит развитие липоидной дистрофии эластических и мышечных волокон. Соединителнотканные волокна наружной и средней оболочек утолщены , грубые, сегментарно отечны. Гладкомышечные волокна значительно уменьшены. Обнаруживается картина фиброза и повсеместного отложения солей кальция.
Накопления солей кальция и фосфатов определяются во всех исследованных сосудах по ходу эластических структур в средней и наружных оболочках сосудов.
Отложение солей кальция во внутренней оболочке обычно сопровождается с атеросклеротическими изменениями в сосудах. Пластинчатые обызвествления обнаруживаются как при наличии атеросклеротических бляшек, так и без них.
Таким образом, морфологические изменения сосудов распределения позволили выделить типовые изменения, нарастающие с каждым прожитым десятилетием в виде прогрессирующего фиброза и уменьшения числа гладкомышечных клеток, появления повреждения и лизиса эластических волокон и, главное, сопряженное с этими явлениями, появление различных типов кальциноза. Возрастные изменения сосудов распределения определяются по очаговым обызвествлениям некротизированных участков фиброзно измененной интимы артерий. Мелкогранулярному обызвествлению средней оболочки при наличии атеросклеротических бляшек, соответствует особая форма - пластинчатому обызвестлению. Последняя форма кальциноза обнаруживается и вне атеросклеротических поражений.
На основании полученных нами данных представляет с и возможным утверждать о четырех типах кальциноза, как морфологических маркерах возрастной эволюции стенки сосудов распределения, причем случаи сочетания типов. Начиная со второго десятилетия и особенно, к 50-60 годам кальциноз является
постоянным морфологическим показателем.
Морфологическая характеристика сосудов сопротивления в возрастном аспекте (бедренные и мозговые артерии)
В этой группе относятся артерии мышечного и мышечно-эластического типа, объединенные по морфофункциональным особенностями. Преобладание в стенках этих сосудов миоцитов над стремой позволяет им наиболее сильно менять просвет сосудов, по сравнению с сосудами распределения.
Результаты комплексного морфологического изучения возрастных изменений сосудов сопротивления показали, во-первых, определенное сходство гистологических картин во всех сосудах и, во-вторых, сопряженные изменения мышечно-эластических структур в возрастной динамике и нарастание фиброза и кальциноза.
С выявлением прогрессирующего фиброза, атрофии гладко-мышечных волокон связано выпадение солей кальция. Особенностью топографии кальциноза является отсутствие развития медикокальцинозе. При этом, как правило, разнообразные формы выпадения солей кальция характерны для внутренней и наружной оболочек.
СПЕКТРАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СОСУДОВ ЧЕЛОВЕКА
Для спектрального исследования брались стенки сосудов распределения (аорта, подвздошные и коронарные артерии) и сопротивления (бедренные и мозговые артерии) у трупов лиц, погибших насильственной или скоропостижной смертью людей.
Местом взятия стенок артерий явилось:
Аорта - не уровне промежутка 12 - грудным и 1 - поясничным позвонками. Коронарные артерии - левая венечная артерия своего отхождения от луковицы восходящей части аорты.
Подвздошная артерия - на уровне ее бифуркации (у места деления на наружное и внутреннее подвздошные артерии).
Бедренная артерия - у места отхождения от основного ствола глубокой бедренной артерии.
Мозговые артерии - у места отхождения средней мозговой артерии от внутренней сонной.
Методика приготовления названных артериальных сосудов
для ИК-спектроскопии и запись ИК - спектров описаны нами подробно (см. выше). Характерными для ИК-спектров высушенных проб стенки артериальных сосудов являются полосы поглощения, отображающие колебания молекул неорганической и органической части сосудов при следующих частотах:
Ортофосфаты Карбонаты Белки
vac Р04"3 vac С02'3 vac CONH,
570 см-' 1420 см-' 1240 см-'
610 см-1 1460 см"' • 1540 см-'
1050 см"1 1660 см-'
1080 см'' Метальные группы vac ( СН)
1120 см"' у частот 2870 и 2940 см-'.
Наиболее интенсивными в ИК-спектрах артериальных сосудов человека являются полосы поглощения ортофосфатов (vac РО4"3) у частот 570, 610, 1050, 1080, 1120, карбонатов (vac С03"2), у частот
1420, 1460 см~'и амидных групп белков (vac CONH,) у частот 1240, 1540,1660 см"1.
Полосы поглощения у частот 570, 610 см"1 связаны с деформационными, антисимметричными колебаниями фосфатного аниона (РО4"3).
Интенсивность этих полос практически постоянна для всех возрастных групп сосудов.
Широкая интенсивная полоса ИК-спектров расположенная в интервале частот 1000-1100см"1 , относится к валентным колебаниям фосфатного аниона (РО4"3). В общем контуре этой полосы можно выделить три частично наслаивающихся друг на друга максимума, расположенных у частот 1050, 1080, 1120 см-1. Полоса у частот 1050 см-1 имеет наибольшую интенсивность. Полоса у 1120 см 1 - наименьшую интенсивность, а полоса у 1080 см ' занимает промежуточное положение между вышеуказанными частотами.
Контуры полос поглощения фосфатов в ИК-спектрах при частотах 570, 610, 1050, 1080, 1120 см"1 меняются по своей интенсивности в зависимости от возраста человека.
Полоса поглощения у частот 1420 см*' связаны с валентными колебаниями аниона vac СО3"2 в карбонатах. Характерно, что интенсивность этих полос, с увеличением возраста человека
меняется волнообразно.
Полоса поглощения у частот 1240, 1540, 1660 см"1 относятся к амидным группам белков. Выявлено, что в ИК-спектрах артериальных сосудов с увеличением возраста интенсивность этих полос уменьшается.
Для ИК-спектров озоленных проб артериальных сосудов человека характерно отсутствие органической части спектра. Сохранились только полосы поглощения неорганической части спектра у частот 570, 610, 1050, 1080, 1120, 1420, 1460 см"1.
Наиболее интенсивными в ИК-спектрах являются полосы поглощения отражающие деформационные и валентные колебания фосфатов у частот 570, 610, 1050, 1080, 1120 см1 и валентные колебания карбонатов у частот 1420, 1460 см-1. Эти полоса характеризуют кристаллическую структуру стенки артериальных сосудов и являются типичными.
В ИК-спектрах артериальных сосудов новорожденных и детей интенсивность полос поглощения фосфатов, у частот 570, 610, 1050, 1080 1120 см-1 в зависимости от возраста изменяются незначительно. Зато интенсивность полос поглощения карбонатов, у частот 1420,1460 заметно увеличивается слабо в соответствии с увеличением возраста детей. По частотам полос ИК-спектрах и их интенсивности можно судить о характере фосфатов, карбонатов и белков сосудов, а относительная интенсивности названных полос, пропорциональная ее площади, показывает меры концентрации этих веществ в сосудистой ткани.
Наиболее объективным и достоверным критерием, отражающим количественное изменения и взаимосвязь минеральной и органической части сосудов, является степень минерализации. Подсчитывается она путем минеральной и белковой части спектра.
ИК-СПЕКТРОСКОПИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫСУШЕННЫХ И ОЗОЛЕННЫХ ПРОБ СОСУДОВ
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ (АОРТЫ, ПОДВЗДОШНЫЕ И
КОРОНАРНЫЕ АРТЕРИИ) В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗРАСТА ЧЕЛОВЕКА.
Химический состав стенки артериальных сосудов распределения значительно изменяется в зависимости от возраста человека. Это прежде всего касается наличия в них липидов,
липоидов, неорганических веществ и микроэлементов. Уровни содержания различных солей в стенках артериальных сосудов увеличиваются. (Г.Г.Автандилов, 1963, 1970, 1977; А.П.Авцын, 1988, 1991: В.Х.Анестиади, 1984; В.П.Бисарина, В.М.Яковлев, П.Я.Кукса, 1986 и др.) Так, в обызвествленных атеросклеротических очагах обнаруживали до 80% фосфорнокислого кальция, 7% углекислого кальция и до 1,5% фосфорнокислого магния.
В более молодом возрасте фосфорнокислый кальций в стенках сосудов находится в аморфном состояния, а в старческом возрасте он видоизменяется и концентрируется в виде кальцификатов. Эти изменения представляют собой переход кальций фосфатов от аморфного состояния в кристаллическую. Кальцификация стенки артериальных сосудов - спутник атеросклероза (А.М.Вихерт, К.Р.Седов, Р.И.Соколова, 1970; А.М.Вихерт, В.С.Жданов, Е.Е.Матова, 1981).
Процесс развития кальциноза различных артерий человека остается недостаточно ясным и не дает современного представления по возрастному морфогенезу. Этому процессу и посвящено наше дальнейшее исследование
Метод ИК-спектроскопии использован нами глубокого изучения процессов кальцификации стенки артериальных сосудов на молекулярном уровне.
На записанных ИК-спектрах наиболее интенсивными являются полосы поглощения фосфатов у частот: 570,610, 1050, 1080, 1120 см"' и амидные группы белков: 1240, 1540, 1660 см-1. Менее интенсивными в ИК-спектрах являются полосы поглощения карбонатов у частот: 1420, 1460 см1. Слабо интенсивными следует отметить полоса поглощения метилных групп белков у частот: 2870, 2940 см1.
При визуальном изучении полос поглощения ИК-спектров стенки артериальных сосудов распределения отмечено, что они по своей интенсивности изменяются в зависимости от возраста человека. Эти изменения носят закономерный характер.
При подсчете относительных оптических плотностей (ООП) различных полос поглощения в ИК-спектрах сосудов распределения, получены числовые коэффициенты, которые полностью отображают изменения интенсивности полос поглощения.
Так коэффициенты ООП полос поглощения при волновых
числах: 570, 610, 1050, 1080, 1120, 1420, 1460 см'1 с увеличением возраста человека усиливаются. Это увеличение в целом закономерно. А коэффициенты полос поглощения для волновых чисел: 1240, 1540, 1660 см-1 с возрастом уменьшаются. Коэффициенты ООП полос поглощения волновых чисел у частот: 2870, 2940 см"1 практически не меняются.
Соотношения коэффициентов ООП полос поглпщения фосфатов и белков выявляет обратноепропорциональную зависимость и их объективную количественную оценку (степень минерализации).
Для вычисления степени минерализации нами брались соотношения показателей ООП полос поглощения при следующих частотах:
1050/1660; 1050/1540; 1050/1240; 1080/1660, 1080/1540, 1080/ 1240; 1120/1660. 1120/1540, 1120/1240 см"1.
СТЕПЕНЬ МИНЕРАЛИЗАЦИИ СТЕНОК АОРТЫ ЧЕЛОВЕКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗРАСТА
При изучении степени минерализации стенки аорты человека при соотношении выше названных частот, на фоне общего увеличения коэффициентов степени минерализации аорты, в зависимости от возраста человека, в возрастной группе 20-29 лет выявлено ее снижение. Это уменьшение просматривается только при сравнении числовых коэффициентов с рядом расположенными возрастными группами 10 -19 лет и 30 - 39 лет. Начиная же с 50 - 59 летнего возраста и старше степень минерализации резко возрастает.
Изучая степень минерализации при соотношении частот 1080/1240 см-1 выявлено, что начиная от возраста 0-9 лет она постепенно возрастает до старческого возраста (0,184±0,01 и 0,692±0,12). Особенно интенсивный рост коэффициентов степени минерализации начинается с 40-49 лет, резко - с 50-59 летнего возраста человека (см. табл.2).
При сопоставлении ООП частот 1120X1540 см-1 для всех возрастных групп, наблюдаются закономерное увеличение степени минерализации от 0.23510.01 до 0.631 ±0.1. Исключения составляет лиц возрастная группа 80 лет и старше, где коэффициент степени минерализации несколько ниже по сравнению с возрастной группой 70-79 лет, однако доверительный
СТЕПЕНЬ МИНЕРАЛИЗАЦИИ СТЕНКИ АОРТЫ ЧЕЛОВЕКА Б ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗРАСТА
№ п/п Возра стные групп ы СООТНОШЕНИЯООППОЛОСПОГЛОЩЕНИЯ, ФОСФАТЫ/БЕЛОК
1050 1050 1050 1080 1080 1080 1120 1120 1120 1420 1420 1420 1460 1460 1460
1240 1540 1660 1240 1540 1660 1240 1540 1660 1240 1540 1660 1240 1540 1660
М±т М±т М±т М±т М±т М±т Мйп Шт М±т Ш*п МУ=т М±т Шя М±т М±гп
1 0-9 0,137± 0,01 0,182± 0,01 0,375± 0,01 0,184± 0,01 0,373± 0,10 0,498± 0,01 0,161± 0,01 0,235± 0,01 0,43 6± 0,01 0,314± 0,01 0,47 Ш: 0,01 0,881± 0,01 О,400± 0,01 б,581± 0,01 1,085± 0,02
2 10-19 0,154± 0,01 0,199± 0,01 0,383± 0,01 о;1§2±' 0,01 ОД65± 0,01 Ъ\501± 0,01 0,168^ 0,01 0,240± 0,01 0,466* 0,01 0,334± 0,01 0,01 1,951± 0,01 0,38б± 0,01 0,562± 0,01 1,0б8± 0,01
3 20-29 О;ЙО±' 0,01 0,207± 0,01 • 0,393± 0,01 0,183± 0,01 й,гб8± 0,0! 0,519± 0,01 0,174± 0,01 0';24ЙЕ" 0,01 0,466± 0,01 О.ЗЗОьЬ 0,01 0,48й 0,0) 0,948± 0,01 0,37 5± 0,01 0,558± 0,01 0,01
4 30-39 0,15£ь 0,01 0,235± 0,01 6,457±~ 0,02 0,193± 0,01 0,299± 0,01 0,01 0,01 6]25&ь 0,01 0,504± 0,01 0,3294 0,02 0,48С± 0,01 0,92в± 0,01 0,352± 0,01 0,53 &ь" 0,01 ] ,047± 0,01
5 40-49 0','175УЬ 0,01 0,26&Ь 0,02 0,528± 0,04 0^04±" 0,01 0,312± 0,01 0,602± 0,01 0,2б4± 0,01 0,01 0,512± 0,01 0,335± 0,01 1,49<У: 0,01 0,967± 0,01 0;378± 0,01 0,56\± 0,01 1,0У4± 0,01
6 50-59 0,277± 0,02 0,400± 0,03 0,704± 0,05 0,308± 0,02 0,444± 0,03 0,81 Ш= 0,04 0,347± 0,01 0,347± 0,01 0,622± 0,03 0,374± 0,03 0,511± 0,01 (5,9884 0,05 0,43 5± 0,02 0,648± 0,04 1,2104: 0,07
7 60-69 0,36С* 0,04 0,634± 0,09 : ,Ю8± 0,16 0,454± 0,06 0,67Й± 0,09 1,308± 0,18 0,437± 0,05 0,437± 0,05 0,748± 0,06 0,384± 0,01 0,57 2± 0,02 1,054± 0,05 0,43 9± 0,01 0,66 2± 0,02 1,277± 0,04
8 70-79 0,718± 0,13 0,085± 0,19 2,192± 0,32 0,592± 0,09 б 0,13 1 Лб2± 0,26 0,631± 0,09 0,631± 0,09 1,211± 0,17 0,404± 0,03 0,621± 0,03 1,23б± 0,07 0,45£Н: 0,02 0,718± 0,03 1,48 5± 0,07
9 80 лег и старше 0,?20± 0,15 0,072± 0,23 2,029± 0,42 0,<#2±' 0,12 1,024± 0,18 1,931± 0,34 0,5984 0,03 0,03 1,104± 0,24 0,446а: 0,03 0,655± 0,05 1,242± 0,09 0,502± 0,03 0,73 3± 0,05 1,394± 0,09
интервал дает возможность перекрыть отрицательный коэффициент и в сторону увеличения возраста.
В целом анализ достоверных цифровых показателей степени минерализации стенки аорты позволил получить ИК-спектроскопические характеристики стенки аорты, также достоверные цифровые показатели характеризующие относительные оптические плотности полос поглощения и степени минерализации. Эти показатели увеличиваются в зависимости от возраста человека. Особенно значительный рост коэффициентов наблюдаются в возрастной группе 4049- лет и старше ( см. таблицу 2).
Степень минерализации стенок коронарных ратерий сердца человека в зависимости от возраста.
При изучении ИК-спектров стенок коронарных артерии человека обращено внимание на то, что как и для ИК-спектров аорты, получен набор полос поглощения при тех же волновых числах, где наибольшей интенсивностью обладают полосы поглощения фосфатов и метальных групп белков. В целом коэффициентов ООП полос поглощения фосфатов увеличиваются с возрастом человека, для метальных групп белков - снижаются. Это можно отметить как для высушенных, так и озолеиных проб.
Найдено, что наименьшие средние величины степени минерализации стенки коронарных артерии, при всех соотношениях ООП полос поглощения, получены в возрастных группах 10-19 лет и 20-29 лет.
В возрастной группе от 0 до9 лет средние цифровые несколько выше и это очевидно связанно с насыщением органов и тканей минеральными солями матери, в том числе фосфатами различных форм, которые поступают к плоду - через кровь, а после рождения - через молоко. Снижение степени минерализации в возрастных группах 10-19 и 20-29 -летнем возрасте, связано с воздействием собственных регулирующих механизмов на общий минеральный состав организма человека.
При соотношении частот ЮЗОМ 240 см-1 на фоне общего увеличения степени минерализации от 0,399±0,02 до 2,296±0,1, в возрастной группе 10-19 лет выявлено снижение коэффициента до 0,378±0,01.
При соотношении частот 1050\1540 см-' незначительное снижение коэффициентов полос поглощения обнаружено не
ю
14)
СТЕПЕНЬ МИНЕРАЛИЗАЦИИ СТЕНОК КОРОНАРНОЙ'АРТЕРИИ СЕРДЦА ЧЕЛОВЕКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗРАСТА "
№ п/п СООТНОШЕНИЯ ООП ПОЛОС ПОГЛОЩЕНИЯ, ФОСФАТЫ/БЕЛОК
1050 1050 1050 1080 1080 1080 1120 1120 1120 1420 1420 1420 1460 1460 1460
1660 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240
М±т М±т М±т М±т М±т М±т М±т М±т М±т- Шпп Шт М±т М±т М±т М±т
1 0-9 г>,1«5&ь 0,02 0,2бЗ±-0,03 0,3991; 0,02 0,198* 0,01 0,3054 0,02 0,4824 0,22 0,204± 0,02 0,320± 0,04 0,483± 0,02 0,3491: 0,02 0,541± 0,04 0,84 54 0,02 0,415± 0,01 0,634± 1,03 1,01б± 0,02
2 10-19 0,14б± 0,01 0,225* 0,01 0,37ё±-0,01 0,1 §7± 0,01 0,307± 0,01 0,506± 0,02 0,01 0,322± 0,02 0,514± 0,01 0,346* 0,01 0','572± 0,03 0,5354 0,02 0,401± 0,02 0/6354= 0,03 1,0524 0,02
3 20-29 0,143± 0,01 0,232± 0,01 0,411± 0,02 0,190± 0,01 0,334± 0,02 0,517± 0,02 0,1944 0,01 0,344± 0,03 0,5674 0,02 0,3184 0,01 0,541± 0,03 0,912± 0,03 о.збаь 0,01 0,61 н 0,03 1,0684 0,03
4 30-39 0,1584 0,02 0,2544 0,03 "0,365± 0,02 0,01 0,336± 0,03 0,528± 0,01 0,02 0,3524 0,04 0,538а: 0,02 0,316£ 0,02 0,552±" 0,05 1,9044 0,01 0,3804 о,ог 0,6604 0,04 1,0464 0,02
5 40-49 0,1824 0,02 02674 0,03 0,468± 0,04 0,21 б± 0,02 0,337± 0,03 0,6461: 0,04 0,225± 0,02 0,330± 0,03 0,67 0± 0,06 0,313± 0,01 1,47% 0,02 0,939± 0,07 0,37Ш: 0,01 0,37 3± 0,02 1,0994 0,05
б 50-59 0,3'23± 0,06 0,4924 0,07 й.й5>3± 0,12 0,С4 6,505± 0,05 0,663± 0,03 0,05 0,494± 0,05 0,6574 0,04 0,37&к 0,03 0,583± 0,03 0,9114 0,03 0,447± 0,03 0,788* 0,07 1,16С4 0,05
7 60-69 0,345± 0,05 0,03 1,74Ш: 0,06 0,37 \± 0,05 0,491± 0,05 0,887± 0,08 0,2Ш 0,02 0,41 34 0,02 1,7434 0,05 ос 8ё 0,5634 0,01 о,?; $± 0,02 0,441± 0,02 1,662± 0,01 1,2224 0,07
8 70-79 0,517± 0,07 0,13 1,1864 0,1 0,4674 0,04 0,748а: 0,07 \,259± 0,13 0,3164 0,03 0,6034 0,05 1,98841 0,08 0,4014 0,01 0,665± 0,03 1,071± 0,05 0,4674 0,02 0,73д± 0,03 1,2454 0,05
9 80 лет и старте 0,74$±" 0,13 6,502± 0,31 ОД 0,8104 0,11 1,2934 0,19 2,5834 0,35 1,551± 0,07 0,85 3± 0,1 1,7934 0,26 0,4334 0,03 0,67 84 0,04 1,3764 0,08 0,4784 0,02 0,7481: 0,04 1,424± 0,09
только в возрастной группе 10-19 лет, но и в группах 20-29 лет и 30-39 лет.
Если не брать во внимание возрастную группу от 0 до 9 лет, то начиная с возрастной группы 10-19 лет происходит системное увеличение коэффициентов степени минерализации в зависимости от возраста человека.
Аналогичная картина наблюдается со степенью минерализации при соотношениях коэффициентов ООП полос поглощения частот 1050М660 см*1.
Соотношение частот 1080\ 1240 см*1 отмечается закономерное общее увеличение коэффициентов степени минерализации и лишь очень незначительное уменьшение прослеживается в возрастной группе 30-39 лет.
Соотношение частот 1080М540 см*' наблюдается закономерное увеличение коэффициентов степени минерализации в зависимости от возраста человека от 0,305±0,02 до 1,293±0,1 с незначительным уменьшением в возрастной группе 60-69 лет.
При соотношении частот 1080М660 см*1 очень незначительное уменьшение коэффициента степени минерализации отмечается в возрасте 10-19 лет. В целом, как и в выше показанных соотношениях частот происходит системное увеличение коэффициентов степени минерализации в зависимости от возраста человека.
Для частоты 1120 см*1 с ее соотношениями с частотами 1240,1540,1660 см*1 на фоне общего возрастного увеличения степени минерализации в отдельных возрастных группах (10-19 лет и 30-39 лет) имеет место незначительные снижения коэффициентов, что видимо связано с возрастной перестройкой организма (табл. 3).
Как для аорты, так и коронарных артерий имеют место аналогичные изменения степени минерализации в зависимости от возраста человека, и также характеристические признаки полос поглощения у одних и тех же часто спектров.
Степень минерализации стенок подвздошных артерий человека в зависимости от возраста
Анализируя показатели степени минерализации в различных возрастных группах стенки подвздошных артерий человека, можно отметить, что эти коэффициенты увеличиваются
с увеличением возраста человека.
Для коэффициентов ООП полос поглощения 1050 см 1 и его соотношений с коэффициентами ООП полос поглощения, для частот: 1240,1540,1660 см-'характерны их увеличения в зависимости от возраста человека, (0,421 ± 0,07 и 1,07910,7; 0,17710,02 и 0,600+0,01; 0,15410,04 и 0,384+0,06 соответственно).
Лишь при соотношении частот: 1050 \1240,1050\ 1540 см"1 в возрастной группе 10-19 лет выявлено очень слабое снижения коэффициента степени минерализации. Очевидно, что следует рассматривать, как постепенное сбалансирование минеральных со лей, занесенных с кровью и молоком матери ребенку. В дальнейшем минеральный фон стенки сосуда регулируется организмом человека.
Степень минерализации стенок подвздошных артерий при соотношении частот 1050X1660 см-1 в возрастной группе 10-19 лет не меняется. Начиная с 30-39 лет выявлено резкое увеличение степени минерализации.
При соотношениях частот 1080X1240 см-1 и 1080X1540 см"1 в возрастных группах отмечается последовательное увеличение коэффициентов степени минерализации, за исключением возрастной группы 70-79 лет, где на фоне общего увеличения улавливается некоторое ее уменьшение.
Несколько отличается показатель степени минерализации при соотношениях частот 1080X1660 сми, здесь наблюдается системное увеличение степени минерализации в зависимости от возраста человека без каких-либо признаков ее снижения (табл. 4).
Таким образом:
- при анализа спектроскопических характеристик ИК-спектров, а также цифровых коэффициентов ООП полос поглощения и степени минерализации стенок аорты, коронарных и подвздошных артерий можно отметить, что в стенках во всех этих сосудах обнаружены фосфаты, карбонаты, белки и амидные группы белков, которые имеют тенденцию к изменению своего содержания в зависимости от возраста человека. Если фосфаты с увеличением возраста человека увеличиваются, то амидные группы белков наоборот уменьшаются.
- Для сосудов распределения наибольшая степень минерализации отмечается в стенках коронарных артерий, а затем аорты.
По количественным характеристикам степень минерализации стенок аорты, коронарных и подвздошной артерии, можно в значительное мере судить о возрасте человека.
СТЕПЕНЬ МИНЕРАЛИЗАЦИИ СТЕНКИ ПОДВЗДОШНОЙ АРТЕРИИ ЧЕЛОВЕКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗРАСТА
№ п/ I! Возрас тные -руппы СОСТАВ ЛЕНИЯ ООП ПОЛОС ПОГЛОЩЕНИЯ ФОСФАТЫ/БЕЛОК
1050 1050 1050 1080 1080 1080 1120 1120 1120 1420 1420 1420 1460 1460 1460
- 1660 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240
М±ш М±т М±т Шт М±т М±ш М±т М±ш М±Ш М±т М± т М±т М±т М±ш М±т
1 0-9 0,154± 0,04 0,17 7± 0,02 0,4'2Т±~ 0,07 0,170± 0,05 0,235± 0,01 0,446± 0,04 0,159± 0,01 0,24ё± 0,03 0,37 2±' 0,1 0,3б3± 0,08 0;'42е± 0,01 0,816± 0,05 0,49й± 0,11 0,5Ь6± 1,01 1,208± 0.05
2 10-19 0;14£у= 0,01 0,238± 0,02 0,407± 0,02 0,172± 0,01 0,25 8± 0,01 0,47 0± 0,02 0,\16к 0,01 0,273± 0,02 0,482± 0,02 0,320± 0,02 0,480± 0,01 0,877± 0,01 о,4оа± 0,02 0,604± 0,01 1,118± 0,01
3 20-29 0 154± 0,01 0,219а; 0,01 0,420* 0,01 0,174± 0,01 0,265± 0,01 0,491± 0,02 0,17б£ 0,01 0,288± 0,01 0,491± 0,01 0,304± 0,01 0,462± 0,01 0,888± 0,01 0,381± 0,01 0,5784 0,01 1,108а: 0,02
4 30-39 0,154± 0,01 0,241± 0,01 0,452± 0,02 0,1 &2± 0,01 0,234± 0,01 0,3 34± 0,02 0,'202± 0,03 0,314± 0,04 0,550± 0,03 0,3 о&к 0,01 0,483± 0,01 1,315± 0,05 0,3 7 7± 0,01 0,5 82± 0,03 Г,157± 0,05
5 40-49 0 178± 0,02 0,25&Ь 0,01 0,508а: 0,02 0,206± 0,01 0,324± 0,01 6,598± 0,03 0,171± 0,01 0,264± 0,01 0,522±" 0,02 0,301± 0,01 0,484± 0,4 0,89£ь 0,03 0,371± 0,01 0,5 82± 0,01 1,16б± 0,04
6 50-59 о;гой± 0,03 0,359± 0,056 0,622± 0,01 0,23б± 0,02 0,412± 0,05 0,7 5 9± 0,07 0,224± 0,03 0.33& 0,04 0,660± 0,07 0,312± 0,01 0,527± 0,04 1,070± 0,12 0.37СН: 0,01 0,637± 0,05 1,309± 0,14
7 60-69 0,301± 0,07 0,542± 0,12 0,95 0± 0,25 0,305± 0,05 0,552± 0,09 0,968± 0,18 0,22б± 0,03 0,413± 0,05 1,717± ОД 0,325± 0,02 0,5 86± 0,04 1,012± 0,05 0.38С4 0,02 0 699± 0*05 1 233± 0,02
8 70-79 0,ЗЗСы= 0,07 0,441± 0,05 1,155* 0,19 0,316± 0,02 0,544± 0,06 0,91&ь 0,06 0,288а: 0,04 0,431± 0,04 1,743± 0,04 0,329± 0,01 0,573± 0,04 0,9бб£ 0,02 0,432± 0,03 0,669± 0,04 1,180± 0,01
9 80лег и стгрше 0,3 84± 0,06 О.бООЬ 0,01 1,078± 0,17 0,394± 0,05 0,5 96± 0,09 1,071± 0,14 1'Д0?± 0,04 0,463± 0,06 1 ,$34± 0,09 6,315± 0,01 0,564± 0,02 0,99 ¡± 0,02 0,453± 0,02 0,679* 0,03 ¡,25 04 0,01
ИК-СПЕКТРОСКОПИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫСУШЕННЫХ И ОЗОЛЕННЫХ ПРОБ АРТЕРИАЛЬНЫХ
СОСУДОВ СОПРОТИВЛЕНИЯ (БЕДРЕННЫХ И МОЗГОВЫХ АРТЕРИЙ) В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗРАСТА
ЧЕЛОВЕКА.
Из сосудов сопротивления для исследований нами взяты стенки бедренной артерии ( на уровне отхождения глубокой бедренной артерии ) и мозговые сосуды в области средней мозговой артерии (место отхождения внутренней сонной артерии), имеющие разные анатомические области кровоснабжения и различные функциональные системы человека.
Степень минерализации стенок бедренной артерии человека в зависимости от возраста
Для исследований методом ИК-спектроскопии взятый нами участок стенки бедренной артерии мы делили на 2 части: одна из них предназначалась для высушивания, а другая часть для озоления с последующим ИК-спектоскопического исследования.
Всего было исследовано 424 пробы (212- высушенных, 212 - озоленных ), взятые от 212 трупов.
Характеристическими частотами этих спектров является полосы поглощения у частот: 570,610 см-1 - деформационные колебания фосфатов, 1050,1080,1120,см-1 - валентные колебания фосфатов, 1420,1460см'1 - карбонаты, 1240,1540,1660 см"1 -амидные группы белков, 2870,2940 см-1 - метальные группы. В сложном контуре ИК-спектров наиболее выраженной полосы можно выделить три изменяющихся ее части и описанные ранее три фосфатов: описанный нами «аморфный фосфат» располагается у частот 1120 см-1; затем следует кристаллический фосфату частоты 1050 см-1. Частота 1080 см"1 сочетает в себе как аморфную, так и кристаллическую формы фосфатов.
При изучении полос поглощения ИК-спектров стенки бедренной артерии выявлено, что фосфаты с увеличением возраста человека увеличиваются ,амидные группы белков уменьшаются . В связи с большим количеством цифровых показателей ООП полос поглощения мы ограничивались лишь цифровыми коэффициентами соотношений фосфаты\белок (степень минерализации).
СТЕПЕНЬ МИНЕРАЛИЗАЦИИ СТЕНОК БЕДРЕННОЙ АРТЕРИИ ЧЕЛОВЕКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗРАСТА
№ п/ п Возрас таые групп ы СООТНОШЕНИЯ ООП ПОЛОС ПОГЛОЩЕНИЯ, ФОСФАТЫ/БЕЛОК
1050 1050 1050 1080 1080 1080 1120 1120 1120 1420 1420 1420 1460 1460 1460
1бби' 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240
М*т М±т М±т М±т М±т М±т М*т М±т Шт М±т М±т М±т М±т М±т М±т
1 0-9 о;юб± 0,01 0,203± 0,02 0,444± 0,11 0,202± 0,18 0,"27'4± 0,53 "ЭДШТ" 0,3 0,1 ЗЙ: 0,01 0,191± 0,20 0,3 67± 0,02 0,3 86± 0,26 0,523± 0,47 0,9491= 0,8 0,38«: 0,2 0,523± 1,58 1,юа± 1,0
2 10-19 0,158± 0,02 0,221± 0,02 . 0,482± 0,01 0,111± 0,02 0",275± 0,47 0,586± 0,05 0,140± 0,03 0,197± 0,33 0,413± 0,03 0,304± 0,33 0,4? 1± 0,61 1,05Сы= 0,65 0,341± 0,41 0,98± 0,76 1.126± 3.0
3 20-29 0,152± 0,01 0,216± 0,01 0,232± 0,04 0,174± 0,04 0,25С± 0,03 0,543=ь 0,11 0,134± 0,04 0,191± 0,10 0,442± 0,01 0,313± 0,25 0,450± 0,15 0,9794: 0,66 0,361± 0,70 0,513± 0,42 1,128± 1,38
4 30-39 0,168± 0,01 0,248± 0,02 0,361± 0,02 0,177± 0,20 0,2б2± 0,35 0,58б± 0,34 0,149± 0,01 0,220± 0,2 0,494± 0,03 0,308± 0,20 0,4$6± 0,35 1,0194 0,34 0,357± 0,30 0,5 2$± 0,53 1,181± 0,51
5 40-49 0,192± 0,01 0,282± 0,01 0,654± 0,04 0,191± 0,04 0,290± 0,05 0,640± 0,12 0,158± 0,01 0,231± 0,29 0,5 37± 0,03 0,5761: 0,52 1,571± 0,70 0,258± 1,5 0,352± 0,52 0,5 34± 0,70 1,178а: 1,5
6 50-59 0,252± 0,02 0,3 87 ± 0,03 0,13 0,211± 0,05 0,30£а= 0,711 ± 0,28 £>,21?± 0,02 '0,341± 0,40 0,7 60± 0,05 0,336=1= 0,12 0,510± 0,33 1,131± 0,71 0,376± 0,15 0,570± 0,4 1,265± 0,85
7 60-69 0,37ё±" 0,04 0,574± 0,06 1,044± 0,11 0;417± 0,06 0,2 0,575± 0,28 (Т,344± 0,05 0,49е± 0,10 ДО7± 0,1 0,13 0,5 25± 0,5 1,132± 0,75 0,3 Э&ь 0,31 1,1 \'!± 0,83 Г,312± 1,25
3 70-79 0,471± 0,05 0,7'29± 0,06 1,5 й± 0,32 0,5У6± 0,09 0,УЙ1± 0,1 2,\ ¿5± 0,3 0,3 82± 0,04 0,5§7± 0,36 Г,347± 0,13 0,323± 0,09 0,15 1,177± 0,37 0,35У=к 0,54 0,591 ± 0,89 1,30«: 2,125
9 80 лег и старше 0,450± 0,2 0,731± 0,2 2',017± 0,4 0,5УУ± 0,09 0,У84± 0,1 2,68У± 0,2 1^56£ 0,2 0 0,2 1,65б± 0,2 0,311± 0,10 0,5 05± 0,1 0,2 37Ы 0,01 0,602± 0,1 1,6б1± 0,2
При изучении степени минерализации для соотношения ООП полос поглощения 1050 см-1 к полосам 1240,1540,1660 см1, на фоне увеличения цифровых показателей в зависимости от возраста человека в отдельных возрастных группах (10-19 лет, 2029 лет),наблюдается незначительное их снижение ( см. табл.5 ), что очевидно связано с возрастной перестройкой организма и ее систем.
В возрастных группах 40-49 лет и старше отмечается резкое и значительное увеличение степени минерализации.
Аналогичные изменения степени минерализации имеются и при соотношении коэффициентов, полосы поглощения 1080 см-' к 1240,1540,1660 см1. Особенно отчетливо возрастное увеличение степени минерализации прослеживается при соотношении коэффициентов полосы поглощения 1120 см_! к коэффициентам полос 1240,1540,1660 см-1. А в возрастных группах с 40-49 лет наблюдается резкое увеличение коэффициента 0,537±0,03 до 1,656+0,2. Такое увеличение степени минерализации этих сосудов значительно превышает значения для аорты, коронарных и подвздошной артерии.
Степень минерализации стенок мозговых артерий человека в зависимости от возраста
Проблема различных изменений артериальных сосудов головного мозга человека, в том числе и степени их минерализации продолжает оставаться актуальной.
Под названием « мозговые артерии» мы имели в виду участок средней мозговой артерии у начала ее отхождения от внутренней сонной артерии, в пределах 4 см; как магистральный артериальный сосуд, кровоснабжающии жизненно-важные центры головного мозга.
Для исследования методом ИК-спектроскопии взятый участок, нами делился для озоления и высушивания. Всего взято для исследования 414 проб (207- высушенных 207 -озоленных).
Объекты для исследования средней мозговой артерии брались с обеих сторон, но при исследовании методом ИК-спектроскопии, мы существенных различии между ними не нашли, и поэтому все последующие исследования проводили только с объектами, взятыми из области левой средней мозговой артерии.
Характеристическими полосами поглощения в ИК-спектрах стенки мозговой артерии являются полосы поглощения у частот: 570,610,1050,1080,1120,1420,1460,1240,1540,1660,2870, 2940 см -', отображающих: фосфаты-570,610,1050,1080,1120см"1; карбонаты-1420,1460см-|; амидные групп белков - 1240,1540,1660см-' и метальные группы - 2870, 2940см 1 .
Наиболее интенсивные полосы поглощения представляют фосфаты и метильные группы белков.
При изучении количественных показателей ООП полос поглощения особое внимание обращено на то, что коэффициенты, начиная 0-9 лет и до 40-49 лет меняются волнообразно, а некоторые даже имеют тенденцию к уменьшению. И только с 4049 лет они начинают очень слабо увеличиваться в зависимости от возраста человека. Это относиться как для высушенных /гак и озоленных стенок мозговых сосудов.
Для цифровых показателей амидных групп белков, хотя и наблюдается некоторые их снижение по возрастам, но существенных различий не выявлено.
В результате изучения степени минерализации нами выявлено:
- При соотношении частот 1050 \1240см"' коэффициенты степени минерализации, в зависимости от возраста человека имеют слабую тенденцию к увеличению от 0,437±0,04 до 0,595± 0,06. В промежуточных возрастных группах эти изменения носят волнообразный характер (см. табл. 6).
-Аналогическое изменение степени минерализации имеются при соотношениях частот 1050М540 см'1. Начиная в возрастной группы от 0-9лет до 10-19 лет наблюдается некоторые уменьшение коэффициентов. Затем в возрастной группе 40-49 лет увеличение коэффициентов степени минерализации, сменяется в 50-59 лет и 60-69 лет вновь некоторым снижением , а далее следует их увеличение. Таким образом, изменение коэффициентов степени минерализации носят выраженный волнообразный характер.
- При соотношении частот 108041240,1080М540,1080\ 1660 см"' все изменения коэффициентов степени минерализации носят одинаковый характер.
- В возрасте 50-59 лет наблюдается слабо заметное снижение, сменяющееся вновь малозаметными увеличениями. В возрастной группе 70-79 лет, на фоне общего слабого увеличения степени минерализации, наблюдается снижение.
и) о
СТЕПЕНЬ МИНЕРАЛИЗАЦИИ СТЕНКИ СРЕДНЕЙ МОЗГОВОЙ АРТЕРИИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗРАСТА ЧЕЛОВЕКА
№ п/ п Воз рас тные -руппьг СООТНОШЕНИЯ ООП ПОЛОС ПОГЛОЩЕНИЯ, ФОСФАТЫ/БЕ ЛОК
1050 1050 1050 1080 1080 1080 1120 1120 1120 1420 1420 1420 1460 1460 1460
16СО 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240 1660 1540 1240
М±т М±т М±т М±т М±т Мьт М±ГП М±т М±т М±ш М±т М±т М±т М±т М±т
1 0-9 0,145± 0,02 0,227± 0,02 0,437± 0,04 0,207± 0,01 0,305± 0,01 0,5 Ш 0,02 0,172± 0,01 0,254± 0,01 0,494± 0,01 0,3284 0,02 0,484± 0,015 0,9404 0,022 0,3584' 0,02 0 527± 0,02 1,017± 0,02
2 10-19 0,01 0,21 (Н: 0,01 0,432± 0,03 0,185± 0,01 0,2694 0,01 0,547± 0,02 6,155* 0,01 0,241± 0,01 0,4604 0,02 0,3 27± 0,01 0,483± 0,01 0,974± 0,01 0,385± 0,02 0 5Й0± 0,05 1,0884 0,02
3 20-29 0,162± 0,01 0,234± 0,01 ' 0,45 3± 0,01 О,207± 0,01 0,29&4 0,01 0,57 2± 0,01 0,17б± 0,01 0,24б± 0,01 0,477± 0,01 0,362± 0,01 0,497± 0,01 0,9604 0,01 0,401± 0,01 0,5 68± 0,01 1,097± 0,01
4 30-39 0,167± 0,01 0,245± 0,01 0,4904 0,02 0,205±' 0,01 0,295± 0,02 0,02 0,01 0,243± 0,01 0,4&§± 0,01 0;775± 0,02 0,515± 0,01 0,02 0,3/5± 0,01 0,541± 0,01 1 ,ош 0,01
5 40-49 0,171± 0,01 0,249± 0,01 0,45 8± 0,02 0,218± 0,01 0,317± 0,01 0,6084 0,01 0 174± 0,02 0,251± 0,01 0,4794 0,01 0,359± 0,01 0,517± 0,012 0,987± 0,01 0,3 97± 0,01 0,572± 0,01 1,093± 0,01
6 50-59 0,168± 0,01 0,234=4 0,01 0,47 2± 0,01 'о;го4± 0,01 0,284±' 0,01 0,02 0,163± 0,01 0,224± 0,01 [0,47 3± 0,01 0,3 ¿7± 0,01 0,45 2± 0,013 0,97 2± 0,01 0,3$2± 0,03 0,5 5 2± 0,03 1,1 0Ы: 0,01
7 60-69 0,1 б4± 0,01 0,268± 0,01 0,525± 0,03 0,204± 0,01 0,315± 0,01 0,616± 0,01 0,175± 0,01 0,2694 0,01 0 548=4 0,03 0,327± 0,02 0,514± 0,030 0,947± 0,03 0,357±" 0,01 0,5494 0,01 1,0794 0,02
8 70-79 0,1 У3± 0,03 0,2б0± 0,01 0,5254 0,02 0,1$1± 0,01 0,316± 0,01 2,ё43±" 0,01 0,147± 0,01 0,243± 0,01 0,45&4 0,01 0",2$2± 0,01 0,493± 0,15 1,036± 0,05 0,343± 0,01 0,5ёб± 0,01 1,052± 0,04
9 80 лет И старше 0,182± 0,01 0,2 8 б± 0,02 0,5 95± 0,06 0,210± 0,01 0,3294 0,02 ¿,682± 0,06 0,164± 0,01 0,256± 0,01 1,532± 0,04 0,314± 0,01 0,492± 0,008 1,011± 0,01 о;з5 & 0,01 Т)755?± 0,01 1,150* 0,02
- Коэффициенты степени минерализации стенок мозговых артерии при соотношениях частот 1120\1240,1120\1540,1120\ 1660 см-' практически не имеет тенденции к увеличению и изменяются волнообразно.
Таким образом :
1. В результате проведенного исследования получены ИК-спектроскопические характеристики стенки мозговых артерий, отображающих фосфаты, карбонаты и амидные группы белков.
2. Цифровые коэффициенты ООП полос поглощения высушенных и озоленных проб , а также степень минерализации стенок мозговых артерии с увеличением возраста человека изменяется ( увеличивается ), но эти изменения очень не значительные и носят волнообразный характер. Этим они отличаются от других нами изученных артерии.
3. С увеличением возраста человека аморфный "сосудистый" фосфат не переходит резко в промежуточную кристаллическую форму, а изменяется медленно с сохранением первоначальных своих форм. Этими признаками мозговые сосуды отличаются от других исследованных нами сосудов.
Заключение.
Проведенные нами исследования возрастных особенностей стенок различных артерии человека позволили не только подтвердить и детализировать многочисленные исследования, изложенные в анатомической, патоморфологической литературе, но и выявить новые возможности изменении сосудистой стенки в части накопления минеральных солей в зависимости от возраста человека.
Проведение ИК-спекртроскопические исследования свидетельствуют о том, что возрастные процессы в стенках артериальных сосудов распределения и сопротивления носят системный характер. Согласно полученным спектроскопическим данным представляется возможным выделить « сосудистый « аморфный фосфат как стабильную молекулярную составную часть сосуда, которая с возрастом превращается в кристаллическую форму. А далее кристаллическая форма фосфата переходит в пирофосфат.
Степень увеличения количественных показателей степени минерализации стенок артерии, в зависимости от возраста
человека происходит в следующей последовательности: коронарная артерия - аорта - - бедренная артерия - подвздошная артерия - мозговые сосуды.
Следовательно, в более зрелых возрастах человека степень минерализации стенки мозговых артерии сохраняется на низких количественных уровнях.
В заключении можно отметить, что:
-Методом ИК-спектроскопии обнаружены изменения минерального состава стенок артериальных сосудов не только взрослого человека, но и у детей, когда визуально никаких изменении не наблюдается.
Результаты полученных исследовании могут быть использованы в практической судебно-медицинской экспертизе, в качестве дополнительного метода исследования.
Выводы.
1. Морфологические изменения сосудов распределения позволили выделить типовые изменения, нарастающие с каждым прожитым десятилетием, в виде прогрессирующего фиброза и уменьшения числа гладкомышечных клеток; появления повреждения и лизиса эластических волокон и, главное, сопряженное с этими явлениями, появление различных типов кальциноза. На основании полученных данных представляется возможность утверждать о четырех типах кальциноза, как морфологических маркерах возрастной эволюции стенки сосудов распределения (аорта, коронарные и подвздошные артерии) причем наблюбдаются случаи сочетания типов. Начиная со второго десятилетия и, особенно к 50-60 годам, кальциноз является постоянным морфологическим показателем.
В сосудах сопротивления (бедренные и мозговые артерии) особенностью топографии кальциноза является отсутствие развития медикальциноза. При этом, как правило, разнообразные формы выпадения солей кальция характерны для внутренней и наружной оболочек.
2. Метод ИК-спектроскопии дает возможность на молекулярном уровне судить о характере изменения в стенках артериальных сосудов.
В основе спектроскопических характеристик лежат качественные и количественные изменения в фосфатных полосах
поглощения инфракрасных спектров. Эти изменения настолько постоянны и объективны, что их можно использовать в совокупности с известными методами иследования для определения возраста человека.
По количественным показателям относительных оптических плотностей полос поглощения и степени минерализации стенок артериальных сосудов можно определить возраст человека в пределах 10-летнего интервала.
3. С увеличением возраста человека степень выраженности полос поглощения в ИК-спектрах и их числовые показатели изменяются и свидетельствуют о созревании аморфного "сосудистого" кальций-фосфата, который в последующем замещается более зрелыми его формами - аморфно-кристаллическим и кристаллическим.
4. У новорожденных детей и детей раннего возраста фосфатов в стенках артериальных сосудов в количественном отношении больше, чем в юношеском возрасте. Очевидно, это связано в общим кровообращением плода и матери, и переносом кальция матери в организм ребенка в период внутриутробного его развития.
5. Спектроскопические характеристики ИК-спектров, цифровые значения коэффициентов ООП полос поглощения и" степень минерализации стенок аорты, коронарных и подвздошных артерий свидетельствуют о том, что в стенках этих сосудов обнаруживаются фосфаты, карбонаты, белки, метильные и амидные группы белков, которые имеют тенденцию к изменению своего содержания в зависимости от возраста человека. Если количество фосфатов с возрастом человека увеличивается, то амидные группы белков, наоборот, уменьшаются.
6. Увеличение показателей степени минерализации сосудистой стенки происходят в следующей последовательности: коронарные артерии - аорта - бедренная артерия - подвздошная артерия - мозговые артерии. В целом степень минерализации в стенках сосудов распределения выше, чем в стенках сосудов сопротивления. Особо следует подчеркнуть, что степень минерализации мозговых артерий, по сравнению с другими сосудами, с увеличением возраста человека, изменяется слабо и, как правило, носит волнообразный характер.
Опубликованные работы по теме:
1. Джумабаев У.Д. Царевский Л.П. Динамика атеросклеротического процесса магистральных артерии бедра./ /Здравоохранение Казахстана 1980,4, с. 26-36.
2. Джумабаев У.Д. Исследование бедренной артерии человека методом ИК-спектроскопии. //Патология сосудов сердца АГИУВ, Алма-Ата, 1985, вып. 2, с. 19-23.
3. Джумабаев У.Д. Спектрофотометрии стенок аорты человека в инфракрасной области. //Патология сосудов сердца АГИУВ, Алма-Ата 1988 год, вып. 2,. 130-132.
4. Джумабаев У.Д. Молекулярные характеристики артериальных сосудов человека .//Клинико-лабораторные исследования АГИУВ, Алма-Ата 1988, с. 72-73.
5. Л.П.Царевский, Джумабаев У.Д. Структурно-молекулярные изменения артерии при аллергических васкулитах, атеросклерозе .//Клинико-лабораторные методы исследования . АГИУВ, Алма-Ата, 1988, с. 175 - 178 .
6. Джумабаев У.Д. Возрастные изменения фосфатов стенках артериальных сосудов головного мозга человека. //Материалы V Всесоюзного съезда геронтологов и гериатриев. Тезисы и реферативный доклад 22-25 февраля, 1989, г. Тбилиси , с. 202.
7. Джумабаев У.Д. ИК-спектрофотометрия некоторых артериальных сосудов человека. //Микрососудстое русло внутренних органов в условиях патологии и эксперимента. АГМИ, Алма-Ата , 1990, с. 17.
8. Джумабаев У.Д., А.Н.Васильев. ИК-спектры озоленной части брюшной аорты человека и их характеристика. //Проблемы судебно-медицинской экспертизы. Сборник научных работ .-Алматы, 1991, с. 180-181.
9. Джумабаев У.Д Сравнительная характеристика ИК-спектров мозговых и венечных сосудов человека. //Сборник научных работ. АГИУВ, Алматы, 1994, с. 99-101.
10. Джумабаев У.Д, Г.М.Мусагалиева, А.Н.Васильев. Инфракрасные спектры озоленной части стенки коронарной артерии человека и их характеристика. У/Микрососудистое русло внутренних органов в условиях патологии и эксперимента. Сборник научных работ АГМУ, Алматы, 1988, с.24-25.
Рационализаторские предложения.
Способ подготовки стенок артериальных сосудов для инфракрасной спектроскопии. Удостоверение на рационализаторское предагожение№ 223. Удостоверение выдано 27.05.1985 г.
Технология озоления стенки магистральных сосудов для инфракрасной спектроскопии. Удостоверение на рационализаторское предложение№ 222. Удостоверение выдано 27.05.1985 г.
В процессе выполнения настоящей работы, в практике судебно-медицинской экспертизы при выполнении медико-криминалистического исследования с целью определения возраста полускелетированного трупа неизвестного человека ( акт № 233 от 9.10.1988 г.) был использован метод ИК-спектрофотометрии.
Обстоятельства дела:
Из постановления о назначении экспертизы известно, что 5.10.1988 г. под трубами теплотрассы ТЭС-2, вблизи села Акбулак Карасайского района, обнаружен полускелетированный труп «неизвестного « мужчины в состоянии гнилостного изменения с частичным скелетированием. Среди останков трупа обнаружены лоскуты полу истлевшей одежды. В процессе исследования полускелетированного трупа нами взяты спавшиеся участки стенок артерии: аорта, бедренная и подвздошная артерия. По разработанной нами методике, из стенок этих сосудов приготовлены пробы для записи ИК-спектров.
После записи указанных спектров, были подсчитаны коэффициенты ООП полос поглощения и степень минерализации.
Для аорты они оказались следующими:
ООП - 570 см1-1,140; 610 см1-1,030; 1050см'-1,230; 1080 см" '-1,460; 1120см'-1,230; 1240см'-2,365; 1420см'-2,240; 1460см'-2,580; 1540см"'-4,520; 1660см'-6,540.
Степень минерализации при соотношении частот:
1050\1240см-'0,169; 1050\1540см'-0,259; 1050\1660см'-0,530.
1080\1240см"'-0,200; 1080\1540см>-0,300; 1080\1660см'-0,590.
1120\1240см'-0,205; 1120\1540см"'-0,200; 1120М660 см~'-0,535.
Полученные таким образом коэффициенты ООП полос поглощения и степени минерализации соответствовали
возрастным изменениям 40-49 лет, что не расходится с полученными рентгенологическими и антропометрическими данными.
Жумабаев Ycen Жумабайулы
Артерия кантамырлар кабыргаларыныд жасына карай cpcKiriejiiKTcpi 14.00.02. - Адам анатомиясы
Тужырым
Бул гылыми диссертациялык ецбек, адам артерия кэнгамьфыньщ органилкалык,жэие бейоргашкалык, курылымъп i молекулярлык, туршда жэне олардьщ жасына кдрай езгерютерш зерттеуге баштталган. Инфракызыл спекгрофотометриялык зертгеу тосщдер1 аркдлы, алгашкдо рет артерия кднтамьфлардьщ кэдэылымы жэне олардьщ жасына кдрай езгешшктер! аныкталды. Сонымен кзтар, ежелп морфологиялыкззертгеу тэсшдер! аркдаы аныктауга келмейтш нерест'елер мен жас балалардыц кэнтамырыньщ курамьшдагы бейорганикалык минералдык, элеметтердщ курамы жэне олардьщ жасына кэрай ерекшелжтер1 молекулярлык, тургыда зерттелда.
Сайып келгенде:
- теориялык мацызы - ежелп морфологиялык, зерттеу тэсшдер! аркылы аньщтауга келмейтш нэрестелер мен балалардыц артерия кднтамырыньщ курамындагы аморфты турде орналаскан "кднтамьфлар" фосфат туздарын аныкгауга болатындыгын аныкхайды;
- практикалык, мэш - сот-медициналык, экспертиза зертгеу кезшде, сарапшылардыц аты-жеш белттаз мэштгердщ жасын аныктауга келмеген жагдайда, косымша эдютемелж ретшде, Алматы сот - медициналык, криминалистж лабораторияда колданылады.
Диссертацияны к;оргаудагы крйылган озекп мэселелер.
1. Артерия кзнтамырлардьщ комплексп морфологиялык^, спекгрофотометриялык, зерттеу тэсшдер! аркылы органикалык, жэне бейорганикалык, бшиктершщ езара кдрым-катынасы формалары жэне жасына кэрай ерекшел1ктерк
2. Кднтамырлардьщ спектрограммадаш салыстырмалы оптикалык, тыгыздыгы, олардьщ сандьщ KepceTKiurrepi дамып кемелше келуше байланысты, аморфты-"к,антамырлар" кальций фосфаты кристалдды турге айналатындышн аныкгау.
3. Минералдану децгеш артерия кантамырыныц морфофункционалдык, ерекшелжтерше байналыстыгын корсету.
Dzhumabaev Usen Dzhumabaevich Age modifications of arterial vessels walls of the person
14.00.02 Human Anatomy
Summary
The aim of the thesis is to investigate an organic and inorganic structure of arterial vessels of the person at age aspect.
The spectrophotometrical infra-red method of researches for the first time determined features of structures blood vessels in the correspondence of the age. Simultaneously structures of inorganic mineral elements, which where problematic to place by a morphological method in walls of arterial blood vessels especially at newborns and children, were investigated at molecular level.
As a whole:
- Theoretical significance - detection of salts blood of vessels to vessels, amorphly located in arterial blood vessels at newborns and children. It could not be placed by a former morphological method of a research.
- Practical significance - in case of impossibilities to place by the experts a surname, a name and age of a corpse during court-medical examination in Almaty court - medical criminal laboratory used as the additional methodical instruction.
The important problems of the thesis born on a guard:
1. By complex morphological spectrofhotometrical research become possible to determine mutual relation of organic and nonorganic particles and to place their features on age
2. Comparative, optical denseness spectrogramme of blood of vessels, founding of the form, the quantitative parameters specify transformation phosfat of calcium in amorph "blood vessels" in a crystalline condition.
3. The level mineralisation depends from morphofunctional fea- tures of arterial blood vessels.