МОЖЛИВОСТІ ІНФРАЧЕРВОНОЇ СПЕКТРОСКОПІЇ ТА РЕНТГЕНОСТРУКТУРНОГО АНАЛІЗУ В ОЦІНЦІ МІНЕРАЛЬНОГО СКЛАДУ СЕЧОВИХ КАМЕНІВ

  • S.M. Kolupayev Харківський національний медичний університет
  • E.P. Bereznyak Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут»
Ключові слова: мінеральний склад сечового каменя, інфрачервона спектроскопія, рентгеноструктурний аналіз.

Анотація

В роботі представлені результати комбінованого застосування інфрачервоної спектроскопії та рентгеноструктурного аналізу в оцінці мінерального складу сечових каменів, отриманих в результаті проведення екстракорпоральної ударно-хвильової літотрипсії, у 34 пацієнтів з сечокам`яною хворобою. Реєстрація інфрачервоних спектрів проводилася на інфрачервоному спектрофотометрі ІКС-29 (LOMO) в спектральному діапазоні 4000-400 см-1. Рентгеноструктурний аналіз проводився методом рентгенівської дифракції на рентгенівському дифрактометрі ДРОН-4-07. У 22 (64,70%) зразках сечових каменів результати оцінки мінерального складу, за даними інфрачервоної спектроскопії повністю відповідали даним рентгеноструктурного аналізу. В більшості каменів ідентифікувалися вевелліт, гідроксилапатит і сечова кислота. У 4 (11,76%) випадках інфрачервона спектроскопія не дозволила точно ідентифікувати фосфатний компонент у складі каменю. Серед мінеральних складових, які мали однакові характеристики в інфрачервоному спектрі, та відповідали фосфату кальцію, при проведенні рентгеноструктурного аналізу в 3 (8,82%) випадках було виявлено гідроксилапатит, в 1 (2,94%) зразку – струвит. 8 (23,52%) зразків сечових каменів мали аморфно-кристалічну структуру, яка в інфрачервоному спектрі характеризувалася смугами поглинання, які відповідали вевелліту. При проведенні рентгеноструктурного аналізу даних зразків, на дифрактограмі визначалися недиференційовані ділянки у вигляді гало, що свідчить про наявність рентген-аморфної фази. Отримані дані свідчать про можливість використання інфрачервоної спектроскопії як методу першого вибору в оцінці мінерального складу сечових каменів. Рентгеноструктурний аналіз є доцільним в якості уточнюючої методики з метою ідентифікації фосфатного компонента каменя, що має кристалічну структуру, а також в разі виявлення рідкісних, нетипових мінералів.

Посилання

1. Sorokin I, Mamoulakis C, Miyazawa K, Rodgers A, Talati J, Lotan Y. Epidemiology of stone disease across the world. World J Urol. 2017; 35(9): 1301–20. doi:10.1007/s00345-017-2008-6

2. Edvardsson VO, Indridason OS, Haraldsson G, Kjartansson O, Palsson R. Temporal trends in the incidence of kidney stone disease. Kidney Int. 2013; 83: 146–52. doi: 10.1038/ki.2012.320

3. Shadman A, Bastani B. Kidney Calculi: Pathophysiology and as a Systemic Disorder. Iran J Kidney Dis. 2017 May; 11(3): 180-191. PMID: 28575878.

4. Shriganesh RB, Uthaya J, Annaddurai G. Review on Urolithiasis pathophysiology and aesculapian discussion. IOSR Jor, of Pharmacy. 2018; 8(2): 30-42.

5. Cloutier J, Villa L, Traxer O, Daudon M. Kidney stone analysis: "Give me your stone, I will tell you who you are!" World J Urol. 2015; 33(2): 157-169. doi: 10.1007/s00345-014-1444-9

6. Turk C, Neisius A, Petřík A, Seitz C, Skolarikos A, Thomas K, et al. EAU Guidelines on Urolithiasis 2020. Edn. presented at the EAU Annual Congress Amsterdam 2020. ISBN 978-94-92671-07-3. Publisher: The European Association of Urology Guidelines Office. Place published: Arnhem, The Netherlands. Available from: https://uroweb.org/guideline/urolithiasis.

7. Kravdal G, Helg D, Moe MK. Infrared spectroscopy is the gold standard for kidney stone analysis. Tidsskr Nor Laegeforen. 2015; 135: 313-4; doi: 10.4045/tidsskr.15.0056

8. Khan AH, Imran S, Talati J, Jafri L. Fourier transform infrared spectroscopy for analysis of kidney stones. Investig Clin Urol. 2018; 59(1): 32-37. doi: 10.4111/icu.2018.59.1.32

9. Singh VK, Rai PK. Kidney stone analysis techniques and the role of major and trace elements on their pathogenesis: a review. Biophys Rev. 2014; 6: 291–310. doi: 10.1007/s12551-014-0144-4

10. Yapanoğlu T, Demirel A, Adanur Ş, Yüksel H, Polat Ö. X-ray diffraction analysis of urinary tract stones. Turk J Med Sci. 2010; 40: 415-20; doi: 10.3906/sag-0909-270

11. Selvaraju R, Thiruppathi G, Raja A. FT-IR spectral studies on certain human urinary stones in the patients of rural area. Spectrochim Acta A Mol Biomol Spectrosc. 2012; 93: 260–265.

12. ICCD, Powder Diffraction File, International Centre for Diffraction Data, edited by WF McClune. Newton Square PA; 2005. р. 19073-3272.

13. Primiano A, Persichilli S, Gambaro G, Ferraro PM, D'Addessi A, Cocci A, et al. FT-IR analysis of urinary stones: a helpful tool for clinician comparison with the chemical spot test. Dis Markers. 2014; 2014: 176165. doi: 10.1155/2014/176165. PMID: 24868112; PMCID: PMC4020450

14. Kasidas G, Samuell C, Weir T. Renal stone analysis: why and how? Ann Clin Biochem. 2004; 41: 91–97.
Опубліковано
2020-12-30
Як цитувати
Kolupayev, S., & Bereznyak, E. (2020). МОЖЛИВОСТІ ІНФРАЧЕРВОНОЇ СПЕКТРОСКОПІЇ ТА РЕНТГЕНОСТРУКТУРНОГО АНАЛІЗУ В ОЦІНЦІ МІНЕРАЛЬНОГО СКЛАДУ СЕЧОВИХ КАМЕНІВ. Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник Української медичної стоматологічної академії, 20(4), 136-140. https://doi.org/10.31718/2077-1096.20.4.136