Изобретение относится к медицине, а именно к дерматологии и может быть использовано для неинвазивной и ранней диагностики псориаза.
Цель изобретения - неинвазивно, по волосам больных и на ранней стадии установить достоверный диагноз, псориаз.
У больных пациентов срезают определенное количество волос (30 мг), измеряют параметры сигналов электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и определяют по известной формуле концентрацию свободных радикалов (КСР). Аналогичным образом измеряется сигнал ЭПР эталонных образцов волос и определяется КСР. Полученные значения КСР, сопоставляют и при совпадении ставят диагноз псориаз. В качества эталона берут образец волос больных, которым известными способами достоверно установлены диагноз псориаз. Значения КСР эталона устанавливают по отношению амплитуды сигналов ЭПР при регистрации спектров стандарта.
СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ПСОРИАЗА
(51) МПК: 8 А61В 5/055, G01N 33/483
Сведения о документе ▾
- (11) Номер документа
- 434
- (13) Код типа документа
- P
- (51) МПК
- 8 А61В 5/055, G01N 33/483
- (45) Дата публикации
- 05.06.2007
- Статус
- Прекратил действие
Заявка ▾
- (21) Рег. номер заявки
- 05000878
- (22) Дата подачи заявки
- 30.12.2005
Лица ▾
- (71) Заявитель(и)
- Шукуров Т. (TJ); Юсупов И.Х. (TJ); Марупов Р. (TJ); Сохибова З.Н. (TJ); Дадабаев Р.Д. (TJ)
- (72) Автор(ы)
- Шукуров Т. (TJ); Юсупов И.Х. (TJ); Марупов Р. (TJ); Сохибова З.Н. (TJ); Дадабаев Р.Д. (TJ)
- (73) Патентообладатель(и)
- Шукуров Т. (TJ); Юсупов И.Х. (TJ); Марупов Р. (TJ); Сохибова З.Н. (TJ); Дадабаев Р.Д. (TJ)
Реферат
Формула изобретения
Способ диагностики псориаза, включающий взятие пробы для проведения анализа, отличающийся тем, что в качестве пробы используют 20-40 мг волос пациента, которые очищают, высушивают, помещают в стеклянную ампулу, измеряют спектр электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и по формуле СR=(IX/ICT) *RCT, где IX - амплитуда сигнала ЭПР волос, мм, ICT - амплитуда сигнала стандарта; RCT - количество свободных радикалов, спин/мг, определяют концентрацию свободных радикалов (КСР), сравнивают с полученным таким же способом значений КСР из сигнала ЭПР эталонного образца и при совпадении полученных значений ставят диагноз.
Описание
Изобретение относится к медицине, а именно к дерматологии и может быть использовано для ранней и неивазивной диагностики псориаза.
Известны ряд способов диагностики псориаза: химический, энзиматический, клинический, лабораторный и другие. Более близким является, лабораторный [1] способ диагностики псориаза.
Лабораторный способ диагностики, это патоморфологический способ [1], для осуществления которого делается срез кожи на пораженных участках и берется кусочек ткани для исследования. Материал обрабатывается, фиксируется на предметных стеклах, смотрится под микроскопом и при обнаружении значительного акантоза, наличие удлиненных тонких и несколько утолщенных в нижней части энидермальных выростов над вершинами сосочков дермы эпидермис истончен, иногда состоит из 2 - 3 рядов клеток. Характерен паракетроз, а в старых очагах - гиперкератози, нередко роговой слой частично или полностью отшелушен.
Зернистый слой выражен неравномерно, под участками паракератоза, как правило, отсутствует. В период прогрессирования в шипатовом слое отмечается меж и внутриклеточный отек, экзоцитоз с образованием очаговых скоплений нейтрофильных гранулоцитов, которые мигрируя в роговой слой или паракератотические участки, образуют микроабцессы Монро.
В базальном и нижних рядах шипатовых слоев часто обнаруживают митозы. Соответственно удлинению эпидермальных отростков сосочки дермы увеличены, колбообразно расширены, отечны, капилляры в них извитые, переполненные кровью. В подсосочковом слое, кроме расширенных сосудов, отмечаются небольшой перева-скулярный инфильтрат из лимфоцитов, гистиоцитов с наличием нейтрофильных гранулицитов.
Недостатком лабораторного способа диагностики является вторжение в организм пациента: во-первых, для исследования делается срез кожи на пораженных участках; во-вторых, не всегда возможно на ранней стадии достоверно установить диагноз; в-третьих, он трудоемкий, дорогой и является инвазивным способом. Часто заканчивается образованием различных рубцовых изменений на местах среза кожи, которые в дальнейшем могут приве-сти к срезным осложнениям.
Поэтому, нами был разработан способ использования спектроскопии электронного парамагнитного резонан-са (ЭПР), для установления диагноза на ранней стадии проявления очагов болезни, без вторжения в организм пациента.
Цель изобретения – неивазивно, по волосам больных на ранней стадии установить достоверный диагноз псориаз.
Способ осуществляется следующим образом. У пациентов впервые обратившихся к врачу, срезают незначительный кусок волос, тщательно промывают, высушивают и затем взвешивают определенное количество (30 мг) и помещают в стеклянную ампулу, с внутренним диаметром 3 мм, который вставляется в прибор и записывается спектр ЭПР.
Спектры ЭПР записываются при следующих условиях: затухание СВЧ мощность 5 дБ, амплитуда развертки магнитного поля 200 Э, амплитуда ВЧ -модуляции 0,3 Э, частота ВЧ - модуляции 100 кГц.
При вышеописанных условиях записывают синглетный сигнал ЭПР свободных радикалов волос. Из записан-ного спектра определяют линейную интенсивность сигнала IR, аналогично определяют IR эталона и стандарта.
В качестве линейной интенсивности стандартного сигнала ЭПР при определении количества парамагнитных центров используется Мn+2, значения концентрации свободных радикалов (КСР) для которого составляет RCT = 5,1*1012 снин/мг, установленный заводом изготовителем прибора.
Аналогично вышеописанным способом, берут волосы у больных, которые известными в дерматологии спосо-бами установлен диагноз псориаз, и стоят на учете у врача, записывают сигнал ЭПР, который служит эталонным спектром.
Полученный сигнал ЭПР из эталонного волоса, сравнивают с сигналом стандарта, навески двухвалентного Мn+2 в окиси магния (МgO) и определяют количество парамагнитных центров по формуле ( 1).
СR = (IX / ICT )* RCT (1)
где IX - амплитуда сигнала ЭПР волос, мм;
ICT - амплитуда сигнала стандарта;
RCT - количество свободных радикалов стандарта, спин/мг.
Сравнивая параметры сигналов ЭПР полученных из волос впервые обратившихся больных, донора и эталона, определяют концентрации свободных радикалов по формуле (1), только вместо Rст и Iст, вставляется значения Rэт и Iэт. Где, Iэт амплитуда сигнала эталона:, Rэт - количество свободных радикалов эталона (спин/мг).
Диагностика форм заболевания определяется по изменению количества стабильных свободных радикалов. Регистрируется синглетный сигнал ЭПР свободных радикалов волос больных, по которому измеряется линейная интенсивность сигнала Ix, аналогично определяется IЭТ эталона и донора. Полученные значения концентрация Сr впервые обратившихся больных сопоставляется со значениями, полученными из образцов волос эталона и донора.
В качестве донора берутся волосы здоровых пациентов, а в качеств эталона образцы волос больных, кото-рым достоверно установлен диагноз, псориаз и состоять на учете у врача дерматолога. Выше описанным способом измеряются спектры ЭПР волос донора и эталона, и также определяются КСР.
Результаты экспериментально записанных спектров ЭПР волос приведены на фиг.1, (крив, а и б), а численно рассчитанных значений КСР представлены в таблице. Как видно из приведенного рисунка амплитуда сигнала у больных возрастаете, о чем свидетельствует их численное значение. Число свободных радикалов, рассчитанных используя формулу 1 лежат в интервале: донора 0,2 - 0,52*1012, эталона 0,7 - 1,7*1012 , у впервеы обратившихся больных 0,6 - 1,7. .1012 спин/мг, соответственно. Полученные рассчитанные численные значения показывают, что число свободных радикалов у больных всегда больше по сравнению у донора.
На фиг.1 приведены спектры ЭПР волос донора (крив.а) и больного (крив.б), до и после облачения ультрафиолетовым лучом (УФО).
Пример 1. Пациентка А., 1988 года рождения, болеет в течение 6 месяцев впервые обратилась к дерматологам с первичным белковым высыпанием на коже. Было срезано определенное количество волос и измерены спектры ЭПР. Из регистрированных параметров сигналов ЭПР (фиг.1 крив, б), определяется КСР по приведенной формуле (1) и сравниваются с эталонными значениями. Диагноз «распространенная форма, вульгарный псориаз, весенняя форма», последующие наблюдения подтвердили диагноз.
Пример 2. Пациент Б. 1952 года рождения, впервые обратился к дерматологам с жалобами на наличии единичных, пятнистых высыпаний на коже волосистой части головы, сопровождающиеся зудом. Традиционными методами не удалось установить точный диагноз. Было срезано определенное количество волос и проведен спек-тров ЭПР и определено количество свободных радикалов по вышеописанному способу. Полученные значения СR близко совпали со значением эталона 0,68 - 1,7 * 1012 спин/мг. Вынесен диагноз – «Ограниченная форма псориаза волосистой части головы». Последующие наблюдения подтвердили правильность диагноза.
Наблюдаемый разброс значения концентрации СR связаны от типа волос и возраста, а у больных еще от формы течения псориаза.
Известно, что при УФО биоткань, происходит накопление количества свободных парамагнитных частиц, которые приводит к увеличению выхода количества СR. Исходя из этого, с целью более убедительности полученных данных и достоверности установления диагноза, а также определения зависимости концентрации СR проба волос донора, эталона и больных пациентов, были подвергнуты УФО. Затем были записаны также по выше описанному способу спектры ЭПР. Зависимость выхода количества СR от времени облучения для здоровых и больных образцов приведены на фиг.2 (крив.1-6), а рассчитанные численные значения по формуле 1 приведены в таблице.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что при УФО в образцах волос больных по сравнению с образцами волос донора, происходит увеличение концентрации СR. У доноров она увеличивается от 2,5 до 4,3 раза, а у больных от 5,1 до 11,43 раза, соответственно. Наблюдаемые увеличения концентрации СR, связаны за счет перераспределении энергии между радикалами и образованием дополнительных свободных радикалов. У больных увеличения выхода КСР связаны еще ослаблением энергии межмолекулярных связей между макромолекулами составляющих волос, т. е. происходит разрыхление волос. Возрастание времени перехода количество СR у больных по сравнению с донорами в 2,5-3 раза также свидетельствует о том, что происходит ослабление энергии связи между макромолекулами волос.
Зависимости количества парамагнитных радикалов в образцах
волос доноров и больных до и после УФО
Таблица
№ п/п волосы СR, спин/мг
до облучения СR, спин/мг после 10 часов облучения tП (час)
время пере-хода
1 донор 0,3 * 1012 1,6 * 1012 4
2 донор 0,2 * 1012 0,5 * 1012 3
3 больной 0,52 * 1012 3,25 * 1012 4
4 больной 1,68 * 1012 6,7 * 1012 10
5 эталон 1,7 * 1012 7,3 * 1012 6
6 эталон 0,7 * 1012 8,0 * 1012 10
Были проведены анализы волос 11-ти пациентов, впервые обратившихся к дерматологам, с первичными при-знаками высыпанием и зуда на разных участках кожи. Были взяты пробы волос и сняты спектры ЭПР вышеописанным методом. В 8-ми случаях, рассчитанные численные значения число свободных радикалов лежали в интервале численных значений эталона, т. е. диагностировался псориаз, последующие наблюдение подтвердили правильность диагноза.
Заявляемый способ применение ЭПР для диагностики по волосам соответствует критерию новизны, которое до настоящего момента не использовалось в медицинской практике.
Таким образом, полученные результаты показывают, что, измеряя спектры ЭПР волос больных и определяя количество парамагнитных частиц, можно без вторжения в организм диагностировать псориаз на ранней стадии.
Известны ряд способов диагностики псориаза: химический, энзиматический, клинический, лабораторный и другие. Более близким является, лабораторный [1] способ диагностики псориаза.
Лабораторный способ диагностики, это патоморфологический способ [1], для осуществления которого делается срез кожи на пораженных участках и берется кусочек ткани для исследования. Материал обрабатывается, фиксируется на предметных стеклах, смотрится под микроскопом и при обнаружении значительного акантоза, наличие удлиненных тонких и несколько утолщенных в нижней части энидермальных выростов над вершинами сосочков дермы эпидермис истончен, иногда состоит из 2 - 3 рядов клеток. Характерен паракетроз, а в старых очагах - гиперкератози, нередко роговой слой частично или полностью отшелушен.
Зернистый слой выражен неравномерно, под участками паракератоза, как правило, отсутствует. В период прогрессирования в шипатовом слое отмечается меж и внутриклеточный отек, экзоцитоз с образованием очаговых скоплений нейтрофильных гранулоцитов, которые мигрируя в роговой слой или паракератотические участки, образуют микроабцессы Монро.
В базальном и нижних рядах шипатовых слоев часто обнаруживают митозы. Соответственно удлинению эпидермальных отростков сосочки дермы увеличены, колбообразно расширены, отечны, капилляры в них извитые, переполненные кровью. В подсосочковом слое, кроме расширенных сосудов, отмечаются небольшой перева-скулярный инфильтрат из лимфоцитов, гистиоцитов с наличием нейтрофильных гранулицитов.
Недостатком лабораторного способа диагностики является вторжение в организм пациента: во-первых, для исследования делается срез кожи на пораженных участках; во-вторых, не всегда возможно на ранней стадии достоверно установить диагноз; в-третьих, он трудоемкий, дорогой и является инвазивным способом. Часто заканчивается образованием различных рубцовых изменений на местах среза кожи, которые в дальнейшем могут приве-сти к срезным осложнениям.
Поэтому, нами был разработан способ использования спектроскопии электронного парамагнитного резонан-са (ЭПР), для установления диагноза на ранней стадии проявления очагов болезни, без вторжения в организм пациента.
Цель изобретения – неивазивно, по волосам больных на ранней стадии установить достоверный диагноз псориаз.
Способ осуществляется следующим образом. У пациентов впервые обратившихся к врачу, срезают незначительный кусок волос, тщательно промывают, высушивают и затем взвешивают определенное количество (30 мг) и помещают в стеклянную ампулу, с внутренним диаметром 3 мм, который вставляется в прибор и записывается спектр ЭПР.
Спектры ЭПР записываются при следующих условиях: затухание СВЧ мощность 5 дБ, амплитуда развертки магнитного поля 200 Э, амплитуда ВЧ -модуляции 0,3 Э, частота ВЧ - модуляции 100 кГц.
При вышеописанных условиях записывают синглетный сигнал ЭПР свободных радикалов волос. Из записан-ного спектра определяют линейную интенсивность сигнала IR, аналогично определяют IR эталона и стандарта.
В качестве линейной интенсивности стандартного сигнала ЭПР при определении количества парамагнитных центров используется Мn+2, значения концентрации свободных радикалов (КСР) для которого составляет RCT = 5,1*1012 снин/мг, установленный заводом изготовителем прибора.
Аналогично вышеописанным способом, берут волосы у больных, которые известными в дерматологии спосо-бами установлен диагноз псориаз, и стоят на учете у врача, записывают сигнал ЭПР, который служит эталонным спектром.
Полученный сигнал ЭПР из эталонного волоса, сравнивают с сигналом стандарта, навески двухвалентного Мn+2 в окиси магния (МgO) и определяют количество парамагнитных центров по формуле ( 1).
СR = (IX / ICT )* RCT (1)
где IX - амплитуда сигнала ЭПР волос, мм;
ICT - амплитуда сигнала стандарта;
RCT - количество свободных радикалов стандарта, спин/мг.
Сравнивая параметры сигналов ЭПР полученных из волос впервые обратившихся больных, донора и эталона, определяют концентрации свободных радикалов по формуле (1), только вместо Rст и Iст, вставляется значения Rэт и Iэт. Где, Iэт амплитуда сигнала эталона:, Rэт - количество свободных радикалов эталона (спин/мг).
Диагностика форм заболевания определяется по изменению количества стабильных свободных радикалов. Регистрируется синглетный сигнал ЭПР свободных радикалов волос больных, по которому измеряется линейная интенсивность сигнала Ix, аналогично определяется IЭТ эталона и донора. Полученные значения концентрация Сr впервые обратившихся больных сопоставляется со значениями, полученными из образцов волос эталона и донора.
В качестве донора берутся волосы здоровых пациентов, а в качеств эталона образцы волос больных, кото-рым достоверно установлен диагноз, псориаз и состоять на учете у врача дерматолога. Выше описанным способом измеряются спектры ЭПР волос донора и эталона, и также определяются КСР.
Результаты экспериментально записанных спектров ЭПР волос приведены на фиг.1, (крив, а и б), а численно рассчитанных значений КСР представлены в таблице. Как видно из приведенного рисунка амплитуда сигнала у больных возрастаете, о чем свидетельствует их численное значение. Число свободных радикалов, рассчитанных используя формулу 1 лежат в интервале: донора 0,2 - 0,52*1012, эталона 0,7 - 1,7*1012 , у впервеы обратившихся больных 0,6 - 1,7. .1012 спин/мг, соответственно. Полученные рассчитанные численные значения показывают, что число свободных радикалов у больных всегда больше по сравнению у донора.
На фиг.1 приведены спектры ЭПР волос донора (крив.а) и больного (крив.б), до и после облачения ультрафиолетовым лучом (УФО).
Пример 1. Пациентка А., 1988 года рождения, болеет в течение 6 месяцев впервые обратилась к дерматологам с первичным белковым высыпанием на коже. Было срезано определенное количество волос и измерены спектры ЭПР. Из регистрированных параметров сигналов ЭПР (фиг.1 крив, б), определяется КСР по приведенной формуле (1) и сравниваются с эталонными значениями. Диагноз «распространенная форма, вульгарный псориаз, весенняя форма», последующие наблюдения подтвердили диагноз.
Пример 2. Пациент Б. 1952 года рождения, впервые обратился к дерматологам с жалобами на наличии единичных, пятнистых высыпаний на коже волосистой части головы, сопровождающиеся зудом. Традиционными методами не удалось установить точный диагноз. Было срезано определенное количество волос и проведен спек-тров ЭПР и определено количество свободных радикалов по вышеописанному способу. Полученные значения СR близко совпали со значением эталона 0,68 - 1,7 * 1012 спин/мг. Вынесен диагноз – «Ограниченная форма псориаза волосистой части головы». Последующие наблюдения подтвердили правильность диагноза.
Наблюдаемый разброс значения концентрации СR связаны от типа волос и возраста, а у больных еще от формы течения псориаза.
Известно, что при УФО биоткань, происходит накопление количества свободных парамагнитных частиц, которые приводит к увеличению выхода количества СR. Исходя из этого, с целью более убедительности полученных данных и достоверности установления диагноза, а также определения зависимости концентрации СR проба волос донора, эталона и больных пациентов, были подвергнуты УФО. Затем были записаны также по выше описанному способу спектры ЭПР. Зависимость выхода количества СR от времени облучения для здоровых и больных образцов приведены на фиг.2 (крив.1-6), а рассчитанные численные значения по формуле 1 приведены в таблице.
Полученные результаты свидетельствуют о том, что при УФО в образцах волос больных по сравнению с образцами волос донора, происходит увеличение концентрации СR. У доноров она увеличивается от 2,5 до 4,3 раза, а у больных от 5,1 до 11,43 раза, соответственно. Наблюдаемые увеличения концентрации СR, связаны за счет перераспределении энергии между радикалами и образованием дополнительных свободных радикалов. У больных увеличения выхода КСР связаны еще ослаблением энергии межмолекулярных связей между макромолекулами составляющих волос, т. е. происходит разрыхление волос. Возрастание времени перехода количество СR у больных по сравнению с донорами в 2,5-3 раза также свидетельствует о том, что происходит ослабление энергии связи между макромолекулами волос.
Зависимости количества парамагнитных радикалов в образцах
волос доноров и больных до и после УФО
Таблица
№ п/п волосы СR, спин/мг
до облучения СR, спин/мг после 10 часов облучения tП (час)
время пере-хода
1 донор 0,3 * 1012 1,6 * 1012 4
2 донор 0,2 * 1012 0,5 * 1012 3
3 больной 0,52 * 1012 3,25 * 1012 4
4 больной 1,68 * 1012 6,7 * 1012 10
5 эталон 1,7 * 1012 7,3 * 1012 6
6 эталон 0,7 * 1012 8,0 * 1012 10
Были проведены анализы волос 11-ти пациентов, впервые обратившихся к дерматологам, с первичными при-знаками высыпанием и зуда на разных участках кожи. Были взяты пробы волос и сняты спектры ЭПР вышеописанным методом. В 8-ми случаях, рассчитанные численные значения число свободных радикалов лежали в интервале численных значений эталона, т. е. диагностировался псориаз, последующие наблюдение подтвердили правильность диагноза.
Заявляемый способ применение ЭПР для диагностики по волосам соответствует критерию новизны, которое до настоящего момента не использовалось в медицинской практике.
Таким образом, полученные результаты показывают, что, измеряя спектры ЭПР волос больных и определяя количество парамагнитных частиц, можно без вторжения в организм диагностировать псориаз на ранней стадии.
(56) Документы, цитированные в отчёте
1. UA 52433 А (НМУ им. А.А.Богомольца), 15.12.2002 (реферат).
2. RU 2241992 С1 (РМАПО), 10.12.2004 (формула)
3. SU 1814858 А1 (ИЭБ АН КазССР), 15.05.1993 (реферат)
4. US 5885842 А (МЕDINOX, INC), 23.03.1999 (реферат)
5. МОТТЕN АG еt аl, Аn ЕРR study of free radicals formed by antipsoriatic and tumorpromoting 9-anthrones in nonpolar solvents, Chem Res Toxicol. 1994 Nov-Dec; 7(6):877-81 (реферат) [онлайн].
2. RU 2241992 С1 (РМАПО), 10.12.2004 (формула)
3. SU 1814858 А1 (ИЭБ АН КазССР), 15.05.1993 (реферат)
4. US 5885842 А (МЕDINOX, INC), 23.03.1999 (реферат)
5. МОТТЕN АG еt аl, Аn ЕРR study of free radicals formed by antipsoriatic and tumorpromoting 9-anthrones in nonpolar solvents, Chem Res Toxicol. 1994 Nov-Dec; 7(6):877-81 (реферат) [онлайн].
📎 Прикреплённые файлы
-
434.pdf⬇ Скачать