WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 |
УДК [616.61 – 003.7:532.739.2]:537.63 Оригинальная статья влиЯние ниЗкочаСтотного магнитного ПолЯ на раСтворимоСть органоминералов человека окСалатного тиПа в воде IN vItRO В. М. Попков — ректор ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В. И. Разумовского Минздравсоцразвития России, заведующий кафедрой урологии, доктор медицинских наук; Д. А. Усанов — ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, проректор по НИР, заведующий кафедрой физики твердого тела, профессор, доктор физикоматематических наук; А. Д. Усанов — ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, кафедра медицинской физики, доцент, кандидат физико-математических наук; В. Г. Ребров — ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, кафедра физики твердого тела, доцент, кандидат биологических наук; Д. Г. Верхов — ФГБОУ ВПО Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского, инженер;

В. М. Буланов — ФБУ Саратовская лаборатория судебной экспертизы Министерства юстиции РФ, старший эксперт.

LOw-FRequeNCY MAGNetIC FIeLD eFFeCt ON SOLubILItY OF OXALAte tYPe HuMAN ORGANOMINeRALS IN wAteR IN vItRO V. M. Popkov — Rector of Saratov State Medical University n.a. V. I. Razumovsky, Head of Department of Urology, Doctor of Medical Science; D. A. Usanov — Saratov State University n.a. N. G. Chernyshevsky, Head of Department of Solid State Physics, Doctor of Physical and Mathematical Science; A. D. Usanov — Saratov State University n.a. N. G. Chernyshevsky, Department of Medical Physics, Assistant Professor, Candidate of Physical and Mathematical Science; V. G. Rebrov — Saratov State University n.a. N. G. Chernyshevsky, Department of Solid State Physics, Assistant Professor, Candidate of Biological Science; D. G. Verkhov — Saratov State University n.a. N. G. Chernyshevsky, Engineer; V. M. Bulanov –Saratov Laboratory of Forensic Examination, Chief Expert.

Дата поступления — 01.07.2012 г. Дата принятия в печать — 12.09.2012 г.

Попков В. М., Усанов Д. А., Усанов А. Д., Ребров В. Г., Верхов Д. Г., Буланов В. М. Влияние низкочастотного магнитного поля на растворимость органоминералов человека оксалатного типа в воде in vitro // Саратовский научномедицинский журнал. 2012. Т. 8, № 3. С. 831–834.

Цель: выяснение влияния низкочастотного ПМП, действующего на воду с помещенным в нее мочевым камнем человека (оксалатного типа), на эффективность растворения вещества камня in vitro. В состав камня входили органические компоненты (63,1 %), приводящие к уменьшению плотности раствора; мочевина (18,8 %), напротив, приводящая к ее увеличению, и щавелевая кислота (19,7 %). Материал и методы. При воздействии низкочастотных переменных магнитных полей могут возникать структурные изменения водных растворов, проявление которых зависит от химического состава исследуемых растворов. Результаты. Уменьшение величины коэффициента пропускания Т (%) от времени растворения образца камня свидетельствует об увеличении концентрации растворенного вещества камня в водном растворе, обработанного ПМП в диапазоне частот 2 – Гц на фоне контрольного, тогда как рост этой зависимости с увеличением частоты ПМП в интервале 11 – 22 Гц свидетельствует о меньшей концентрации в опытном растворе, чем в контрольном. Заключение. Результаты эксперимента по определению влияния ПМП в диапазоне 2 – 22 Гц на растворимость образца мочевого камня, диспергированного и находящегося в воде, при действующем ПМП в течение часа свидетельствуют о максимальной растворимости камня при частоте 2 Гц на 14 % больше, чем в контрольном растворе. Эффективность влияния ПМП на растворимость органоминерала падает с ростом частоты, что подтверждают результаты спектрофотометрических и ареометрических измерений.

Ключевые слова: переменное магнитное поле, растворимость органоминералов, коэффициент пропускания, плотность, мочевина.

Popkov V. M., Usanov D. A., Usanov A. D., Rebrov V. G., Verkhov D. G., Bulanov V. M. Low-frequency magnetic field effect on solubility of oxalate type human organominerals in water in vitro // Saratov Journal of Medical Scientific Research. 2012.

Vol. 8, № 3. P. 831–834.

The research goal is to determine low-frequency aMF effect on dissolution of urinary stone material in vitro in water with human urinary stones (oxalate type). Materials and Methods. The structural changes in aqueous solutions may occur when exposed to low-frequency alternating magnetic fields (aMF). It depends on chemical composition of the solutions under the study. Results. Organic components (63.1 %), leading to the density decrease of the solution, urea (18.8 %), leading to its increase, and oxalic acid (19.7 %) have been determined in stone composition. The decrease of transmittance T (%) by the time of oxalate dissolution has indicated increase in concentration of dissolved sample. The sample has been exposed to aMF of 2 – 9 Hz on the background of the control sample. The growth of this dependence with aMF increasing of 11 – 22 Hz has established less concentration of dissolved sample in the test solution than in the control one. Conclusion. The main task has been to determine the influence of aMF of 2 – 22 Hz on solubility of urinary stones placed in water for an hour. The article is to conclude that maximal solubility of oxalate mineral sample by aMF of 2 – 22 Hz has been reached. It is 14 % more than in the control solution. The effectiveness of aMF influence on solubility of organomineral decreases with frequency increasing. It has been confirmed by photometric and areometric measurements.

Key words: alternating magnetic field, solubility of organominerals, transmittance, density, urea.

Введение. Физико-химические свойства воды частотных магнитных полей [1]. Под влиянием низкак растворителя изменяются под действием низкокоинтенсивных переменных магнитных полей (ПМП) Ответственный автор — Усанов Дмитрий Александрович. могут возникать структурные изменения водных расАдрес: 410056, г. Саратов, ул. Чапаева, 19/27, кв. 97.

творов, проявление которых зависит от химического Тел.: +79272772758.

e-mail: usanov@sgu.ru состава исследуемых растворов [2]. Целью исследо Saratov Journal of Medical Scientific Research. 2012. Vol. 8, № 3.

832 УрологиЯ ваний, результаты которых изложены в настоящей В предварительном опыте был проведен анаработе, было выяснение влияния низкочастотного лиз фазового состава мочевого камня методом ИКПМП, действующего на воду с помещенным в нее спектроскопии. Исходный материал готовился спомочевым камнем человека (оксалатного типа), на собом прессования таблеток с KBr (5 мг образца и эффективность его растворения в воде in vitro. Тако- 300 мг KBr). Спектры материала регистрировали на го рода исследования проводились для случая, когда ИК-спектрометре Infralum FT-801.

мочевые камни (ураты) помещались в предваритель- Результаты. Для определения элементного соно обработанную ПМП воду [3]. става отобранного для опыта мочевого камня был Методы. В каждом эксперименте использовали ми- проведен его анализ на рентгенофлуоресцентном нералы оксалатного типа из коллекции мочевых кам- спектрометре (спектроскан МАКС-gV). Отобранный ней, предоставленной кафедрой урологии Саратовско- над осадком раствор прокачивали через сорбционго государственного медицинского университета. ный фильтр ДЭТАТА. После прокачивания рабочего Опыты проводились на водных растворах дис- раствора фильтр тщательно промывали дистиллипергированного до размера фракции 0,1 – 0,5 мм рованной водой. Фильтр слегка подсушивался, замочевого камня из указанной коллекции. Рабочий тем регистрировались спектры рентгеновской флуобъем растворов составлял 8 мл. Источником маг- оресценции вещества, сорбированного на фильтре.

нитного поля служила установка, детальное опи- Полученные спектры для определения концентрасание которой приведено в работе [4]. В качестве ции элементов обрабатывались по методу фундаконтроля использовали растворы того же образца в ментальных параметров. Результаты этого анализа дистиллированной воде, которые находились в той представлены в таблице.

же лаборатории при фоновых уровнях магнитных поЭлементный состав минеральной части лей, характерных для места проведения опытов.

органоминерала, используемого в опыте Растворимость органоминерала в опыте опреде(0,2 % от общей массы органоминерала) ляли:

1) спектрофотометрическим методом в велиКомпонента Концентрация, % чинах на пропускание T (%). Регистрацию проводиSiO2 7,ли через каждые 15 мин воздействия ПМП в течение часа на спектрофотометре Shimadzu-MRS-PO4 7,(Япония) при комнатной температуре в кварцевых SO4 15,кюветах размером 114,5 см. Спектры анализировали как в максимумах поглощения матричных cl 14,белков мочевых камней при =290 нм [5], так и в виK 10,димой области спектра при длине волны l=560 нм.

caO 20,Оптическая плотность раствора и концентрация растворенного в нем вещества в исследуемом объекте Fe 2,связаны прямой пропорциональной зависимостью, cu 18,что используется для количественных определений содержания компонентов [6];

Zn 3,2) ареометрическим методом по изменению величины плотности растворов от времени растворения минералов непосредственно в процессе магнитКак видно из таблицы, основная доля исследуной обработки его в течение часа.

емого образца состоит из силикатов, фосфатов, Рис. 1. ИК-спектр исходного органоминерала, использованного в опыте Саратовский научно-медицинский журнал. 2012. Т. 8, № 3.

uROLOGY кальцитов. Анализ ИК-спектра этого образца, представленного на рис. 1, показал, что в его составе обнаруживаются белковые компоненты (63,1 %), мочевина (18,8 %) и щавелевая кислота (19,7 %). Чтобы выяснить, каким образом ПМП влияет на процесс растворения мочевого камня исследуемого типа, был проведен модельный эксперимент по растворению отдельных компонент, входящих в его состав.

Как следует из рис. 2, присутствие органической компоненты в воде приводит к уменьшению плотности раствора, а присутствие мочевины приводит к ее увеличению. В растворе щавелевой кислоты изменение плотности по сравнению с дистиллированной водой было незначительным, что связано с плохой ее растворимостью в воде (8 % при нормальных условиях).

Рис. 2. Измерение плотности дистиллированной воды в Таким образом, при растворении образца моче- присутствии белка, мочевины и щавелевой кислоты: белок (БСА) 0,05 г / 8 мл воды; мочевина 0,014 г / 8 мл воды; щавевого камня необходимо учитывать несколько процеслевая кислота 0,015 г / 8 мл воды сов: растворение органической компоненты камня вместе с минеральной его составляющей, выход в раствор мочевины и щавелевой кислоты (слабо растворимой в воде).

Обсуждение. Настоящее обсуждение полученных результатов относится к области фотометрии растворов на длине волны 290 нм, для которой наиболее выражено белковое поглощение. В видимой области (560 нм) различие в величине T (%) между контрольным и опытным растворами образца мочевого камня было незначительным и в данной работе не обсуждается.

На рис. 3 представлены зависимости коэффициента пропускания Т на длине волны 290 нм от вреРис. 3. Зависимость изменения коэффициента пропускания мени растворения образца мочевого камня в дисТ растворов от времени воздействия ПМП: кривая 1 — без тиллированной воде, находящегося в ПМП в течение магнитного поля; кривая 2 — частота ПМП 4 Гц; кривая 3 — частота ПМП 9 Гц; кривая 4 — частота ПМП 6 Гц;

60 минут c частотами из диапазона 2 – 9 Гц, а на кривая 5 — частота ПМП 2 Гц рис. 4 — с частотами 11 и 22 Гц.

Уменьшение величины Т (%) с ростом времени растворения свидетельствует об увеличении концентрации растворенного образца, обработанного ПМП, на фоне контрольного, тогда как рост данной зависимости с увеличением частоты ПМП в интервале 11 – 22 Гц (рис. 4) свидетельствует о меньшей концентрации растворенного образца в опытном растворе относительно контроля.

Результаты по измерению плотности исследуемых растворов при действующем ПМП ареометрическим методом представлены на рис. 5 и 6.

Из приведенных на рис. 5 результатов следует, что для частоты 2 Гц в течение 15 минут наблюдается Рис. 4. Зависимость изменения коэффициента пропускания резкое уменьшение плотности раствора, после чего Т (%) растворов от времени воздействия ПМП: кривая 1 — зависимость плотность раствора от времени раство- без магнитного поля; кривая 2 — частота ПМП 11 Гц;

кривая 3 — частота ПМП 22 Гц рения возрастает до значений несколько меньших, чем исходная перед включением ПМП. При частоте ПМП 6 и 9 Гц наблюдается сходная зависимость:

уменьшение плотности раствора до 45-й минуты, после чего происходит ее возрастание. Для частот 4 и 9 Гц плотность уменьшается и начинает возрастать лишь при выключении ПМП на 60-й минуте. В отсутствие ПМП (кривая 1) наблюдается монотонный спад плотности раствора в течение 45 минут. Можно сделать вывод о том, что уменьшение плотности как опытного, так и контрольного раствора, связано с выходом в воду органической фракции, тогда как ее последующий рост в опытных растворах связан с выходом в воду мочевины, что хорошо соответствует Рис. 5. Зависимость плотности раствора мочевого камня от модельному эксперименту, результаты которого привремени растворения при воздействии ПМП из диапазона ведены на рис. 2.

частот 2 – 9 Гц: кривая 1 — без магнитного поля; кривая 2 — частота ПМП 4 Гц; кривая 3 — частота ПМП 9 Гц;

На рис. 6 представлены результаты измерения кривая 4 — частота ПМП 6 Гц; кривая 5 — частота ПМП 2 Гц плотности растворов того же образца мочевого кам Saratov Journal of Medical Scientific Research. 2012. Vol. 8, № 3.

834 УрологиЯ раствора (см. рис. 5, 6), а именно падение плотности в интервале времени (15 мин — 2 Гц, 50 мин — Гц, 60 мин — 9 Гц, см. рис. 5) связаны с растворением органической компоненты мочевого камня, а ее последующий рост объясняется выходом в раствор мочевины, в то время как в контрольном растворе происходит только растворение органической оболочки камня. Растворимость образца минерала оксалатного типа максимальна при ПМП с частотой 2 Гц и на 14 % больше, чем в контрольном растворе.

Эффективность влияния ПМП на растворимость органоминерала падает с ростом частоты.

Рис. 6. Зависимость плотности раствора мочевого камня от Конфликт интересов. Работа выполнена в рамвремени растворения при воздействии ПМП: кривая 1 — без ках НИР кафедры урологии ГБОУ ВПО «Саратовский магнитного поля; кривая 2 — частота ПМП 11 Гц; кривая 3 — частота ПМП 22 Гц ГМУ им. В. И. Разумовского» Минздравсоцразвития России.

ня в зависимости от времени растворения при частоБиблиографический список тах ПМП 11, 22 Гц.

1. Аксенов С. И. Вода и ее роль в регуляции биологичеИсходя из полученных результатов (как фотомеских процессов. М.: Наука, 1990. 118 c.

Pages:     || 2 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.