Способ приготовления препаратов костной ткани для проведения диагностики патологических процессов

Авторы патента:

G01N33/48 - биологических материалов, например крови, мочи (G01N 33/02-G01N 33/14,G01N 33/26,G01N 33/44,G01N 33/46 имеют преимущество; определение всхожести семян A01C 1/02); приборы для подсчета и измерения клеток крови (гемоцитометры) (подсчет клеток крови, распределенных по поверхности, путем сканирования этой поверхности G06M 11/02)

G01N1/32 - Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств (разделение материалов вообще B01D,B01J,B03,B07; аппараты, полностью охватываемые каким-либо подклассом, см. в соответствующем подклассе, например B01L; измерение или испытание с помощью ферментов или микроорганизмов C12M,C12Q; исследование грунта основания на стройплощадке E02D 1/00;мониторинговые или диагностические устройства для оборудования для обработки выхлопных газов F01N 11/00; определение изменений влажности при компенсационных измерениях других переменных величин или для коррекции показаний приборов при изменении влажности, см. G01D или соответствующий подкласс, относящийся к измеряемой величине; испытание

Владельцы патента RU 2620544:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО Тюменский ГМУ Минздрава России) (RU)

Изобретение относится к нанотехнологии в области биологии, ветеринарии, медицины и может быть использовано в судебно-медицинской практике, хирургии и стоматологии.

Способ приготовления препаратов из костной ткани для проведения диагностики патологических процессов, включающий фиксацию препарата, его шлифовку и полировку, отличается тем, что обработку препарата проводят в течение 50-70 минут в водной среде с тонкодисперсным абразивным веществом размером 1 мкм, воздействуя ультразвуком с частотой 20-24 кГц, затем препарат промывают в дистиллированной воде и высушивают при температуре 18-22°C. Предложенный способ позволяет выявить наноструктуры костного препарата с четкостью изображения объектов 14 класса шероховатости Ra. 2 ил., 2 пр.

Морфологическая диагностика патологических процессов в костной ткани, обеспечивающая выявление нативных клеточных структур в тканях зуба и костной ткани является широко применяемой и ведущей в распознавании большинства челюстно-лицевой патологии у людей различных возрастных групп. Использование атомно-силовой микроскопии (АСМ) для диагностики патологических процессов в костной ткани и контроля качества лечения пациентов с патологией соединительной ткани позволяет проводить морфологические исследования на современном уровне [http: - С.Н. Московский с соавт. Использование атомно-силовой микроскопии в изучении плотных тканей орофациальной области. Казанский медицинский журнал, 2012, том 93. - №6. - С. 887-891]. Однако до настоящего времени препараты для АСМ изготовляют с низким качеством.

Известен способ изготовления гистологических препаратов, включающий фиксацию костной ткани, декальцинацию, промывание проточной водой, обработку 5%-ным раствором серно-кислого лития и дегидратацию в спиртах [патент RU 2241994 С1 от 30.09.2003]. Такие препараты предназначены для исследования исключительно в микродиапазоне и не пригодны для исследования в АСМ из-за отсутсвия рельефа на поверхности препарата.

Описан способ приготовления костных препаратов включающий, распиливание костного материала на пластины с последующей шлифовкой и механическим выделением нефоссилизированного костного материала в затемненном помещении при освещении длинноволновой ультрафиолетовой люминесцентной лампой [патент RU 2484445 С2 от 10.06.2013]. Получают препарат с высокой поверхностной шероховатостью, что исключает возможность проведения анализа рельефа поверхности препарата и качественной морфологической диагностики препарата.

Предложено цитологическое исследование препарата, включающее проведение АСМ [Патент RU 2450790 С2 от 20.05.2012]. Однако данный способ применим только для диагностики злокачественных новообразований.

Наиболее близким является способ изготовления препаратов из эмалевых призм зубов [патент RU 2458675 от 23.02.2010]. Поверхность костного препарата разрушают полирующими абразивными частицами с однонаправленным линейным действием, что приводит к искажению рельефа препарата и затрудняет постановку морфологического диагноза при АСМ.

Задачей настоящего способа приготовления препаратов из костной ткани для проведения диагностики патологических процессов является создать щадящую обработку костной ткани, позволяющую сохранить нативный рельеф коллагеновых структур препарата для последующей морфологической диагностики препарата в АСМ.

Технический результат предложенного способа заключается в том, что ультразвуковую обработку поверхности препарата проводят в водной среде с тонкодисперсным абразивным веществом и создают условия для нелинейного, разнонаправленного действия абразивных частиц на поверхности препарата.

Вследствие ультразвуковой кавитации алмазной суспензии происходит разнонаправленное действие абразивных частиц. В суспензии образуются кавитационные полости (пузырьки), вызывающие движение алмазных частиц, которые разнонаправлено и спонтанно, мягко «бомбардируют» поверхность препарата.

Техническое решение предложенного способа приготовления препаратов из костной ткани для проведения диагностики патологических процессов, включающее фиксацию препарата, его шлифовку и полировку, отличающееся тем, что обработку препарата проводят в течение 50-70 минут в водной среде с тонкодисперсным абразивным веществом размером 1 мкм, воздействуя ультразвуком с частотой 20-24 кГц, затем препарат промывают в дистиллированной воде и высушивают при температуре 18-22°C.

Способ осуществляют следующим образом.

Костную ткань фиксируют в 10% нейтральном формалине в течение 24 часов, затем промывают проточной водопроводной водой в течение 100-140 минут. Костный материал распиливают на пластины размером 7×7×4 мм. Шлифование проводят шлифовальным кругом с зернистостью 600, а полирование - полировальными кругами с зернистостью 1200 и 2400.

Затем препарат обрабатывают в течение 50-70 минут в водной среде тонкодисперсным абразивным веществом размером 1 мкм, одновременно воздействуя ультразвуком с частотой 20-24 кГц.

Для этого препарат помещают в стеклянную емкость, заполненную дистиллированной водой в объеме 50 мл, добавляют 1,0 мл водной суспензии алмазной пудры с размером абразивных частиц 1 мкм. Затем стеклянную емкость помещают в ванну, где и проводят ультразвуковую обработку препарата в течение 50-70 минут.

Препарат промывают в дистиллированной воде в течение 30-40 минут и высушивают при температуре 18-22°C.

Предложенный способ поясняется графическим материалом.

На фигуре 1 представлено исследование в АСМ препарата костной ткани, обработанного предложенным способом, где 1 - костная лакуна, 2 - коллагеновые фибриллы, 3 - каналец остеоцита кости.

На фигуре 2 представлено исследование в АСМ препарата костной ткани приготовленного способом, описанным в прототипе, где 4 - артефакты на поверхности препарата, 5 - коллагеновые фибриллы не определяются, 6 - канальцы остеоцитов не видны.

Примеры практического использования способа

Пример 1. Для исследования взят отломок из зоны перелома трубчатой кости. Проведена обработка костной ткани по предложенному выше способу.

Результаты АСМ:

На скане, обработанном для визуализации в 3D, хорошо контурируются костные лакуны и отходящие от них канальцы остеоцитов. Между ними хорошо контурируются хаотично переплетенные между собой коллагеновые фибриллы.

Пример 2. Для исследования взята эмаль зуба. Проведена обработка костной ткани по предложенному выше способу.

Результаты АСМ:

На скане видны контуры полигональных эмалевых призм, внутри которых определяются кристаллы гидроксиапатита.

Исследование методом атомно-силовой микроскопии препаратов костной ткани приготовленных предложенным способом показало, что на поле сканирования определялись детали рельефа размером 20×20 Нм. Общепринятые методы приготовления костных препаратов не позволяли сохранять на препаратах детали рельефа таких размеров.

Приведенные примеры свидетельствуют о возможности применения предложенного способа приготовления костных препаратов для выявления наноструктур костной ткани, что значительно повышает качество морфологической диагностики препаратов с помощью АСМ. Предложенный способ позволяет получить обработанную поверхность 14 класса шероховатости Ra за счет изменения траектории действия абразивных частиц.

Предложенный способ приготовления препаратов из костной ткани апробирован на базе Омского областного бюро судебно-медицинской экспертизы. Проведена морфологическая диагностика костной ткани у 12 пациентов с различной патологией.

Способ приготовления препаратов из костной ткани для проведения диагностики патологических процессов, включающий фиксацию препарата, его шлифовку и полировку, отличающийся тем, что обработку препарата проводят в течение 50-70 минут в водной среде с тонкодисперсным абразивным веществом размером 1 мкм, воздействуя ультразвуком с частотой 20-24 кГц, затем препарат промывают в дистиллированной воде и высушивают при температуре 18-22°C.

Изобретение относится к медицине, а именно к акушерству и гинекологии, и может быть использовано для прогнозирования спастического гемодинамического типа нарушения микроциркуляции фетоплацентарного комплекса у беременных на фоне табакокурения.

Способ определения фертильности сперматозоидов у пациентов с идиопатическим бесплодием // 2620542

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной диагностике, и может быть использовано, в частности, для определения фертильности сперматозоидов у пациентов с идиопатическим бесплодием.

Способ прогнозирования недостаточности гормона роста у пациентов после проведенной в детстве лучевой и полихимиотерапии опухолей задней черепной ямки // 2620541

Изобретение относится к медицине, а именно к эндокринологии и онкологии. Предложен способ прогнозирования недостаточности гормона роста (ГР) у пациентов после проведенной в детстве лучевой и полихимиотерапии опухолей задней черепной ямки (ЗЧЯ), заключающийся в том, что оценивается уровень ИФР-1 в плазме, рассчитывается длительность периода ремиссии основного заболевания и измеряется рост отца, вероятность развития недостаточности ГР рассчитывают по формуле: Р=4,323+(0,00203×А)-(0,03055×В)-(0,01806×С), где Р - прогноз, А - уровень ИФР-1 (нг/мл), В - длительность ремиссии (лет), С - рост отца (см).

Способ экспресс диагностики заболеваний молочных желез // 2620159

Изобретение относится к области медицины и касается способа экспресс диагностики заболеваний молочных желез. Сущность способа заключается в том, что проводят физикальный осмотр, пальпацию, макроскопическую характеристику выделений из сосков и цитологическое исследование выделений из молочной железы.

Способ определения пуринов и пиримидинов в биологических жидкостях человека // 2620155

Изобретение относится к области аналитической химии и касается способа определения пуринов и пиримидинов в сыворотке крови человека. Сущность способа заключается в том, что проводят приготовление стандартного раствора биомаркеров метаболизма пуринов и пиримидинов.

Прогнозирование преждевременных родов по профилю экспрессии генов врожденного иммунитета в клетках цервикального канала // 2620153

Изобретение относится к области медицины и касается способа прогнозирования преждевременных родов. Сущность способа заключается в том, что у беременной женщины берут соскоб эпителия цервикального канала и с помощью ПЦР определяют соотношения уровней экспрессии мРНК генов TLR4/CD68 и TNF/GATA3.

Способ определения функционального состояния организма взрослого человека // 2619871

Изобретение относится к медицине, а именно к лабораторной диагностике, и может быть использовано для определения функционального состояния организма. Способ включает утренний сбор ротовой жидкости (РЖ) с последующим морфологическим анализом краевой зоны фации РЖ в обычном свете, предложено отстаивать РЖ при температуре +5 - +8°C в течение 2-3 часов, затем осуществляют забор 20-30 мкл из надосадочной части РЖ, которую наносят на предметное стекло, на поверхности которого предварительно создают подложку из высушенного слоя 10% раствора альбумина.

Способ исследования кала на дисбактериоз кишечника // 2619834

Изобретение относится к области микробиологии, а именно к бактериологическому лабораторному исследованию, и применяется как способ исследования кала на дисбактериоз кишечника.

Система и набор для получения цитологических образцов для исследования // 2619784

Группа изобретений относится к области микроскопического исследования цитологических образцов. Система получения цитологического образца содержит фиксатор для фиксации клеток, модификатор клеточной поверхности для модификации поверхности клеток, первое (103) и второе (105) поддерживающие средства для образца, имеющие каждое по меньшей мере две стороны.

Способ коррекции гормонального статуса при посткастрационном синдроме у больных раком шейки матки репродуктивного возраста // 2619341

Изобретение относится к медицине, в частности к онкологии, и может быть использовано при коррекции гормонального статуса после проведения радикального хирургического лечения больных раком шейки матки репродуктивного возраста в раннем послеоперационном периоде.

Микротом и способ управления защитным устройством микротома // 2620393

Группа изобретений относится к приборостроению в медицинском оборудовании для получения срезов исследуемой ткани. Микротом содержит нож объектодержатель для объекта, защитное устройство для ножа.

Способ определения коэффициента неоднородности смеси трудноразделимых сыпучих материалов // 2620387

Изобретение предназначено для применения в химической промышленности, агропромышленном комплексе, производстве строительных материалов и других отраслях. Способ определения коэффициента неоднородности смеси трудноразделимых сыпучих материалов включает подсчет числа проб, минимально допустимого веса пробы, отбор проб смеси и ее компонентов.

Способ применения фторосодержащего полимера при производстве прозрачного мерзлого грунта // 2620055

В изобретении раскрыто применение фторсодержащего полимера в получении прозрачного мерзлого грунта, который используется в качестве прозрачного твердого материала при получении прозрачного мерзлого грунта, причем фторсодержащий полимер представлен тефлоном AF 1600 с коэффициентом преломления 1,31 и плотностью 2,1-2,3 г/см3 и имеет вид частиц диаметром 0,25-2,0 мм или частиц диаметром ≤ 0,074 мм с неправильной формой.

Система и набор для получения цитологических образцов для исследования // 2619784

Способ контроля водоотводов абонентов населенного пункта // 2618861

Изобретение относится к системам водоотведения, а именно к способам оценки контроля сбросов сточных вод от выпусков (водоотводов) абонентов в канализацию. Способ содержит регистрацию наличия в воде признаков загрязнителей и анализ пробы сливной воды на превышение предельно допустимых значений загрязнителей в сливной воде.

Способ и устройство взятия проб вещества с поверхности астрономического объекта // 2618608

Группа изобретений относится к активным исследованиям астрономического объекта (АО), например астероида или кометы. Способ включает воздействие на поверхность АО направленным электронным лучом с борта космического аппарата, зависшего над поверхностью этого АО.

Способ поиска и обнаружения микроорганизмов космического происхождения // 2618603

Изобретение относится к исследованиям материалов методом проб в условиях космического полета с целью обнаружения микроорганизмов космического происхождения. Способ предусмативает взятие проб с поверхностей орбитальной станции посредством стерилизованного и гермоизолированного на Земле пробозаборника.

Комплекс микросейсмического контроля разработки континентальных и шельфовых месторождений углеводородов на основе площадных систем наблюдения и суперкомпьютерных методов обработки информации // 2618485

Изобретение относится к геофизическим методам исследования процессов разработки месторождений углеводородов, в частности к комплексам микросейсмического контроля разработки континентальных и шельфовых месторождений углеводородов, содержащим, по крайней мере, один телеметрический сейсмический бортовой модуль управления и регистрации, соединенный линиями связи с 32-мя полевыми модулями регистрации микросейсмической эмиссии, возбуждаемой при производстве ГРП, соединенный посредством высокоскоростной сети Ethernet с устройством сбора и обработки - сервером, на котором установлена база данных микросейсмического мониторинга, модуль предварительной обработки данных и модуль специализированной обработки с возможностью параллельного вычисления на кластере карт распределения источников микросейсмической эмиссии.

Радиоизотопный способ измерения отложения пыли в горных выработках и устройство для его реализации // 2618268

Изобретение относится к технике контроля запыленности поверхности горных выработок, промышленных помещений на предприятиях угольной, горно-металлургической и других отраслей промышленности и сельскохозяйственного производства, где присутствует взрывчатая пыль: угольная, сульфидная, мучная, пластмассовая и др.

Координатный стол // 2618073

Изобретение относится к устройствам точной механики и может быть использовано в системах сближения зонда и образца в сканирующей зондовой микроскопии. Координатный стол содержит первый базовый элемент 1 с первой направляющей 2 по первой координате X, на котором установлен второй базовый элемент 3 со второй направляющей 4 по первой координате X и третий базовый элемент 5 с третьей направляющей 6 по первой координате X.

Способ окрашивания препаратов цельных биологических тканей и органов методом клик-гистохимии (варианты) // 2620559

Изобретение относится к области экспериментальной биологии и медицины и касается вариантов способа окрашивания препаратов цельных биологических тканей и органов методом клик-гистохимии. Предложенные способы позволяют окрашивать препараты образцов биологических тканей молодых и взрослых животных целиком, без предварительного секционирования. Использование предлагаемых способов окрашивания позволяет сохранять морфологию образцов и высокоспецифично выявлять этинильную группу даже в толще крупных препаратов (не менее 5 мм) биологической ткани. Изобретение значительно облегчает и ускоряет процесс визуализации и анализа препаратов за счет использования методов трехмерной микроскопии и томографии. Препараты образцов, окрашенные предлагаемыми способами, обладают высоким соотношением сигнал : фон и специфичностью окраски, что позволяет использовать их для проведения автоматизированного количественного и качественного анализа выявленных меток. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 пр., 2 ил.