Способ моделирования процесса образования оксалатного мочевого камня

Авторы патента:

G01N33/483 - физический анализ биологических материалов

Владельцы патента RU 2640923:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет им. Ф.М. Достоевского" (RU)

Изобретение относится к области медицины, а именно к методам экспериментального моделирования патологических процессов, протекающих в мочевой системе. Предлагаемый способ моделирования процесса образования оксалатного мочевого камня основан на выращивании камня в искусственно созданной модельной среде мочи человека, при этом для приготовления раствора используют: CaCl₂⋅2H₂O - 7 ммоль/л, MgSO₄⋅7H₂O - 4 ммоль/л, NH₄Cl - 8 ммоль/л, K₂SO₄ - 6 ммоль/л, (NH₄)₂C₂O₄⋅H₂O - 2÷4 ммоль/л, (NH₄)₃PO₄ - 10 ммоль/л, K₂CO₃ - 7 ммоль/л, KCl - 24 ммоль/л, NaCl - 140 ммоль/л, и дистиллированную воду. Синтез проводят при значениях рН 4,00±0,05 в течение 72 ч при температуре 25°С. Использование заявляемого способа позволяет выявить параметры, которые вызывают образование оксалатного мочевого камня, и создать модельную систему, с помощью которой можно изучать эффективность воздействия лекарственных препаратов для профилактики возникновения и роста оксалатных мочевых камней. 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к области медицины, к методам экспериментального моделирования патологических процессов, протекающих в мочевой системе, в частности к процессу образования оксалатного мочевого камня.

Мочекаменная болезнь, которая приводит к образованию камней в почках, занимает третье место по распространенности среди всех урологических заболеваний. Около 5% мирового населения сегодня страдают мочекаменной болезнью, и по прогнозам специалистов в будущем их количество будет только расти. В России насчитывается до 3 процентов людей, страдающих мочекаменной болезнью.

Проблема камнеобразования сегодня становится более ощутимой и реальной угрозой для современных жителей всех стран, в особенности мегаполисов. По статистике на протяжении всего двадцатого века различные болезни, приводящие к образованию камней в органах человека, лишь увеличивали свою скорость распространения по всей планете. Камни, увы, образуются в любом возрасте - даже у самых маленьких детей с рождения. В семи процентах всех случаев мочекаменной болезни заболевание наблюдается у детей в возрасте до 16 лет. Но, по статистике, большинство заболевших находится в самом трудоспособном возрасте - от 20 до 49 лет, а пик заболеваемости приходится на людей в возрасте 35-45 лет. Причем мужчины подвергаются этому недугу в три раза чаще, чем женщины.

В составе камней присутствуют: оксалаты (уэвеллит, уэдделлит), фосфаты (апатит, струвит, витлокит), а также мочевая кислота, которая в геологических условиях не образуется. Наибольший процент (87.5%) камней однородного состава представлен кристаллами уэвеллита и мочевой кислотой. При этом частота встречаемости полиминеральных камней в 4 раза больше, чем мономинеральных. Характерны для мочевых камней минеральные ассоциации, образование которых обусловлено составом минералообразующей среды, значением ее рН и другими факторами.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является описанный в статье авторов А.А. Рабинович, О.А. Голованова и др. «Моделирование образования моногидрата оксалата кальция в живых организмах. Влияние условий эксперимента на фазовый состав осадка», Вестник Омского университета, 2006. №3. С.48-50. В данной работе предлагают изучать «….кристаллизация оксалата кальция, при этом осадок получали из хорошо растворимых солей - хлорида кальция CaCl₂ и оксалата аммония (NH₄)₂C₂O₄⋅Н₂О (реактивы марки х.ч.) путем сливания равных объемов исходных 7,06⋅10^-3 М растворов».

Технической задачей заявляемого решения является разработка способа экспериментального моделирования процесса образования оксалатного мочевого камня, выявление условий, способствующих камнеобразованию в мочевой системе.

Указанный технический результат достигается тем, что предложен способ моделирования процесса образования оксалатного мочевого камня, основанный на выращивании камня в искусственно созданной модельной среде мочи человека, при этом для приготовления раствора используют: CaCl₂⋅2Н₂О - 7 ммоль/л, MgSO₄⋅7H2O - 4 ммоль/л, NH₄Cl - 8 ммоль/л, K₂SO₄ - 6 ммоль/л, (NH₄)₂C₂O₄⋅Н₂О - 2÷4 ммоль/л, (NH₄)₃PO₄ - 10 ммоль/л, K₂CO₃ - 7 ммоль/л, KCl - 24 ммоль/л, NaCl - 140 ммоль/л, и дистиллированную воду, синтез проводят при значениях рН 4,00±0,05 в течение 72 ч при температуре 25°С.

При проведении эксперимента использовались значения диапазона концентраций основных неорганических компонентов мочи здорового взрослого среднестатистического человека. Концентрация добавок в различных сериях экспериментов отвечала их средним значениям биологического диапазона данного показателя.

В качестве исходных реагентов использовались соли марки ч.д.а. и х.ч. и дистиллированная вода. Выбор исходных реагентов и их соотношение в растворе определялись таким образом, чтобы пересыщения раствора и концентрации добавок были максимально приближены к параметрам данной моделируемой системы, а также достигалась необходимая масса твердой фазы. Условия экспериментов по кристаллизации одноводного оксалата кальция были выбраны исходя из свойств естественной кристаллобразующей среды (мочи).

Для каждой серии экспериментов были приготовлены растворы, содержащие катионы и анионы, при совместном присутствии которых в данных условиях не образуются малорастворимые соединения. Затем растворы смешивались в эквивалентных объемах, в ячейке для синтеза и в ней создавалось соответствующее значение рН.

Для проведения эксперимента были выбраны рН, равные 4,00±0,05, 6,00±0,05 и 8,00±0,05. Такой выбор обусловлен тем, что рН в почках здорового человека равен 6,00 единицам, однако в некоторых случаях могут наблюдаться отклонения. ИК-спектры образцов, полученных из одного состава, но разной кислотности, иллюстрируют различие фазового состава. При проведении модельных экспериментов были получены аналоги оксалатных (уэвеллит) и фосфатных (брушит и ГА) минералов мочевых камней, а также выявлены различия в условиях их образования. Результаты фазообразования в зависимости от условий эксперимента приведены в таблице 1.

На фиг. 1 представлены результаты РФА раствора состава: CaCl₂⋅2H₂O - 7 ммоль/л, MgSO₄⋅7Н₂О - 4 ммоль/л, NH₄Cl - 8 ммоль/л, K₂SO₄ - 6 ммоль/л, (NH₄)₂C₂O₄⋅Н₂О - 2÷4 ммоль/л, (NH₄)₃PO₄ - 10 ммоль/л, K₂CO₃ -7 ммоль/л, KCl - 24 ммоль/л, NaCl - 140 ммоль/л, синтез проведен при значениях рН 4,00±0,05 в течение 72 ч при температуре 25°C. На фиг. 2 представлены результат исследования ИК-спектров образцов, полученных из раствора состава: CaCl₂⋅2Н₂О - 7 ммоль/л, MgSO₄⋅7H₂O - 4 ммоль/л, NH₄Cl - 8 ммоль/л, K₂SO₄ - 6 ммоль/л, (NH₄)₂C₂O₄⋅Н₂О - 2÷4 ммоль/л, (NH₄)₃PO₄ - 10 ммоль/л, K₂CO₃ - 7 ммоль/л, KCl -24 ммоль/л, NaCl - 140 ммоль/л, синтез проведен при значениях рН 4,00±0,05 в течение 72 ч при температуре 25°C. Видно, что основным компонентом является оксалатный мочевой камень – уэвеллит.

Таким образом, показано, что заявляемый способ позволяет выявить параметры, которые вызывают образование оксалатного мочевого камня, и создать модельную систему, с помощью которой можно изучать эффективность воздействия лекарственных препаратов для профилактики возникновения и роста оксалатных мочевых камней.

Способ моделирования процесса образования оксалатного мочевого камня, основанный на выращивании камня в искусственно созданной модельной среде мочи человека, при этом для приготовления раствора используют: CaCl₂⋅2H₂O - 7 ммоль/л, MgSO₄⋅7H₂O - 4 ммоль/л, NH₄Cl - 8 ммоль/л, K₂SO₄ - 6 ммоль/л, (NH₄)₂C₂O₄⋅H₂O - 2÷4 ммоль/л, (NH₄)₃PO₄ - 10 ммоль/л, K₂CO₃ - 7 ммоль/л, KCl - 24 ммоль/л, NaCl - 140 ммоль/л, и дистиллированную воду, синтез проводят при значениях рН 4,00±0,05 в течение 72 ч при температуре 25°С.

Изобретение относится к медицинской технике, к устройству, обеспечивающему обратные тактильные ощущения при манипулировании имитатором медицинского инструмента, и может быть использовано в медицинских тренажерах эндоскопической хирургии, при моделировании виртуального медицинского вмешательства, где хирург, проводит тренировочную хирургическую операцию в моделируемой среде, оперируя имитаторами медицинских инструментов, подобными реальным инструментам.

Система для адресного контроля нейронов мозга живых свободноподвижных животных на основе размыкаемого волоконно-оптического зонда с многоканальными волокнами // 2639790

Группа изобретений относится к медицине, биологии и включает систему и способ ее использования для адресного контроля нейронов мозга живых, свободноподвижных животных на основе размыкаемого волоконно-оптического зонда с многоканальными волокнами.

Способ моделирования фокальной ишемии головного мозга // 2639787

Изобретение относится к медицине, а именно к фармакологии, неврологии и нейрохирургии. Вводят окклюдер в среднюю мозговую артерию со стороны моделирования фокальной ишемии.

Способ эндотелиопротекции при adma-подобной модели гестоза ингибитором аргиназы ii // 2639415

Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной фармакологии, и может быть использовано для коррекции эндотелиальной дисфункции при ADMA-подобной модели гестоза.

Способ восстановления лимфоидной ткани селезенки лабораторных животных // 2639404

Изобретение относится к медицине и предназначено для восстановления регенерации лимфоидной ткани селезенки в эксперименте. Для этого лабораторным животным (мышам) через 20 мин после облучения проводят внутривенную аллогенную трансплантацию мультипотентных стромальных клеток (ММСК) и гемопоэтичных стволовых клеток (ГСК), полученных из хориона плаценты лабораторных животных.

Способ лечения злокачественных новообразований в эксперименте // 2638448

Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии, и может быть использовано в эксперименте на животных с перевивными опухолями для достижения выраженного противоопухолевого эффекта.

Тренажер для наложения сосудистого и сухожильного швов // 2638432

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для обучения наложению сосудистого и сухожильного швов. Тренажер для наложения сосудистого и сухожильного швов содержит планшет и установленные на нем фиксаторы с винтовыми зажимами.

Способ оценки эффективности воздействия химиотерапевтических препаратов ксенотрансплантатной модели in vivo // 2638285

Изобретение относится к медицине, в частности к онкологии, и касается оценки эффективности влияния химиотерапевтических препаратов на опухоль. Способ включает использование ксенотрансплантатной модели in vivo.

Способ профилактики нарушений психоневрологического статуса при острой лучевой болезни в эксперименте // 2638270

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может найти применение в космонавтике для поддержания на высоком уровне операторской деятельности космонавтов в условиях не прогнозированного воздействия радиации, а также реабилитации пациентов после протонной терапии опухолей головного мозга.

Способ обучения биологической нейронной сети (в эксперименте) // 2637391

Изобретение относится к нейрофизиологии, конкретно к направленному обучению биологической нейронной сети. Способ включает использование микроэлектродной матрицы для выращивания культуры диссоциированных нейрональных клеток, стимуляцию высокочастотными электрическими импульсами двух участков нейрональных клеток на основе правила зависящей от времени импульса синаптической пластичности и оценку эффективности обучения биологической нейронной сети.

Способы и системы для оценки риска рака желудочно-кишечного тракта // 2640568

Группа изобретений относится к области медицины, а именно к диагностике. Для оценки риска рака желудочно-кишечного тракта создают в базе данных множество классификаторов в соответствии с множеством соответствующих результатов проведенных ранее анализов крови у множества подвергнутых анализу индивидуумов.

Способ комплексной диагностики зубов при воздействии компьютерного излучения // 2639481

Изобретение относится к области медицины, а именно к способу комплексной диагностики состояния зубов при воздействии компьютерного излучения. Способ комплексной диагностики состояния зубов при воздействии компьютерного излучения, заключающийся в том, что проводят диагностику слюны по форме микрокристаллов и при наличии деформации формы кристаллов ротовой жидкости у обследуемого пациента проводят дополнительные исследования состояния эмали зубов, при котором на эмаль зуба наносят электролит в виде 10% раствора хлорида кальция в контролируемые точки, проводят измерение силы тока с помощью двух электродов, первый пассивный из которых располагают в полость рта и обеспечивают контакт с мягкими тканями, второй активный электрод погружают в электролит, снимают показания и при значении тока 0-0,2 мкА диагностируют интактную минерализованную эмаль, при значении тока 0,3-3,8 мкА диагностируют предкариозное состояние эмали, при значении тока 3,9-7,9 мкА диагностируют начальный кариес, при значении тока 8,0-27,7 мкА диагностируют поверхностный кариес, при значении тока 27,8-50,0 мкА диагностируют средний кариес, при значении тока более 50,0 мкА диагностируют глубокий кариес.

Способ прогнозирования негативных последствий в полости рта при ортодонтическом лечении зубочелюстных аномалий несъемной техникой // 2639476

Изобретение относится к области медицины, в частности к стоматологии, медицинской микробиологии. Способ прогнозирования негативных последствий в полости рта при ортодонтическом лечении зубочелюстных аномалий несъемной техникой, включающий инструментальное и микробиологическое обследование, отличающийся тем, что у пациентов перед установкой несъемной техники после оценки индексных показателей стоматологического статуса проводят забор биоматериала зубной бляшки и устанавливают количественное содержание оральных стрептококков S.

Способ оптической оценки концентрации микробных клеток в суспензии // 2636620

Изобретение относится к области анализа материалов путем определения их физических свойств и может быть использовано в микробиологии, а также в биотехнологическом производстве.

Способ ранней диагностики дисбиоза влагалища // 2636528

Изобретение относится к медицине, а именно к гинекологии, и описывает способ диагностики дисбиоза влагалища путем исследования вагинальной жидкости. Способ характеризуется тем, что производится смыв содержимого верхней трети влагалища физиологическим раствором и исследуется методом газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием на состав моносахаридов и при содержании во влагалищной жидкости глюкопиранозы 0,1543-0,3850 мг/мл, D-глюкозы 0,1232-0,6818 мг/мл, D-галактопиранозы 0,0723-0,2571 мг/мл, D-маннопиранозы 0,2432-0,4186 мг/мл диагностируется дисбиоз влагалища на этапе доклинических проявлений у женщин репродуктивного возраста.

Способ и система для клеточного анализа с помощью массовой цитометрии // 2636352

Группа изобретений относится к области биохимии. Предложены способ и система для клеточного анализа.

Электрохимический способ выявления аминокислотных замен и идентификации пептидов // 2633078

Изобретение относится к области химии, а именно к аналитической химии, электрохимии и биохимии, и предназначено для идентификации пептидов и выявления аминокислотных замен в их структурах.

Способ прогнозирования риска развития быстрорастущей миомы матки // 2626676

Изобретение относится к области медицины и представляет собой способ прогнозирования риска развития быстрорастущей миомы матки, заключающийся в том, что исследуют ультразвуковые параметры матки с подсчетом количества миоматозных узлов, методом краевой дегидратации менструальных выделений (МВ) определяют наличие параллельных и волокнистых структур и рассчитывают коэффициент Р: где z рассчитывают по формуле:z=b1×x1+b2×x2+b3×х3+а,где b1 - коэффициент, равный 2,172; x1 - волокнистые структуры в MB: наличие «2»; отсутствие «1»; b2 - коэффициент, равный 2,238; x2 - параллельные структуры в MB: наличие «2»; отсутствие «1»; b3 - коэффициент, равный 1,568; x3 - количество узлов; а - константа, равная –10,915; и при значении Р>0,5 дополнительно методом иммуноферментного анализа исследуют уровни лигандов APRIL и TRAIL, и при значении APRIL более 11,1 нг/мл, TRAIL менее 22,5 пг/мл прогнозируют риск развития быстрорастущей миомы матки.

Устройство (варианты) и способ автоматического мониторинга привычек питания // 2626672

Группа изобретений относится к медицине и предназначена для неинвазивного мониторинга свойств биологической ткани. Последовательно проводят следующие этапы: сбора данных импеданса и вспомогательных данных от участка тела пользователя; предварительной обработки полученных данных, причем предварительная обработка заключается в фильтрации полученных данных и удалении артефактов из полученных данных импеданса путем обнаружения не относящихся к пище физиологических факторов на основе вспомогательных данных; восстановления динамики кривой глюкозы путем применения обученного алгоритма машинного обучения, оценивания гликемического индекса из динамики кривой глюкозы, предоставления пользователю результатов оценки и автоматического мониторинга привычек питания на основе упомянутых результатов оценки для определенного периода времени.

Способ определения in vitro перспективных эмбрионов для последующей имплантации в матку при проведении процедуры экстракорпорального оплодотворения (эко) // 2625777

Изобретение относится к медицине, а именно к гинекологии, репродуктологии, эмбриологии, и может быть использовано для определения in vitro перспективных эмбрионов для последующей имплантации в матку при проведении процедуры экстракорпорального оплодотворения (ЭКО).

Метод диагностики паразитозов птиц и животных // 2641961

Изобретение относится к области ветеринарии и связано с разработкой копрологического метода диагностики кишечных паразитов птиц и яиц клещей. Метод заключается в том, что берут пробу фекалий весом 1-2 г, помещают в копрологический стакан, заливают 10 мл дистиллированной воды, размешивают, доливают 20-30 мл воды, процеживают через металлическое сито в чистый стакан, дают взвеси отстояться в течение 5 мин, верхнюю часть сливают, оставшуюся часть переливают в центрифужную пробирку объемом 13 мл, центрифугируют в течение 3 мин при 1500 g, после сливают жидкость до осадка на дне пробирки, к осадку добавляют флотационную жидкость, состоящую из насыщенного раствора хлористого цинка - 1750 г на 1 л, и насыщенного раствора сахара - 1333 г на 1 л, взятых в соотношении 1,5:1 соответственно, размешивают и центрифугируют 3 мин при 1500 g, после чего микроскопируют поверхностную пленку. Способ является быстрым, позволяет выявить яйца и личинки кишечных паразитов птиц, их личинок, а также яйца клещей, и обладает высокой диагностической эффективностью. 3 табл., 1 пр.