Разработка лазерных атомно-эмиссионных спектроскопических методов экспресс-анализа биологических субстратов человека : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель А. П. Зажогин

Abstract

Объектом исследования являются биосубстраты человека (кровь, плазма крови, волосы, спинномозговая жидкость и др.). Целью работы является разработка аппаратурных и программных методов повышения чувствительности при определении содержания массовых долей элементов в биологических материалах и средах, расширения области практического применения высокоэффективных лазерных атомно-эмиссионных методов анализа на диагностику нарушений минерального обмена, сокращения времени выполнения анализов биологических объектов. Для проведения исследований использовался лазерный многоканальный атомно-эмиссионный спектрометр LSS-1. Разработанные методики и стандартные образцы позволяют провести оценки локального пространственного и общего содержания макроэлементов в высушенных каплях биологических жидкостей (БЖ) пациентов. Одним из признаков заболевания могут являться нарушения в пространственном распределении концентраций макроэлементов. В результате выполнения НИР показано, что переход от одноимпульсной к двухимпульсной лазерной абляции капель биологических растворов, высушенных на гладкой и пористой поверхности, при неизменной энергии и мощности излучения приводит к многократному (порядка 5-10 раз) увеличению интенсивности спектральных линий элементов. Разработана методика ретроспективного анализа волос по их длине. Такой неинвазивный способ анализа биоматериалов, не связанный с травматизацией, может быть эффективно использован для диагностики здоровья, в первую очередь, детей. Предложенные методики помогут диагностировать хронические заболевания до клинических проявлений, проследить изменения метаболизма за определенный период времени, дать динамическую картину баланса веществ в организме человека. Полученные результаты могут стать неотъемлемой частью медицинской диагностики, рациональным подходом к прогнозу и коррекции хронических и стрессовых заболеваний человека, а тем самым производить оценку состояния здоровья матери и ребенка.