Особенности фазового и аминокислотного состава слюнных камней человека
Автор: Бельская Людмила Владимировна
Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki
Рубрика: Медицинские науки
Статья в выпуске: 2 (15), 2017 года.
Бесплатный доступ
Проведено исследование коллекции слюнных камней с использованием методов рентгенофазового анализа, ИК-спектроскопии и термического анализа (Perkin Elmer SII Diamond - TG-DTA с программным обеспечением PYRIS 7). Для детального изучения особенностей структуры проведен полуколичественный анализ спектров с помощью программного пакета Peak Fit_v 4.11. Показано, что основным минеральным компонентом исследуемых образцов слюнных камней является гидроксилапатит. По результатам проведенного хроматографического анализа в образцах СК определено количественное содержание 15 аминокислот. Отмечено неоднородное количественное распределение аминокислот в составе СК, что подтверждается результатом кластерного анализа. Сформулирована гипотеза, что прекурсорами в процессе образования СК разных кластеров являлись различные метастабильные фазы: трикальций фосфат (кластер 1) и брушит (кластер 2). Для СК кластера 2 прекурсором являлся брушит, что определило соответствующий аминокислотный набор с преобладанием серина. В результате адсорбционного взаимодействия для образцов кластера 1 характерен аминокислотный состав с существенным преобладанием глутаминовой кислоты (в 2-4 раза больше, чем серина). Проверка гипотезы проведена методами термодинамического и экспериментального моделирования.
Слюнные камни, термический анализ, инфракрасная спектроскопия, хроматографический анализ, аминокислоты, гидроксилапатит
Короткий адрес: https://sciup.org/14111441
IDR: 14111441 | УДК: 616.316-003.7 | DOI: 10.5281/zenodo.291845
Features of the phase and the amino acid composition of human salivary stones
Study collections of salivary stones performed using X-ray diffraction techniques, IR spectroscopy and thermal analysis (Perkin Elmer SII Diamond - TG-DTA software PYRIS 7). Semi-quantitative analysis of the spectra was performed using the software Peak Fit_v 4.11 package for the detailed study of the structure of biominerals features. It demonstrated that hydroxyapatite is the major mineral component of salivary stones. According to the results of the chromatographic analysis of the quantitative content of 15 amino acids determined in the samples. Marked inhomogeneous distribution of amino acids in the composition of salivary stones, which is confirmed by the result of the cluster analysis. The hypothesis has been formulated that precursor in the formation of salivary stones of different clusters is different metastable phases: tricalcium phosphate (cluster 1) and brushite (cluster 2). Brushite was the precursor to the salivary stones of cluster 2, which defined a set of corresponding amino acid serine with a predominance. The amino acid composition with a significant predominance of glutamic acid detected for samples of cluster 1 (2-4 times higher than serine). The hypothesis was tested by means of thermodynamic and experimental modeling.
Список литературы Особенности фазового и аминокислотного состава слюнных камней человека
- Кораго А. А. Введение в биоминералогию. СПб: Недра, 1992. 280 с.
- Пальчик Н. А., Мороз Т. Н., Леонова И. В. и др. Минеральный и микроэлементный состав слюнных камней//Журнал неорганической химии. 2004. №8. С. 1353-1361.
- Денисов А. Б. Слюнные железы. Слюна. М.: Изд-во РАМН, 2003. 132 с.
- Shi J., Klocke A., Zhang M., Bismayer U. Thermally-induced structural modification of dental enamel apatite//Eur. J. Mineral. 2005. V.17. P. 769-775.
- Стыскин Е. Л., Ициксон Л. Б., Брауде Е. В. Практическая высокоэффективная жидкостная хроматография. М., 1986. 199 с.
- Ельников В. Ю., Франк-Каменецкая О. В., Голованова О. А., Зорина М. Л. Структура, минеральный и химический состав слюнного камня человека. Вопросы образования//В кн. Минералогия техногенеза. Миасс, 2005. С. 156-164.
- Вотяков С. Л., Садыкова Н. О., Смирнов Н. Г. Термические свойства ископаемых костных останков мелких млекопитающих как основа для оценки их относительного возраста//В кн. Ежегодник-2008. Тр. ИГГ УрО РАН, 2009. С. 290-295.
- Недосеко В. Б., Горбунова И. Л., Дроздов В. А. Масс-спектральный анализ воды интактной зубной эмали у лиц с различным уровнем резистентности к кариесу//Стоматология. 2004. №4. С. 13-16.
- Бельская Л. В., Голованова О. А. Зубные и слюнные камни: монография. Омск: Изд-во Ом. гос. ун-та, 2010. 132 с.
- Черенкова Ю. А., Котова Д. Л., Крысанова Т. А., Селеменев В. Ф. Закономерности взаимодействия алифатических аминокислот с водой//Сорбционные и хроматографические процессы. 2008. №2. С. 314-319.
- Fleming D. E., Bronswijk W., Ryall R. L. A comparative study of the adsorption of amino acid on to calcium minerals found in renal calculi//Clinical Science. 2001. V. 101. P. 159-168.
- Бельская Л. В., Голованова О. А. Моделирование процессов образования зубных и слюнных камней в ротовой полости человека//Известия вузов. Х и ХТ. 2008. №10. С. 105-108.
- Shen J.-W., Tao Wu, Qi Wang, Hai-Hua Pan. Molecular simulation of protein adsorption and desorption on hydroxyapatite surfaces//Biomaterials. 2008. V. 29. P. 513-532.
- Koutsopoulos S., Dalas E. Hydroxyapatite crystallization in the presence of serine, tyrosine and hydroxyproline amino acids with polar side groups//Journal of Crystal Growth. 2000. V. 216. P. 443-449.
- Koutsopoulos S., Dalas E. The effect of acidic amino acids on hydroxyapatite crystallization//Journal of Crystal Growth. 2000. V. 217. P. 410-415.
- Бельская Л. В., Голованова О. А. Термодинамическое моделирование процесса образования зубного камня//Вестник Омского университета. 2008. №4. С. 49-53.
- Солоненко А. П., Бельская Л. В., Голованова О. А. Особенности кристаллизации фосфатов кальция в присутствии аминокислот//Химия в интересах устойчивого развития. 2010. №18. С. 71-78.
- Афанасьев В. В., Ткаленко А. Ф., Абдусаламов М. Р. Состав ротовой жидкости смешанной слюны в зависимости от результатов лечения пациентов со слюннокаменной болезнью с помощью метода сиалолитотрипсии//Стоматология. 2003. №5. С. 36-38.
- Афанасьев В. В., Ткаленко А. Ф., Абдусаламов М. Р. Сравнительное изучение состава слюнного и зубного камней у больных слюннокаменной болезнью с учетом проведения метода сиалолитотрипсии//Российский стоматологический журнал. 2003. №1. С. 44-46.
