Исследование морфологии клеток крови детей с хроническим гломерулонефритом методом растровой электронной микроскопии



Дата17.01.2020
Размер1.7 Mb.
ТипИсследование

УДК 61.577.3

Исследование морфологии клеток крови детей с хроническим гломерулонефритом методом растровой электронной микроскопии
Семёнова М.Н., Павлов А.Н., Мамаева С.Н.

Северо-Восточный федеральный университет имени М.К. Аммосова
В настоящее время развиваются перспективные направления комплексных исследований сложно диагностируемых заболеваний, в которых участвуют специалисты различных областей науки. Некоторые виды гломерулонефрита, такие как Iga-нефропатия, являются в данное время сложно диагностируемыми редкими заболеваниями, которые выявляются на поздних сроках и традиционно диагностируются только путем проведения биопсии почек. Известно, что среди многочисленных нефропатий гематурия – единственный симптом заболевания почек и мочевыводящих путей [1]. При гломерулярной гематурии эритроциты, проходящие через гломерулы, меняются – становятся дисморфными, т. е. нетипичной формы с гладкой или неровной структурой. При IgA-нефропатии (болезнь Берже) гематурия является одним из основных симптомов, которая проявляется уже при поздних сроках [2]. А выявление данных заболеваний на поздних сроках часто приводит к почечной недостаточности. Также в настоящее время причины возникновения большинства гематурий, особенно болезни Берже, не изучены на клеточном и молекулярном уровнях. В связи с этим существует необходимость разработки новых менее травматичных методов диагностики, позволяющих на более ранних сроках определять вид гломерулонефрита. В данной работе медицинскими физиками совместно с биофизиками и медиками проводится изучение образцов крови детей больных с диагнозом хронический гломерулонефрит и Iga-нефропатия с применением такого традиционного физического оборудования как растровый электронный микроскоп.

Объектами исследования были неокрашенные сухие мазки венозной крови детей, поступивших в Республиканскую больницу №1 – Национального центра медицины города Якутска с симптомами макрогематурии. Исследования образцов проводились на растровом электронном микроскопе JSM-7800F фирмы JEOL с термополевой эмиссионный катод [3] Шоттки и супергибридную объективную линзу, с использованием нижнего детектора вторичных электронов при напряжении от 0.1 кВ до 30 кВ. Обоснование и применение данного режима измерения позволили впервые провести исследования поверхности эритроцитов образцов крови без повреждения с выявлением наноструктур на них без напыления проводящих покрытий. Полученные РЭМ изображения показали, что в зависимости от вида заболевания наблюдается наличие дисморфных эритроцитов различной формы и нанообъектов определенных линейных размеров в зависимости от вида заболевания на них. Также статистическая обработка экспериментальных данных позволила выявить средние линейные размеры этих объектов, которые оказались соразмерны с известными размерами различных вирусов, а также определить зависимость их количества на поверхности эритроцитов от времени терапии [4-6].



Установлено, что при хроническом гломерулонефрите до лечения в крови больных наблюдаются большое количество сцепленных эритроцитов, так называемых «монетных столбиков» (рис.1 а)), а также большое количество наноразмерных структур в среднем до 850 частиц на поверхности эритроцита на РЭМ-изображении, полученном при 10000 увеличении, в то время как в плазме крови нанообъекты наблюдаются в незначительном количестве (рис.1 б)). После курса лечения наблюдается существенное уменьшение «монетных столбиков» (рис. 2 а)) и заметное сокращение количества нанообъектов на поверхности эритроцитов до 100 единиц на поверхности одного эритроцита (рис.2 б)). Также были проведены сравнения статистических данных размеров эритроцитов, наноструктур на поверхности эритроцитов при хроническом гломерулонефрите и болезни Берже.