Главная > Пена и пенные пленки > Метод определения фетальной зрелости легкого с помощью черных пленок

Метод определения фетальной зрелости легкого с помощью черных пленок

Создание чувствительных методов для определения феталь - ной зрелости легкого очень важно для проведения своевремен­ных профилактических мер, а также для послеродового лече­ния новорожденных с обнаруженным СДР.

Проведенные исследования бислойных черных пенных пле­нок, стабилизованных фосфолипидамп, позволяют предложить ньютоновские черные пленки в качестве модели для выявления дефицита ПАВ в АлПАВ и амниотической жидкости. Изучение итончнвости таких бислоев и вероятности наблюдения (появ­ления) их в серой пенной пленке [293] положено в! основу предлагаемого метода определения фстальиой зрелости легкого.

Наиболее близок к методу черных пенных пленок' метод Пателя [625], который использовал единичные пенные пузырь­ки, и пенный тест Клементса [628]. Однако как диагностичес­кие эти методы дают небольшую достоверность (—60%).

В методе [293, 639, 641] пленки получают из амниотической жидкости, в которую вводят этанол (47%) н NaCI (7*10^ моль/л). В присутствии спирта (поверхностное натяжение рас­твора равно 29 мН/м) адсорбция белков из амниотической жидкости подавляется п преимущественно адсорбируются фос - фолипидные молекулы на поверхности раздела раствор — воз­дух. Введение спирта повышает ККМ [637], так что фосфоли - ппды (и особенно лецитин) находятся в растворе в виде моно­меров. Добавление электролита снижает электростатическое расклинивающее давление и приводит к получению черных пенных липидных пленок.

Для количественной интерпретации концентрационной зави­симости вероятности наблюдения черных пленок № (С) сущест­венным является тот факт, что черные пенные пленки нз амни­отической жидкости являются бислойными. Для доказательства этого было проведено экспериментальное определение зависи­мости равновесной толщины H пленки от приложенного внеш­него давления Др = П, точнее от разности давлений в жидкос­ти и газовой фазе (рис. 11.1). Эквивалентная толщина ценной пленки составляла 8 нм, и она не изменялась с повышением 11 Этот факт служит хорошим экспериментальным доказа­тельством формирования бислойной структуры пленки без на­личия свободной водной прослойки между слоями полярных ipynn фосфолипидных молекул. Подтверждением этого явля­ются и исследованные зависимости толщины пленки от концен - Iрации NaCI (рис. II.2). Из рнс. 11.2 видно, что постоянная Бивалентная толщина равна 8 нм.

N-W'",Hjn2

Метод определения фетальной зрелости легкого с помощью черных пленок

Рис. 11.2. Зависимость юлщнны пленки нз амниотической жидкости от концентрации в ней электролита NaCI [293].

В жидкость введено 47% этанола; Др=29 Па: /-=0,2 мм; 25 "С

МОЛЬ/Л

Рис. 11.1. Зависимость расклинивающего давления от толщины пленки из амниот и ческой жидкости [293].

Ь жидкость введено 47% этанола и NaCI (в моль/л / 2,26-10- 2 — 2.69-I0-2; 3— 3.33-10--; ■1 — (5,00—50.0) ■ 10—s Радиус пленки г=0.2 мм 25 °С

Такие исследования бислойных пенных пленок, стабилизо - 1 нных фосфолипидами амниотической жидкости, дают основа­ние использовать пенный липидный бислой для изучения дефи­цита ПАВ [293]. Устойчивость бислоя и соответственно веро­ятность наблюдения W в более толстых (серых) пенных плен­ках в значительной мере зависит от концентрации поверхност­но-активных молекул. На рис. 11.3 приведены эксперименталь­но полученные зависимости W от концентрации различных ин­дивидуальных фосфолипидов [фосфатидилглицерин, яичный лецитин, дипальмнтоилфосфатидилхолнн (ДПФХ), фосфатидил - инозитрл] и их смесей (амниотическая жидкость). Кривые W(C) позволяют определять пороговую концентрацию Сп — Минимальную концентрацию фосфолипида, при которой дости­гается 100%-ая вероятность наблюдения пенных бнелоев. Прн концентрации ниже Сп ньютоновские пленки уже не наблюда­ются, так как W резко уменьшается и становится равной нулю (пленки разрываются). Прн концентрации выше Сп(№=1) всегда получаются ньютоновские черные пленки. Специальные исследования [638] с помощью фосфолипидного анализа проб амниотической жидкости при Сп показали, что из всех содер­жащихся в ней фосфолипидов бислойные пленки стабилизирует ДПФХ. Таким образом, знзя для индивидуальных фосфо­липидов, входящих в состав амниотической жидкости, по дан­ным фосфолипидного анализа можно сделать вывод, что кон­центрация всех фосфолипидов (без ДПФХ) в нативной амнио­тической жидкости на порядок ниже соответствующих им С„. Единственным веществом, содержание которого в нативной жид-
Метод определения фетальной зрелости легкого с помощью черных пленок

Метод определения фетальной зрелости легкого с помощью черных пленок

50 100" 300 С1 инг/ CM3

Рис. 11.3. Кривые вероятности и наблюдения ньютоновской черной пленки в толстой пенной пленке из растворов различных фосфолипндов (а) н в плен­ке из амниотической жидкости (разбавление в 3 I раза) прн разном содер­жании в ней ДПФХ (б).

/ — амннотическая жидкость; 2 — фосфатидилглицерин, 3 — яичный лецитин, 4 — дипаль мнтонлфосфатидилхолни (ДПФХ|, 5 — фосфатиднлииозитол. В исходные растворы вве­дено 47% этанола и 7-I0-2 моль/л NaCI; 25 °С

Кости близко к Сл, является ДПФХ — фосфолипид, образую­щий бнелойную пенную пленку.

Для определения статистического распределения пробы из амниотической жидкости различного гестационного возраста исследована связь, с одной стороны, между разрывом пенных липидных пленок (11^=0) и развитием СДР новорожденных де­тей и, с другой стороны, между образованием черной бислой­ной пенной пленки (11^=1) и нормальным респираторным ста­тусом новорожденных детей. Именно эти корреляции позволили создать новый диагностический метод для оценки фетальной зрелости легкого [639J. Связь между пороговым разбавлением различных проб амниотической жидкости (соответствующим Сп) гестационным возрастом жидкости и клиническим результа­том (развитие синдрома дыхательных расстройств у новорож­денного или его отсутствие) показана на рис. 11.4. Респира­торный статус новорожденного исследовался по скрининг-сис­теме Мессона [637J, модифицированной Хобелем н сотр. [640].

Метод определения фетальной зрелости легкого с помощью черных пленок

С, миг/ см5

Установленная линейная зависимость между пороговым раз­бавлением и исходной концентрацией общих фосфолипндов (и соответственно ДПФХ) [638] позволяет вместо Сп определять пороговое разбавление по отношению к 100%-ой вероятности образования ньютоновских черных пленок. Из рис. 11.4 видно, что при разбавлении пробы в 3,1 раза обнаруживаются почти все случаи клинического развития СДР. Пороговое разбавле­ние, равное 3,1, дает возможность разделять зрелые и незре лые пробы амниотической жидкости, и поэтому его можнг использовать для диагностирования СДР и соответственно дс фицита ПАВ в легких.

Рис. 11.4. Зависимость порогового разбавления п амниотической жид­кости от се гестацнонного возраста

Клинический результат из 420 случаен: знак Д — развитие синдрома дыхательных расстройств (СДР) у новорожденного: знак О — отсутствие СДР. Прямая /( = 3.1 означает разбавление. разделяющее зрелые и незрелые пробы амннотической жидкости

Таким образом, образова­ние черных пенных пленок из проб амниотической жндкос - 20 25 30 35 АО ти при разбавлении в 3,1 ра - Гестоционний Возраст, невели за, взятых в различные геста - цпонные недели, выявляет отсутствие риска развития СДР у новорожденных, а разрыв пенной пленки из таких же проб предсказывает риск развития СДР.

Для этого диагностического метода характерен ряд преиму­ществ по сравнению с другими применяемыми методами: боль­шая достоверность ( — 95%), быстрое тестирование («30мин), простота в реализации и исполнения, малое количество жид­кости см3). Следует также отметить, что сравнение мето­да предсказания СДР с помощью ньютоновской черной пленкн с широко применяемым методом Л/С показало хорошее согла­сие. В области Л/С, равной 1,5—2,0, метод черной пленки по­казывает лучшие диагностические возможности, что является важным обстоятельством, так как в этой области Л/С сущест­вующие в клинической практике результаты не позволяют до­стоверно установить диагноз.

Более подробные сведения о рассмотренном методе диаг­ностики можно найти в [639, 641—643].

Описанный метод определения феталыюй зрелости легкого очень перспективен и может развиваться в нескольких направ­лениях: для количественной оценки зрелости и незрелости лег­кого, для поиска наиболее эффективных лекарственных препа­ратов, обеспечивающих ускорение созревания легкого, для ди­агностирования СДР в пробах из трахеального аспирата ново­рожденных.

Пена и пенные пленки

  1. Пока что нет комментариев.