Лабораторная №3

Цель работы : Углубление теоретических знаний в области оптической неинвазивной диагностики, а именно флуоресцентной спектроскопии (ФС); приобретение практических навыков регистрации и обработки данных на многофункциональном лазерном неинвазивном диагностическом комплексе «ЛАКК-М» с помощью специализированного программного обеспечения.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Сформулируйте физический принцип, заложенный в основу метода флуоресцентной спектроскопии.

Флуоресцентная спектроскопия основана на зондировании биообъекта излучением в видимой области спектра с целью возбуждения эндогенных и экзогенных флуоресцирующих биомаркеров кожи (NADH, флавины, липофусцины, порфирины и др.) и регистрации спектров флуоресценции. Данный метод позволяет регистрировать и анализировать in vivo содержание в тканях и органах веществ, определяющих метаболизм и жизнеспособность клеток и тканей.

2. Перечислите основные флуорофоры, вносящие вклад в формирование спектра флуоресценции биотканей.

Наибольший вклад в общую флуоресценцию биоткани вносят так называемые эндогенные флуорофоры, самыми значимыми из которых являются аминокислоты (тирозин, триптофан), коллаген, эластин, ке-ратин, протопорфирин IX (PPIX) и эндогенные хромофоры, имеющие интенсивные полосы поглощения в видимом диапазоне – меланин, гемоглобин.

3. Какие факторы влияют на формирование спектра флуоресценции?

Спектр флуоресценции и ее интенсивность могут зависеть от концентрации исследуемого вещества как из-за изменения оптической плотности на длине волны возбуждения, так и из-за межмолекулярных взаимодействий, влияющих на флуоресцентные свойства молекул.

4. Перечислите основные медицинские приложения метода флуоресцентной спектроскопии?

Флуоресцентная спектроскопия используется: 1. для анализа клеточных структур; 2. для биохимических, медицинских и химических исследований органических соединений; 3. широко применяется в медицине для отличия злокачественных опухолей от доброкачественных и условно здоровых тканей.

Ход работ:

Интенсивность обратно отраженного излучения

_Интенсивность флуоресценции NADH

Вывод:

I_f= 343,68

I_l= 2649,45

Коэффициент флуоресцентной контрастности биоткани, определяется по формуле:

K_f = 1 + (I_f – I_l) / (I_f + I_l),

где I_f – максимум (пик) интенсивности в линии флуоресценции фермента;

I_l – максимум в интенсивности пика в линии возбуждения.

K_f = 1 + ( 343,68– 2649,45) / (343,68+2649,45) = 0,229645889

В процессе проделанной работы, я провела исследования спектрального состава биоткани методом флуоресцентной спектроскопии. Поработала с полученными данными в специализированной программе многофункционального лазерного диагностического комплекса «ЛАКК-М». С помощью полученных данных рассчитала коэффициент флуоресцентной контрастности биотканми.