Введение
Глава 1. Литературный обзор 10
1.1 Химический состав костной ткани человека 10
1.1.1 Минеральный состав костной ткани 13
1.1.2. Элементный состав костной ткани 25
1.1.3 Органический состав костной ткани 35
1.2 Этапы и механизмы минерализации костной ткани 40
1.3 Возрастные особенности морфологии и химического состава костных тканей человека 46
1.4 Особенности состава костных тканей и характер их патогенных изменений 49
1.5 Состав и роль внеклеточных биологических жидкостей в процессах образования костной ткани 54
1.5.1 Плазма крови 55
1.5.2 Модельные аналоги внеклеточной жидкости 59
1.5.3 Синовиальная жидкость 61
1.5.4 Изменение состава биологических жидкостей вследствие коксартроза 64
Глава 2. Методические подходы и методы исследования костных тканей и синтезированных соединений 68
2.1 Условия пробоподготовки костных тканей человека для исследований 68
2.2 Методы и методики изучения состава костных тканей 70
2.2.1 Методика проведения рентгенофазового анализа 70
2.2.2 Методика проведения ИК-спектроскопии 71
2.2.3 Методика проведения ионно-обменной жидкостной хроматографии 73
2.2 Методика экстракционного разделения составляющих костной ткани с сохранной структурой костного апатита 74
2.3 Методы и методики исследования термических и парамагнитных свойств костных тканей 76
2.3.1 Методика проведения термического анализа 76
2.3.2 Методика проведенияэлектронного парамагнитного резонанса 77
2.4 Методы и методики исследования поверхностных свойств костных тканей 79
2.4.1 Методика проведения электронной растровой (сканирующей) микроскопии 79
2.4.2 Методика проведения ИК-микроскопии 79
2.5 Методы и методики исследования элементного состава костных тканей 80
2.5.1 Методика проведения атомно-абсорбционной спектроскопии 80
2.5.2 Методика проведения спектрофотометрического определения фосфора 81
2.5.3 Методика проведения масс-спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС) 81
2.6 Методика проведения экспериментального моделирования состава биологических жидкостей в условиях in vitro 82
2.6.1 Моделирование неорганического состава синовиальной жидкости при физиологических значениях рН 83
2.6.2 Изучение химического состава модельных твердых и жидких фаз 84
Глава 3. Результаты химического и физико-химического исследования «нормальных» и измененных костных тканей человека 86
3.1 Химический состав «нормальных» и патогенных костных тканей 86
3.1.1 Химический состав костных тканей по данным РФА 86
3.1.2 Химический состав костных тканей по данным ИК-спектроскопии 87
3.2 Результаты экстракционного разделения составляющих костной ткани с сохранной структурой костного апатита 96
3.3 Состав «нормальных» и пораженных костных тканей по данным термического анализа 99
3.4 Химический состав и парамагнитные свойства костных тканей по данным метода электронного парамагнитного резонанса 105
3.5. Аминокислотное распределение в костных тканях по данным ионно-обменной жидкостной хроматографии 112
3.6 Микроморфология «нормальных» и патогенных костных тканей человека 118
3.7 Элементный состав «нормальных» и патогенных костных тканей по данным спектроскопических методов исследования 121
3.7.1 Особенности атомного соотношения кальция и фосфора в «нормальных» и пораженных костных тканях 121
3.7.2 Содержание макро- и микроэлементов в костных тканях по данным масс-спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой (ИСП-МС) 123
3.8 Химические показатели, характеризующие степень поражения костных тканей и возможность использования неповрежденных участков для трансплантационных целей 126
3.9 Влияние экологического состояния окружающей среды на элементный состав костной ткани человека 127
Глава 4. Фазообразование в биологических жидкостях организма человека и их моделирование в условиях in vitro (на примере синовиальной жидкости) 130
4.1 Теоретические основы моделирования образования минеральных фаз из биологических жидкостей организма человека 130
4.1.1 Описание условий осаждения малорастворимых соединений в модельных системах 130
4.1.2 Основные положения термодинамической модели образования минеральных фаз из синовиальной жидкости человека и расчет критериев их осаждения 132
4.1.3 Результаты термодинамических расчетов закономерностей образования минеральных фаз из синовиальной жидкости человека 135
4.2 Результаты экспериментального моделирования образования минеральных фаз в прототипах синовиальной жидкости человека 139
4.2.1 Результаты анализа твердых фаз, полученных в условиях модельного эксперимента 139
4.2.2 Результаты анализа жидких сред, полученных в условиях модельного эксперимента 140
Выводы 144
Список литературы 146
Приложение 168
