Structural features of non-cellular tissues of the human body during ochronosis

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

With the help of special methods of dehydration, the features of the structural organization of the solid phase of biological fluids of a patient with a rare genetic disease — ochronosis were revealed. Three biological fluids were taken as material for the study: urine, blood serum, and synovial fluid. For the transfer of biological fluids into a solid phase, the methods of cuneiform and marginal dehydration (technology “Litos-System”) were used. The structure of the solid phase of biological fluids was studied using stereomicroscopy in white and polarized light, as well as in a dark field. It was found that the structures of the solid phase of biological fluids reflect the main clinical signs of ochronosis, and also contains information about concomitant pathological processes. Specific structures of the solid phase of patients with ochronosis can be used as diagnostic markers of this disease.

About the authors

Svetlana N. Shatokhina

M.F. Vladimirsky Moscow Regional Research Clinical Institute

Author for correspondence.
Email: sv_n@list.ru

PhD, professor, Head of the Department of clinical laboratory diagnostics

Russian Federation, Moscow

Vadim V. Zar

M.F. Vladimirsky Moscow Regional Research Clinical Institute

Email: vzar@list.ru

MD, leading researcher of the Department of traumatology and orthopedics, associate professor of the Department of traumatology and orthopedics

Russian Federation, Moscow

Mikhail V. Zar

M.F. Vladimirsky Moscow Regional Research Clinical Institute

Email: vzar@list.ru

clinical resident of the Department of traumatology and orthopedics

Russian Federation, Moscow

Vladimir N. Shabalin

Institute of General Pathology and Pathophysiology

Email: shabalin.v2011@yandex.ru

PhD, professor, Academician of the Russian Academy of Sciences, Chief scientific officer of the biocrystallomics laboratory

Russian Federation, Moscow

References

  1. Шабалин В.Н., Шатохина С.Н. Функциональная морфология неклеточных тканей человека. М.: РАН; 2019. 356 c. [Shabalin VN, Shatohina SN. Funktsional’naya morfologiya nekletochnykh tkanei cheloveka. Moscow: RAN; 2019. 356 p. (In Russ).]
  2. Шатохина С.Н., Зар В.В., Волошин В.П., Шабалин В.Н. Маркеры артроза в морфологической картине дегидратированной синовиальной жидкости. Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2010;17(2):20–24. [Shatohina SN, Zar VV, Voloshin VP, Shabalin VN. Diagnosis of arthrosis by morphologic picture of synovial fluid. N.N. Priorov Journal of Traumatology and Orthopedics. 2010;17(2):20–24. (In Russ).]
  3. Зар В.В., Шатохина С.Н. К дифференциальной диагностике синовита крупных суставов. Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2016;23(1):67–71. [Zar VV, Shatohina SN. Differential diagnosis of large joints chronical synovitis. N.N. Priorov Journal of Traumatology and Orthopedics. 2016;23(1):67–71. (In Russ).]
  4. Шатохина С.Н., Зар В.В., Зар М.В., Шабалин В.Н. Оценка иммунологической реакции организма на сплавы металлов эндопротеза по маркерным структурам сыворотки крови. Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2020;27(2):30–34. [Shatohina SN, Zar VV, Zar MV, Shabalin VN. Serum markers for immunological response to metal alloys of endoprostheses. N.N. Priorov Journal of Traumatology and Orthopedics. 2020;27(2):30–34. (In Russ).] doi: 10.17816/vto2020272.
  5. Шатохина С.Н., Александрин В.В., Шатохина И.С., и др. Маркер ишемии головного мозга в твердофазных структурах сыворотки крови. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2017;164(9):351–355. [Shatohina SN, Aleksandrin VV, Shatohina IS, et al. Marker ishemii golovnogo mozga v tverdofaznykh strukturakh syvorotki krovi. Byulleten’ eksperimental’noi biologii i meditsiny. 2017;164(9):351–355. (In Russ).]
  6. Зар В.В., Волошин В.П., Шатохина С.Н., и др. Морфологические структуры синовиальной жидкости в диагностике остеоартроза: состояние и перспективы. Альманах клинической медицины. 2012;(27):57–62. [Zar VV, Voloshin VP, Shatohina SN, et al. Morphologic structures of synovial fluid in diagnosis of osteoarthrosis: condition and perspectives. Al’manakh klinicheskoi meditsiny. 2012;(27):57–62. (In Russ).]
  7. La Du BN. Alkaptonuria. In: Scriver CR, Beaudet AL, Sly WS, eds. The metabolic and molecular bases of inherited disease. 8th ed. New York: McGraw-Hill; 2001. P. 2109–2123.
  8. Троценко В.В., Нуждин В.И., Попова Т.П., и др. Алкаптонурия и охронотическая артропатия. Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2002;(1):63–65. [Trocenko VV, Nuzhdin VI, Popova TP, et al. Alkaptonuriya i okhronoticheskaya artropatiya. N.N. Priorov Journal of Traumatology and Orthopedics. 2002;(1):63–65. (In Russ).]
  9. Башкова И.Б., Кичигин В.А., Шаипов Р.Ш., и др. Охроноз как причина вторичного остеоартроза. РМЖ. 2017;(7):474–480. [Bashkova IB, Kichigin VA, Shaipov RSh, et al. Okhronoz kak prichina vtorichnogo osteoartroza. RMZh. 2017;(7):474–480. (In Russ).]

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig 1. Facies of urine and their fragments of patient X.: a, b — native urine; d, e — urine with Lithos reagent. Arrows: 1 — cascades of dashed cracks; 2 — angular bending of a crack (ureaplasma marker); 3 — light crystals; 4 — gray crystals; 5 — clusters of small black structures; 6 — short arcade cracks; a, c, d, e, f — microscopy in white light. The facies of a healthy person’s urine: c — native; e — with Lithos reagent; a, c, d, f — ×12; b — ×40 (microscopy in polarized light); d — ×80

Download (876KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Blood serum facies of patient X.: a — initial with fields of fine-grained gray structures; b — in a day (microscopy in a partially dark field). Arrows: 1 — fields of gray granular structures; 2 — boundary of partial facies bifurcation; 3 — toxic plaques. The facies of the blood serum of a healthy person are harmonious structure (c — initial; d — in a day). White light microscopy. ×15

Download (345KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. The facies of the synovial fluid of patients: a — with ochronosis and gonarthrosis; b — with gonarthrosis, c — without joint pathology. Arrows show spindle-shaped formations — markers of gonarthrosis. White light microscopy. ×15

Download (401KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Fragments of facies of synovial fluid of patients with gonarthrosis: a — in combination with ochronosis; b — without ochronosis. Arrows: 1 — marginal zones of organic substance; 2 — deposits of dark gray granular masses; 3 — fusiform formations with superimposed fine-grained masses of light gray color; 4 — fusiform formations. ×80

Download (424KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. Anisomorphones of blood serum: a — healthy person, ×100; b–e — patient with ochronosis: b, c — ×400; d, e — ×800. Arrow 1 — mesh structures. Serum plate isomorphone: f — patient with ochronosis, ×200. Arrow 2 — gray mass deposits; a–e microscopy in polarized light; f — in a partially dark field

Download (621KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. Isomorphones of synovial fluid: a — fern-like; b — transitional; c — lamellar; d–f — lamellar with the inclusion of gray masses and fragmentation. ×100

Download (591KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2020 Eco-Vector



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».