автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.17, диссертация на тему:Исследование и разработка теоретических основ безэталонного лазерного масс-спектрального метода микроанализа медико-биологических проб для решения медицинских задач

Всероссийский научно-исследовательский и испытательный институт медицинской техники МЗ РФ

РТВ од

2 2 ДЕК 2000

На правах рукописи УДК 615.47:621.384.8

БЕНЯЕВ Негмат Ефремович

ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ОСНОВ БЕЗЭТАЛОННОГО ЛАЗЕРНОГО МАСС-СПЕКТРАЛЬНОГО МЕТОДА МИКРОАНАЛИЗА МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБ ДЛЯ РЕШЕНИЯ МЕДИЦИНСКИХ ЗАДАЧ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наз'к

Специатьность 05.11.17 «Медицинские приборы и системы»

Москва, 2000 г.

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском и испытательном институте медицинской техники МЗ РФ (г.Москва)

Научный консультант

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Леонов Б.И.

доктор технических наук, профессор Толокнов В.И.

доктор технических наук, профессор Спиридонов И.Н.

доктор биологических наук, профессор Ставицкий Р.В.

Ведущая организация: Межотраслевой НИЦ

биомедицинских технологий

Зашита состоится: « ¿У- » бУ/УЦ} йСЩ)г. в 1р часов на зас* дании диссертационного совета Д 074.46.01 во ВНИИИМТ МЗ РФ по адр су: 129301 Москва, ул. Касаткина, дом 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИИМТ.

Автореферат разослан:

Л» //. о1сеог.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор техршческих наук , профессор В.Г. Веденков

Ъ, о

Общая характеристика работы

Актуальность работы.

Длительное накопление большого числа ценных, но недостаточно обобщенных фактов привело к тому, что учение об особенностях микроэлементного обмена в живом организме потребовало осознания в качестве особого раздела патологии, в основе которого лежит новый класс заболеваний человека с установленной микроэлементной этиологией, однако с не всегда ясным и недостаточно изученным пато- и морфогенезом. Патология человека и животных, обусловленная дефицитом жизненно необходимых (или «эссенциальных») элементов, избытком как эссенциальных, так и токсичных микроэлементов, а также дисбалансом макро- и микроэлементов, получило свое объединяющее название — микроэлементозы (Авцын А.П., М.,1989).

Изучению биологической роли микроэлементов (МЭ) в процессе жизнедеятельности человека и животных посвящено большое количество исследований. Они касаются как регулирования физиологических процессов и поддержания гомеостаза, так и роли МЭ в возникновении и развитии тех или иных заболеваний. Медики уже давно отмечали, что многие болезни связаны с недостаточностью поступления и содержания в организме определенных МЭ. Так, например, была обнаружена связь между железодефицитным состоянием организма и возникновением анемии. Еще в конце прошлого века была доказана роль дефицита йода в патогенезе эндемического зоба. С тех пор объем информации о роли дефицита и избытка определенных микроэлементов в формировании болезни лавинообразно возрастает.

Другим аспектом влияния МЭ на организм человека является применение различных имплантируемых материалов и изделий медицинского назначения, которые при длительном контакте с органами способны оказывать вредное воздействие на человека. Так как область

применения имплантатов в медицине чрезвычайно широка (стоматология, ортопедия, сердечно-сосудистая, торакальная и пластическая хирургия, офтальмология), создание огромной гаммы имплантатов из новых материалов с более совершенными свойствами (силикон, тефлон, поликарбонаты, композиционные материалы, титан, специальные сорта нержавеющей стали, различные сплавы на никелевой и кобальтовой основе) повышают вероятность попадания МЭ в организм.

Санитарно-химические и токсикологические показатели испытаний, проводимые до постановки на производство различных материалов и изделий медицинского назначения позволяют сделать количественное исследование миграций различных МЭ в органы и кровь.

Используемые в медицине и биологии различные методы микроэлементного анализа биологических проб: атомно-абсорбционный, эмиссионный, спектрофотометрический, а также масс-спектрометрический метод с ионизацией в индуктивно связанной плазме (ИСП), связаны с проведением трудоемких подготовительных операций — разрушением органической структуры биологической пробы путем мокрого или сухого озоления. Из-за возможных потерь и «загрязнений» в ходе подготовки проб не представляется возможным получить полные данные о составе исследуемого материала.

Количественная же интерпретация результатов возможна только при наличии стандартных образцов, что в случае исследования многокомпонентных биологических проб представляет серьезные трудности из-за отсутствия эталонов.

Указанные методы позволяют проводить только поэлементный анализ, и для получения данных по всем элементам с требуемой чувствительностью необходимо сочетать несколько типов приборов. Среди существующих инструментальных методов элементного анализа только эмиссионный спектральный и масс-спектральный позволяют определить

широкий круг элементов одновременно. Высокочувствительный современный метод ИСП масс-спектрометрии позволяет получить количественные данные по всему составу образца (кроме оргеногенов), но только при вводе эталонов для каждого исследуемого элемента.

Метод лазерной масс-спектрометрии (ЛМС) обладает высокими аналитическими характеристиками и абсолютной чувствительностью 10'12 г. Он позволяет одновременно анализировать пробу по всем элементам периодической таблицы Менделеева Д.И., а использование лазера как источника ионизации не требует специальной подготовки образцов.

Было показано, что безэталонный микроанализ для металлов, геологических проб, полупроводников возможен при определенной плотности потока лазерного излучения более 2-109 Вт/см2. При этом свойства элементов не влияют на количественные результаты.

Исследуя зависимость состава масс-спектра и коэффициента относительной чувствительности (КОЧ) от свойств определяемых элементов, можно сделать вывод, что условия воздействия на пробы необходимо подбирать в зависимости от свойств матрицы исследуемой пробы, так как величина сегрегации (отклонения состава ионного луча от состава анализируемой пробы) зависит от условий воздействия лазерного излучения для однотипных матриц. Следовательно, условия воздействия на пробы для безэталонного микроанализа необходимо подбирать конкретно для каждой матрицы. Матрица МБП состоит в основном из органической основы, и поэтому условия воздействия на нее должны существенно отличаться от условий воздействия на пробы с неорганической основой. Поэтому проведение безэталонного микроанализа МБП, т.е. условия, при котором состав ионного пучка адекватен составу анализируемой пробы по всем элементам (КОЧ=1), требует исследования процессов плазмообразования МБП, которое включает в себя физические процессы (атомизацию, ионизацию и рекомбинацию), при различных плотностях

потока лазерного излучения и длинах волн. Это позволит решить важную задачу количественного микроэлементного анализа МБП без использования эталонов и специальной пробоподготовки, связанной с разрушением органической структуры.

Цель работы. Разработка теоретических основ безэталонного лазерного масс-спектрального метода микроэлементного анализа медико-биологических проб и внедрение этого метода в медицинскую практику для решения санитарно-гигиенических, токсикологических и

микроэлементозных задач

Задачи диссертационной работы:

1. Провести сравнительный анализ современных методов исследования элементного состава медико-биологических проб (МБП) и обосновать целесообразность лазерного масс-спектрального метода, обеспечивающего достижение поставленной в работе цели.

2. Провести анализ основ безэталонного масс-спектрального анализа МБП при лазерной ионизации.

3. Определить режимы ионизации лазерным излучением МБП для проведения безэталонного микроанализа.

4. Разработать методику расчета концентраций элементов, составляющих МБП, в широком диапазоне масс и концентраций.

5. Разработать методику безэталонного элементного анализа МБП с помощью лазерного масс-спектрометра.

6. Апробировать методику безэталонного элементного анализа МБП с помощью лазерного масс-спектрометра для решения медицинских задач:

санитарно-гигиенических — вопросы этиологии и патогенеза пневмокониоза на примере экспериментального антракоза, перераспределения микроэлементов внутренних органов при действии

пылей различного происхождения; длительности нарушения водно-солевого обмена внутренних органов экспериментальных животных при действии на организм бесхлорных калийных удобрений;

токсикологических — вопросы идентификации различных соединений в тканях и в средах организма экспериментальных животных при оценке токсичности новых материалов и изделий медицинского назначения;

микроэлементоза - вопросы изменения элементного состава лимфы, крови, органов при перитоните и онкологических заболеваниях.

Основные научные результаты работы, выносимые на защиту

1. Результаты экспериментального исследования влияния процессов лазерной ионизации МБП на безэталонный масс-спектральный микроанализ при плотностях потока лазерного излучения в диапазоне 1x108 - 7x109 Вт/см2 с длинами волн излучения X ,-1064 нм и удвоенной Х2- 532 нм.

2. Физическая модель и полученное эмпирическим путем уравнение процесса ионизации МБП лазерным излучением, отражающее вклад сегрегации на этапах атомизации, ионизации и рекомбинации.

3. Безэталонная методика количественного расчета концентраций элементов, составляющих МБП, в широком диапазоне концентраций (от 10"7 до 100 масс %) и масс (от водорода до урана).

4. Оптическая и лазерная системы для возможного использования лазера в масс-спектрометрах в инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях спектра.

5. Автоматизированная система количественного анализа масс-спектрограмм, улучшающая воспроизводимость и точность анализа.

6. Исследования микроэлементного состава МБП методом лазерной масс-спектрометрии для решения медицинских задач: санитарно-гигиенических, токсикологических и микроэлементозных.

Научная новизна

1. Исследован процесс ионизации МБП с помощью лазера, работающего на основной >ч = 1064 нм и удвоенной частоте X 2 = 532 нм с плотностью потока от 1х108 до 7x109 Вт/см2 для проведения безэталонного микроэлементного анализа.

2. Разработаны оптическая и лазерная системы для возможного использования лазера с различными длинами волн и плотностью потока.

3. Систематизированы методы количественного анализа при фотодетектировании масс-спектров и разработана методика проведения безэталонного количественного микроэлементного анализа МБП в широком диапазоне концентраций 10"7 % - 100% и масс от водорода до урана одновременно.

4. Разработана автоматизированная система обработки масс-спектрограмм, включающая в себя систему сканирования, интерфейс и компьютер.

5. Апробирована методика безэталонного микроэлементного анализа

МБП:

проведена дифференциальная оценка микроэлементного состава легочной ткани при экспериментальном антракозе;

изучено перераспределение микроэлементов органической и минеральной структуры внутренних органов при действии пыли различного происхождения;

установлены характер и длительность нарушения водно-солевого обмена во внутренних органах экспериментальных животных при действии на организм бесхлорных калийных удобрений.

6. Разработана методика МЭ анализа при токсикологических испытаниях изделий медицинского назначения и имплантатов, позволяющая изучать миграцию микроэлементов из имплантатов в ткани и внутренние органы экспериментальных животных или модельные растворы, и

проведена оценка токсичности материалов, объясняющая причину токсического действия исследуемого материала на организм.

7. Исследован по микроэлементный состав лимфы и крови у животных с моделированным перитонитом. Установлено, что у здоровых животных элементный состав крови идентичен элементному составу лимфы, а при перитоните — в крови происходит резкое снижение концентрации алюминия, тогда как в лимфе концентрация многих элементов начинает увеличиваться.

8. Проведен микроэлементный анализ методом лазерной масс-спектрометрии онкологических проб (легкое, прямая кишка, желудок, тератома), где показано, что образование опухолевой ткани ведет к изменению ее микроэлементного состава.

Практическая значимость работы.

Решена важная социальная задача по разработке и применению в медицинской практике (санитария и гигиена, токсикология, микроэлементоз) безэталонного метода микроэлементного анализа МБП с помощью лазерного масс-спектрометра без предварительной подготовки проб одновременно по всем элементам таблицы Менделеева Д.И.

По полученным результатам разработаны «Методические рекомендации по применению энергомасс-анализатора лазерного» утвержденные Минздравом СССР № 3873-85 и внедрены в медицинскую практику для специалистов, проводящих исследования элементного состава МБП в Госсанэпидемстанциях России и МНИИ гигиены им Ф.Ф. Эрисмана Минздрава России.

Разработанная методика позволяет исследовать миграцию микроэлементов из имплантатов в ткани и внутренние органы экспериментальных животных с чувствительностью и точностью, достаточной для оценки их потенциального действия на организм, а также проводить коррекцию уровня различных элементов при микроэлементозах.

Результаты работы использованы при подготовке стандарта ГОСТ Р ИСО 10993.9-99 «Основные принципы идентификации и количественного определения потенциальных продуктов деградации. Приложение В. «Некоторые методы определения концентрации металлов и других элементов в медико-биологических пробах»

Апробация работы.

О результатах работы было доложено на 3-ей Всесоюзной конференции «Проблемы создания аппаратуры для медицинских и лабораторных исследований», Ленинград, 1986 г.; 2-ом Съезде стоматологов Узбекистана, г. Ташкент, 1986 г.; симпозиуме с международным участием «Проблемы развития работ по лабораторной диагностической технике», г. Смоленск, 1988 г.; научно-практической конференции, «Актуальные проблемы практической медицины», Москва, 1990 г.; республиканской научно-практической конференция «Критерии выбора и перспективы применения био- и синтетических трансплантатов (имплантатов) в челюстно-лицевой хирургии», г. Нальчик, 2000 г.; научно-практической конференции «Патофизиология и современная медицина», Москва, 2000 г.

Публикации: по теме диссертации опубликовано 40 научных трудов, включая авторские свидетельства и патент. В библиографическом списке автореферата приводится 20 работ, в которых отражено основное содержание диссертации.

Структура и объем работы: диссертация состоит из введения, шести глав, общих выводов, списка литературы из 400 наименований и приложения; содержит 261 страницу текста, 34 таблицы и 31 рисунок.

Содержание работы

Во введении обосновывается актуальность работы, определяются цели и задачи исследования, дана общая характеристика работы, кратко изложено

ее содержание и сформулированы основные результаты, представленные к защите.

В первой главе представлен обзор литературы., посвященной изучению общих понятий, классификации МЭ и их участию в обмене веществ. Роль МЭ в физиологических процессах человека и животных многообразна, что привлекает значительное внимание ученых и их исследованию. Особенно актуальной проблема изучения МЭ стала в последние десятилетия, что связано, в первую очередь, с катастрофическим ухудшением экологической обстановки и загрязнением окружающей среды различными химическими веществами в связи с производственной деятельностью человека. Несмотря на то, что существует большое количество публикаций, посвященных содержанию и роли МЭ в живом организме как в норме, так и при различной патологии, имеющиеся сведения во многом противоречивы и неполны. В результате многочисленных исследований выявлено, что в живом организме находятся все известные МЭ, включая радиоактивные, причем основную массу составляют азот, водород и углерод, которые входят, главным образом, в состав органических веществ — белков, жиров, углеводов. К настоящему времени предложено множество классификаций МЭ. В основу самых распространенных положен принцип их количественного содержания, что невольно отражает степень изученности МЭ, связанную с современными возможностями определения их в биологических объектах. Такой сугубо количественный подход не учитывает биологического фактора — различной значимости отдельных элементов для процессов жизнедеятельности. Значимость МЭ не определяется величиной их концентрации, и для проявления биологического действия одних необходимо меньшее количество, чем других, тем не менее, они могут обладать большей ценностью для организма, например, кобальт, содержащийся в количестве

10"5 _ Ш-6 о/

играет не менее важную в физиологических процессах, чем стронций, содержание которого в тысячу раз больше.

В основу классификаций других исследователей положена ценность МЭ. Так, по классификации Э. Андервуда МЭ подразделяются на «незаменимые» (железо, йод, медь, цинк, марганец, кобальт), «вероятно незаменимые» (фтор, бром, селен, молибден и др.) и физиологически неактивные (кадмий, бериллий). В последние годы предложена классификация, согласно которой, МЭ подразделяются на «незаменимые» (марганец, кобальт, железо, цинк), «жизненно необходимые» (бериллий, бор, алюминий, молибден, никель, йод), «токсиканты» (кадмий, свинец, рубидий и др.), «недостаточно изученные» (хром, мышьяк, золото, титан, висмут). Недостатком приведенной классификации является отсутствие критериев, позволяющих четко разграничить понятия, особенно — «незаменимые» и «жизненно необходимые», а токсичность МЭ не исключает, что при определенных условиях они могут оказывать благоприятное и даже жизненно необходимое воздействие на организм, а некоторые «незаменимые» МЭ могут стать токсичными. Весьма вероятно, что один и тот же МЭ в различных органах и тканях может оказаться представителем всех групп указанной классификации. Несовершенство имеющихся классификаций объясняется, возможно, и многообразием проявлений физиологической роли МЭ. Кроме того, получение все новой информации позволяет пересматривать имеющиеся данные о биологической значимости МЭ. Несовершенство указанных подходов к классификации элементов потребовало универсальных, чувствительных методов анализа МЭ в медико-биологических пробах.

Во второй главе рассмотрены аналитические методы микроэлементного анализа МБП, показаны преимущества метода лазерной масс-спектрометрии перед другими существующими методами. Уровень современных исследований в медицине и биологии предъявляет высокие

требования к методам анализа биологических проб. Для решения практических задач необходимы методы, обеспечивающие чувствительность обнаружения микроэлементов на уровне естественного содержания их и биоматериале — менее 10"4 масс %.

Для количественного определения элементного состава биологических проб используются различные методы аналитической химии , которые позволяют решать следующие задачи:

прямое определение микроколичеств элементов в относительно большом объеме пробы;

определение малых локальных концентраций примесей в большом объеме пробы;

определение больших и малых количеств элементов в малых по объему пробах.

Все существующие методы анализа МЭ для медико-биологических проб предполагают разрушение органической структуры, вследствие чего не обеспечивается полнота данных по всем составляющим образца:

в ходе подготовки проб к анализу возможно «загрязнение» и потери элементов, что снижает точность анализа;

количественная интерпретация результатов анализа

многокомпонентных МБП представляет серьезные трудности из-за отсутствия эталонных и стандартных образцов, идентичных исследуемым;

чувствительность указанных методов при прямом исследовании в некоторых случаях является недостаточной , вследствие чего требуются методы предварительного концентрирования.

Эти недостатки в значительной мере исключаются при использовании для элементного анализа лазерный масс-спектрометрический метод. Достоинства метода лазерной масс-спектрометрии:

отсутствие ограничений на физическую форму образца (компактные или порошкообразные пробы — металлы, полупроводники или диэлектрики, биологические пробы);

простота пробоподготовки и качественного анализа проб; отсутствие необходимости в предварительной информации о составе образца;

полнота анализа, т.е. определение всех элементов таблицы Менделеева (при одновременной регистрации всех изотопов);

широкий динамический диапазон, т.е. возможность определения основных, примесных и следовых составляющих;

низкие пределы обнаружения - относительные (10'5 - 10"8 масс. % без использования концентрирования) и абсолютные (К)"10 - Ю-20 г.) что позволяет расходовать предельно малые количества пробы, т.е. проводить практически неразрушающий анализ;

возможность локального и послойного анализа с высоким разрешением по поверхности (<0,1 мкм) и глубине (3 нм); отсутствие влияния «третьих» элементов. [14].

образец можно анализировать многократно, в том числе и другими методами анализа.

Являясь универсальным методом анализа вещества лазерная масс-спектрометрия позволяет решать задачи в разных областях науки и техники, таких как геология, геохимия, криминалистика, палеонтология, металлургия, электроника, биология, медицина и др.

Таким образом, анализ современного состояния микроаналитических методов исследования показал, что для проведения количественного анализа биологических проб без использования стандартных и эталонных образцов целесообразно использовать лазерный масс-спектрометрический метод с двойной фокусировкой.

Третья глава посвящена изучению теоретических основ лазерного безэталонного метода микроэлементного анализа МБП. Приведены результаты исследования и разработки лазерной и оптической систем для ионизации МБП лазерным излучением с различными длинами волн (1064 нм и 5 3 2 нм) и плотностями потока (1 х 108 — 7х 109 Вт/см2).

Лазерный масс-спектрометрический метод обладает высокими аналитическими характеристиками, однако основным достоинством данного метода является то, что при выборе оптимального режима воздействия на анализируемую пробу достигается соответствие состава аналитических сигналов составу образца и определение концентраций элементов проводится без стандартных и эталонных образцов. Количественный анализ без использования эталонов возможен вследствие особенностей экстракции лазерным пучком анализируемой пробы и взаимодействия лазерного излучения с веществом с образованием лазерной плазмы.

Время сообщения энергии пробе и образование ионов при взаимодействии лазерного импульса с мишенью не превышает 10"8 е.-Вследствие такого малого времени воздействия на исследуемый образец слабо проявляются вторичные процессы в плазме и приповерхностных слоях пробы, приводящие к отклонениям ионного состава пучка от элементного состава анализируемого вещества. Не обнаружено влияние третьих элементов, а также фазового состава, особенностей кристаллической структуры, степени дискретности пробы и т.д. В результате аналитический сигнал линейно зависит от концентрации элементов и в оптимальном режиме КОЧ — коэффициент относительной чувствительности (отношение концентраций, найденной масс-спектрометрически, к истинной концентрации элемента) равен единице. В режиме, когда наблюдается соответствие регистрируемых на детекторе компонентов ионного тока составу анализируемой пробы количественный анализ проводится без стандартных образцов. Оптимальный режим воздействия на пробы как и для

других физических методов необходимо разрабатывать с учетом свойств пробы и ее основы и для разных матриц это воздействие будет различным. При воздействии на образцы лазерным излучением в режиме, не соответствующем данному типу проб, происходят сегрегации элементов и, как следствие, КОЧ отличен от единицы. Сегрегации могут происходить в процессе образования масс-спектра на этапах атомизации, ионизации, разлета плазмы и зависеть от факторов, оказывающих влияние на протекание отдельных этапов образования масс-спектра: условий воздействия на пробу, свойств исследуемых элементов, состава и физико-химических свойств матрицы.

Процесс образования масс-спектра от момента разрушения вещества до регистрации ионов детектором можно разбить на этапы: атомизация, ионизация, разлет плазмы, формирование ионов, масс-анализ, регистрация массового спектра В связи с тем, что в действительности процессы атомизации, ионизации и рекомбинации ионов протекают одновременно с расширением и разлетом плазмы при значительном перераспределении энергии под действием градиента давления и воздействия самосогласованного электрического поля, то приведенные Басовым Н.Г. формулы расчета воздействующих плотностей потоков на вещества, полученные при ряде допущений для мишений из чистых материалов, можно использовать только для косвенного контроля условий образования масс-спектра многокомпонентных образцов, а также для интерпретации экспериментальных результатов. Количественно характеризовать сегрегации масс-спектра и на основании количественных данных осуществить выбор режима, обеспечивающего проведение анализа без использования эталонов возможно на основании «квазиравновесной» модели ценообразования, которая предполагает в первом приближении, что концентрация ионов в плазменном облаке в момент «закалки» экспоненциально зависит от энергии атомизации и ионизации .

Тогда процесс атомизации можно характеризовать некоторой эффективной температурой атомизации, а суммарное действие ионизации и рекомбинации — эффективной температурой ионизации, и коэффициенты относительной чувствительности для различных элементов будут иметь вид:

КОЧ = ехр (а0 + а^о^- а2ср)(1),

где:

До — энергия атомизации, то есть энергия образования одноатомного пара из вещества, исходно находящегося в стандартном состоянии;

Ф -первый потенциал ионизации атомов, энергия необходимая для ионизации элемента.

Коэффициент при этих величинах отражает вклад: а1 — сегрегацию на этапе атомизации, а2 — сегрегацию на этапе ионизации и рекомбинации, а0 — константа, зависящая от начальных условий эксперимента. Использование этой зависимости при анализе модельных проб исследуемых матриц делает возможным экспериментально изучить механизм ионообразования и подобрать условия воздействия на пробу, оптимальные для данной матрицы.

Чем ближе эти условия к оптимизации, тем меньше должны быть значения коэффициентов аь а2. В оптимальном случае при подборе действующих режимов на данную матрицу таких., когда на результаты анализа не сказываются свойства определяемых элементов, коэффициенты в.\ и а2 должны приближаться к нулю, а значение КОЧ для разных элементов приближаться к единице.

Предположение о равенстве КОЧ = 1 для любых веществ при воздействии на пробу лазерного излучения с плотностью потока q > 2 х 109 Вт/см2, основывалось на том, что при воздействии на поверхность вещества светового излучения с плотностью потока энергии, характерной для лазера с модулированной добротностью, начальная температура плазмы составляет

10 эВ, и вещество в плазме полностью ионизировано со средним зарядом г > 1. Рекомбинационный процесс при разлете плазменного сгустка сглаживает разнозарядный состав ионного пучка до 1, и регистрируемый заряд масс-спектра становится адекватным составу пробы. Проведен анализ различных веществ с разнообразными физико-химическими свойствами , в результате которого получен КОЧ, близкий к единице.

Состав матрицы оказывает существенное влияние на КОЧ, в связи с этим не оправдывается предположение о том, что значения КОЧ сближаются для любых матриц при достаточно большом потоке энергии. Для некоторых матриц увеличение потока энергии, наоборот, вызывает увеличение значений КОЧ.

Рассмотренные подходы к решению задачи безэталонного анализа лазерным масс-спектрометрическим методом свидетельствует о том, что при разработке количественных методик для однотипных матриц необходимо учитывать процесс новообразования при оптимальных режимах воздействия лазерного излучения..

В связи с тем, что матрицы биологических проб имеют сходный состав — основа представлена углеродом, водородом, азотом и кислородом — то при разработке безэталонного метода лазерного масс-спектрометрического анализа МБП следует учитывать две группы факторов: условия воздействия на биологическую матрицу и свойства составляющих пробу элементов. Разработка безэталонной методики состоит в подборе оптимальных условий воздействия (плотности потока мощности -лазерного излучения) на биопробы, когда на результаты количественных определений оказывают влияние свойства определяемых элементов.

Для разработки оптимальных условий воздействия на биоматериалы были подготовлены модельные пробы:

образцы с матрицей биологического происхождения — ткани органов животных: сердце, мозг, почки, селезенка, легкие, печень, цельная кровь и: сыворотка, плазма эритроцитов;

в высушенные до постоянного веса и гомогенизированные пробы тканей и крови вводили из растворов стандартов (ГСО 1293 -80И, 1759-80, 1760-80,1761-80) элементы примеси с различными значениями первых потенциалов ионизации (ср) и удельной энергии атомизации (До)

Концентрации примесей превышали естественное содержание в пробах и составляли 0,01, 0,1, 1 масс %.

Содержание введенных элементов в эталонные МБП контролировалось атомно-абсорбционными и эмиссионными спектральными методами.

Полученные в результате анализа концентрации сравнивали с действительным значением концентраций в биологической пробе и определяли коэффициенты относительной чувствительности КОЧ для элемента по формуле :

КОЧ(£-)2 =

сУ / с,

, (2),

где:

^ X

. С у ) ис

отношение концентрации элементов х и у в основе г

определяемое масс- спектрометрически;

^ с „ | — отношение истинных концентраций элементов х и у;

Сх и Су - концентрация элементов х и у соответственно в основе г.

По значениям КОЧ для каждого элемента и значениям его удельной энергии атомизации и первого потенциала ионизации для режимов с различными плотностями излучения рассчитывали коэффициенты а\ и а2 по формуле (1).

ИСТ

г

Значения коэффициентов а0, а2 приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Значения коэффициентов ао, аь а2, отражающих вклад дискриминации на этапах атомизации, ионизациии и рекомбинации при воздействии лазерного

излучения на МБП

Плотность потока лазерного излучения, Вт/ см3 ао »1 а2

1х108 1,23 -0,4510 -0,0232

ЗхЮ8 0,84 -0,2461 -0,0082

5x108 0,73 -0,0092 -0,0008

8x108 0,002 -0,0052 -0,0038

1х109 0,0056 -0,0282 -0,0946

2x109 0,85 -0,0028 -0,1883

5x109 0,28 -0,0563 -0,2505

7x109 0,95 -0,0020 -0,6000

Если коэффициенты и а2 обращаются в 0, то сегрегации не происходит и при этом КОЧ равен единице. Обращение же в ноль одного из коэффициентов указывает на то, что сегрегация проявляется либо при атомизации, либо при ионизации и рекомбинации.

На рис. 1-3 представлены графики зависимости КОЧ от энергии атомизации и потенциалов ионизации элементов, введенных в МБП при различных плотностях потока лазерного излучения.

В диапазоне плотности потока от 1х108 до 3x10 8 Вт/см 2 величина КОЧ зависит от энергии атомизации введенных примесей, т.е. для легколетучих примесей Сэ, К, № КОЧ завышен и составляет 7,2, тогда как для труднолетучих — V, Zr он занижен и составляет 0,08 и 0,05 (рис.1).

Рис. I

у. 3Î

Ряс. 3

к» t» tr,

3 « 5 10 р./3

Рис. 2

Рис. I.Зависимость КОЧ элементов

примесей от \дельной энергии атом тации ггри воздействии на МБП лазерным излучением с плотностью потока 1\Ю! Вт/см*

Рис.2 Величина КОЧ элементов примесей при воздействии на проб\ лазерного излечения с плотностью потока 1\109Вт/см:

Рис 3 .Зависимость КОЧ элементов примесей от удельной энергии ионизации при воздействии на МБП лазерным излучением с плотностью

потока 7\109 Вт/см:

4 5 6 7

В диапазоне плотности потока от 5x10 8 до 1х109 Вт/см2 величина КОЧ практически для всех примесей близка к единице, а отношение КОЧмакс/КОЧмин составляет 1,3 (5х108 Вт/см2 ), 1,2 (8х108 Вт/см2) и 1,1 (1х109 Вт/см2) (рис.2.).

Коэффициенты а! и а2 весьма малы и практически близки к нулю. Следовательно, в этом диапазоне плотностей потока сегрегации практически не наблюдается. При дальнейшем увеличении плотности потока от 2x109 до7х109 Вт/см2 величина КОЧ зависит от потенциала ионизации примесей.

Отношение КОЧмакс/КОЧмин увеличивается и составляет 10,4 для плотности потока 2х109 Вт/см2 и 20,4 для плотности 7х109 Вт/см2 (рис.3).

Анализ величин коэффициентов а] и а2 показывает, что сегрегация происходит на стадии ионизации.

Процессы нагрева, ионизации и рекомбинации в плазме протекают практически все время, пока длится лазерный импульс. Нагрев плазмы вызывает возрастание давления вблизи поверхности мишени, что приводит к возникновению газодинамического разлета лазерной плазмы в вакуум, который сопровождается быстрым падением плотности плазмы (~1/г3, где г— радиус плазменного сгустка) и резким снижением вероятности столкновительных процессов.

Степень нагрева образца прямо пропорциональна количеству поглощенной энергии. Для того, чтобы увеличить коэффициент поглощения, нужно либо изменить структуру образца, либо длину волны взаимодействующего излучения. Изменение образца приводит к внесению различных примесей. Это является нежелательным, так как вносит дополнительную погрешность в результат.

Некоторые типы вещества, например, стекло, анализируется с помощью растирания в мелкий порошок и последующего прессования. Таким способом удается существенно улучшить поглощение стекла. Явление поглощения лазерного излучения биологическим материалом лежит в основе некоторых методов лазерной диагностики и терапии, включая проблемы дозиметрии света, сопутствующего нагрева биоткани, а также получения информации об оптических и структурных параметрах биоткани. Исследования коэффициентов поглощения различного рода биоматериалов показывают, что коэффициент поглощения возрастает при уменьшении длины волны взаимодействующего излучения.

Для того, чтобы проследить зависимость поглощения биологической пробы от длины волны взаимодействующего с ней излучения, на

спектрографе «СПЕКОРД М40» был прописан спектр поглощения печени крысы, напыленной на кварцевую пластинку (рис.4). Напыление проводилось в камере источника ЭМАЛ-2 путем лазерного воздействия на образец печени.

нм

Рис. 4. Зависимость коэффициента поглощения печени крысы, напыленной на кварцевую пластинку от длины волны взаимодействующего с ней излучения.

Исходя из полученного спектра были рассчитаны коэффициенты' поглощения для длин волн =1064 нм и А.2=532 нм.

Для выяснения энергетических затрат при использовании разных длин волн было проведено определение порогов плазмообразования. Появление плазмы определялось в камере источника ионов, и пороговой считалась энергия, при которой появлялся ионный ток. Исследовались два прозрачных вещества — динитрат целлюлозы и полистерол, выполненные в виде пластинок размером 20 х 20 мм и толщиной 0,5 мм, и одному непрозрачному — по высушенной до постоянного веса печени крысы. Результаты этого качественного определения помещены в таблице 2.

Таблица2.

Энергия начала плазмообразования при взаимодействии сфокусированного лазерного излучения с веществом (диаметр пятна фокусировки <1 = 50-100 мкм)

Длина волны, Нм Энергия, необходимая для начала плазмообразования, (мДж)

Динитрат Целлюлозы Полистирол Печень Крысы

Л., = 1064 нм 10,0 7,1 2,7

Х.2 = 532 нм 2,0 1,4 0,5

Х.з = 266 нм 0,15 0,20 0,03

Как видно из таблицы, чтобы возникла лазерная плазма, необходимо в 5 — 6 раз больше энергии излучения с А.) = 1064 нм, чем с Х2 ~ 532 нм для всех веществ.

1,5

0,5

5,5 6,5 7,5 8,5

Потенциал ионизации, Эо

9,5

КОЧ = 1064 нм КОЧ = 532 нм

Рлс.5. Зависимость КОЧ от потенциала ионизации микроэлементов биоэталона.

На рис.5 представлена зависимость КОЧ примесей от потенциала ионизации. Видно, что КОЧ отдельных микроэлементов близки к единице , т.е. при процессе ионизации сегрегации не происходит. Среднее значение КОЧ для длины волны составляет 0,85, а для — 0,91. Следовательно, при использовании лазерного излучения с Х2 — 532 точность анализа увеличивается. Отклонение КОЧ в пределах Д = 5-И 5 % является удовлетворительным для концентраций 10°- 10"3 масс. %

Для анализа процесса, происходящего при взаимодействии лазерного излучения с МБП при различных длинах волн, проводились исследования по эффективности ионизации, выносу массы вещества за выстрел , образованию многозарядных ионов в масс-спектрах.

Неизменным параметром в эксперименте для обеих длин волн излучения послужил ионный ток I, т.е. количество заряда, зафиксированного кулонометром в единицу времени. Диаметр пятна фокусировки и конфигурация масс-спектрометра не изменялись.

Чтобы получить наиболее полную картину процессов, были проведены два исследования одного и того же вещества с различными значениями ионных токов I. Рассчитанные параметры процессов, происходящих в камере источника, представлены в таблицах 3,4.

Таблица 3

Характеристики анализа при взаимодействия лазерного излучения с печенью крысы и ионном токе I = 3,3-10'13 А

Плотеюсть мощности q, Вт/см2 А.1 = 1064 нм 532 нм

4,0-108 1,2-108

Регистрируемый за импульс заряд (2и»,п, Кл 8-Ю"15 8-10"15

Вынос массы вещества за импульс Мни[,, г МО"7 2-10"7

Эффективность ионизации т|, относительные единицы 4-10"7 2-10"7

Таблица 4

Характеристики анализа при взаимодействия лазерного излучения с печенью крысы и ионном токе I = 2,5-10"12 А

Плотность мощности q, Вт/см Х.1 = 1064 нм 532 нм

1,8-109 3,7-108

Регистрируемый за импульс заряд <2имп, Кл 5,8-10"и 5,8-10"14

Вынос массы вещества за импульс Ми»т, г 3,6-10'7 2,4-10"'

Эффективность ионизации г), относительные единицы 7,5-Ю"7 1,1-Ю"6

Как видно из табл. 3 и 4, для достижения одинакового ионноуо тока

1

второй гармонике необходимо примерно в 5 раз меньше энергии. Это связано не только с ростом коэффициента поглощения материала мишени,' но и с ростом поглощения в самой плазме. С ростом плотности мощности (табл.3) эффективность ионизации резко возрастает с 4-10"7 до 7,5-10"7 для Х\ = 1064 нм и с 2-Ю'7 до 1,Ы0'6 для Х2 = 532 нм.

Несмотря на то, что энергетические затраты при Х2 уменьшились в 5 раз, вынос массы вещества за импульс при Х2 не сильно изменился (с 2-1 О*7 г. до 2,4-10"7 г.) в отличие от увеличения выноса массы при А.| (с 1-Ю'7 г. до 3,6-10"7 г). При больших энергиях уменьшение выноса массы для ?ц по сравнению с выносом массы для Х2 приводит к увеличению абсолютной чувствительности метода в 1,5-2,0 раза.

Расчет концентраций показал, что отклонение в содержании элементов печени крысы при использовании = 1064 нм и Х2 = 532 нм находится в пределах погрешности (Лот„= 10-7-20 % в зависимости от концентрации). Таким образом, использование Х2 = 532 нм не приводит к уменьшению точности анализа.

Рисунок 6

Мясс-спектр БП (печень) I = 2.510"'2 А. Х1=1064 нм

Относительное М0ЧС|)11СННе

5

р

Мз

М8

М8

к"2 . о'

О

41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11

М/е

Масс-спектр БП (печень) I = 2,5-10"12 А, Хг=532 нм

Относительное почерненне

М8

Мб

м8

41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11

М/е

о

\ С

р

с

Б!

Р

5.

4

Б

Анализ масс-спектров показал, что при применении излучения с Хг = 532 нм значительно (в 1,5-5 раз) уменьшилось количество многозарядных ионов за счет изменения энергетических характеристик, что благоприятно при расшифровке, идентификации и расчете масс-спектров. На рис.6 представлены фрагменты масс-спектров, полученных при ионном токе 1= 2,5х10"12 А.

В четвертой главе рассмотрены особенности детектирования ионных

токов при лазерной ионизации; систематизированы методики

количественного и качественного анализов масс-спектров; представлены

результаты разработки методики расчета концентраций по балансу

суммирования аналитических сигналов всех составляющих масс-спектра

ч1

МБП и автоматизированной системы обработки масс-спектрограмм.

Для проведения безэтапонных количественных анализов МБП1: лазерным масс-спектрометрическим методом необходимо, чтобы отношение-... ионных токов определяемых элементов соответствовало их концентрации в исследуемом образце. Существует три вида факторов, которые ведут к нарушению этого состояния:

1. Фракционирование при испарении, селективность ионизации и рекомбинации в ионном источнике;

2. Селективность и трансмиссия ионов в аналитической части;

3. Погрешность при регистрации и идентификации масс-спектров.

Разработка оптимального режима воздействия на пробу с одинаковым

составом матриц в ионном источнике исключает влияние первой группы факторов, то есть фракционирование, селективность ионизации и рекомбинации. Селективность трансмиссии ионов в аналитической части прибора, как правило, приводит к систематической ошибке, которая контролируется при анализе эталонных образцов и устраняется настройкой анализатора в холостом опыте. Регистрация масс-спектров и интерпретация

результатов детектирования для проб с различными матрицами имеет свои особенности, которые следует учитывать при разработке методик количественного анализа.

Для получения количественных результатов аналитические линии масс-спектра фотометрируют на микрофотометре, измеряя коэффициент пропускания

г =

¿0 ' "■>■

где:

Ь] -интенсивность прошедшего света;

Ьо -интенсивность падающего света.

Либо оптическую плотность линии, которую определяют как логарифм от величины, обратной пропусканию. Для перевода сигналов почернения, измеренного на микрофотометре, в интенсивность аналитических линий (интенсивность определяется суммарным числом ионов, образовавших данную линию на ионочувствительном материале), используют характеристические кривые, либо эмпирические зависимости. Характеристическая кривая отражает зависимость фактора пропускания

Т или плотности почернения Д линии от логарифма экспозиции. По характеристической кривой находят экспозиции зарегистрированных линий с одинаковым фактором пропускания и по (3) производят расчет концентраций. Для разработки методики перевода измеренных на микрофотометре линий почернения в интенсивности аналитических сигналов одни и те же масс-спектры медико-биологических образцов рассчитывали с построением характеристических кривых :

1. По методу двух линий;

2. По методу Маттауха-Эвальда;

3. По методу Шуи и Хинтенбергера.

Сущность всех рассмотренных выше методов сводится к построению зависимости интенсивности ионов от экспозиции, определению экспозиций, на которых линии элементов основы и примесей имеют одинаковые факторы пропускания. Все перечисленные и рассмотренные методы не учитывают отклик фотоэмульсии на массы в широком диапазоне концентраций, фон фотопластин и фактор пропускания насыщенной линии, что весьма важно для многокомпонентных проб.

Эмпирическая зависимость, найденная Халлом , учитывающая фон фотопластины, отклик фотоэмульсии на массы, а также фактор пропускания насыщенной линии, имеет вид

К

- г

\

Л ±Ф

\ТЛ+Ф тн У

+ Ы (4)<

где:

Тл +Ф - фактор пропускания аналитической линии с фоном; ТН - фактор пропускания насыщенной линии;

К - чувствительность фотоэмульсии (сдвиг кривой пропускания вдоль оси экспозиций) к массам ионов;

II - контрастность фотоэмульсии (наклон кривой пропускания);

? ф - фактор пропускания фона фотоэмульсии;

- величина экспозиции; А - распространенность изотопа элемента.

Чтобы найти К и Я в формуле (4) на одну фотопластинку экспонируют последовательно масс-спектры чистых элементов от углерода до платины и

, Т ф Т л + ф

lg —-

строят зависимости • ® _ от lg QA для каждого

Т л + ф Т я

элемента.

I'm-. 7 Лниеаршовялпаа крмоди пропускания по Методу Халлл

На рис.7 представлена экспериментально полученная единая кривая для прибора ЭМАЛ-2. Коэффициент R характеризует контрастность фотоэмульсии и определяется как тангенс угла наклона линеризованной кривой к оси абсцисс.

Для выбора методики оценки концентраций биологических проб сравнивали результаты количественного анализа одних и тех же проб, полученные при построении характеристических кривых рассмотренными выше методами с использованием эмпирической зависимости Халла (табл.6.). Аналогичные сравнения результатов анализов проведены при изучении изотопной распространенности элементов 33S /34 S, 50 Сг/54Сг, 54Fe/57Fe (табл.7.). Наиболее точные результаты получены с использованием эмпирической зависимости Халла и при построении градуировочной кривой

по методу Шуи и Хинтенбергера. Однако построение характеристической кривой чувствительности по методу Шуи и Хинтенбергера для каждого элемента в отдельных пробах весьма длительная и трудоемкая операция. Хорошую точность при сравнительно несложных операциях обработки дает метод с использованием эмпирической зависимости Халла. Метод позволяет учитывать фон фотоэмульсии, фактор пропускания насыщенной линии и отклик эмульсии на массы в широком диапазоне.

Таблица 6

Результаты расчета концентраций элементов в МБП с построением

характеристических кривых и с использованием эмпирической зависимости

Халла (С±^)104ат., %

л/л

Элемент № А1 Р мй Ре N1 гп

Метод 720± 70+ 220± 100± 580± 80± 45± 1,5±0,2

2-х линий 80 20 35 20 100 10 10

Метод Шуи 850± 100+ 340± 170± 700± 30+ 12+ (5±1).10

и Хинтен- 50 20 60 20 80 6 2

бергера

Метод 810± 95± 310+ 190+ 600+ 30+ 15+ (7+2). 10

Халла 50 15 70 30 70 5 3

Истинная 820 105 300 180 620 25 10 5-10"2

концентра-

ция

Таблица 7

Результаты измерения изотопной распространенности элементов Б, Сг, Ре в пробах с органической матрицей с использованием эмпирической зависимости Халла и с построением характеристических кривых

Соотношение изотопных распространен-ностей элементов Методы, отн. ед. Истинное соотношение отн.ед.

2-х линий Маттауха-Эвальда Халла Шуи и Хинтенбергера

33Б/343 0,17 0,32 0,2 0,15 0,18

50с,/54сг 3,0 2,9 2,0 1,6 1,8

54Ре/57Ре 3,8 3,2 2,5 2,7 2,6

Метод Халла прост и удобен (для оценки интенсивности массовых линий проводится операция фотометрирования и в расчетную формулу (4.) вводится значение коэффициента К для учета отклика фотоэмульсии на массы) особенно при анализах многокомпонентных проб, так как он дает возможность определить концентрацию любого элемента с учетом чувствительности фотоэмульсии. Однако, кривая чувствительности не учитывает отклик фотоэмульсии на элементы с массой, меньшей 12, а пробы органического происхождения содержат в значительном количестве водород, и для полноты анализа необходимо производить расчет водорода в исследуемых пробах. Учесть коэффициент для водорода возможно экспериментальным путем, анализируя органические вещества с известным стехиометрическим составом. С учетом коэффициента для водорода единая кривая имеет вид, представленный на рис.8.

Рис. 8 . Единая кривая чувствительности, построенная по методу Халла 1

В пятой главе рассмотрены вопросы применения безэталонного лазерного масс-спектрального метода микроанализа МБП для решения медицинских задач (санитарно-гигиенических и токсикологических); исследовались критерии гигиенической оценки и уточнения процесса патогенеза профзаболеваний при воздействии пылевого фактора антрацита (экспериментальный антракоз) на легочную ткань и внутренние органы животных в динамике. При проведении токсикологических испытаний в системе доклинической оценки новых материалов и изделий для медицины анализировалась динамика миграции микроэлементов из имплантатов в капсулы и органы экспериментальных животных.

При оценке действия угольной пыли основное влияние исследователей уделяется изучению фиброгенного эффекта, т.е. изменениям, возникающим в органах дыхания, где накапливается пыль при вдыхании запыленного воздуха. Исследования показывают, что для возникновения пылевых профессиональных заболеваний необходимо, чтобы в легочной ткани «оседалось пылевое депо», т.е. накопилось достаточное количество пыли.

Однако действие пыли не ограничивается изменениями в бронхолегочной системе, так как пневмокониоз является заболеванием всего организма, но вопрос о характере изменений, наступающих под воздействием вдыхаемой пыли, в других внутренних органах меньше изучен. В наших исследованиях изучали изменение элементного состава внутренних органов на воздействие пыли антрацита при различных сочетаниях его с породой и кварцем. В результате анализа установлено, что наибольшие изменения в элементном составе наблюдаются в печени и почках опытных животных в сравнении с контролем (табл.8).

Таблица 8

Исследование изменений микроэлементного состава внутренних органов при воздействии пыли (срок воздействия 1 месяц, последующее наблюдение 3 месяца)

Элемент

Г~"

5 Р

Ыа К Сл Л1 МВ

Со № Си /,н I с С'г О Мп Ми

ПЬЧЕНЬ СЕРДЦЕ ПОЧКИ

А II А+П А+11+ вО: А П А+П А+П+ БОг А П А+11 А+П+ БСЬ

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

-2 -3,0 -2,73 -3.0

-3.3 -5 -3,3 -10,0 1,93 2.1 2,28

-2 2,14 -1,88

-40 -5,4 -3,2 -20 - -1,38 -1.57 -5,5

-8 -М 2 2.2 2,8 2,6 -1.9 -1,6 -1,6

3,0 2.5 2,0 12,0 -1,25

2,0 1,98 1,88 2,12 -1.48 ■ 1,42 -8.5 -38,6

1.8 -2,25 -2,7 1,78 1,48 1,74 1.9

14,3 21.4 28,6 37,1 1,95 -2,14 -2,38 2.45 4.5 5.0 7.0

2,5 4,7 3,6 4,0 -1,88 -2,14 -5.0 -15,0

-2,4 1.55 -3.3 -1.6 -1,48 2,08 2.2 2.3 1,6 3.0 6.0

2,7 2,8 3.0 1.73 2,04 2,8 6.4

-1,75 -2,8 2,17 4.0 3.3 4.3 -3,1 -2,86 -2.0 -2,15

А - антрацит (зольность - 8.4%, свободная двуокись кремния 0,89%);

П - порода - глинистый сланец (зольность - 88,5%, свободная двуокись кремния - 5,1%);

А+П - антрацит + порода (в соотношении 5:1);

А+П+ БЮг - антрациг+порода+кварц (в соотношении 3:2:1).

Кальций и натрий уменьшались лишь при действии антрацита (в 8 и 2 раза). Алюминий и никель увеличивались незначительно (в 2 и 1,8 раза) при действии пыли с наиболее высоким уровнем кварца (серия 1У). Не изменилось содержание углерода, азота, кислорода, хлора, хрома, марганца.

Установленные сдвиги в содержании биологически активных макро- и микроэлементов, имеющих существенное значение в осуществлении жизненно важных процессов и функций организма в наших исследованиях дают материал не только по характеристике сравнительного эффекта действия различной пыли, но позволяют выделить основные направления действия пыли.

Токсикологические исследования являются завершающим этапом в системе доклинической оценки новых материалов и изделий для медицины. Постановка этих исследований связана с возможной опасностью для

организма со стороны мигрирующих из материалов токсичных соединений. Выяснение причины токсического действия сводится к идентификации этих соединений в тканях и средах организма или модельных средах. В качестве примера использования возможностей метода лазерной масс-спектрометрии для решения токсиколого-гигиенических задач можно привести результаты исследований внутрикостных имплантатов из кобальтохромового сплава (КХС), экранированных покрытием из нитрида титана и предполагаемых к использованию в стоматологическом протезировании.

Для оценки гигиенических свойств имплантатов изучалась миграция элементов покрытия и сплава в контактирующие среды, одна из которых по составу основных минеральных солей и удельному весу близка к слюне, вторая — 2% раствор лимонной кислоты, который является моделью наиболее агрессивных пищевых сред (фрукты, ягоды, соки и др.). В качестве объектов исследования были использованы пластинки из КХС без покрытия, широко применяемые в медицине, и с покрытием из нитрида титана.

В результате проведенных исследований установлено, что КХС в сочетании с покрытием характеризуется высокой стабильностью. Уровни миграции большинства основных компонентов сплава близки 10"5 мг/л (табл.9). Содержание титана, мигрировавшего из покрытия в течение всего периода наблюдения (90 сут) даже в наиболее агрессивной среде не превышало 2,2х10'5 мг/л. В таких концентрациях указанный металл не представляет опасности для орг анизма. В связи с этим имплантаты из сплава КХС в сочетании с покрытием из нитрида титана были признаны не токсичными и рекомендованы для использования по назначению.

Экранирующий эффект нитридтитанового покрытия достаточно высокий. Уровни миграции большинства идентифицированных элементов из сплава с покрытием на порядок меньше в сравнении с неэкранированными контрольными образцами. Исключение составляли

Таблица 9

Результаты гигиенических исследований имплантатов из сплава марки КХС с нитридтитановым покрытием

Изучаемый Модельная Содержание компонентов сплава и покрытия в модельных средах. мг/л

материал среда ЛЦ А1. Т1 Сг Ге Мп Со Си 1п ЫЬ

Сплав КХС без покрытия 2% раствор лимонной кислоты 6,4-10-« 8,0-Ю-3 1,0-10"' 5,4-10-" 9,8-10-' 3,0-10"4 9,9-10-« 9,0-10-" 3,6-10-« 3,0-ю-4

Сплав КХС'С покрытием из нитрида титана и 6,2-Ю-5 9,0-10-' 2,2-Ю-5 8,7-Ю-5 5,6-Ю-3 8,0-10-5 8,7-10-' 8,2-Ю-5 6,2-10-' 2,6-10-'

Сплав КХС с покрытием из нитрида титана Естественная жидкость 1,6-10-' 1 1,8-10-« 1,1-10-' 2,3-Ю-5 1,4-10-» 4,МО-5 1 1,0-10-« 1,0-Ю"5 1,0-10-" 0,2-10-'

ионы железа, но и в этом случае концентрация их в экстрактах из экранированных образцов примерно в два раза меньше.

Отсюда следует, что, несмотря на наличие микротрещин и пор в покрытии из нитрида титана, его экранирующее действие достаточно эффективно. Что значительно улучшает гигиенические характеристики имплантатов из кобальтохромового сплава с покрытием.

Метод лазерной масс-спектрометрии использовался для гигиенической оценки трахеотомических трубок, изготовленных из сплава НП-2. Фрагменты материала внутримышечно имплантировались белым крысам и через 3 и 6 месяцев от начала эксперимента в капсуле, окружающей имплантат, контролировалось содержание никеля.

Согласно данным масс-спектрометрического анализа содержание никеля в капсуле изменялось в пределах от 1,65 до 10 мг/г, что почти в 10 раз превысило показатели контроля. Миграция никеля из сплава и накопление его в тканях животных явилось причиной отрицательного воздействия сплава НП-2 на организм.

Шестая глава посвящена изучению и решению задач микроэлементоза при перитонитах и онкологии. Впервые с использованием метода лазерной масс-спектрометрии. были проведены исследования всего микроэлементного состава лимфы и крови у животных с моделированным перитонитом. В литературе, характеризующей качественный и количественный элементный состав организма в целом, а также отдельные органы и ткани, почти полностью отсутствуют данные об элементном составе лимфы. В единичных работах на эту тему представлены сведения, касающиеся содержания всего лишь пяти электролитов (калия, натрия, кальция, хлора, магния) в центральной лимфе человека. Отсутствие такой информации стало существенным тормозом при разработке и решении ряда медицинских задач, связанных с необходимостью коррекции лимфатической системы в общей патологии, поскольку лимфатическая система, являясь

одним из основных звеньев гомеостаза и гуморального транспорта, вовлекается во все патологические процессы вне зависимости от их этиологии и патогенеза. В практической медицине уже широко используют многообразные средства и методы такой коррекции, однако, при этом совершенно не учитываются возможные сдвига в элементном составе лимфы. Между тем, логично предположить, что такие сдвиги носят существенный характер и оказывают влияние на течение заболевания.

В связи с изложенным, представляется важным изучение элементного состава лимфы в условиях различной патологии, в частности, при воспалительных процессах.

Одной из актуальных проблем воспаления является перитонит. Этот типологический воспалительный процесс характеризуется значительными сдвигами в элементном составе крови. Однако о количестве и соотношении элементов в лимфе при перитоните ничего неизвестно. Неясно также, как изменения в элементном составе лимфы отражаются на функциях самой лимфатической системы и какую роль они играют в патогенезе этого заболевания.

Приведенные соображения свидетельствуют о том, что исследование элементного состава лимфы в норме и при перитоните является актуальной проблемой.

Как показали результаты определений химических элементов, лимфа содержит те же элементы, что и кровь: углерод, азот, кислород, магний, алюминий, кремний, фосфор, серу, хлор, калий, кальций, железо, бром, медь. Показано, что количественный состав отдельных химических элементов в лимфе имеет существенное отличие от их количественного содержания в крови. Установлена возможность широкого колебания ряда химических элементов внутри группы экспериментальных животных (рис 9). Полученные результаты показали, что лимфа интактных собак содержит те же элементы, что и кровь, однако их количественный состав имеет

Рис. 9 . Изменение элементного состава крови и лимфы экспериментальных животных при перитоните г/л г/л

г/л 100.00 90 00 -80.00 -70.00 -60.00 -50.00 40.00 -30.00 20 00 10 00 0.00

10.00 -1

9.00 -

8.00 -

7.00 -

| 6.00 -

1 5.00 -

] 4 .00 -

| 3.00 -

1 2.00 -

1~!00 -

0.00

К

50.00

зо.оо -

20 00

10.00 4-Ч!-

Ж •

г/л

5.00 -,

3.00 -

4-4

ж

в

г/л 2.50

в

г/л

30.00 -I -

к

0.1 г/л 10.00 -9.00 -8.00 -7.00 -6.00 -5.00 -4.00 -3.00 -2.00 -1.00 -0.00—

ж

С1

Са

Элемент

О 1 г/л 10 .00 -1 9.00

а.оо -

700

б.00 5.00 4.00 3.00 -2 00 1.00 -0.00 -

О 1 г/л 10.00

а.оо Ч—| 8.00 -7.00 -

б.00 S 00 4.00 -300 2.00 -

^1.00 £ 0.00—

"1 I I

. I

0.1 г/л 10.00 -.9.00 -8.00 -7.00 -6.00 - -5 00 -4.00 -3.00 -2.00 -1.00 -

0.1 г/л

10.00 9.00 -8.00 -7.00 -6.00 -5.00 -4.00 -3.00 -2.00 -Ч -4- 1 оо -5=-о-оо---

I I I I -Ма-

0.1 г/л 10.00 -9.00 -8.00 -7.00 6.00 -5 00 -4.00 -3.00 200 1.00 0.00

0.1 г/л 10.00 9.00 8.00 -7.00 6.00 -5.00 4.00 -3.00 -2.00 1.00 -—ело-

1 I I I ■ I I I I Ч-4-

0.1 г/Л 10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 В.00

Ч?

а

Мй

А1

Ре

Вг

Сч

Ж Досто&ерног.тъ различий Р <я 0.05 в Досголерность различий Р < 0,0!

- - Контроль

-------- Перитонит

1 • Кровь

2 - Лимфа

Элемент

различия. Уровень азота, кислород, серы, хлора, калия, брома в лимфе достоверно ниже, чем в крови. В отношении углерода, кремния, магния и алюминия выявлена тенденция более низкого их содержания по сравнению с кровью. Более высокий уровень элемента в лимфе выявлен только для фосфора.

Исследованию элементного состава онкологических проб методом лазерной масс-спектрометрии подвергался операционный материал ткани следующих опухолей: тератомы, рака легкого, прямой кишки и желудка. Всего было исследовано около 50 образцов 25 пациентов. В качестве контроля использовался кусочек ткани, не подверженный опухоли.

Результаты масс-спектрального анализа онкологических проб представлены в таблице 10. Параллельно с масс-спектральным анализом проводились и гистологические исследования. Относительное стандартное отклонение результатов Бг не превышало 0,26.

Как видно из таблицы, между микроэлементным составом образцов в опыте и в контроле для различных опухолей существует разница. Так, в опухоли злокачественной тератомы обнаружено высокое содержание Са, Бе, Ыа, К, Б, Р и относительно низкое содержание углерода.

Такие изменения могут быть связаны с тем, что для тератомы характерны участки хрящеобразования, оссификации и отложения фосфатных и углекислых солей Са, а также Zn и Бе.

Исследование микроэлементного состава опухоли прямой кишки показало, что в опухоли накапливаются N. Ыа, Мд, Р, Б, Ре, Си, Ъп и уменьшается содержание А1, С1, К.

При раке желудка кроме Мц, Б, Си, накапливается еще и такой элемент, как 51.

Интересны результаты по микроэлементному составу легкого. Обнаружено по сравнению с контролем относительное уменьшение С и № и относительное увеличение О, М^, Б, что отражает биохимические

Таблица Ю

Элементный состав онкологических и контрольных образцов (масс %) и воспроизводимость значений концентраций элементов (Бг)

Эл-т Опухоль злокачественная тератома Опухоль злокачественная легкого

опыт Б, контроль Б, опыт контроль

С 47,58 0,26 53,57 0,22 51,62 0,19 54,98 0,17

N 8,Об 0,13 3,14 0,13 4,19 0,15 6,33 0,14

О 47,00 0,30 40,21 0,27 42,47 0,1 1 34,29 0,10

Р - 5,30- Ю"* 0,06 5,30-Ю"4 0,07 3,30-Ю"4 0,07

Ыа 10,60 0,04 6,26-10"' 0,08 1,93-10"' 0,05 9,05-10"' 0,06

м5 2,95-10"' 0,09 3,20-10'2 0,11 4,20-Ю"2 0,15 2,60-10"3. 0.16

А1 8,20-1 О*2 0,12 1,60-10"- 0,15 5,40-10"3 0,04 6,1010"3 0,09

3,99-Ю'1 0,06 2,60-10"2 0,07 2,1010"2 0,08 2,18-1 О"2 0,07

Р 4,74 0,22 5,33-10"' 0,17 2,1510"' 0,19 7,26-10'' 0,18

Б 5,38 0,08 4,93-10"' 0,07 3,05-10"' 0,04 4,26-10-' 0,08

С1 1 1.05 0,1 1 5,74-10"' 0,13 3,26-10"' 0,08 6,56-10'' 0,07

К 5,81 0,09 6,01-10"' 0,1 1 5,25-10"' 0,1 1 1,16 0,13

са 8,64-10"' 0,14 4,00-10"2 0,11 2,70-10"2 • 0,13 5,60-10-2 0,12

Ре 1,01 0,08 8,60-10'2 0,10 1,60-10"2 0,09 3,93-10"' 0,09

Си з.бо-1 о-'- 0,24 2,80-10° 0,17 1,43-10-* 0,18 4,00-10"3 0,19

гп 6,30-1 О'2 0,18 1,60-10"2 0,18 1,71-10"2 0,17 9,00-10"3 0,16

Эл-т Опухоль злокачественная пр. кишки Опухоль злокачественная желудка

опыт Э, контроль опыт контроль

С 54,09 0,21 73,27 0,19 15,25 0,22 65,01 0,21

N 12.05 0,13 9,24 0,13 7,30 0,14 7,50 0,15

О 27,54 0,21 1 1,34 0,19 78,87 0,18 22,96 0,19

р 5,70-10" 0,06 4,68-10-4 0,06 3,00-10"3 0,07 2,26-10"3 0,07

>1а 2,15 0,07 1,09 0,06 2,94-10"' 0,05 5,6810-' 0,06

ме 2,63-1 О"1 0,1 1 4,16-10"2 0,12 1,40-10"' 0,1 1 7,25-10"2 0,10

А1 2,18-10° 0,1 1 2,23-10"3 0,12 6,48-Ю'3 0,04 3,14-10"3 0,1 1

1,17-Ю"2 0,08 1,18-10"' 0,08 1,18-10-' 0,08 1,99-10'2 0,08

Р 1,29 0,16 5,28-10"' 0,18 3,94-10"' 0,14 8,78-10'' 0.15

в 1,48 . 0,10 3,35-10"' 0,09 1,61 0,08 6,98-10"' 0,09

С1 3,41-10"' 0,10 2,04 0,09 9,64-10"' 0,08 1,17 0,09

К 6,15-10"' 0,12 2,03 0,1 1 2,22 0,13 1,05 0,12

са 5,64-10" 0,1 1 1,68-10"* 0,13 5,12-1 О"2 0,12 4,70-10"2 0,1 I

Ре 3,49-10"' 0,08 5.23-10"3 0,09 3,27-10"2 0,10 2,55-10"2 0,10

Си 9,94-10""' 0,20 - 0,19 9,41- Ю'2 0,20 3,89-10"3 0,18

гп 3,86-1 О"-1 0,17 - 0,16 1,38-10"' 0,15 - 0,16

особенности опухоли, в частности, накопление двухвалентных катионов. Низкое содержание углерода можно объяснить тем, что увеличивается количество связанной воды с макромолекулами. Такая тенденция характерна для опухолевой ткани. Причем, это подтверждается еще и увеличением содержания кислорода.

Таким образом, представленные результаты показывают, что образование опухолей ведет к изменению микроэлементного состава. Кроме того, полученные результаты могут представлять большой интерес для исследования биохимических особенностей обмена в опухолях и оценки их медико-биологических особенностей.

Заключение:

Диссертационная работа обобщает результаты многолетних исследований автора по разработке и применению в медицинской практике (санитария и гигиена, токсикология, микроэлементоз) безэталонного метода микроэлементного анализа МБП с помощью лазерного масс-спектрометра без предварительной подготовки проб одновременно по всем элементам таблицы Менделеева Д.И и направлена на решение задач социальной значимости, необходимых практической медицине..

Основные результаты и выводы:

1. Разработан безэталонный метод элементного анализа МБП с помощью лазерного масс-спектрометра, позволяющий проводить количественный анализ одновременно всех микроэлементов без не предварительной подготовке (освобождение от органической части) МБП.

2. Исследован процесс лазерной ионизации МБП для безэталонного масс-спектрального метода при плотностях потока лазерного излучения в диапазоне от 1х108 до 7x109 Вт/см2 с длинами волн излучения основной частоты ?ч = 1064 нм и удвоенной Х2 = 532 нм. Показано, что безэталонный

микроанализ МБП, т.е. соответствие аналитического сигнала на выходе прибора составу анализируемой пробы КОЧ=1, методом лазерной масс-спектрометрии возможно проводить при определенных режимах воздействия лазерного излучения длиной волны Х2 ~ 532 нм и плотностью потока 4x108 Вт/см2.

3. Разработана физическая модель и получено эмпирическое уравнение процесса ионизации МБП лазерным излучением, с помощью которого вычисляются коэффициенты относительной чувствительности для всех элементов в пробе, а также коэффициенты, отражающие вклад сегрегации на этапах атомизации, ионизации, рекомбинации.

4. Разработана методика приготовления биологических эталонов для исследования процессов их ионизации и показано, что при использовании лазера с длиной волны Х2 = 532 нм , плотностью мощности излучения 1x108-4х108 Вт/см2, улучшается точность количественного анализа за счет уменьшения в несколько раз в масс-спектрограммах двух-трехзарядных ионов по сравнению с использованием лазера с длиной волны X 1 = 1064 нм.

4. Разработаны лазерная и оптическая системы, позволяющие работать на основной частоте с длиной волны А.) = 1064 нм и удвоенной Хг = 532 нм диаметром пятна фокусировки 50-100 мкм и с пропускной способностью соответственно 40% и 20%.

5. Систематизирована методика качественного и количественного анализа масс-спектров, полученных на фотопластинах ШЪгс! и фотопленке УФ-4, позволяющая проводить безэталонный анализ МБП одновременно в широком диапазоне масс от водорода до урана с концентрацией проб от 10'7 до 100 масс %.

6. Разработана автоматизированная система для обработки масс-спектрограмм, включающая систему сканирования, интерфейс и компьютер, что существенно интенсифицирует процесс количественного анализа и повышает воспроизводимость и точность анализа.

8. С помощью разработанной методики исследовались критерии гигиенической оценки и уточнения процесса патогенеза профзаболеваний при исследовании воздействия пылевого фактора антрацита различного петрографического состава (экспериментальный антракоз) на легочную ткань и внутренние органы животных в динамике. Установлено, что в легочной ткани, с одной стороны, увеличивается оксипролин, а, с другой -изменяется концентрация микроэлементов (кобальт, железо, ванадий, алюминий, медь), что может носить, в известной степени, и диагностический характер.

9. При проведении токсикологических испытаний в системе доклинической оценки новых материалов и изделий для медицины была исследована динамика миграции микроэлементов из имплантатов в капсулы и органы экспериментальных животных. Определялись микроколичества токсичных соединений на фоне сложных смесей органических и неорганических веществ, включая ткани организма. Было отмечено, что применение метода ЛМС позволяет объяснить причину токсического действия микроэлементов, мигрирующих из материалов токсичных соединений на организм, а также их кумуляцию и миграцию в различные органы и ткани экспериментальных животных.

10. Впервые методом лазерной масс-спектрометрии были проведены исследования микроэлементного состава лимфы и крови у животных с моделированным перитонитом, где было выявлено, что содержание и состав микроэлементов в лимфе и крови имеют количественные различия . Перитонит приводит к массивному поступлению в лимфу микроэлементов, тогда как в крови их концентрация уменьшается. Полученные результаты позволяют заключить, что сдвиг элементного состава лимфы является одним из факторов патогенеза расстройств функций лимфатической системы при данной патологии.

11. Методом лазерной масс-спектрометрии проведен

микроэлементный анализ проб, полученных у 25 больных после операции на легком, прямой кишке, желудке, тератомэктомии, и установлено, что в опухолевых тканях микроэлементный состав отличается от контрольных проб, в частности, было обнаружено увеличение в некоторых опухолях таких элементов, как медь, цинк, кремний. Полученные результаты могут быть использованы в медицинской практике при диагностике и лечении начальных стадий опухолевых процессов.

Основные публикации по теме диссертации.

1. Беняев Е.Е., Арефьев И.М., Комлева A.A. и др. Безэталонный элементный анализ МБП объектов методом лазерной масс-спектрометрии. Тезисы научной конференции «Метрологическое обеспечение измерений в медицине и биологии». — Таллин, 1983, -с.12.14.

2. Беняев Н.Е., Арефьев И.М.. Комлева A.A. Лазерный масс-спектрометрический медицинский микроанализ.// Медицинская техника, №1, 1985, с. -57-61.

3. Арефьев И.М.,Беняев Н.Е., Комлева A.A., Борисенкова Р.В. и др. Методические рекомендации по применению энергомасс-анализатора лазерного ЭМАЛ-2, утвержденные Минздравом СССР № 3873-85, 1985.

4. Беняев Н.Е., Арефьев И.М., Комлева A.A. Способ количественного анализа твердых и жидких проб. A.c. № 3748812 от 29.07.85.

5. Арефьев И.М., Беняев Н.Е., Рамендик Г.И. и др. Количественный элементный анализ медико-биологических проб с помощью лазерной масс-спектрометрии. ЖАХ АН СССР, №1, T.XLI, 1986,-с.50-54.

6. G.I. Ramendik, N.E. Benyayev, В.M. Manzon, etc. Perspectives in the development of the theory of spark-source and laser-plasma source mass-spectrometry.Talanta,Vol.34, No.lpp.61-67,1987.

7. Арефьев И.М.,Беняев H.E., Комлева А.А..Применение лазерного энергомасс-анализатора ЭМАЛ-2 в санитарно-гигиенических исследованиях. Тезисы доклада на 3 Всесоюзной Конференции «Проблемы создания аппаратуры для медицинских и лабораторных исследований,JL, 23-25 апреля, 1986г.

8. Беняев Н.Е. Исследование возможности применения метода лазерной масс-спектрометрии для диагностики онкологических заболеваний. Отчет ВНИИИМТ, 1988, гос.рег. №01860123437.

9. Гусев Ю.П., Ланина С.Я., Беняев Н.Е. Результаты гигиенических исследований внутрикостных имплантатов из кобальтохромового сплава, экранированных из покрытий нитрида титана. Тезисы докладов 2-го съезда стоматологов Узбекистана, Ташкент, 1986, -с.130.

10.Ланина С.Я., Беняев Н.Е. Оценка токсичности новых материалов и изделий медицинского назначения методом лазерной масс-спектрометрии. Труды института (ВНИИИМТ), вып.№6, 1987, - с.34-38.

11.Беняев Н.Е., Королева-Мунц Л.И., Арефьев И.М. К возможности использования лазерного энергомасс-анализатора ЭМАЛ-2 для

1 определения элементного состава жидких сред. Проблемы развития

работ по лабораторно-диагностической технике. Тезисы докладов симпозиума с международным участием, Смоленск, 1988.

12.Ланина С.Я., Каминская Н.М., Беняев Н.Е. и др .Результаты санитарно-химических и токсикологических исследований таблетированной медной амальгамы ТМАС-01 для детской стоматологии.// Стоматология, №6,1990,-с.7-9.

13.Левин Ю.М., Медкова И.Л., Беняев Н.Е. и др. Изучение элементного состава лимфы.// Актуальные вопросы практической медицины. Материалы научно-практической конференции, М., 1990.

М.Патук Л.А., Леонов Б.И., Носкова Т.И., Беняев Н.Е., Фомичев A.B. Одноразовое устройство для хранения лекарственных форм. Свидетельство на полезную модель № 9734 от 16 мая 1999г.

15. Леонов Б.И., Беняев Н.Е., Макеев Е.В., Лаппо В.Г. Лазерный мас-спектрометрический анализ медико-биологических проб с использованием основной и второй гармоник лазера на алюмоиттриевом гранате// Медицинская техника, №1, М., 1999, - с.22-25.

16.Леонов Б.И.., Беняев Н.Е., Макеев Е.В., Лаппо В.Г. Определение миграции элементов из эндопротезов сетчатового типа (Ni-Ti) методом лазерной масс-спектрометрии // Медицинская техника, №3,

1999, -с.3-4.

17.Чергештов Ю.И., Авагян A.A., Матвейчук И.В., Беняев Н.Е., Макеев Е.В., Макеева Э.В. Критерии выбора и перспективы применения био-и синтетических трансплантатов (имплантатов) в челюстно-лицевой хирургии. В кн.: Тез.докл. Респ.научно-практ. Конференции, Нальчик,

2000, ч.Н, - с.83-85.

18.Макеев Е.В., Беняев Н.Е., Авагян А.А.,Чергештов Ю.И., Денисов-Никольский Ю.И., Матвейчук И.В., Макеева Э.В. Применение метода лазерной масс-спектрометрии для анализа элементного состава костной ткани и ее синтетических аналогов // Сборник биомедицинских технологий, вып. 14, 2000, - с. 14-25.

19.Денисов-Никольский Ю.И., Матвейчук И.В., Макеева Э.В.,Чергештов Ю.И., Авагян А.А.,Беняев Н.Е., Макеев Е.В. Принципы создания имплантационных материалов с позиций современной биотехнологии // Сб. Патофизиология и современная медицина, мат-лы научно-практ.конференции, М., 2000, - с.84-85.

20.Беняев Н.Е. Использование второй гармоники лазера на алюмо-иттриевом гранате при безэталонном микроэлементном анализе медико-биологических проб //Медицинская физика, №7, 2000. — с.48-53.

ВВЕДЕНИЕ

Глава I. Особенности микроэлементного обмена 9

1.1. Изучение, общие понятия и классификация ■ 9 микроэлементов (МЭ)

1.2. Физиологическая роль микроэлементов (МЭ) и некоторые 11 механизмы обеспечения биологических реакций

1.3. Участие в обмене веществ некоторых МЭ

Глава II. Аналитические методы микроэлементного 34-56 анализа медико-биологических проб (МБП)

2.1. Спектрофотометра чески й .метод

2.2. А томно-абсорбционная спектрофотометрия

2.3. Эмиссионный спектральный анализ

2.4. Нейтронно-активационный метод анализа

2.5. Рентгеновская флюоресцентная спектроскопия

2.6. Масс-спектрометрический метод с искровым 47 источником ионов

2.7. ИСП-масс-спектрометрия

2.8. Масс-спектрометри ческий метод с лазерным возбуждением пробы

Глава III. Исследование и разработка режимов ионизации лазерным излучением МБП для безэталонного микроанализа

3.1. Физические основы безэталонного количественного масс- спектрального анализа МБП при лазерной ионизации

3.2. Разработка и использование энерго-массанализатора лазерного с двойной фокусировкой для безэталонного микроэлементного анализа МБП

З.ЗРазработка лазерной и оптической системы для ионизации МБП основной второй X 2 - 532 нм гармоник лазера на алюмо-иттриевом гранате

3.4 Исследование влияния плотности потока лазерного излучения на безэталонный микроанализ МБП

3.5. Использование второй гармоники лазера на аллюмо-иттриевом гранате при безэталонном микроанализе МБП

3.6.Микроэлементный анализ МБП с использованием основной и второй гармоник лазера на алюмо-иттриевом гранате

Глава IV. Разработка методики количественного анализа масс-спектров и ее использование при безэталонном микроанализе МБП 113

4.1. Особенности детектирования ионных токов при лазерной ионизации

4.2. Идентификация элементов масс-спектра при фотодетектировании ионов

4.3. Методики количественного анализа масс-спектрограмм

4.4. Методика расчета концентрации по балансу суммирования аналитических сигналов всех составляющих масс-спектра МБП

4.5. Аналитические характеристики лазерного безэталонного масс-спектрометрического анализа МБП

4.6. Разработка автоматизированной системы количественного анализа масс-спектров

Глава V. Применение безэталонного лазерного масс-спектрометрического метода микроанализа МБП для решения санитарно-гигиенических и токсикологических задач

5.1. Санитарно-гигиенические исследования

5.1.1. Изменение элементного состава внутренних органов при действии угольной и угольно-породной пыли

5.1.2. Исследование влияния калийных удобрений на водно-солевой обмен

5.1.3. Определение макро- и микроэлементного состава легочной пыли при экспериментальном антракозе

5.2. Микроэлементный анализ МБП при проведении токсикологических исследований имплантатов и других изделий медицинского назначения

5.2.1. Изделия медицинского назначения и имплантаты

5.2.2. Новые материалы, применяемые в имплантатах

5.2.3. Идентификация различных соединений в органах и тканях экспериментальных животных при оценке токсичности новых материалов методом ЛМС

5.2.4. Изучение миграции микроэлементов в органы экспериментальных животных ЛМС-методом за период наблюдения от 2-х недель до 9-ти месяг{ев

Длительное накопление большого числа ценных, но недостаточно обобщенных фактов привело к тому, что учение об особенностях микроэлементного обмена в живом организме потребовало осознания в качестве особого раздела патологии, в основе которого лежит новый класс заболеваний человека с установленной микроэлементной этиологией, однако с не всегда ясным и недостаточно изученным пато- и морфогенезом. Патология человека и животных, обусловленная дефицитом жизненно необходимых (или «эс-сенциальных») элементов, избытком как эссенциальных, так и токсичных микроэлементов, а также дисбалансом макро- и микроэлементов, получило свое объединяющее название—микроэлементозы [214-217].

Изучению биологической роли микроэлементов (МЭ) в процессе жизнедеятельности человека и животных посвящено большое количество исследований^-! 1]. Они касаются как регулирования физиологических процессов и поддержания гомеостаза, так и роли МЭ в возникновении и развитии тех или иных заболеваний. Медики уже давно отмечали, что многие болезни связаны с недостаточностью поступления и содержания в организме определенных МЭ. Так, например, была обнаружена связь между железоде-фицитным состоянием организма и возникновением анемии. Еще в конце прошлого века была доказана роль дефицита йода в патогенезе эндемического зоба. С тех пор объем информации о роли дефицита и избытка определенных микроэлементов в формировании болезни лавинообразно возрастает.

Другим аспектом влияния МЭ на организм человека является применение различных имплантируемых материалов и изделий медицинского назначения, которые при длительном контакте с органами способны оказывать вредное воздействие на человека. Так как область применения имплантатов в медицине чрезвычайно широка (стоматология, ортопедия, сердечнососудистая, торакальная и пластическая хирургия, офтальмология), создание огромной гаммы имплантатов из новых материалов с более совершенными свойствами (силикон, тефлон, поликарбонаты, композиционные материалы, титан, специальные сорта нержавеющей стали, различные сплавы на никелевой и кобальтовой основе) повышают вероятность попадания МЭ в организм [13].

Санитарно-химические и токсикологические показатели испытаний, проводимые до постановки на производство различных материалов и изделий медицинского назначения позволяют сделать количественное исследование миграций различных МЭ в органы и кровь [17].

Используемые в медицине и биологии различные методы микроэлеменно-го анализа биологических проб: атомно-абсорбционный, эмиссионный, спектрофотометрический, а также масс-спектрометрический метод с ионизацией в индуктивно связанной плазме (ИСП), связаны с проведением трудоемких подготовительных операций — разрушением органической структуры биологической пробы путем мокрого или сухого озоления. Из-за возможных потерь и «загрязнений» в ходе подготовки проб не представляется возможным получить полные данные о составе исследуемого материала.

Количественная же интерпретация результатов возможна только при наличии стандартных образцов, что в случае исследования многокомпонентных биологических проб представляет серьезные трудности из-за отсутствия эталонов.

Указанные методы позволяют проводить только поэлементный анализ, и для получения данных по всем элементам с требуемой чувствительностью необходимо сочетать несколько типов приборов. Среди существующих инструментальных методов элементного анализа только эмиссионный спектральный и масс-спектральный позволяют определить широкий круг элементов одновременно. Высокочувствительный современный метод

ИСП масс-спектрометрии позволяет получить количественные данные по всему составу образца (кроме оргеногенов), но только при вводе эталонов для каждого исследуемого элемента.

Метод лазерной масс-спектрометрии (ЛМС) обладает высокими аналитическими характеристиками и абсолютной чувствительностью г. Он позволяет одновременно анализировать пробу по всем элементам периодической таблицы Менделеева Д.И., а использование лазера как источника ионизации не требует специальной подготовки образцов [20-22].

Было показано, что безэталонный микроанализ для металлов, геологических проб, полупроводников возможен при определенной плотности по

9 2 тока лазерного излучения более 2-10 Вт/см . При этом свойства элементов не влияют на количественные результаты [115].

Исследуя зависимость состава масс-спектра и коэффициента относительной чувствительности (КОЧ) от свойств определяемых элементов, можно сделать вывод, что условия воздействия на пробы необходимо подбирать в зависимости от свойств матрицы исследуемой пробы, так как величина сегрегации (отклонения состава ионного луча от состава анализируемой пробы) зависит от условий воздействия лазерного излучения для однотипных матриц [26]. Следовательно, условия воздействия на пробы для безэталонного микроанализа необходимо подбирать конкретно для каждой матрицы. Матрица МБП состоит в основном из органической основы, и поэтому условия воздействия на нее должны существенно отличаться от условий воздействия на пробы с неорганической основой. Поэтому проведение безэталонного микроанализа МБП, т.е. условия, при котором состав ионного пучка адекватен составу анализируемой пробы по всем элементам (КОЧ=1), требует исследования процессов плазмообразования МБП, которое включает в себя физические процессы (атомизацию, ионизацию и рекомбинацию), при различных плотностях потока лазерного излучения и длинах волн. Это позволит решить важную задачу количественного микроэлементного анализа МБП без использования эталонов и специальной пробоподготовки, связанной с разрушением органической структуры.

Цель работы. Разработка теоретических основ безэталонного лазерного масс-спектрального метода микроэлементного анализа медико-биологических проб и внедрение этого метода в медицинскую практику для решения санитарно-гигиенических, токсикологических и микроэлементоз-ных задач

Задачи диссертационной работы:

1. Провести сравнительный анализ современных методов исследования элементного состава медико-биологических проб (МБП) и обосновать целесообразность лазерного масс-спектрального метода, обеспечивающего достижение поставленной в работе цели.

2. Провести анализ основ безэталонного масс-спектрального анализа МБП при лазерной ионизации.

3. Определить режимы ионизации лазерным излучением МБП для проведения безэталонного микроанализа.

4. Разработать методику расчета концентраций элементов, составляющих МБП, в широком диапазоне масс и концентраций.

5. Разработать методику безэталонного элементного анализа МБП с помощью лазерного масс-спектрометра.

6. Апробировать методику безэталонного элементного анализа МБП с помощью лазерного масс-спектрометра для решения медицинских задач: санитарно-гигиенических — вопросы этиологии и патогенеза пневмо-кониоза на примере экспериментального антракоза, перераспределения микроэлементов внутренних органов при действии пылей различного происхождения; длительности нарушения водно-солевого обмена внутренних органов экспериментальных животных при действии на организм бесхлорных калийных удобрений; токсикологических — вопросы идентификации различных соединений в тканях и в средах организма экспериментальных животных при оценке токсичности новых материалов и изделий медицинского назначения; микроэлементоза - вопросы изменения элементного состава лимфы, крови, органов при перитоните и онкологических заболеваниях.

Основные научные результаты работы, выноснмые на защиту

1. Результаты экспериментального исследования влияния процессов лазерной ионизации МБП на безэталонный масс-спектральный микроанализ при плотностях потока лазерного излучения в диапазоне 1x108 - 7x109

2 л л

Вт/см с длинами волн излучения к 064 нм и удвоенной Х2- 532 нм.

2. Физическая модель и полученное эмпирическим путем уравнение процесса ионизации МБП лазерным излучением, отражающее вклад сегрегации на этапах атомизации, ионизации и рекомбинации.

3. Безэталонная методика количественного расчета концентраций эле

•у ментов, составляющих МБП, в широком диапазоне концентраций (от 10" до 100 масс %) и масс (от водорода до урана).

4. Оптическая и лазерная системы для возможного использования лазера в масс-спектрометрах в инфракрасной, видимой и ультрафиолетовой областях спектра.

5. Автоматизированная система количественного анализа масс-спектрограмм, улучшающая воспроизводимость и точность анализа.

6. Исследования микроэлементного состава МБП методом лазерной масс-спектрометрии для решения медицинских задач: санитарно-гигиенических, токсикологических и микроэлементозных.

Научная новизна

1. Исследован процесс ионизации МБП с помощью лазера, работающего на основной X] = 1064 нм и удвоенной частоте X 2 = 532 нм с плотно

8 9 1 стью потока от 1x10 до 7x10 Вт/см" для проведения безэталонного микроэлементного анализа .

2. Разработаны оптическая и лазерная системы для возможного использования лазера с различными длинами волн и плотностью потока.

3. Систематизированы методы количественного анализа при фотодетектировании масс-спектров и разработана методика проведения безэталонного количественного микроэлементного анализа МБП в широком диапазоне концентраций 10"7 % - 100% и масс от водорода до урана одновременно.

4. Разработана автоматизированная система обработки масс-спектрограмм, включающая в себя систему сканирования, интерфейс и компьютер.

5. Апробирована методика безэталонного микроэлементного анализа

МБП: проведена дифференциальная оценка микроэлементного состава легочной ткани при экспериментальном антракозе; изучено перераспределение микроэлементов органической и минеральной структуры внутренних органов при действии пыли различного происхождения; установлены характер и длительность нарушения водно-солевого обмена во внутренних органах экспериментальных животных при действии на организм бесхлорных калийных удобрений.

6. Разработана методика МЭ анализа при токсикологических испытаниях изделий медицинского назначения и имплантатов, позволяющая изучать миграцию микроэлементов из имплантатов в ткани и внутренние органы экспериментальных животных или модельные растворы, и проведена оценка токсичности материалов, объясняющая причину токсического действия исследуемого материала на организм.

7. Исследован по микроэлементный состав лимфы и крови у животных с моделированным перитонитом. Установлено, что у здоровых животных элементный состав крови идентичен элементному составу лимфы, а при перитоните — в крови происходит резкое снижение концентрации алюминия, тогда как в лимфе концентрация многих элементов начинает увеличиваться.

8. Проведен микроэлементный анализ методом лазерной масс-спектрометрии онкологических проб (легкое, прямая кишка, желудок, тератома), где показано, что образование опухолевой ткани ведет к изменению ее микроэлементного состава.

Практическая значимость работы.

Решена важная социальная задача по разработке и применению в медицинской практике (санитария и гигиена, токсикология, микроэлементоз) безэталонного метода микроэлементного анализа МБП с помощью лазерного масс-спектрометра без предварительной подготовки проб одновременно по всем элементам таблицы Менделеева Д.И.

По полученным результатам разработаны «Методические рекомендации по применению энергомасс-анализатора лазерного» утвержденные Минздравом СССР № 3873-85 и внедрены в медицинскую практику для специалистов, проводящих исследования элементного состава МБП в Госсанэпидемстанциях России и Федеральном научном центре гигиены им Ф.Ф. Эрисмана Минздрава России.

Разработанная методика позволяет исследовать миграцию микроэлементов из имплантатов в ткани и внутренние органы экспериментальных животных с чувствительностью и точностью, достаточной для оценки их потенциального действия на организм, а также проводить коррекцию уровня различных элементов при микроэлементозах. 8

Результаты работы использованы при подготовке стандарта ГОСТ Р ИСО 10993.9-99 «Основные принципы идентификации и количественного определения потенциальных продуктов деградации. Приложение В. «Некоторые методы определения концентрации металлов и других элементов в медико-биологических пробах»

Апробация работы.

О результатах работы было доложено на 3-ей Всесоюзной конференции «Проблемы создания аппаратуры для медицинских и лабораторных исследований», Ленинград, 1986 г.; 2-ом Съезде стоматологов Узбекистана, г. Ташкент, 1986 г.; симпозиуме с международным участием «Проблемы развития работ по лабораторной диагностической технике», г. Смоленск, 1988 г.; научно-практической конференции, «Актуальные проблемы практической медицины», Москва, 1990 г.; республиканской научно-практической конференция «Критерии выбора и перспективы применения био- и синтетических трансплантатов (имплантатов) в челюстно-лицевой хирургии», г. Нальчик, 2000 г.; научно-практической конференции «Патофизиология и современная медицина», Москва, 2000 г.

ВЫВОДЫ:

Решена важная научная задача по разработке и применению в медицинской практике безэталонного метода микроэлементного анализа медико-биологических проб с помощью лазерного масс-спектрометра:

1. Разработан безэталонный метод элементного анализа МБП с помощью лазерного масс-спектрометра, позволяющий проводить количественный анализ одновременно всех микроэлементов при этом МБП не подвергаютя никакой предварительной подготовке (освобождение от органической части).

2. Исследован процесс лазерной ионизации МБП для безэталонного масс-спектрального метода при плотностях потока лазерного излуче

8 9 9 ния в диапазоне от 1x10 до 7x10 Вт/см" и длинами волн излучения основной частоты X \ = 1064нм и удвоенной Х2 = 532нм. Показано, что безэталонный микроанализ МБП, т.е. соответствие аналитического сигнала на выходе прибора составу анализируемой пробы КОЧ=1, методом лазерной масс-спектрометрии возможно проводить при определенных режимах воздействия лазерного излучения длиной волны о 2

Х2 = 532нм и плотностью потока 4x10 Вт/см .

3. Разработана физическая модель и получено эмпирическое уравнение процесса ионизации МБП лазерным излучением, с помощью которого вычисляются коэффициенты относительной чувствительности для всех элементов в пробе, а также коэффициенты, отражающие вклад сегрегации на этапах атомизации, ионизации, рекомбинации.

4. Разработана методика приготовления биологических эталонов для исследования процессов их ионизации , где было показано, что при использовании лазера с длиной волны Х2 ~ 532нм , плотностью мощно

8 8/2 сти излучения 1x10 -4x10 Вт/см , улучшается точность количественного анализа за счет уменьшения в несколько раз в масс-спектрограммах двух-трехзарядных ионов по сравнению с использованием лазера с длиной волны X \ = 1064нм

5. Разработаны лазерная и оптическая системы, позволяющие работать на основной частоте с длиной волны X \ = 1064нм и удвоенной = 532нм диаметром пятна фокусировки 50-100 мкм и с пропускной способностью соответственно 40% и 20%.

6. Систематизирована методика качественного и количественного анализа масс-спектров, полученных на фотопластинах Шогс! и фотопленке УФ-4, позволяющих проводить безэталонный анализ МБП одновременно в широком диапазоне масс от водорода до урана с концентрацией проб от 10"7 до 100 масс%.

7. Разработана автоматизированная система для обработки масс-спектрограмм, включающая систему сканирования, интерфейс и компьютер, что существенно интенсифицирует процесс количественного анализа и повышает воспроизводимость и точность анализа.

8. С помощью разработанной методики исследовались критерии гигиенической оценки и уточнения процесса патогенеза профзаболеваний при исследовании воздействия пылевого фактора антрацита различного петрографического состава (экспериментальный антракоз) на легочную ткань и внутренние органы животных в динамике. Показано, что в легочной ткани, с одной стороны, увеличивается оксипролин, а, с другой - изменяется концентрация микроэлементов (кобальт, железо, ванадий, алюминий, медь), что может носить, в известной степени, и диагностический характер.

9. При проведении токсикологических испытаний в системе доклинической оценки новых материалов и изделий для медицины была исследована динамика миграции микроэлементов из имплантатов в капсулы и органы экспериментальных животных. Определялись микроколичества токсичных соединений на фоне сложных смесей органических и неорганических веществ, включая ткани организма. Было показано, что применение метода ЛМС позволяет объяснить причину токсического действия микроэлементов, мигрирующих из материалов токсичных соединений, на организм, а также их кумуляцию и миграцию в различные органы и ткани экспериментальных животных.

10.Впервые методом лазерной масс-спектрометрии были проведены исследования микроэлементного состава лимфы и крови у животных с моделированным перитонитом, где было показано, что содержание и состав микроэлементов в лимфе и крови имеют количественные различия . Перитонит приводит к массивному поступлению в лимфу микроэлементов, тогда как в крови их концентрация уменьшается. Полученные результаты позволяют заключить, что сдвиг элементного состава лимфы является одним из факторов патогенеза расстройств функций лимфатической системы при данной патологии.

11 .Методом лазерной масс-спектрометрии проведен микроэлементный анализ проб, полученных у 25 больных после операции на легком, прямой кишке, желудке, тератомэктомии, где было показано, что в опухолевых тканях микроэлементный состав отличается от контрольных проб, в частности было обнаружено увеличение в некоторых опухолях таких элементов, как медь, цинк, кремний. Полученные результаты могут быть использованы в медицинской практике при диагностике и лечении начальных стадий опухолевых процессов.

1. Матвеев Ю.М., Прохоров А.Н. Проблемы экологического нормирования содержания химических соединений в почвах различных типов// Тез. докл. Междунар. Конф. «Пробл. Антропог. Почвообраз.», Москва , 16-21 июня, 1997. Т.З -М. 1997 - С.156-158.

2. Bruner М.А., Rao М., Dumont J.N., Hull М., Jones Т., Bantle J.A. Ground and surface water developmental toxicity at a municipal landfill: Description and weather-related variation// Ecotoxicol. and Environ. Safety 1998 - 39, N3 -P. 215- 226.

3. Онищенко Г. Как обеспечить безопасность пищевых продуктов в новых рыночных условиях?// Медицинский курьер № 3 (4) - 1997 -С.7.

4. Зуй М.Ф., Овчинникова С.А., Ищенко В.Б., Набиванец Б.И., Сухан В.В. Сорбционно-фотометрическое определение суммы тяжелых металлов в природных водах// Укр. хим. ж. 64, 5-6 - 1998 - С.40-44.

5. Егорова Г.Л., Худолей В.В. Свинец в окружающей среде: опасность для здоровья детей и ее предупреждение (программа образовательного курса для студентов медицинских и биологических вузов)// Экол. Безопас. Жизнь 1998 - № 6 - С. 112-116.

6. Zaleski М. Sue, Cohen Michael В. Reproducibility assessment of PAPNET review: Abstr. 45th Annu. Sci. Meet. Amer. Soc. Cytopathol., Boston, Mass. Nov. 4-8, 1997// Acta cytol. 1997 - 41 N5 -P.1573.

7. Mochizuki Mariko, Ueda Fukiko, Hondo Ryo. Vanadium contents in organs of wild birds: Abstr. Int. Soc. Trace Elem. Res. Hum (ISTERH) 5th Int. Conf., Lyon, Sept. 26-30, 1998// J. Trace Elem. Exp. Med. 1998 - 11 № 4 - P.431.

8. Moon Soojae, Kim Jungyeon. Iodine content of human milk and dietary iodine intake of Korean lactating mothers// Int. J. Food Sci. And Nutr. -1999-50 №3-P. 165-171.

9. Gariboldi J.С., Jagoe C.H., Bryan A.L. Dietary exposure to mercury in nestling wood storks (Mysteria americana) in Georgia// Arch. Environ. Contam. And Toxicol. 1998 - 34 № 4 - P.398-405.

10. Вильяме Д.Ф., Роуф Р. Имплантаты в хирургии. Пер. с англ. -М., Медицина, 1978.

11. Dalinka М.К. et all.//Radiology. 1969. - Vol. 93 - P. 914.

12. Dupe V.E., Fisher D.E.//Cancer. 1972. - Vol. 30 - P.1260.

13. Tayton K.I., Evings N.//Cancer. 1980. - Vol. 45. - P.413.

14. Система разработки и постановки продукции на производство. Медицинские изделия. Госстандарт России. - Москва, 1994.

15. Сборник руководящих методических материалов по токсиколого-гигиеничесим исследованиям полимерных материалов и изделий на их основе медицинского назначения. Москва, ВНИИИМТ, 1987.

16. Rowe J., Steinness Е. Determination of elements in coal fly ash by thermal and epithermal neutronactivation analysis// Talanta 1977 - V. 24 -P.433-439.

17. Арефьев И.М., Беняев H.E., Комлева A.A., Борисенкова P.B., Луценко Л. А., Гвоздева Л. Л. Методические рекомендации по применению энергомасс-анализатора лазерного ЭМАЛ-2. -М., ВНИИИМТ, 1985.

18. Быковский Ю.А., Неволин В.Н. Лазерная масс-спектрометрия. М., Энергоатомиздат, 1985.

19. Burlingame A.L.A., Dell D.H. Rüssel mass spectrometry// Anal.Chem. 1982 - V.52 - N 5 - P.363-410.

20. Козырев Ю.П., Шарков Б.Ю. Введение в физику лазерной плазмы. М., МИФИ, 1980.

21. Оксенойд К.Г. Автореферат диссертации на соискание ученой степени к.ф-м. наук. М., МИФИ, 1992.

22. Комлева A.A. Исследование и разработка методов лазерного масс-спектрометрического анализа для задач гигиены. Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Москва, ФНЦ МФ РФ им.Эрисмана - 1985.

23. Арефьев И.М., Беняев Н.Е., Комлева A.A., Рамендик Г.И., Тюрин Д. А. Количественный элементный анализ медико-биологических проб с использованием лазерного масс-спектрометра.//Ж. анал. химии. 1986. - Т. 61. - № 1. - С.50-54.

24. Б.И.Леонов, Н.Е.Беняев, Е.В.Макеев, В.Г.Лаппо. Лазерный масс-спектрометрический анализ медико-биологических проб сиспользованием основной и второй гармоники лазера на алюмоиттриевом гранате// Медицинская техника Москва - № 1 -1999 - С.22-25.

25. Новые методы спектрального анализа // Под ред. С.В.Лонцих -Новосибирск: Наука 1983 - С. 195.

26. Митченков В.Т., Мянник Л.Э., Ней Ю.К., Сергеева Ж.В. Влияние нитратов и нитритов на токсичность и накопление свинца и кадмия в организме крыс.//Токсикологический вестник. 1996. - № 6. -С.23-26.

27. Методы определения микроэлементов в природных объектах// Под ред. А.И.Бусева М.: Наука - 1976 - С.197.

28. Спектроскопические методы определения следов элементов// Под ред. Дж. Вайнфорднера М.: Мир - 1979 - С. 494.

29. Проблемы аналитической химии. Современные методы анализа микрообъектов и тонких пленок// Под ред. И.Н.Алимарина, Б.Д.Луфт- М.: Наука 1977 - С.306.

30. Найдина В.П., Терещенко А.Т. Спектральный метод определения микроэлементов в растворах биологических проб.//Космическая биология и медицина. 1972 - Т.6 - №5 - С.73-76.

31. Rao S.S., Borah К. Spectrophotometric determination of serum iron with 2-nitroso-l-naphtol-4-sulphonic acid// Indian J. Med. Ree. 1982 -N5 - P.619-623.

32. Гончарова А.Г., Ульянов А.Д. Определение содержания хрома в биологических объектах методом спектрального анализа. В кн.: Современные методы исследования в кинетике и эксперименте.

33. Чекотило В.М., Тороктин М.Д. Спектрографическое определение некоторых микроэлементов в биологических средах// Лабораторное дело 1970 - № 5 - С.284-286.

34. Брицке М.Э. Атомно-абсорбционный спектрохимический анализ М. Химия - 1982 - С.224.

35. Dittrich К. Atomabsorptionsspectrometrie Berlin: Acad.-Vevl. -1982 - S.225.

36. Loon T.C. Analytical atomic absorption spectroscopy: selected method New York - Acad. Press - 1980 - P.337.

37. Суворкина Т.К., Хайина JI.И. Определение концентраци микроэлементов в биологических образцах методом беспламенной атомно-абсорбционной спектрофотометрии. В кн.: Лабораторная диагностика Таллинн - 1983 - С.65.

38. Horlick G. Atomic absorption, atomic fluorescence and flame spectrometry// Anal. Chem. 1982 - V.54 - N 5 - P.276-293.

39. Мжельская Т.Н., Борисова T.B. Беспламенный атомно-абсорбционный анализ микроэлементов в биологических объектах// Лабораторное дело 1977 - № 10 - С.596-599.

40. Peters Н.Т., Kohler Н. Beterkungen zur direkten Flanmen-AAS-Bastimmung der spurelemente Cadmium, Cobalt and Chrom in biologishen Materials// Z. Bl. Pharm. 1982 - V. 121 - N 2 - S. 129-130.

41. Freeh W., Cedergren A., Cederberg G., Wessman T. Evalution of some critical factors affecting determination fo aluminium in blood, plasma,serum by electrothermal atomic absorption spectroscopy// Clin. Chem. -1982 V.28 - N 11 - P. 2259-2263.

42. Fullay R.I., Lehann H.P. Flameless atomic absorption spectrophotometry of selenium in whole blood// Clin. Chem. 1982 - V.28 -N 7 - P.1448-1450.

43. Therele B.L.Tr, Drosche T.M., Dziuk I.W. Analysis for lead in undiluted whole blood by tantalum spectrophotometry// Clin. Chem. 1978- V.24 N 7 - P. 1182-1185.

44. Favier A., Ruffieux D., Alcarai A., Maljournal B. Flameless atomic absorption assay of serum mauganese// Clin. Chim. Acta 1982 -V. 124 - N 2 - P.239-244.

45. Oster O., Prellwits W. A methodological comparison of hydride and carbon furnace atomic absorption spectroscope for the determination of selenium in serum// Clin. Chim. Acta 1982 - V. 124 - N 3 - P. 277-291.

46. Stevens M.D., Mackenzie W.F., Anand V.D. A simplified method for determination of zinc in whole blood, plasma and erythrocytes by atomic absorption spectrophotometry// Biochem. Med. 1977 - V.18 - N 2- P.158-163.

47. Whitehouse R.C., Prasad A.S., Rabbani P.I., Cossak Z.T. Zine in plasma, neutrophils, lumphocytes and erythrocytes as determined by flameless atomic absorption spectrophotometry// Clin. Chem. 1982 - V.28 -N 3 - P.475-480.

48. Laung F.Y. Henderson A.R. Improved determination of aliminium, serum and urine with use of stabilized temperature platform furnace// Clim. Chem. 1982 - V.28 - N 10 - P. 2139-2143.

49. Pain R., Sjostrom R., Hall G. Optimized atomic absorption spectrophotometry of zinc in celebrospinal fluid// Clin. Chem. 1983 - V. 29 - N 3 - P.486-491.

50. Clatsee E., Kollier M., Kohler H.P. Methode Zur quatitativen Bestimmung der Soureloslichreit der Zahnnarts ubstanzen mittels AAS/AES (Poster). Z.B1. Pharm. 1982 - V. 121 - N6-S. 592-593.

51. Stroop St.D., Helinek G., Creen H.L. More sensitive feameless atomic absorption analysis of vanadium in tissue and serum// Clin. С hem. -1982 V.l - N 1 - P.79-82.

52. Milachowski K. Mineral und spurenelements off Wechselstorungen bei der Kokarthrose- atomabsorptions spectrophotometrische Analyse am menschlicher Femurkopf// Z. Orthop. -1982- 120-N 6-S. 828-832.

53. Andersen I., Torjussen W., Zachariasen H. Analysis for nickel in plasma and urine by electrothermal atomic absorption spectrometry with sample preparation by protein precipitation// Clin. Chem. 1978 - V. 24 -N7-P. 1198-1202.

54. Завгородний В.И. Усовершенствованный метод экстракции микроэлементов// Врачебное дело 1973 - № 6 - С.125-126.

55. S.A.Lewis, T.C.O'Haver. Analysis of Blood Serum for essention metals by Simultaneous Multielement Atomic Absorbtion Spectrometry with Flame Atomization// Anal. Chem 1984 - V.56 - N 7 - P 1066-1070.

56. Sturgeon R.E., Berman S.S., Desaulniers T.A.H., Mykytiuk A.P.^ McLaren W.N., Dussell D.S. Comparison of methods the determination of trace element in seawaer// Anal. Chem. 1980 - V.52 - P.1585-1588.

57. Т.Терек, Й.Мика, Э.Гегуш. Эмиссионный спектральный анализ М. Мир - 1982 - С.464.

58. Ohls К., Sommer P. Direct Analyse fester Proben mit der inductiv gekoppelten plasma Emissionsspektrometrie bei honer Leistung. Fresenius ZU Anal. Chem. - 1979 - Bd.296 - S.241-246.

59. Boyko W.T., Keliner P.N., Patterson T.M. Emission spectrometry// Anal. Chem. 1982 - V.54 - N 5 - P. 188-204.

60. E.D.Salin, M.M.Habib. Electrochemical Preconcentration and Separation for Elemental Analysis by Indyctively Coupled Plasma Emission Spectrometry// Anal. Chem. 1984 - V.56 - P. 1186-1188.

61. Ramendik G.I., Benyaev N.E., Manzon B.M.Perspectives in the development of the theory of spark-source laser-plasma source mass-sprctrometry. // Talanta, V. 34, №1, p.61-67,1987.

62. Карташев E.P., Штань А. С. Нейтронные методы непрерывного анализа состава вещества М. Атомиздат - 1978 -С.159.

63. Кузнецов Р. А. Активационный анализ. Москва- Атомиздат -1974 - С.343.

64. Harding-Barlow I, Rosan R.C. Application of the laser microprobe to the analysis of biological materials. In: Microprobe Analysis. (Ed. C.A.Anderson), John Wiley New York - 1973 - Chap. 14 - P.477-487.

65. Versieck Т., Hoste Т., Barbier F. Determination of molibdenum in human serum by neutron activation analysis Clin. Chim. Acta - 1978 -V.87 - N 1 - P.135-140.

66. Юуаняао В эй, Чиен Чунг, Чьювух By. Оптимизация условий определения элементов в тканях желудка и крови раковых больных с использованием нейтронно- активационного анализа.

67. Алиев А.И., Дрынкин В.И., Лейпунская Д.И., Касаткин В.И. Ядернофизические константы для нейтронно-активационного анализа М.: Атомиздат - 1969 - С.326.

68. Liebhafshy Н.А., Pfeiffer H.G., Winslow Е.Н., Zemany P.D. X-rays, electrons and analytical chemistry. Spectrochemical analysis with X-rays New York: Wiley-Interscience - 1972 - XI - P.566.

69. Toribara T.Y., Tackson D.A. X-ray fluorescence measurement of the zinc profile of a single hair// Clin.Chem. 1982 - V.28 - P.650-654.

70. Шахманов В. А., Буравков СВ. Применение метода рентгеноспектрального локального микроанализа в биологии и медицине// Архив анатомии, гистологии и эмбриологии 1983 - Т 84 -В 4- С 95-107.

71. Burlingame A.L.A., Dell D.H. Russel mass spectrometry// Anal. Chem 1982 - V.52 - N 5 - P 363-410.

72. Сысоев А. А., Чупахин M.C. Введение в масс-спектрометрию -M.: Атомиздат 1977 - С 302.

73. Ramendic G.I. A new model of vacuum discharge and the development of spark source mass spectrometry. In: Advances in mass-spectrometry (Ed: Quavle A.) London - Heyden - 8 Son - 1980 - V. 8 A -P. 408-413.

74. Beske H.E., Gijbels R., Hurlle A., Tochum K.P. Review of spark sourse mass spectrometry as an analytical method// Z. Anal. Chem. 1981 -B. 309-S. 329-341.

75. Tausen Т.А.Т., Witmen A.W. Spark source mass spectrometry in the research laboratories of an electronics industry// Z. Anal. Chem. 1981- B.309 N 4 - P. 262-266.

76. Ramendic G.I. A new model of vacuum discharge and the development of spark source mass spectrometry. In: Advances in mass spectrometry (Ed: Quavle A.) London - Heuden - 8 Son - 1980 - V. 8 A- P.408-413.

77. Карпов Ю.А., Алимарин И.П. Новый этап в аналитической химии высокой чистоты// Ж-л Аналит. Химии 1979 - Т.34 - № 7 - С. 1402-1410.

78. Tochum К.Р., Seufert М., К nab Н.Т. Quantitative multielement analysis of jeochemical and cosmochemical samples using spark source mass spectrometry// Z. Anal. Chem. 1981 - B.309 - N 4 - S.285-291.

79. Ramendic G.I. New developments and current trends in spark source mass spectrometry. In: Euroanalysis IV (Ed: Niinisto L.), Reviewson Analytical Chemistry - Budapest, Academial Kiado - 1982 -P.57-74.

80. Beske H.E., Hurlle A., Tochum K.P. Principles of spark source mass spectrometry// Z. Anal. Chem. 1981 - B.309 - S.258-262.

81. Ahearn A.T. Mass Spectrographic analysis of insulators using a vacuum spark positive ion sourse// Appl. Phys. 1961 - V.32 - P. 11951197.

82. Verbueken A., Michiels E., Van Grieken R. Total analysis of plant material and biological tissue by spark source mass spectrometry// Z. Anal. Chem. B. 309 - N 4 - 1981 - P.300-305.

83. Wolstenholme W.A. Analysis of dried blood plasma by spark source mass spectrometry//Nature 1964 - V.203 - P.1284-1285.

84. Cliastagner P. The determination of trace elemental impurities in organic materials by spark source mass spectrometry// Appl. Spectr. V.19 -N 1 - 1965 - P.33-36.

85. Evans C.A., Morrison G.H. Trace element survey analysis of biological materials by spark source mass spectrometry// Anal. Chem. -1968 V.40 - N 6 - P.869-875.

86. Крючкова О.И. Разработка масс-спектрометрического метода анализа растворов неорганических веществ.: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук М., 1973 -С. 148.

87. Locke Т., Boase D.R., Smalldon K.W. The quantitative multielement analysis of human liver tissue by spark source mass spectrometry// Anal. Chem Acta 1979 - V.104 - P.233-244.

88. Vos L., Van Grieken R. Spark source mass spectrometry for trace analysis of diverse biological matrixes// Int J.M.S. Ion Phys. 1983 - V.47 -P.303-306.

89. Honig R.E. Laser induced emission of electrons and positive ions form metals and semiconductors. Appl. Phys. Lett. - 1963 - vol.3 - P.8

90. Honig R.E., Woolston J.R. Laser induced emission of electrons, ions and neutrals atoms from solid surface Appl. Phys. Lett. - 1963 -vol.2-P. 138.

91. Басов Н.Г., Крохин O.H. Нагревание плазмы, образованной воздействием лазерного излучения на твердую мишень//Журн. эксперим. и теоретич. физ. 1964 - Т.46 - С.171-176.

92. Немчинов И.В. Стационарный режим движения нагреваемых излучением паров вещества при наличии бокового растекания/ЛТрикл. матем. и механ. 1967 - Т.31 - №2 - С.300.

93. Анисимов С.И. и др. Действие излучения большой мощности на металлы. Ленингр., Наука, Ленингр. Отд. - 1970 - С. 274.

94. Бойко В.А., Крохин О.Н., Склизков Г.В. Исследование параметров и динамики лазерной плазмы при острой фокусировке излучения на твердую мишень//Тр. Физ. Ин-та АН СССР 1974 - Т.52 -С 186-228.

95. Bernai E.G., Levine L.P., Ready J.F. Time-of-flight mass spectrometer for investigation laser with solids/TRev. Sci. lustrum. 1966 -vol.37-P938-941.

96. Newbury D.E., Simons D.//SIMS-IV Proc.4th Int. Conf. Berlin. 1984. P. 101.

97. Ruckman T.C., Davey A.R., Clarke N.S. LIMA: a novel laser induced ion mass analyser. London 1984 - P.33 (AMRE Report / Great Britain Atomic energy authority. Atomic Weapons research establishment, 2/84).

98. Wechsung R, Hillenkamp F., Kaufmann R., Nitsche R., Unsolt E., Vogt H. Laser Microprobe Mass Analyzer LAMMA// Microscópica Acta -1978 Suppl.2 - P.281-284.

99. Kaufmann R., Hillenkamp F., Nitsche R., Schuremann N., Wechsung R. The laser microprobe mass analyser (LAMMA): Biomedical applications// Microscópica Acta Suppl. 2 - 1978 - P.297-300.

100. Surkyn P., Adams F. Laser microprobe mass analysis of glass microparticles// J. Trace and Microprobe Techniques V.l - N1 - 1981 -P.79-114.

101. Hillenkamp F., Kaufmann R., Nitsche R., Remy E., Unsold E. Resent results in the development of a laser microprobe. In: Microprobe

102. Analysis as Applied to Cells and Tissues (Ed. T.Hall, P.Echlin and R.Kaufmann) Academic Press - London and New York - 1974 - P. 1-14.

103. Hillenkamp F., Unsold E., Kaufmann R., Nitsche R. Laser microprobe mass analysis of organic materials Nature (London) - 2561975 -P.119-123.

104. Kaufmann R., Hillenkamp F., Nitsche R., Schuremann N., Unsold E. Biomedical application of laser microprobe analysis// J. Microscop. Biol. Cell. 1975 - V.22 - P.389-395.

105. Kaufmann R., Hillenkamp F., Wechsung R. Laser microprobe mass analysis// ESN- European Spectroscopy News 20 (1978) - P. 41-43.

106. Kaufmann R., Hillenkamp F., Wechsung R. The Laser microprobe Mass Analyser (LAMMA): A new instrument for biomedical microprobe analysis// Med. Progr. Technol. 6 ( 1979) - P. 109-114.

107. Hillenkamp F. Laser desorption techniques of nonvolative organic substances// Int. J.M.S.I. Phys. 1982 - V.45 - p.305-313.

108. Deynoyer Eric, Van Grienen Reue, Adams F., Natush D.F.S. Laser microprobe mass spectrometry. Basic principles and perfomance characteristics// Anal. Chem. 1982 - V.54 - P.26-28.

109. Surkyn P., Adams F. Laser microprobe mass analysis of glass microparticles// J. Trace and Microprobe Techniques -V. 1-N1-1981-P.79-114.

110. Feigl P., Schneier B., Hillenkamp R. Lamma 1000 A new instrument for bulk microprobe mass analysis by pulsed laser irradiation// Int. J.M.S.I. Phys. - 1983 - V.47 - P.15-18.

111. Heinen H.J., Meier S„ Vogt H., Wechsung R. LAMMA-1000, a new laser microprobe mass analyser for bulk samples// Int. J.M.S.I.Phys. -1983-V.47-P.19-22.

112. V. Bökelmann, B. Spengler, R. Kaufmann, "Dynamical parameters of ion ejection and ion formation in matrix-assisted laser desorption/ionization'7/Europ. Mass Spectrom. 1995 -N1 - P. 81-93.

113. Rechmann P., Tourmann J.L., Kaufmann R. Laser Microprobe Mass Spectrometry (LAMMS) in dental science: Basic principles, instrumentation and application.Proc. Lasers in Orthopedic, Dental and Veterinary Medicine// SPIE 1991 - Vol. 1424 - P. 106-115.

114. Hinz KP, Kaufmann R, Spengler B . Laser-induced mass analysis of single particles in the airborne state// Anal. Chem. 1994 - V. 66 - P. 2071-2076.

115. Tourmann JL, Kaufmann R Biopersistence of the mineral matter of coal mine dusts in silicotic human lungs: is there a preferential release of iron?// Environ Health Perspect 102:(Suppl.5) 1994 - P.265-268.

116. Rechmann, P., Tourmann, J.L., Kaufmann, R. Laser microprobe mass spectrometric (LAMMS) analysis of amalgam tattoos of the human oral mucosa.Innov // Technol. Biol. Med. 1990 - Vol. 11 - N Special 1 -P. 51-60

117. Eloy J.F. Application of laser ion source to the analysis of solids using mass spectrometry In: A.Cornu (Ed.) Press University of Grenoble, France - 1975 - Chap.9 - P.381.

118. Бусыгин А.И., Ульмасбаев Б.Ш. Лазерный источник ионов к масс-спектрометру МИ-1309//Приборы и техника эксперимента 1978 - Вып.1 - С.164-167.

119. Dumas J.L. Etude de la photoionisation des gibles meatallique en vue d'application a la spectrometrie de masse//Thesis University of Grenoble, France, December — 1970 — P.141.

120. Захаров В.П., Протас Й.М., Чугаев B.H. Масс-спектрометрическое исследование плазмы, возникающей при распылении ферритов излучением ОКГ//Журн. техн. Физ. 1971 -Т.41 - С.1296-1298.

121. Быковский Ю.А. и др. Высокопроизводительный лазерный источник ионов с плазменной фокусировкой для масс-спектрального анализа твердых тел//Приборы и техника эксперимента 1977 - Вып.2 -С.163-166.

122. Зайдель А.Н. Ошибки измерений физических величин. -Ленинград Наука - 1974 г.

123. Рябинович С.Г. Погрешности измерений. Ленинград -Энергия - 1978 г.

124. И.Б.Пейсахсон, Т.А.Черевко. Влияние хроматических аберраций на концентрацию энергии в изображении осевой точки. Опт.-мех. Пром-сть 1986 - № 11 - С.33-35.

125. Борн Макс, Вольф Эмиль. Основы оптики. Москва, Наука -1973 г.

126. Рамендик Г.И.//Журн. аналит. Химии 1983 - Т.38 - №11 -С.2036.

127. Бойцов А.А.//Ж. прикладной спектроскопии 1982 - Т.37 -№1 - С.5.

128. Захаров Ю.Н., Басков B.C., Палладии М.Н.//Заводск. лаборатория 1983 - Т.39 - №8 - С.964.

129. Beynon J.H., Jones D.O., Gooks R.G.//Anal. & Chem 1985 -V.47 - N 11- P.1734.

130. Rademacher L., Berke H.E., Holzbrecher H., Maeckelburg D.//Int. J. Mass Spectrom. Ion. Phys 1986 - V.20 - P.333.

131. Louter G.I., Buijserd A.N.//Int. J. Mass Spectrom. Ion. Phys -1983 V.50 - N 3 - P.245.

132. Ramendik G., Makulov N., Savinova E. Et al.//In: 7th Chehoslovak spektroscopie confirence and VIII-th CANAS 1984 - V.l - P.77.

133. Рамендик Г.И., Хромов А.Ю.//Журнал аналит. химии 1988 -Т.26 - №15 - С.224.

134. Е.Б.Бабский, А.А.Зубков, Г.И.Косицкий, Б.И.Ходоров. Физиология человека Москва, Изд-во «Медицина» - 1966.

135. Ермаченко JI.A. Атомно-абсорбционный анализ в санитарно-гигиенических исследованиях. Москва - 1997 - С.61.

136. Реди Дж. Действие мощного лазерного излучения. М., Мир, 1974.

137. В.В.Тучин. Оптика биотканей: основы лазерной диагностики и дозиметрии// Медицинская Физика 1997 - № 4 - С.64-75.

138. Рамендик Г.И., Манзон Б.М. и Тюрин Д.А. Квазиравновесная модель образования ионов в искровой и лазерной масс-спектрометрии/УЖурнал Аналитической Химии Том XLIV - Вып.6 -1989.

139. Рамендик Г.И. Роль конкуренции и взаимного дополнения трех способов ионизации в развитии масс-спектрометрических методов анализа твердых тел. В кн.: 3-я Всесоюзная научно-техническая конференция по масс-спектрометрии JI.: Изд-во АН СССР-1981-С.13.

140. Рамендик Г.И., Манзон Б.М., Тюрин Д.А.//Журн. Аналит. Химии -1989 Т.44 - №6 - С.996.

141. Чупахин М.С., Крючкова О.И., Рамендик Г.И. Аналитические возможности искровой масс-спектрометрии М.: Атомиздат - 1972 -С. 224

142. Масс-спектрометрический метод определения следов: Пер. с англ./Под ред. М.С.Чупахина. М.: Мир 1975 - С.453.

143. Быковский Ю.А., Журавлев Г.И., Белоусов В.И. и др.//Физика плазмы. 1978. - Т.4 - №2 - С.323.

144. Файнберг B.C., Рамендик Г.И. О возможности описания с помощью квазиравновесной модели относительного выхода вторичных ионов в масс-спектрометрии.//Журнал Аналит. Химии -1991 Т.46 - Вып.2 - С.241-252.

145. Williams P. //Appl. Surt. Sei. 1982. V. 13. №1-2- Р.241.

146. Blaise G., Nourtier A. //Surt. Sei. 1979. V. 90. №2. P.495.

147. Yu M. L., Lang N. D. //Nucl. Inst. And Meth. Phys. Res. 1986. V. 14. № 4-6 P.403.

148. Yu M. L„ Mann K. // Phys. Rev. Lett. 1986. V. 57 № 12. P. 1476.

149. Shroeer J.M., Rliodin T.N., Bradly R.C. //Surt. Sei. 1973 - №3 -P.571.

150. Sigmund P. //Phys. Rev. 1969 - V. 184 - № 2 - P.383.

151. Черепин В.Т. Ионный зонд. Киев - Наук.думка - 1981 - С. 238.

152. Andersen С.А., Hintorne J.R. //Anal. Chem. V.45 - № 8 - P. 1421.

153. Литовченко В.Г. //Вторичная ионная и ионно-фотонная эмиссия. Харьков, ХГУ 1980 - С. 17.

154. Venkatasubramanian V.S., Swaminanthan S., Rajagopalan P.Т. et al. //Int. J. Mass Spectrom. And Ion Phys. 1977 - V.24 - № 2 - P.207.

155. Vos L., Van Grieken R. //Int. J. Mass Spectrom. And Ion Proc. -1983/1984 V.55 - № 3 - P.233.

156. Vos L., Van Grieken R. //Fr. Z. Anal. Chem. 1985 - B.321 - № 1 -S.32.

157. Floy J.E. //J. Phys. 1984 - V.45 - № 2 - P.265.

158. Okutany Т., Shimizy R. //Swurt. Sei. 1979 - V.88 - № 2-3 -P.51L.

159. MacDonald R.J. //Surf. Sei. 1978 - V.75 - №1 - P.155L.

160. Arlinghaus H., Bispmck H. //Surt. Sei. 1983 - V.134 - №3 -P.567.

161. Haas U., Wieser P., Wurster R. //Fr. Z. Anal. Chem. 1981 -B.308 - № 3 - S.270.

162. Surkin P., Adams F. //J. Trase Microprobe Techn. 1982 - V.l -№ 1 -P.79.

163. Beusen K.M., Surkin P., Gijbels R., Adams F. //Spectrochim. Acta 1983 - V.38 B. - № 5 - 6 - P.843.

164. Adams F. //Phylos. Trans. Roy. Soc. (London) 1982 - V. 305 -№ 1491 -P.509.

165. Beusen K.M., Surkin P., Gijbels R., Adams F. //Spectrochim. Acta, 1983 - V. 38B - № 5-6 - P.843.

166. Рамендик Г.И., Крючкова О.И., Держиев В.И. и др. //Докл. АН СССР 1979 - Т.245 - № 5 - С. 1166.

167. Мчедлидзе Т.Р., Крючкова О.И., Рамендик Г.И. //Получение и анализ чистых веществ. Горький: Изд-во ГГУ- 1984 С.42.

168. Рамендик Г.И., Тюрин Д.А., Крючкова О.И., Черноглазова Г.И. //Журн. Аналит. Химии 1985 - Т.40 - № 7 - С.1210.

169. Ramendik G.I., Manzon В.M., Tyurin D.A. et al././Talanta 1987 -V. 34-№ 1-P.61.

170. Оксенойд К.Г., Рамендик Г.И., Сильнов С.М., Сотниченко Е.А. Кинетика образования ионов при лазерном масс-спектрометрическом анализе//Журн. Аналит. Химии 1990 - Том 45 -Вып.5 - Стр. 858-871.

171. Сильнов С.М. Лазерная плазма на поздних стадиях разлета. Дисс. на соискание доктора ф.-м. н. М.: МИФИ 1988.

172. Оксенойд К.Г., Рамендик Г.И., Сотниченко Е.А., Андрианова E.H., Пятахин В.И. Методика количественного элементного анализа порошкообразных геологических проб на лазерном масс-спектрометре//Журн. аналит. химии 1990 - Том 45 - Вып.6 -Стр.1197- 1203.

173. Крючкова О.И., Тройская С.И., Хромов А.Ю. В кн.: Третья Всес. Конф. по масс-спектрометрии. Тез. Докл. Л. 1981 - С. 17.

174. Потапов М.А., Чупахин М.С., Этингер А.Г., Фалин В.А.//Ж. Аналит. Химии -1983 Т.38 - №4 - С.592.

175. Крючкова О.И., Тройская С.И., Хромов А.Ю. Влияние основы на аналитические характеристики искровой масс-спектрометрии. В кн.: 3-я Всесоюзная научно-техническая конференция по масс-спектрометрии Л., Изд-во АН СССР - 1981 - С. 17.

176. Феррар X. Соответствие масс-спектра составу твердого образца. В кн.: А.Ахерна. Масс-спектрометр ический метод определения следов Пер. с англ. Под ред. М.С.Чупахина - М. Мир -1975 - С.453.

177. Налимов В.В. Применение математической статистики при анализе вещества М.: Физматгиз - 1960 - С.431.190. ISO 5832-1-97.

178. Шерепо K.M. Результаты спектрального определения металлов в тканях человека, граничащих с эндопротезом К.М.Сиваша.//Медицинская техника 1998 - №1 - С.40-42.192. ISO 5832-4-96.193. ISO 5832-12-96.194. ISO 5832 3 - 96.195. ISO/DIS 13782-95.

179. Dinger R., Rohr К., Weber H.//Laser and Part Beams. 1986. - 4 -№ 2 - P.239.

180. Грушко Я.М. Вредные неорганические соединения в промышленных сточных водах. Ленинград, Химия, 1979.204. ГОСТ 19808-86.

181. Б.И.Леонов, Н.Е.Беняев, Е.В.Макеев, В.Г.Лаппо. Определение миграции элементов из эндопротезов сетчатого типа (Ni-Ti) методом лазерной масс-спектрометрии// Медицинская техника 1999 - № 3 -С.3-4.

182. Moens L., Jakubowski N. Double-Focusing Mass Spectrometers in ICP-MS// Analytical News & Features April 1 -1998.

183. Abou-Shakra FR , Thompson J , Ward N1 . System Optimization for the Multi-element Analysis of Biological Materials by Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry// Analytical Proceedings 1992 - 29 -P. 279-280.

184. Durrani SF , Ward N1 . Elements of the Analysis of Biological Materials by Laser Ablation ICP-MS. 3rd Surrey Conference on Plasma Source Mass Spectrometry, University of Surrey, Guildford, Jul 1989.

185. Abou-Shakra FR , Rayman MP , Ward N1, Hotton V , Bastien G . Enzymatic Digestion for the Determination of Trace Elements in Blood Serum by Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry// Journal of Analytical Atomic Spectrometry 1997 - 12 - P. 429-433.

186. Durrant SF , Ward N1 . Multi-Elemental Analysis of Human Milk by Inductively Coupled Plasma-Source Mass Spectrometry: Implicationsfor Infant HealthИ Journal of Micronutrient Analysis 1989 - 5 - P. 111126.

187. Авруцкий Г.Я., Степанян-Тараканова A.M. Литий при лечении эффективных расстройств. -М., 1972.-111с.

188. Авцын А.П., Строчкова Л.П., Жаворонков A.A. Клеточный гомеостаз и микроэлементы // Архив патологии.-1988.-Т.1, №9.-с.6-11.

189. Авцын А.П. Синтезирующие подходы в изучении микроэлементов// Микроэлементозы человека: Мат-лы Всесоюзного симпозиума.М., 1989. С.4-6.

190. Авцын А.П., Жаворонков A.A., Риш М.А., Строчкова Л.С.Микроэлементозы человека: этиология, классификация, органопатология. АМН СССР.-М., Медицина, 1991, 496с.

191. Авцын А.П., Жаворонков A.A., Алексеев В.П. Новые материалы по гистопатологии вилюйского энцефаломиелита: возможная роль дефицита меди// Вестник Рос.АМН,-1993,-№9.-с. 19-22.

192. Алиев С.Д.Цезий и рубидий как микроэлементы// Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине. Республ.конф., 1-ая. Тезисы докладов. Баку, 1979,-с.93-94.

193. Алиев С.Д., Донцов В.И. Клеточные механизмы иммуномодулирующего действия некоторых микроэлементов// Иммунология,-1985, №6, с.84-86.

194. Алиев С.Д., Мусаев И.Д., Рейш А.Б. Влияние лития на гемо- и лимфокоагуляцию при анафилактическом шоке//Современные проблемы патологической физиологии. Закавказская конференция патофизиологов,6-ая. Тезисы докладов. Ереван, 1985, с.30-31.

195. Андервуд Э. Микроэлементы у животных// Микроэлементы.М., 1962, с.50-60.

196. Анисимова З.А., Румянцева Л.А. Спектрографическое определение кремния в биологическом материале// Гигиена и санитария.-1988, №11, с.45-46.

197. Атаева P.A. Клинико-прогностическое значение брома, цинка и общего железа у больных острой дизентерией при различных методах лечения: Дис.канд.мед.наук.-Ташкент, 1971.-181 с.

198. Бабаян JI.A. Временная структура экскреции с мочой железа, меди, цинка у практически здоровых л и ц/УМикроэлементы в биологии и их применение в медицине и сельском хозяйстве.-Чебоксары, 1986.-T.il.-с. 1921.

199. Бабенко Г.А., Вагилевич В.В., Завийский Ю.М., Клименко A.A. Металлы, иммуногенез и злокачественный рост// Иммунодиагностика и иммунотерапия в онкологии и хирургии: Всесоюзн. конф. Тезисы доклада. Томск, 1981.-с.41-42.

200. Бабенко JI.C. Влияние различных количеств йода и брома на щитовидную железу// Врачебное дело.-1972, №4, с.135-137.

201. Бала Ю.М., Лифшиц В.М. Некоторые общие нарушения обмена микроэлементов // Геохимическое окружение и проблемы здоровья населения зоны БАМ. Новосибирск, 1982. - с. 12-13.

202. Баталин В.А. Обмен неорганического фосфора и щелочная фосфотаза плазмы в крови при сердечной недостаточности// Терапевтический архив -1973. Вып.З. - с.40-44.

203. Булганов А.А.Метаболизм биометаллов и металлопротеинов при физиологических состояниях в норме и при дефиците железа. Автореф. Дис. док. меднаук, М., 1992, 48 с.

204. Булганов A.A., Саяпина Е.В., Тураев А.Т. Биохимическая и клиническая роль желаза // Гематология и трансфизиология. 1994. - Т.39, №6. - с.44-45.

205. Будников С.С., Дону C.B., Чапурина Л.Ф., Дьянок И.А. Природа химической связи и противоопухолевая активность альфа-аминокислоты и их кординационных соединений с медью. // Изв. АН Респ. Молдова. Биологические и химические науки. 1994. - №2. - с.51-55.

206. Булатова И.В., Хакимова А.М., Цибульнина В.Н., Агаионова Е.В., Иванов В.Т. Влияние металлов на состояние иммунитета и развитие атопического дерматита у детей // Казан.мед.журн. 1994. - 75, №1. - с.52-55.

207. Вайнберг Ю.П., Носик Д.Н., Каплина Э.Н. Зависимость биологической активности металлокомплексов от стабильности структуры исходной ДНК // Военно-медицинский журнал 1994, - №6, - с.38-40.

208. Варазашвили Л.М. Уровень микроэлементов в сыворотке крови гастроэнтерологических больных // Тез. докладов Грузинской респ.науч.конф.молодых медиков. Тбилиси, 1985,- с.77-78.

209. Венчиков А.И., Агрешов И.Э., Бадаева М.С. Физиологические барьеры и микроэлементы // Итоговая научная конференция профессорско-преподавательского состава Туркменского гос.мед.института. Ашхабад. -1983,-с.102-103.

210. Вернадский В.И. Химические элементы, их классификация и формы нахождения в земной коре. Избранные сочинения, М., 1954, Т.1, 287с.

211. Вислобоков А.И., Копылов А.Г., Бовтюшко В.Г. Кальциевые каналы клеточных мембран // Успехи физиологических наук. 1995. - Т.26, №1 -с.93-100.

212. Воронков М.Г., Кузнецов И.Г. // Кремний в живой природе. -Новосибирск.: Наука, 1984, 158с.

213. Вредные вещества в промышленности / Назаров Н.В., Гадаскина И.Д. -Л., 1977. -Т.З.- 607с.

214. Вредные химические вещества / Филов В.А. Л.: Химия. 1989. - 592с.

215. Тарковский А.Д., Харисон Б.И., Гохон-Зоррила Г., Гарновский Д.А. Прямой синтез координационных соединений из нульвалентных металлов и органических лигандов // Успехи химии. 1995. - т.64, №3, - с.215-237.

216. Гилунова H.H., Доброва A.C., Португалова И.В., Цаленчук Я.П. Фосфорно-калиевый обмен у больных с хронической почечной недостаточностью // Вопросы клинической нефрологии. М., 1980. - Т.241. - с.29-34.

217. Голвановский Ю.Я. Всасывание неорганического фосфора в тонкой кишке // Регуляция фосфорно-кальциевого обмена в норме и патологии. -Рига, 1987. с.33-44.

218. Голенецкий С.П., Кузьмин В.П. Дополнительный метод оценки биологически активных микроэлементов // Гигиена и санитария. 1984, -№12, -с.9-12.

219. Горожанкина М.А., Хомулло Г.В. Показатели обмена кальция и фосфора у больных язвенной болезнью и их связь с особенностями течения рецидива // Язвенная болезнь. М. 1983, - с.24-27.

220. Горячев В.В. Металолизм железа при беременности. Астрахань. ГП ИПК «Волга», 1994, 99с.

221. Григорьянц Б.Р. Каллимулина С.Н., Хакимова A.M. Региональные аспекты загрязнения среды тяжелыми металлами и здоровье населения // Казанский медицинский журнал. 1994, - 75. №7, - с.38-44.

222. Грушко Я.М. вредные неорганические соединения в промышленных выбросах в атмосферу. Л.: Химия, 1987, 192с.

223. Гулиева С.А., Аллахвердиев В.Д. Изменение содержания некоторых микроэлементов в динамике развития некоторых опухолевых заболеваний в эксперименте // Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине. Баку, 1979.-е.111-113.

224. Гусева Н.И., Осипов Ю.А., Орловская Б.Н. Микроэлементы и защитно-приспособительные реакции организма // Самарскому гос. мед. университету 75,: Сб.тез. к науч.-практ.конф. Самара, 1994. - с.47-48.

225. Гусейнов Л.М., Алиева A.M., Исмайлов Т.А., Каграманова Э.М. О роли некоторых микроэлементов в патогенезе аллергических заболеваний у детей // Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине. Баку, 1979, с. 109-111.

226. Гусейнов Л.М., Сафарапиева Э.С., Черник А.Ф., Назирова Т.М. Динамика содержания некоторых биоэлементов при затяжных формах пневмонии у детей . // Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине. Баку, 1979, с. 113-114.

227. Дилекторская Л.М., Сентебова H.A. Неорганический фосфор // Унифицированные методы клинических исследований. М., 1974, - вы. IV, 1 1986,-с.121-122.

228. Дадашев P.C., Славин Ф.И., Чопоров Д.Я. Метод эмиссионной спектрометрии в медицинских лабораторных исследованиях // Проблемы создания аппаратуры для медицинских лабораторных исследований. Л. 1986.-с.121-122.

229. Джапаридзе Т. А. Электрофорез некоторых микроэлементов и экспериментальный атеросклероз // Ультраструктурные основы патологии сердца и сосудов. Тбилиси. 1985, - с.71-72.

230. Довбаев Р. Использование показателей обмена биометаллов и активности некоторых металлоферментов для диагностики и контроля за ходом лечения злокачественных новообразований: дисс.канд.мед.наук. -М.: 1984, 193с.

231. Довжанский С.И., Гладких С.П., Утц С.Р., Константинова И.Э. Миролюбов В.Е. Показатели обмена микроэлементов у больных псориазом // Вестник дерматологии и венерологии. 1989. - №9. -с.25-27.

232. Дымко Е.Ф. К истории применения микроэлементов в животноводстве Казахстана // Физиологии пищеварения и лактации. Алма-Ата, 1986. -с.130-141.

233. Елецкий Ю.К., Цибулевский А.Ю. Роль парасимпатической нервной системы в регуляции обмена некоторых микро- и макроэлементов (экспериментальное исследование) // Микроэлементозы человека: Материалы Всес. симпозиума. М., 1989. с,90-91.

234. Ершов Ю.А., Сыроешкина Т.Е., Вегнере В.Я., Сыч Г.С. Полярографическое определение микроэлементов в биологических объектах / Изыскание новых способов изготовления лекарств и методов их исследования. -М., 1983, с.57-59

235. Ешенко Е. Влияние брома на активность холинэстеразы крови // Сборник научных трудов Харьковского мед.института. Харьков, 1970, вып.90. - с.33-35.

236. Жаворонков A.A. Микроэлементы ятрогенного происхождения. // Архив патологии. 1991, -т.53, №11, - с.73-77.

237. Золотухина Е.Ю. Изменение микроэлементного баланса и фотосинтеза морских макроводорослей под воздействием тяжелых металлов. // Вестник Московского университета. Серия 16. Биология. 1995, - №1, - с.46-54.

238. Ионике Я.Г. Фосфорно-кальциевый обмен у больных хроническим алкоголизмом: дис.канд.мед.наук. -М.:1982, с. 193.

239. Кажлаев Ю.Н., Эльдарушева З.А. Эффективность фотопрофилактики экспериментального кариеса зубов при недостатке цинка в диете. // Актуальные проблемы профессиональной и экологической патологи: Сб. ст., Курск, 1994, с.203-206.

240. Карчевски Я.Н. Магний и тяжелые металлы // Вестник АМН СССР. 1991, - №2. - с. 19.

241. Кист A.A. Феноменология биохимии и бионеорганической химии. -Ташкент: Фант, 1987, 235с.

242. Ковальский В.В. Геохимическая среда и жизнь. М.: Наука, 1982 - 77с.

243. Кожевников В.А. Распределение ионов лития в ЦНС и влияние на ее биологическую активность различных солей лития и имипрамина: Дисс. .канд.мед.наук М., 1988. - 141с.

244. Коломийцева М.Г., Габович Р.Д. Микроэлемленты в медицине. М., 1970, 288с.

245. Корбридж Д. Фосфор. Основы химии, биохимии, технологи.Пер.с англ. -М., 1982, 680с.

246. Котеров E.H., Требенок З.А., Филлипович И.В. Защита мышей от ионизирующей радиации экзогенным цинк-металлотионеином. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1994. - 118, №8. - с.139-141.

247. Кузнецова М.Н. , Змановский Ю.Ф., Пинелис B.C., Кудинов Ю.В. Микроэлементный метаболизм железа дошкольников при контрастном закаливании.// Педиатрия. 1994. - №5, - с.103.

248. Лапкин И.И., Пидэмский Е.Л., Марданова Л.Г., Двинских В.В. Анальгетическое и противовоспалительное действие некоторыхкремнийорганических соединений // Химико-фармацевтический журнал. -1981, №5, - с.39-44.

249. Лапо A.B., Смыслов А.Л. Биогеохимия: основы, заложенные В.И.Вернадским.// Научное и социальное значение деятельности В.И.Вернадского. Л., 1989. - с.54-62.

250. Левин Ю.М. Основы лечебной лимфологии. М., 1986. - 288с. 281Ленинджер А.Л. Основы биохимии / Пер. с англ. под ред. Энгельгарта В.А. Варшавского Я.М.-М.: Мир. 1985.

251. Лобов Г.И. Роль электрических процессов в сокращении лимфатических сосудов: Дисс. .канд.мед.наук. -М.,1984. 189с.

252. Лутай Г.Ф. Химический состав питьевой воды и здоровье населения // Гигиена и санитария. 1992. - №1. - с. 13-15.

253. Манойлов А.Е. О возможности использования лития для коррекции последствий иммуносупрессирующих воздействий на организм //Охрана труда на промышленных предприятиях. Челябинск, 1986, - с.46-47.

254. Марачев А.Г. Роль железа в физиологии и патологии человека // Микроэлементы в биологии и их применение в медицине и сельском хозяйстве. Чебоксары. 1986. - Т.П. - с. 13-14.

255. Марку А.Г. Изменение концентраций биометаллов в системе плод-амниотическая жидкость при физиологически протекающе беременности // Здравоохранение. 1991. - №1. - с.З.

256. Минабаев М.М., Мухутдинов Ф.И. Роль лимфатической системы в изменениях электролитного баланса прилихорадочной реакции. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1994. - №2. - с. 174176.

257. Молотков В.Н. Берникова Е.М. Проблема микроэлементов во фтизиатрии // Туберкулез: Республиканский межведомственный сборник. -Киев, 1980, -с.23-26.

258. Мордасов Ю.И., Юсупов Г.А. Энерго-информационная функция микро-и макроэлементов в организме человека. Методология лечения различных заболеваний. Тамбов, 1993, - 39с.

259. Мордасов Ю.И. Функции микроэлементов в физико-химических процессах зрения. Тамбов, 1994.

260. Москалев Ю.А.Минеральный обмен. М.: Медицина, 1985. - 288с.

261. Москаленко С.А., Храмцов Н.Е. Биологическая роль микроэлементов в обеспечении здоровья человека и возможность коррекции нарушений микроэлементного обмена в условиях Дальнего Востока. Владивосток, 1987.-33с.

262. Насолдин В.В., Русин В.Я., Гладких И.П., Воробьев В.А. Концентрация меди в крови здоровхлюдей при мышечных нагрузках и ее сеонная динамика // Физиология человека. 1991. - Т.17, №3. - с.98-104.

263. Насолдин В.В., Дворкин В.А., Куркова С.Д. Биодоступность микроэлементов и взаимодействия их в процессе обмена в организме: Обзор // Гигиена и санитария. 1994. - №9. - с. 12-15.

264. Ноздрюхина JI.P. Биологическая роль микроэлементов в организме животных и человека. М., 1977. - 184с.

265. Писарский Ю.В. Исследования механизма мембранотропного действия 1-хлорметил/силатрана: Автореф.дисс. .канд.биол.наук. Иркутск, 1986. -19с.

266. Подколзин A.A., Донцов В.И. Иммунитет и микроэлементы. М.,1994. - 144с.

267. Пратцель Х.Г. Фармакодинамика и токсикология серосодержащих лечебных средств, применяемых в бальнеотерапии // Вопр.курортологии. -1991. -№1.-с.6-13.

268. Райцес B.C. Нейрофизиологические основы действия микроэлементов. -Л. Медицина. 1981. 190с.

269. Раманаускате М.Б. Пташекас P.C. Неврологические расстройства у детей при хроническом отравлении солями тяжелых металлов // Педиатрия. 1994. -№4.-с.91-93.

270. Раппопорт Ж.Ж., Рощин A.B., Веселов В.Г., Рубанович В.М. Металло-аллергозы. Красноярск. - 1987. - 176с.

271. Ревуцкий Б.И., Черкасский Э.П. Электролиты и микроэлементы крови при дифференцированной терапии у больных хроническим энтероколитом./ «Хроническое воспаление и заболевания органов пищеварения» Тезисы докл., 1991, Харьков, ч.П, с.116.

272. Романов В.Х. Отклонение в обмене некоторых микроэлементов (железо, медь) при токсико-аллергических гепатитах.// Вопросы лабораторной диагностики. Минск, 1981. - 120с.

273. Романовская И.И., Севастьянов О.Д., Давиденко Т.И. Влияние серы на монооксигеназную систему микросом печени крыс. // Хим-фармац.журнал. 1992. - 26, №2. - с.26-28.

274. Сангаджиева С.Б. Закономерности развития и распространения анемии, связанной с нарушениями метаболизма железа и меди. Автореф., докт.мед.наук. М., 1990, - 33с.

275. Связь аллергизации населения с загрязнением объектов окружающей среды тяжелыми металлами: (на примере шестивалентного хрома). Гигиена и санитария, 1994. №7. - с.41-43

276. Селен в жизни человека и животных. / Под ред. Никитиной М.П., Иванова В.Н., М., 1995. 242с.

277. Синяков Э.Б. Оценка здоровья населения в связи с загрязнением атмосферы сернистыми соединениями // Экологические вопросы и здоровье населения центра России. Рязань, 1992. - с.76-80.

278. Смоляр В.И. Гипо- и гипермикроэлементозы. Киев, Здоровье, 1989. -152с.

279. Сорокин Ю.Д. Биология окисления атома серы в составе одноуглеродных и органических соединений. // Микробиология. 1993, т.62, вып.6. - с.981-993.

280. Строчкова A.C. Цитологические аспекты трансмембранного переноса и локализации микроэлементов в клетке // Микроэлементозы человека: Материалы Всесоюзного симпозиума. М., 1989. с.15-17.

281. Тагдиси Д.Г., Алиев., Панази М.А., Мусаев М.Г. О влиянии микроэлементов на процесс кроветворения // Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине. Баку, 1979, - с.99-101.

282. Таджиев Ф.С., Кокосов А.Н., Рустамов Б.Р. и др. Содержание микроэлементов крови больных хроническими неспецифическими заболеваниями легких // Проблемы туберкулеза. 1988. - №8. - с.51-53

283. Таджиев Ф.С. Микроэлементы в патогенезе и лечении хронического бронхита // Терапевтический архив. 1991. Т.63,- №3. - 68-70.

284. Тажибаев Ш.С., Мамырбаев A.A. Основные показатели баланса кальция и фосфора при различных формах белково-витаминной недостаточности // Вопросы питания. 1982. - №5. - с.43-47.

285. Тетерчев В.В. О количественном содержании неорганического фосфора в сыворотке крови и перикардиальной жидкости // Современная диагностика в судебной медицине. Кишинев, 1981. - с.62-64.

286. Хамиков Х.Х., Татарская JI.3. Периодическая система и биологическая роль элементов. 1985. - 186с.

287. Хролец В.И., Булеца В.М., Макарова A.A. и др. Особенности обмена серы при патологических процессах / Механизмы повреждения,резестентности, адаптации и компенсации. Ташкент, 1976. - т.2. - с.727-728.

288. Человек. Медико-биологические данные. / Пер. с англ. М., 1977. -496с.

289. Эпштейн Я.Н., Отеллин В.А. Накопление бромидов в ткани головного мозга при длительном их введении и проявлении их хаотропного действия // ДАН СССР, 1973. Т.210. - №1. - с.236-239

290. Юдина Т.В., Егоров М.Е. Определение микроэлементов в волосах человека и атомно-абсорбционном спектрофотометре // Лаб.дело. 1989. -№6. - с.74-75.

291. Яковлева С.С. О значении фосфатов в метаболизме клеток в норме и при патологии // Гигиена труда, профпатология и токсикология в ведущих отраслях народного хозяйства. Алма-Ата, 1988,- с.195-198.

292. Якутова Э.Ш., Дремина Е.С., Евгина С.А. и др Образование свободных радикалов при взаимодействии гипохлорида с ионами железа // Биофизика. -1994. 39, №2. - с.275-279.

293. Abdel-Mageed А.В. A review of the biochemical %oles, toxicity and interactions of Zn, Cu and Fe//Veterinary-human Tohicology 1990. -Feb., V.32, №1,- p.34-39.

294. Acta melica Scandinavica. The magnesium ion-clinical aspects: Proceedings of a symposium at the annual meeting of the Swedish society of mtdical Sciences/Ed. By Wester P.O.,Stockholm. 1982.-4lp.

295. Agget P.J. Physiology and Metabolism of Essential Trace Elements: An Outline// Clinics Endocrinology and Metabolism. 1985. - V. 14,-№3.- p.591-615.

296. Bales C.W., Freeland- Graves J.H., Askey S. Zinc, magnesium, cooper and protein concentrations in human saliva: Age- and sex-related differences // Mn. Journal Nutrition. 1990.-V.51,№3. - p. 462-469.

297. Bettger W.J., Taylor C.G., Taylor Ph.D. Effects of cooper and zinc status of rates on the concentration of cooper and zinc in the erythrocyte membrane // Nutrition Research. 1986. - V.6. -p.451-457.

298. Delves H.T. Assessment of Trace Element Status // Clinics Endocrinology Metabolism.- 1985,- V.14,№3. p.725-760.

299. Dynamics of trace elements in human body and diseases / Ed. By K. Saito -Sapporo Hokkaido University school of medicine.- 1994. - p. 140.

300. Einarsaottir O., Caudhey W. Bovine Neat Citochrom-C-oxidase Preparations Contain High Affinity Binding Sites for Magnesium as well as for Zinc, Cooper and hem Iron // Biochemistry and Biophysics. 1985 . - V. 129,№3. - p.840-847.

301. Elwood P.C. Epidemiology and trace elements // Clinics Endocrinology Metabolism. 1985. - V.14, №3. - p.617-628.

302. Chosdastidar D., Dutta R.N., Roddar M.K. In vivo distribution of lithium in plasma and brain // Indian Journal Experimental Biology. 1989. - Nov.,V.27, №11. - p.950-954.

303. Gupta R.P., Verma P.C.,Gupta P.R.K. Experimental zinc deficiency in guinea-pigs: biochemical changes // British Journal of Nutrition. 1986. -V.55,№3. - p.613-620.

304. Hagg E. Magnesium in endocrinology / Acta Medica Sandinavica. 1988. -№661. - p.5-7.

305. Heresi G., Chandra R.K. Trace elements / XVII International Congress, of pediatrics. 1983. - V.2. - p.574.

306. Milne D.B. Assessment of cooper nutritional status // Clinical chemistry. -1994. Aug, V.40, №8. - p. 1479-1489.

307. Nash L., Iweta J., Fernandes G., Good R.A., Incefy G.S. Effect of Zinc deficiency actologous rosette forming cells // Cellular Immunology - 1979. V.48.,№1.- p.236-243.

308. Nielsen F.H. Nutritional Significance of the Ultrace Elements // Nutrition Reviews. 1988. - Oct., V.46, №10. -p.337-341.

309. Pitchumoni C.S., Visuanatham K.V. DC-plasma emission spectroscopic analysis of pancreatic calculus / International Journal of Pancreatology. 1987. -№2. - p.149-157.

310. Prasad A.S. Clinical, biochemical and nutritional aspect of Trace Elements, New York: ARL, 1982 XVIII, 557p.

311. Prasad A.S. Endocrinological affects zinc deficit: // Clinical Enlocrinology Metabolism.- 1985. V.14k> №3. - p.567-589.

312. Prasad A.S. Effect of Trace Element Inbalance in Human Diseases //Acta Pharmacology Toxicology. 1986. - V.59. №7. - p.94-103/

313. Ransford K.D., Brune K., Whitenouse M.W. Trace elements in the pathogenesis and treatment of inflammation. Birkhauser, 1981, 617p.

314. Ride R. Mechanisms of blood pressure regulation by magnesium / Magnesium, 1989. V.8 (5-6). - p. 266-273.

315. Schumacher M., Domingo J.Z., Corbella Т. Zinc and cooper levels in serum and urine: relationship to biological, habitual and environmental factors // Scientics Total Environment. 1994. - May, 30, №148 (1). - p.67-72.

316. Афанасьев Ю.В., Крохин O.H. Газодинамическая теория воздействия излучения лазера на конденсированные вещества. // Труды ФИАН. 1970, т.52, - с.118-170.

317. Басов Н.Г., Крохин О.Н., Склизков Г.В. Исследование динамики нагревания плазмы, образующейся при фокусировании мощного излучения лазера на вещество. // Труды ФТАН, 1970, т.52, - с. 171-236.

318. Белоусов В.И., Гладской В.М. Лазерно-плазменная масс-спектрометрия высокого разрешения. // Электронная промышленность, 1980. - в. 11 (95) -12(96). -с.909-927.

319. Бусыгин А.И. К вопросу о количественном анализе твердых тел на масс-спектрометре с лазерным источником ионов. // Письма в КТО, -1977. -т.З, в.21, с.1116-1120.

320. Быковский Ю.А., Басова Т.А., Белоусов В.И. и др. О возможности безэталонного количественного анализа твердых тел на масс-спектрометре с лазерным источником ионов. // КТФ, 1976, - т.46, №6. - с. 1338-1341.

321. Быковский Ю.А., Басова Т.А., Белоусов В.И. и др. О разрешающей способности и правильности масс-спектрального анализа твердых тел с применением лазерно-плазменного источника ионов. //Журнал аналитической химии, 1976, - т.31, в. 11. - 2092-2096.

322. Быковский Ю.А., Васильев Н.М., Дегтяренко H.H. О возможности определения стехиометрического состава на масс-спектрометре слазерным источником ионов. // КТФ. 1972, т.42, в.8, - с. 1749-1751.

323. Быковский Ю.А., Дегтяренко H.H., Елесин В.Ф., Кондратов В.Е. Ускорение ионов при разлете плазменного сгустка. // КТФ, 1973. т.43. -в. 12, -2540-2546.

324. Веселовский B.C., Орлеанская Г.Л. Кинетика сорбции кислорода измельченным углем при низких температурах. В кн. : Научные сообщения ИГД, X!., 1961, - с.182-190.

325. Гельфон И.А. К вопросу о методике определения склеропротеинов в легочной ткани (коллагена и элластина). // Гигиена труда и профзаболевания, 1969, №10, с.56-57.

326. Движков П.П. Пневмокониозы. Этиология, патологическая анатомия, патогенез.// М., Медицина, 1965. 423с.

327. Девятых Г.Г., Ковалев И.Д., Ларин Н.В., Максимов Г.А. Определение стехиометрии бинарных соединений на масс-спектрометре в лазерным источником ионов // Доклады АН СССР, Физическая химия, 1976, т.226, №1, - с.109-110.

328. Девятых Г.Г., Ларин Н.В., Максимов Г.А., Сучков А.И. Анализ твердых веществ на времяпролетном масс-спектрометре с лазерным источником ионов. // Журнал аналитической химии, 1974, т.29. в.8. - с.1516-1519.

329. Дегтярев В.Г. Лазерный источник потов для масс-спектрометра с двойной фокусировкой. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. // М., МИФИ, 1976, 1121с.

330. Кавиладзе М.Ш., Мчедлидзе Ш.ТТ. Новый этап в аналитической химии высокой частоты.// Журнал аналитической химии, 1979, т.34, №7, - с. 14021410.

331. Карякина A.B., Павленко Л.И., Симонова Л.В. Механизм действия матрицы и «носителей» при спектральном определении микроэлементов. В кн.: 12-й Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. Рефераты докладов. №1, М., 1981, - с.276-277.

332. Классификация пневмокониозов (методические рекомендации ). Утв. Зам. Министра здравоохранения СССР А.Г.Сафоновым 4.02.1975.

333. Крохалев A.A. Водный и электролитный обмен (острые расстройства). М., Медицина, 1972.-280с.

334. Лесневский Р.Ф., Соковнин В.И., Астахов А.И. Влияние пыли на организм и борьба с ней при добыче калийных солей. //Здравоохранение Белоруссии, -1975,- 3:,-с.45-48.

335. Манчук Б.А., Петушков A.A., Рябов H.A. Определение железа, меди, хрома и других элементов в угольной пыли с помощью нейтронно-активационного анализа.// Гигиена труда и профзаболевания, 1980, №3, - с.49-51.

336. Оуэне Е.Б. Простой и универсальный метод качественного и количественного анализа фотопластинок масс-спектрометра с искровым источником.// Приборы для научных исследований,- 1970, т.41, №5, - с.22-25.

337. Рамендик Г.И. Новые направления работ и перспективы развития искровой масс-спектрометрии. // Журнал аналитической химии. 1983, - т.58, в.11, - с.2036-2050.

338. Физика твердого состояния / Под ред. Р.А.Эверестова. Рига.: Зинатне, 1983. 287с.

339. Bingham R.A., Salter P.L. Analysis of solid materials by laser probe mass spectrosmetry.Anal. Chem., 1976, v. 48, p. 1735-1740.

340. Bingham R.A., Salter P.L. Analysis of solid materials by laser probe mass spectrosmetry.1976, V. 21, p.133-134.

341. Couzemius R. I.,Capellen I.M. A review of the applications to solids of the laser ion sourse in mass spectrometry. Int. J.M.S.I. Phys.,1980,v.34, p. 197-271.

342. Couzemius R.J., Srec H.J. Scanning laser mass spectrometer milliprobe. Anal. Chem., 1978, v.50, p. 1854-1860.

343. Guest L. The recovery of dust from formalin-fixed pneumoconiotic lungs: a comparison of the method used of SMRE. Ann. Occup. Hyd., v. 19,p. 34-47.

344. Ito ML Sato S., Yanagihara K. Influence of matrix on relative sensitivity factors in spark-source mass spectrometric analysis. Anal. Chem. Acta., 1980, v. 120, p. 217226.

345. Jausen J.A.J., Witmen A.W. Quantitative inorganic analysis by Q-switched laser mass spectrometry. Spectrocliemica Acta, 1982, v. 37 В.,p. 483-491.

346. Kovalev I.D.,Maksimov G.A., Suchkov A.I. Analytical capabilities of laserprobe mass spectrometry. Int. J.M.S.I.P., 1978, v.27, p. 101-137.

347. Luck J., Szaki W., Plunar E. Trace element determination in uranium bearing minerals and rocks by spark source mass spectrometry. 309 (1981), p.281 284.

348. Miller-Ihli N.J., O'Haver T.C. Staircase modulation wave form for continuum source atomic absorption spectrometry. Anal. Chem., 1984, x. 56, p.176-181.

349. Radermacher L., Beske H.E. Progress in element analysis without standards in spark source mass spectrometry, featuring-low voltage vacuum are discharge and automatic photoplate. Spectrochemica Acta, 1979, p. 105-116.

350. Sweet D.V., Crouse W.E., Crable I.V. The relationship of total dust, free silica and trace metal concentrations to the occupational respiratory disease of bituminous coal miners. Amer. Ind. Hyg. Ass. J., 1974, v. 35, p. 479-488.

351. Van Hoye E., Adams F., Gijbels R. Accuracy of analysis of steels by use of a sparksource mass spectrometer with electrical detection. Talanta, 1976, v.23, p. 789798.

352. Быковский Ю.А., Журавлев Г.И., Белоусов В.И. и др. Лазерный масс-спектрометрический метод безэталонного определения элементного состава твердых веществ. Заводская лаборатория. 1978, №6, - с.701-705.

353. Быковский Ю.А., Сильнов С.М., Шарков В.Ю. Влияние начального радиуса лазерной плазмы на процессы ионизации и рекомбинации. Физика плазмы, 1976, т.2, №2, - с.248-253.

354. Хониг Р. Безэталонные ионочувствительные пластинки для масс-спектрометрии. Приборы для научных исследований, 1967, т.38, №12, - с.9-13.

355. Методы определения микроэлементов в природных объектах/ Под ред. А.И.Бусева. -М., Наука, 1976. 197 с.

356. Инструкция по санитарно-химическому исследованию изделий, изготовленных из полимерных и других синтетических материалов, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами. М., 1972. - с. 17.

357. Гусев Ю.П., Ланина С.Я., Беняев Н.Е. Результаты гигиенических исследований внутрикостных имплантатов из кобальтохромового сплава, экранированных из покрытий нитрида титана // Тез.докл. П съезда стоматологов Узбекистана. Ташкент, 1986. - с. 130.

358. Панченков Р.Т., Ярема И.В., Сильманович H.H. Лимфостимуляция,-М. Медицина, 1986.-240с.

359. Глумов В.Я., Кирьянов H.A., Баженов Е.Л., Иванова Г.С. Перитонеальный эндотоксикоз, морфология и морфогенез поражений биосистем экспериментальных животных.// Бюллетень экспериментальной биологии и медицины 1994,- т. 118, № 12,- с. 636-639.261

360. Королева-Мунц Л.И. Элементный состав лимфы в норме и при моделировании воспалительного процесса: Дис.канд.мед.наук.- М., 1995,-126с.

361. Скальный A.B. Микроэлементозы человека (диагностика и лечение).-М.:1999,-96с.