Analiza przy użyciu spektroskopii w podczerwieni z transformacją

Analiza przy użyciu spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera
normalnych i przerwanych ścięgien stożka rotatorów
S. Chaudhury, C. Dicko, M. Burgess, F. Vollrath, A. J. Carr
From the Nuffield Orthopaedic Centre, Oxford, United Kingdom
J Bone Joint Surg [Br] 2011;93-B:370-377.
Użyliśmy spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR) do
określenia składu chemicznego i strukturalnego ścięgien stożka rotatorów oraz
do zidentyfikowania różnic strukturalnych wśród anatomicznie stwierdzanych
uszkodzeń. Tego typu informacje mogą być pomocne w zidentyfikowaniu
biomarkerów uszkodzeń oraz umożliwić wgląd w stopień procentowy wygojeń
uszkodzeń różnej wielkości. Spektra podczerwieni w 81 częściowych, małych,
średnich, dużych oraz masywnych uszkodzeń zostały zmierzone przy użyciu
FTIR i porównane z 11 nieuszkodzonymi ścięgnami grupy kontrolnej. Wszystkie
spektra zostały sklasyfikowane przy użyciu standardowych technik analizy
wielowymiarowej.
FTIR rozróżnia ścięgna normalne i uszkodzone, jak również różne rozmiary
uszkodzeń. Zidentyfikowaliśmy kluczowe cząstki różnicujące oraz spektra
zwiększone w uszkodzonych ścięgnach, jako węglowodany/fosfolipidy (1030
cm-1 do 1200 cm-1), kolagen (1300 cm-1 do 1700 cm-1 i 3000 cm-1 do 3350 cm-1)
oraz tłuszcze (2800 cm-1 to 3000 cm-1).
Nasze badanie wykazało, że spektroskopia FTIR może zidentyfikować
uszkodzenia stożka rotatorów o różnych rozmiarach w oparciu o rozróżnialne
cechy chemiczne i strukturalne. Początek uszkodzenia jest głównie związany ze
zmienioną strukturą kolagenu wraz ze zmianami w poziomie lipidów i
węglowodanów. Opisana metoda jest metodą przyspieszoną i może być
potencjalnie użyta w okresie okołooperacyjnym celem określenia jakości ścięgna
oraz rozległości uszkodzenia, wspomagając tym samym plan leczenia
chirurgicznego.