Ученые-химики СПбГУ и ПСПбГМУ им. И.П. Павлова предложили новый подход к оценке концентрации кальция в слюне. Он может значимо повысить точность диагностики ряда заболеваний, включая остеопороз и патологии слюнных желез. Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в Sensors and Actuators B: Chemical.
Кальций, содержащийся в секрете слюнных желез, куда он поступает напрямую из плазмы крови, является важным маркером состояния организма. Его дефицит может указывать на серьезные системные сбои. Снижение концентрации свободной формы кальция связывают с процессами деминерализации костной ткани, что служит прямым свидетельством развития остеопороза. Кроме того, отклонения от нормы являются важным диагностическим критерием при выявлении злокачественных новообразований и других патологических состояний.
Сегодня основным способом определения общего содержания кальция в слюне является атомно-эмиссионная спектроскопия (АЭС). Однако она имеет серьезный недостаток: не различает свободные и связанные в химические комплексы формы.
При этом для клинической диагностики критически важна информация не только об общем содержании, но и о концентрации именно свободной формы. Данные о ней получают с помощью электрохимических сенсоров — ионоселективных электродов, которые активно применяют в анализаторах при исследовании крови. Для адаптации этой технологии к изучению ротовой жидкости ученым потребовалось доказать корректность работы электродов в данной среде, а также создать алгоритм пересчета активности в концентрацию при варьирующемся составе проб.
Авторы работы отмечают, что она имеет важное практическое значение, поскольку биологически активной является именно свободная форма элемента, напрямую участвующая в процессах организма. Например, изменение ее уровня в секрете может служить ранним маркером деминерализации костей при остеопорозе, а также помочь в дифференциальной диагностике новообразований. Таким образом, новый метод открывает путь к созданию неинвазивных и высокоточных средств для ранней диагностики.