Манометричні методи дослідження

Манометричні методи дослідження - сукупність методів дослідження, заснованих на визначенні тиску газу або рідини за допомогою різних систем манометрів. При фізіологічних дослідженнях і в лікарській практиці манометрическими методами дослідження користуються для визначення тиску крові або лімфи (внутрішньовенного, внутрішньосерцевого, внутрішньочерепного, кров'яного тиску). При біохімічних дослідженнях манометричні методи дослідження використовують для вивчення тканинного обміну, визначення газів крові, проміжних продуктів обміну, а також активності окремих ферментних систем. При цьому визначають кількість газу, що утворюється або зникає в процесі тієї чи іншої реакції у замкненій системі.
Визначення газів крові за Ван-Слайку - див. Ван-Слайка методу.
Визначення газів крові за Баркрофту проводять в апараті Баркрофта (рис. 1), який складається з двох однакового об'єму і форми сосудиков, з'єднаних за допомогою манометра. Обидва сосудика заповнюють однаковою кількістю реакційної суміші; виділення або поглинання газу зазвичай проводять в одному з сосудиков і про кількість газу судять за різницею тиску на манометрі. Кисень витісняють з гемолизированной крові насиченим розчином K3Fe(CN6), двоокис вуглецю - виннокам'яної кислоти. Попередньо визначають константу приладу (для кожного з сосудиков), тобто вимірюють обсяг газу, який викликає зсув рівнів в манометрі на 1 мм. Перемножуючи величину константи на знайдену в досвіді різниця тиску, знаходять кількість газу у взятої порції крові.
Апарат Верзара (рис. 2) представляє видозмінений апарат Баркрофта: в ньому введено додатковий манометр, одне коліно якої, поєднане з основним манометром, градуировано в об'ємних одиницях; друге коліно додаткового манометра закінчується гумовим балоном, ємність якого можна змінювати шляхом здавлювання його стінок гвинтовим затиском. При користуванні апаратом Верзара відпадає необхідність визначати константу приладу, так як обсяг виділеного газу вимірюють безпосередньо з відліків додаткового манометра до і після вирівнювання рівнів в основному манометрі за рахунок зміни ємності гумового балона.
Вивчення тканинного обміну за Варбургу. Про утворення або зникнення того чи іншого газу судять по зміні тиску в системі (невеликий скляний посудину, з'єднаний з манометром) після приведення газу до початкового об'єму. Вивчення дихання проводять шляхом визначення поглинання кисню зрізами тканини, кашицами, гомогенатами, структурними елементами клітини, поміщається в буферні розчини. Кількість спожитого кисню розраховують по зменшенню тиску в системі. Виділяється в процесі обміну двоокис вуглецю поглинається лугом (див. Варбурга апарат).
Визначення газообміну тканини зводиться до обліку спожитого тканиною кисню і виділення двоокису вуглецю. Визначення двоокису вуглецю проводять двома способами: 1) вугільну кислоту, пов'язану лугом, витісняють сильною кислотою і визначають за збільшення тиску газу в системі; 2) у двох приладах ведуть визначення поглинання кисню тканиною. В одному приладі для поглинання CO2 у додатковий резервуар налита луг, в іншому лугу немає і утворюється в процесі обміну двоокис вуглецю виділяється в газовий простір. Це частково компенсує зменшення тиску в системі за рахунок поглинання кисню. По різниці тиску в обох приладах розраховують кількість виділилася двоокису вуглецю. Другий спосіб менш точний, але більш простий і придатний у більшості випадків дослідження.
Метод Варбурга може бути використаний для вивчення будь-ферментної системи, катализирующей реакцію, прямо або опосередковано пов'язану з утворенням або поглинанням газу.
Визначення проміжних продуктів тканинного обміну методом Варбурга можливо при використанні різних ферментативних або хімічних реакцій, що приводять до утворення або поглинання газу (частіше CO2 або O2) в кількостях, еквівалентних кількості досліджуваної речовини (визначення янтарної, піровиноградної, α-кетоглютаровой, глютамінової, фумарової кислот, ксантину, гіпоксантину, ряду L-амінокислот). В даний час манометричні методи дослідження проміжних продуктів тканинного обміну все більше витісняються менш трудомісткими специфічними методами хроматографічного аналізу (див. Хроматографія).
Рис. 1. Апарат Баркрофта.
Рис. 2. Апарат Верзара.