Н.А. Овсянников1, М. Михайлис2, А.А. Крюков3, И.П. Корнеева4, И.А. Боховко5, Г.А. Коноплев6, О.С. Степанова7, Р.П. Герасимчук 8

1–7 Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) (Санкт-Петербург, Россия)
8 Городская Мариинская больница (Санкт-Петербург, Россия)
1 naovsyannikov@stud.eltech.ru, 8 dializ@mariin.ru

Постановка проблемы. Постоянный амбулаторный перитонеальный диализ (ПАПД) – эффективный и широко используемый на практике метод заместительной почечной терапии. Выводимый из брюшной полости диализат содержит широкий спектр веществ, некоторые из которых, в частности конечные продукты гликирования (КПГ) и индоксил сульфат, – клинически значимые маркеры воспаления и кардиотоксины.

Цель. Исследовать возможность прямого определения значимых биомаркеров, включая КПГ и индоксил сульфат, в перитонеальном диализате и моче с использованием методов быстрого хроматографического разделения, спектрофотометрии и флуоресцентной спектроскопии в УФ и видимом диапазоне.

Результаты. Спектры поглощения и флуоресценции хроматографических фракций перитонеального диализата и мочи содержат характеристические признаки белков, КПГ, мочевины, креатинина и индоксил сульфата, что подтверждает потенциальную возможность прямого количественного определения данных биомаркеров оптическими спектральными методами с предварительным хроматографическим разделением.

Практическая значимость. Применяемый в настоящей работе для разделения биомолекул компактный оптико-электронный сенсор на основе быстрой жидкостной хроматографии белков и метаболитов, дополненный флуоресцентным детектором, потенциально может быть использован для экспресс-диагностики воспалительных процессов и оценки белковых потерь у пациентов на ПАПД в амбулаторных условиях.

Овсянников Н.А., Михайлис М., Крюков А.А., Корнеева И.П., Боховко И.А., Коноплев Г.А., Степанова О.С., Герасимчук Р.П. Применение оптической спектроскопии для исследования перитонеального диализата и мочи // Биомедицинская радиоэлектроника. 2025. T. 28. № 5. С. 97−100. DOI: https://doi.org/10.18127/ j15604136-202505-19

1. Li P. K.-T. et al. “Changes in the worldwide epidemiology of peritoneal dialysis”. Nat. Rev. Nephrol. 2017. V. 13. № 2. P. 90–103.
2. Dong J., Chen Y., Luo S., Xu R., Xu Y. Peritoneal protein leakage, systemic inflammation, and peritonitis risk in patients on peritoneal dialysis. Perit. Dial. Int. 2013. V. 33. № 3. P. 273–279.
3. Fung W. W.-S., Li P. K.-T. Recent advances in novel diagnostic testing for peritoneal dialysis-related peritonitis. Kidney Res. Clin. Pract. 2022. V. 41. № 2. P. 156–164.
4.  Konoplev G. et al. Simple Chromatographic Sensor with UV LED Optical Detection for Monitoring Patients Treated with Continuous Ambulatory Peritoneal Dialysis. Proc. IECB 2023. P. 25.
5. Kuznetsov A. et al. Optical Chemical Sensor Based on Fast-Protein Liquid Chromatography for Regular Peritoneal Protein Loss Assessment in End-Stage Renal Disease Patients on Continuous Ambulatory Peritoneal Dialysis. Chemosensors. 2022. V. 10. № 6. P. 232.
6. Rempel L. C. T. et al. Effect of PKC-β Signaling Pathway on Expression of MCP-1 and VCAM-1 in Different Cell Models in Response to Advanced Glycation End Products (AGEs). Toxins. 2015. V. 7. № 5. P. 1722–1737.
7. Münch G. et al. Determination of advanced glycation end products in serum by fluorescence spectroscopy and competitive ELISA. Eur. J. Clin. Chem. Clin. Biochem. 1997. V. 35. № 9. P. 669–677.
8. Ahmed A., Shamsi A., Khan M.S., Husain F.M., Bano B. Methylglyoxal induced glycation and aggregation of human serum albumin: Biochemical and biophysical approach. Int. J. Biol. Macromol. 2018. V. 113. P. 269–276.
9. Gaede K., Grütner R. Photometrische Bestimmung der Umwandlung von Kreatin in Kreatinin. Naturwissenschaften. 1952. V. 39. № 3. P. 63–64.
10. Shukla M.K., Mishra P.C. Electronic structures and spectra of two antioxidants: uric acid and ascorbic acid. J. Mol. Struct. THEOCHEM. 1996. V. 377. № 3. P. 247–259.
11. Perinchery S.M., Kuzhiumparambil U., Vemulpad S., Goldys E.M. The influence of indoxyl sulfate and ammonium on the autofluorescence of human urine. Talanta. 2010. V. 80. № 3. P. 1269–1276.