Кость является одной из самых твердых структур человеческого организма, состоящей из двух различных типов тканей: компактной (кортикальной) и губчатой (трабекулярной).
В зрелой кости 32% общего оборота (обмен массы Ca) в год приходится на губчатую кость и 4,3% - на компактную кость. Равновесие между резорбцией кости и образованием кости в зрелой кости приводит к тому, что 10% новой кости укладывается в год.
Элементарное определение минерализованных человеческих останков используется с 70-х годов прошлого века для определения их взаимосвязи с пищевыми привычками, экологическими и бытовыми условиями населения. Определение элементарных маркеров играет важную роль для археологов. Они вносят вклад в восстановление истории человечества и продовольственного хозяйства древних народов. Кости, в связи со значительным коэффициентом обновления, считаются хорошими пожизненными мониторами для некоторых микроэлементов.
Тем не менее, их открытая морфологическая структура с внутренними каналами делает их восприимчивыми к посмертным изменениям. Способы включения могут различаться в зависимости от нескольких элементов. Fe, Mn и Cu могут быть обогащены в кости за счет диагенезе из почвы, в которой люди были похоронены.
Напротив, Zn и Sr были предложены в качестве среднего значения для определения относительного количества растительной и животной пищи, потребляемой человеком в течение его жизни. Как Zn2+, так и Sr2+ инкорпорированы до смерти в твердые ткани в виде изовалентных замещений Ca2+ в гидроксилапатите.
Очень низкое содержание Sr в твердых тканях (кости и зубах) свидетельствует о низком потреблении животного корма, особенно рыбы, в то время как мясной рацион питания может вызвать увеличение концентрации Znconcentration.
Свинец, элемент, ищущий кости, в некоторой степени имитирует поведение кальция в организме. Около 95% свинцовой массы тела приходится на кости. Поглощение и фиксация свинца в кости представляет собой защитный механизм для ограничения его опасного воздействия на более чувствительные органы и ткани. Поскольку кость окаменела, естественный процесс диагенез изменяет состав кости от ее предсмертного состояния. Элементы, привносимые грунтовыми водами и почвой, могут быть включены в структуру костей различными способами. Диагенез состоит из ряда процессов, таких как растворение, осаждение, адсорбция, замещение минералов и рекристаллизация.
Элементы могут находиться в порах, пустотах или микротрещинах костного матрикса, образовывать комплексы с органическим компонентом, адсорбироваться на поверхности гидроксиапатитовой матрицы посредством ионного обмена. Эти процессы и скорость их реакции зависят от физических и химических характеристик среды захоронения.
Многие исследования, связанные с пониманием влияния диагноза, были обобщены в недавнем обзоре. Возвращаясь к двум коксальным костям, морфологически отличным от других, отметим, что редкость поражений, а также недостаточное количество сообщений в палеопатологической литературе, позволили нам макроскопически описать характер обнаруженных повреждений костей.
Выявление патологии, которая могла вызвать эти поражения, было затруднено рядом факторов, поэтому возникла необходимость в дифференциальном диагнозе. Кроме того, пораженные кости были сфотографированы в лаборатории Италии, что позволяет предположить, что наиболее вероятной патологией является карцинома простаты.
Многопрофильное аналитическое исследование, начатое с целью изучения костной патологии, было расширено для характеристики минеральных компонентов большого репрезентативного набора костей с одного и того же участка, приписываемых взрослым мужчинам, которые жили в одном и том же регионе четыре-два столетия назад.
Археологическое и палеопатологическое происхождение.
Рассматриваемые останки были найдены в костнице церкви Сан-Микеле в Боно, важной деревне, расположенной на Северном Сардинии. Во время реставрации здания была обнаружена подземная гробница. С 1858 года известно, что костел, в котором сохранились пустые остатки скелета, был неиспользуем с тыльной стороны церкви.
Первоначальные образцы скелетных остатков состояли из 180 черепов, 372 бедер и 412 коксальных коксальных костей. К сожалению, реконструировать людей из найденных костей гробницы не удалось, поэтому полное описание отдельных костей, принадлежащих изучаемому патологическому индивидууму, невозможно. Максия и Фену и Куррели сделали общую работу над оригинальным скелетным образцом. Очевидно, что ни одна из костей исследованных скелетных останков не показала с макроскопической точки зрения тех же морфологических особенностей, что и у образцов-патологоанатомов.
Эксперимент.
Для подготовки калибровочных решений для МЦПАЕС был использован многоэлементный стандартный раствор 1000 мг/л (многоэлементный стандартный раствор Мерк ИСП XXI). Стеклянная посуда перед использованием промывается в 2% HNO3 и промывается сверхчистой водой.
Результаты и обсуждение.
Изменения пористости обычно связаны с изменениями в физической структуре, т.е. с изменениями в органических или неорганических компонентах кости.
Измерения, описанные здесь, основаны на содержании воды в кости при равновесии с контролируемым давлением водяного пара. Они выражают микропористость (т.е. объем костной удерживающей воды до давления водяного пара 75% от давления насыщения, соответствующего номинальному радиусу пор ≤ 4 нм), и макропористость, которая включает поры > 4 нм.
Этот метод не работает для пор размером более 20 нм, и может дать только общую пористость. В данном исследовании были получены только результаты сорбционных анализов воды. Общая пористость костей, принадлежащих как здоровым, так и патологическим индивидуумам, не имеет существенных различий и составляет около 70% во всех образцах.
Распределение размеров пор, напротив, показывает заметные различия: если в здоровых образцах костей MaP и MiP составляют около 56% и 13%, то в патологической кости они составляют 66% и 5%, при этом микропористость значительно снижается > 50%.
Все проведенные измерения позволяют отметить диагенетическое действие на древние кости, проведенное при исследовании, в разной степени значимости в соответствии с отдельными костями. В любом случае, они подтверждают общую тенденцию, характеризующуюся, с одной стороны, содержанием кальция, а с другой - натрия, магния, марганца, железа и цинка. Своеобразное поведение представлено железом, показывающим зависимость от зоны выборки, что можно отнести к предсмертным явлениям, которые складываются из диагенетических.
Глобальный предсмертный рост содержания железа в костях можно объяснить высокой распространенностью оталассемии среди населения Сардинии, которая приводит к перегрузке различных тканей железа, в том числе и у носителей этого заболевания. Другая гипотеза заключается в том, что накопление железа может быть связано с повреждениями метастатической карциномы.
Высокие значения цинка, помимо диагенетического эффекта, зависят не столько от потребления животного корма, характерного для населения, занимающегося в основном скотоводством, сколько от его потребления. Что касается патологического образца, то все измеренные параметры позволяют классифицировать его как полностью отличающийся от других образцов.
Объяснение указанных отличий выходит за рамки целей исследования, но может дать полезную исходную точку для интерпретации будущих археопатологических объяснений.
Спасибо за внимание! Ставьте лайки, подписывайтесь.
Дальше - еще интереснее.
