Farklı spektrometrik teknikler kullanarak böbrek taş türlerinin belirlenmesi  ve analiz sonuçlarının karşılaştırılması
Determination of kidney stone types using different spectrometric techniques and comparison of analysis results.
Yazar: AHMED MURAD ABID ALAIKHTARLU
Danışman: PROF. DR. SEVİL DURDAĞI
Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Böbrek taşı hastalığına (nefrolitiazis veya ürolitiazis olarak da bilinir), mineralize kristallerin böbrek kaliksleri ve pelviste birikmesi neden olurki bu birikintiler bir dizi olayla taşa dönüşür. Oluşan taşlar cerrahi işlemlerle veya tıbbi müdahalelerle tedavi edilmekle birlikte, tekrarlamanın önlenmesi ve özel tıbbi tedavi için taşın mineral türünün ve bileşiminin anlaşılması gereklidir. Kristal tutulması ve büyümesi; hyaluronik asit, osteopontin, renal tübüler epitel hücre yüzeylerinin bileşimi ve süperstarasyon gibi çeşitli faktörler tarafından yönetilir. Bununla birlikte bu faktörlerin ve diğer içsel fizyolojik ve metabolik faktörlerin etkileşimindeki farklılıklar, kristalleşme sürecini yönetebilir ve bileşimleri belirleyebilir. Taş matrisinin mikro yapısı taş türleri arasında farklılık gösterir ve mineral bileşimine göre belirlenebilir. Bileşim analizi taş oluşumundan sorumlu mineral türlerini ortaya çıkarır ve böbrek taşı matrisinin ultra yapısal incelemesi, patogenezle ilgili önemli bağlantılar olan ek ayrıntılar sağlar. Bu çalışmada farklı mineralojideki (saf ve karışık tip) böbrek taşlarının mikroyapısı ve mineral bileşenlerinin dağılımı analiz edilmiştir. Hastalardan çıkarılan taşlar Fourier dönüşümlü kızıl ötesi spektrometre (FT-IR), x-ışını kırınım spektrometresi (XRD), taramalı electron mikroskobu (SEM) ve bu mikroskoba bağlı enerji ayırımlı x-ışını spektrometresi (SEM-EDAX) kullanılarak incelenmiş olup mineral bileşimi belirlenmeye çalışılmıştır. Gözlemler benzer bileşime sahip böbrek taşlarının mikromorfolojisinde farklılıklar olduğunu ortaya çıkarmıştır. Otuz farklı taş arasındaki iç gözeneklik ve mekansal varyasyon analizi yapılmıştır. Benzer ve farklı tipteki taşların mikroyapılarındaki çeşitlilik, taş oluşumunun karmaşık olduğunu ve hem fizyolojik hem de mikro çevresel faktörler tarafından yönetilebileceğini göstermiştir.                                                           
Ocak 2024, 126 Sayfa                                                                                                          
Anahtar Kelimeler: Böbrek taşı, Böbrek taşı çeşitleri, Enerji ayırımlı x-ışını spektrometresi (EDX), Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR), Taramalı elektron mikroskobu (SEM),    X-ışını kırınımı (XRD).

Abstract:
Kidney stone disease (also known as nephrolithiasis or urolithiasis) is caused by the deposition of mineralized crystals in the kidney calyces and pelvis, which turn into stones through a series of events. Although formed stones are treated with surgical procedures or medical interventions, it is necessary to understand the mineral type and composition of the stone to prevent recurrence and to provide special medical treatment. Crystal retention and growth; It is governed by various factors such as hyaluronic acid, osteopontin, composition of renal tubular epithelial cell surfaces, and superstarvation. However, differences in the interaction of these factors and other endogenous physiological and metabolic factors may govern the crystallization process and determine compositions. The microstructure of the stone matrix varies between stone types and can be determined by mineral composition. Compositional analysis reveals the mineral species responsible for stone formation, and ultrastructural examination of the kidney stone matrix provides additional details that are important links to pathogenesis. In this study, the microstructure and distribution of mineral components of kidney stones of different mineralogy (pure and mixed type) were analyzed. The stones removed from the patients were examined using Fourier transform infrared spectrometry (FT-IR), x-ray diffraction spectrometry (XRD), scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive x-ray spectrometer (SEM-EDAX) connected to this microscope and its mineral composition was tried to be determined. Observations have revealed differences in the micromorphology of kidney stones with similar composition. Internal porosity and spatial variation analysis among thirty different stones was performed. The diversity in the microstructure of similar and different types of stones has shown that stone formation is complex and can be governed by both physiological and microenvironmental factors.
January 2024, 126 Pages
Keywords: Kidney stone, Kidney stone types, Energy dispersive x-ray spectrometry (EDX), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), Scanning electron microscope (SEM), X-ray diffraction (XRD).