Primera Aproximación al uso de FTIR para Caracterizar Hueso Humano Afectado por Enfermedades Granulomatosas Crónicas

• Olalla López-Costas ^[1] ; Antonio Martínez Cortizas ^[1]
  1. [1] Universidade de Santiago de Compostela

     Universidade de Santiago de Compostela

     Santiago de Compostela, España

     
• Localización: Paleopatología y bioarqueología: Contextualizando el registro óseo. Actas del XIII Congreso Nacional de Paleopatología, Écija (Sevilla) 1-4 octubre de 2015 / Marta Díaz-Zorita Bonilla (ed. lit.), Javier Escudero Carrillo (ed. lit.), Inmaculada López Flores (ed. lit.), Joaquín Lucena Romero (ed. lit.), Esther Mora Rosa (ed. lit.), Sonia Robles Carrasco (ed. lit.), 2017, ISBN 978-84-697-6581-4, págs. 279-286
• Idioma: español
• Texto completo no disponible (Saber más ...)
• Resumen
  • español

    Un campo prominente en la paleopatología son las enfermedades granulomatosas crónicas. Mientras que existe mucha literatura sobre las modificaciones a nivel macroscópico, el conocimiento sobre las alteraciones óseas a nivel molecular sigue siendo escaso. En este trabajo proponemos el estudio de los cambios de composición y estructura mediante Espectroscopia de Infrarrojos por Transformada de Fourier(Espectroscopia de FTIR), una técnica no destructiva que requiere pequeñas cantidades de muestra. Se han analizado vértebras procedentes de cinco individuos de la necrópolis de Plaza España en Écija (Sevilla) que presentan lesiones compatibles con tuberculosis (3) y brucelosis (2). En cada vértebra se han analizado mediante FTIR-KBr áreas con cambios macroscópicos visibles y otras aparentemente no alteradas (20 muestras en total). Además, se calcularon cuatro índices (de cristalinidad, madurez mineral, relación carbonato/fosfato y relación colágeno/fosfato). En los espectros obtenidos se observan las bandas de absorción características de los componentes del hueso (fosfato, carbonato y colágeno), si bien las muestras de hueso afectado tienen mayor intensidad en las absorbancias del carbonato y menor en las del fosfato, comparadas con el hueso no afectado. No hay diferencias aparentes en el grado de cristalinidad, pero sí en el grado de madurez y las otras dos relaciones calculadas. En conjunto los resultados sugieren que el tejido óseo afectado presenta menor contenido en bioapatita y ésta tiene un menor grado de madurez mineral.

  • English

    Chronic granulomatous infections are a relevant topic in Paleopathology. Abundant literature exists on macroscopic features, but knowledge on bone molecular alterations is still scarce. Here we present an early stage investigation on changes in bone composition and structure using FTIR Fourier-transform infrared spectroscopy, a non-destructive technique that requires small amounts of sample. We sampled vertebrae from five individuals recovered in the necropolis of Plaza de España (Écija, Seville), which presented lesions compatible with TB (3) and brucellosis (2). Affected and non-affected areas of each vertebra were analysedusing FTIR-KBr (20 samples). Additionally, we calculated four indices (crystallinity, mineral maturity, carbonate/phosphate, collagen/phosphate). All spectra showed the characteristic vibrational bands ofbone components (phosphate, carbonate and collagen), although affected tissue have higher intensity of carbonate and lower intensity in phosphate absorbances, compared to non-affected samples. We didnot find differences in crystallinity but mineral maturity and the other two ratios were consistently lower (maturity) or higher (the ratios) in affected samples. Altogether, the results suggest that affected bone tissues have a lower content of bioapatite with lower degree of maturity.