Уперше розроблено структуру автоматизованої системи визначення життєздатності клітин і підтримки прийняття рішень щодо стану культивованих фібробластів. Для першої стадії розвитку культури запропоновано метод оцінки життєздатності клітин, який передбачає застосування ентропійного еквівалента. Розвинуто метод побудови класифікаційних векторів зображень моношарів фібробластів, що грунтується на обчисленні логарифмічно-полярних вейвлет-сигнатур. Наведено метод класифікації зображень моношарів фібробластів. На базі розроблених методів і алгоритмів реалізовано програмне забезпечення автоматизованої системи визначення життєздатності клітин на прикладі культивованих фібробластів, яка дозволяє збільшити оперативність і підвищити точність прийняття рішення про життєздатність клітин.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена створенню нових поліуретанових імплантатів для пластики кісткової тканини. Вивчено вплив біологічно активних наповнювачів на фізико-хімічні властивості поліуретанових композицій в умовах in vivo та in vitro. Встановлено, що введення гідроксиапатиту в склад полімерного носія стимулює накопичення неорганічної складової кісткової тканини в умовах in vivo, яка є основою кісткоутворення в регенеруючий тканині. Показано, що присутність гідроксиапатиту в композиції з лікарською речовиною сприяє її виходу в умовах in vitro та in vivo. Встановлено, що розроблені поліуретанові біологічно активні імплантанти стимулюють процес кісткоутворення.

  Скачати повний текст

Вивчено особливості впливу фізико-хімічних чинників, що реалізуються у процесі кріоконсервування (pH і осмолярність середовища, вид і концентрація кріопротектора, швидкість охолодження) на морфофункціональні властивості клітин кісткового мозку здорових тварин, з ад'ювантним артритом і експериментальним алергійним енцефалітом у системах in vitro та in vivo. Показано принципові відмінності похідного функціонального статусу клітин кісткового мозку здорових донорів і з аутоімунними захворюваннями, а також його зміни за аналогічних умов кріоконсервування. Зазначено, що "оптимум" колонієтвірної активності кровотвірних клітин-попередників здорових тварин і з аутоімунними захворюваннями реалізується під час кріоконсервування кісткового мозку за різних режимів. Установлено ефект "реставрації" зміненої патологією функції кровотвірних попередників різного рівня диференціювання кісткового мозку тварин з аутоімунними захворюваннями за певних умов кріоконсервування (концентрація кріопротектора, швидкість заморожування).

  Скачати повний текст

Вивчено процеси масообміну клітин кісткового мозку та кордової крові з оточуючим середовищем на основних етапах кріоконсервування та встановлено зв'язок даних процесів із пошкодженням клітин унаслідок дії основних факторів кріопошкодження: внутрішньоклітинної кристалізації, дегі- та регідратації. За допомогою методів світлової мікроскопії, фізико-математичного моделювання, кріомікроскопії визначено особливості осмотичної поведінки клітин кісткового мозку миші та кордової крові людини на усіх основних етапах кріоконсервування (експозиція клітин у кріозахисному середовищі, охолодження, заморожування та відтавання, видалення кріопротектора з клітин). Виявлено параметри, що визначають процеси масопереносу води та кріопротекторів ДМСО, 1,2-пропадіолу, гліцерину у системі клітина - оточуюче середовище, що зумовлюють кріозахист і кріопошкодження. З використанням методів суправітального прокрашування, аналізу кількісного та якісного складу клітинних суспензій, адгезивної здатності та фагоцитарної активності встановлено припустимі межі зміни об'єму клітин, що не призводять до падіння їх життєздатності.

  Скачати повний текст

Досліджено закономірності відновлення кістковомозкового мієлопоезу, лімфопоезу та імуногенезу після лімфомієлотрансплантації. Визначено роль клітинних і гуморальних факторів у регуляції реконституційних процесів у кістковому мозку під впливом трансплантації лімфогемопоетичних клітин. Показано, що збагачення мієлотрансплантату лімфоїдними клітинами сприяє підвищенню динаміки відновлення основних кількісних, функціональних і метаболічних параметрів кісткового мозку та створює умови для повноцінної реалізації гемопоетичних властвостей трансплантату. Встановлено, що реставрація абсолютного вмісту лейкоцитів периферичної крові, їх клітинного складу, фагоцитарної та бактерицидної активності у реципієнтів лімфомієлотрансплантату випереджає відновлення даних показників у тварин, що одержали лише мієлокаріоцити. Відзначено, що в реципієнтів лімфомієлотрансплантату активно відбувається відновлення лімфоїдного компартменту кісткового мозку, а у разі застосування мієлокаріоцитів per se реконституція даної складової протікає уповільнено. Протягом 1-го післятрансплантаційного місяця як найбільш інтенсивного періоду відновлення кількісних показників кісткового мозку виявлено переважний вплив на даний процес кістковомозкових Т-лімфоцитів, які сприяють активізації гемопоетичних клітин. Протягом 2-го післятрансплантаційного місяця у кістковому мозку відзначено появу лімфоцитів з супресорними властивостями, які мають фенотип нуль- та В-лімфоцитів і впливають на інгібітизацію активно проліферуючих клітин. Зазначено, що у даний період в сироваці з'являються фактори імунної та неімунної природи з супресорними властивостями.

  Скачати повний текст

Визначено умови одержання та кріоконсервування первинних суспензій соматичних ембріональних клітин (СЕК) щурів. З'ясовано їх вплив на перебіг репаративних процесів за експериментального термічного ушкодження шкіри та механічного ушкодження суглобового хряща. Застосування кріозахисного середовища, до вмісту якого входять 10 % диметилсульфоксид (ДМСО) і 10 % ембріональної сироватки дозволило одержати високі показники збереженості та життєздатності СЕК. Установлено, що введення суспензії свіжоізольованих, кріоконсервованих і летально пошкоджених СЕК в зону механічної травми суглобового хряща та у ділянку експериментальної термічної травми сприяє посиленню проліферації хондробластів і фібробластів у тканинах, підвищенню активності глікозаміногліканів основної речовини позаклітинного матриксу. Введення первинних суспензій СЕК у ділянку термічного ушкодження призводить до швидкого розвитку грануляційної тканини на фоні зниження рівня лейкоцитарної інфільтрації, що сприяє прискоренню процесів закриття ранового дефекту та скороченню термінів відновлення шкіряного покриву. Використання первинних суспензій СЕК у тварин з термічною травмою призводить до швидкої нормалізації показників периферійної крові (рівня гемоглобіну, кількості еритроцитів і лейкоцитів), а також до нормалізації вмісту основних компонентів міжклітинного матриксу сполучної тканини (колагену, неколагенових білків і глікозаміногліканів). Дія СЕК залежить від їх життєздатності, зокрема, свіжоізольовані клітини швидше відновлюють уражені ділянки тканини, ніж консервовані. Позитивний вплив летально кріопошкоджених клітин на відновлення травматично ушкоджених суглобового хряща та дерми доводить значущість біологічно активних речовин у реалізації дії СЕК.

  Скачати повний текст

Вперше доведено, що внесення в область дефекту кріоконсервованих фібробластів без додаткового культивування забезпечує вірогідне скорочення термінів його загоєння. Експериментально обгрунтовано переваги іммобілізації фібробластів у метилцелюлозному гелі у разі нанесення їх на дефект шкіри. Виявлено, що динаміка зміни показників гострої фази запалення корелює з гістоморфологічними змінами в тканинах після нанесення на дефект кріоконсервованих і негативних фібробластів. Вказано на можливість отримання фібробластів з біоптатів шкіри після їх гіпотермічного зберігання протягом 14-ти діб. Експериментально обгрунтовано склад середовищ для гіпотермічного зберігання біоптатів шкіри з метою наступного отримання фібробластів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вивчено особливості впливу кріоконсервування, таких як концентрація кріопротектора, склад розчину кріоконсервування, швидкість охолоджування-відігрівання на морфофункціональні властивості ембріональних нервових клітин (ЕНК). У порівняльному аспекті оцінено кріоконсервовані та нативні ЕНК з використанням двох модельних систем - культивування останніх in vitro та після введення тваринам з індукцією експериментального алергійного енцефаломієліту як аналога розсіяного склерозу людини. Описано характер росту та морфологічні зміни кріоконсервованих ЕНК залежно від терміну розвитку експлантатів, складу живильного середовища та типу культуральної системи. Відзначено, що успіх проведеної терапії ембріональними клітинами визначається вихідним статусом трансплантату та фазою розвитку імунозапального процесу. Наведено дані про особливості дії кріоконсервованих ЕНК у порівнянні з нативними за умов введення щурам з ЕАЕ, насамперед різного ступеня корекції клініко-неврологічних, імунологічних та метаболічних порушень, що може свідчити про модифікацію антигенного спектра та зміну здатності ЕНК до продукції регуляторних цитокінів після кріоконсервування.

  Скачати повний текст

Для підвищення ефективності мікрохірургічної пересадки складних комплексів тканин проведено клінічні, функціональні та біохімічні дослідження. З використанням клініко-лабораторних і функціональних методіви дослідження вивчено мікроциркуляторні зміни в аутотрансплантаті. Запропоновано методи контролю за периферичним кровообігом під час аутотрансплантації. На підставі аналізу результатів дослідження обгрунтовано необхідність впровадження інфузійних програм з урахуванням об'єму інфузії, визначену швидкість введення препаратів, якісний склад інфузійних середовищ. Розроблено критерії оцінки величини розведення крові за умов досягнення гемодилюції під час виконання тривалого оперативного втручання. Розроблено ефективну дифузійну програму, використану для анестезіологічного забезпечення операцій мікросудинної аутотрансплантації, що сприяло зниженню ризику виникнення некрозу клаптя на 5,6 % та досягненню функціональної реабілітації у 88,8 % пацієнтів. Проаналізовано причини виникнення ускладнень, визначено шляхи їх усунення.

  Скачати повний текст

Вперше доведено ефективність використання кріоконсервованої алогенної плаценти (КАП) у разі корекції гіпотиреоїдного стану. Встановлено, що використання фрагментів кріоконсервованої ксеногенної фетальної щитовидної залози (ККФЩЗ), на відміну від введення фрагментів КАП, стимулює проліферативну активність гепатоцитів, яка підсилюється за комбінованого введення біоматеріалу. Виявлено, що введення фрагментів ККФЩЗ, у порівнянні з введенням фрагментів КАП та їх комбінованим введенням, викликає більшу антигенну стимуляцію тимуса в ранні терміни дослідження, а у відділенні - уповільнює вікову інволюцію органа. Показано, що комбіноване введення фрагментів КАП і ККФЩЗ сприяє подовженню збереження ксеногенного ко-трансплантата в організмі реципієнта.

  Скачати повний текст

З використанням методів порівняльного аналізу енергетичного стану печінки щурів уперше показано особливості змінювання процесів дихання й окиснюваного фосфорилювання мітохондрій після довготривалого гіпотермічного зберігання (ГЗ) печінки у розчинах різного складу та подальшої нормотермічної реперфузії (НР). Установлено, що у разі ГЗ печінки у сахарозо-вміщувальному розчині (СВР) підвищується дихальна активність мітохондрій, яка зберігається протягом 24 год консервації. Показано, що розвиток ушкоджень системи окиснюваного фосфорилювання мітохондрій після ГЗ печінки у двох середовищах має загальні закономірності. З'ясовано, що альбумін, який міститься у складі СВР, сприяє збереженню високих функціональних параметрів мітохондрій та ефективно запобігає роз'єднанню дихання й окиснюваного фосфорилювання за умов ГЗ і НР. У процесі моделювання фізіологічних умов у разі реперфузії органу одержано високі показники збереження та швидкості відновлення енергетичного обміну печінки після консервації у СВР.

  Скачати повний текст

Досліджено регенераторні процеси у дефектах кісткової тканини під час заповнення їх гідроксилапатитною керамікою, подрібненим демінералізованим кістковим матриксом та їх комбінацією. Встановлено, що імплантація у кісткові дефекти даної кераміки у вигляді порошку з розміром часток менш 63 мкм і подрібненого демінералізованого кісткового матрикса з розміром часток 150 - 600 мкм, забезпечує диференціацію клітин за остеобластним типом. Доведено, що наявність часток даного матрикса у складі комбінованого пластичного матеріалу сприяє активізуції процесів біорезорбції гідроксилапатиту та забезпечує формування новоствореної кісткової тканини на його поверхні. За даними рентгеноструктурного дослідження кісткового мінералу регенерату, який формується, виявлено, що за умов імплантації комбінованого матеріалу стабілізуються параметри елементарного осередку гідроксилапатиту, збільшується загальна обмінна поверхня кісткового мінералу й упорядковуються його кристалічні решітки. Розроблений спосіб лікування кісткових кіст за допомогою пункції та заповнення пластичним матеріалом, який складається з гідроксилапатитної кераміки "КЕРГАП-М", подрібненого демінералізованого кісткового матрикса та гліцерину, як формотвірного компонента, у співвідношенні 5 / 2,5 / 1, сприяє повному відновленню структури кісткової тканини у 5 хворих з 7, а використання тільки зазначеного матрикса дозволило досягти позитивних результатів лише у 4 хворих з 9. Виявлено, що темпи біорезорбції гідроксилапатитної кераміки виробництва НПП КЕРГАП залежать від розмірів і структури часток. Застосування комбінованого матеріалу сприяє появі ознак біорезорбції на 1 - 1,5 місяця раніш, ніж використання тільки кераміки даного розміру, а також забезпечує формування кістково-керамічного блоку, що довзолило у більш ранні терміни призначити комплекс реабілітаційних заходів і повне навантаження на оперовану кінцівку.

  Скачати повний текст

Уперше встановлено, що локальна озонотерапія викликає значне зниження продуктів перекисного окиснювання ліпідів на тлі активації антиоксидантної системи організму, що пояснюється прискоренням процесів репарації та зниженням нагромадження токсичних продуктів. Показано, що у хворих з глибинними опіками, які одержали газацію озоно-повітряною сумішшю, стан компонентів ферментної та неферментної антиоксидантної системи швидше відновлюється, а зміст малонового діальдегіду, продукту окиснювання ліпідів знижується, що підтверджує ефективність та безпеку запропонованих дозувань, оскільки місцева озонотерапія ран стимулює всі ланки антиоксидантної системи хворих. Розроблено алгоритм дозування озону в суміші залежно від фази ранового процесу. Доведено, що використання цього алгоритму дозволило скоротити терміни лікування та кількість місцевих запальних ускладнень у вигляді сітчастого лімфангоїту у хворих з опіками кінцівок.

  Скачати повний текст

Розглянуто морфологічний стан і життєздатність аутодермотрансплантатів за різних методів консервування. Гістологічні та морфометричні дослідження дозволили встановити три типи епідермоцитів у базальному шарі епідермісу шкіри в нормі, які відрізняються розмірами, ядерно-цитоплазматичним індексом, морфофункціональною організацією. Нетривале гіпотермічне зберігання шкіри (1 - 3 доби) зумовлює незначні структурні зміни епідермісу та дерми, велику кількість життєздатних епідермоцитів. Доведено, що з сьомої доби зберігання починається погіршання морфофункціонального стану структурних компонентів шкіри та зниження рівня її життєздатності. Визначено, що консервування аутошкіри в гліцерин-формаліновий та гліцерин-жовтковій сумішах дозволяє зберегти її відносно життєздатною протягом тижня.

  Скачати повний текст

Досліджено ефекти самоорганізації водно-органічних систем у природній кістковій тканині та продуктах її термічної деградації, що виявляються в утворенні системи нанорозмірних кластерів, до складу яких входять органічні речовини та молекули сильно- і слабоасоційованої води. Для даних матеріалів вивчено вплив температури та співвідношення концентрацій інгредієнтів на термодинамічні характеристики та розподіл за розмірами кластерів різних форм міжфазної води. Показано наявність впливу органічних розчинників на структурні й енергетичні параметри гідратного шару губчастої складової кісткової тканини людини і продуктів термічної деградації природного кісткового матеріалу. Розроблено математичну модель кінетики росту кристалів гідроксіапатиту, яка дозволяє проаналізувати вплив зміни концентрації вихідних реагентів і температури синтезу на розміри частинок.

  Скачати повний текст

Досліджено культивовані клітини міжхребцевого диска щурів різного віку та встановлено, що культура високої щільності дозволяє одержати клітини хрящового диферону з формуванням макромолекул матриксу. Ультраструктурна організація клітин культивованих на колагенових матрицях свідчить про їх високий метаболічний потенціал. Ушкодження міжхребцевого диска призводить до розвитку значних деструктивних змін. Репаративні прояви в ушкодженому диску залежать від кількості трансплантованих клітин. Застосування за трансплантації клітин умов рестабілізації хребтового сегмента оптимізує регенерацію, дозволяє припинити розвиток деструктивних змін у ньому. Доведено можливість оптимізації регенерації міжхребцевого диска старих щурів за трансплантації алогенних клітин молодих тварин. Обгрунтовано можливість використання аутологічних культивованих клітин у оптимізації репарації міжхребцевого диска людини, проведено клінічну апробацію методу та розглянуто пропозиції для клінічного застосування.

  Скачати повний текст

Визначено кількісні критерії донорських ресурсів шкіри в осіб, обпечених за різного ступеня тяжкості, вивчено їх стан на різних етапах лікування за умов реалізації технології раннього та традиційного хірургічного лікування опікової хвороби. Запропоновано методику розрахунку ресурсів донорського пластичного матеріалу у динаміці раннього оперативного лікування глибоких опіків. Доведено, що за раннього хірургічного лікування у важкообпечених дефіцит донорських ресурсів шкіри (ДДРШ) виникає після першої операції з відновлення шкіряного покрову, що обумовлено раннім початком, високим темпом оперативних втручань і залежить від результатів аудермопластик, а також загоєння субдермальних опіків і донорських ран. Розроблено технологію запобігання ДДРШ шляхом ефективної профілактики поглиблення субдермальних опіків і донорських ран з використанням біологічних покриттів. За умов експерименту доведено ефективність застосування цитопластики після первинної некректомії в ауто- та аломоделях за кількісними (швидкістю епітелізації) та якісними (морфофункціональними характеристиками репаративного процесу) показниками. Розроблено нову технологію подолання ДДРШ на базі ресурсозберігальої біотехнології аутомікродермопластики, на лабораторному етапі якої визначено кількісні параметри проліферувальної фракції епідермальних кератиноцитів з од. площі шкіряного покрову різної анатомічної локалізації, методику іммобілізації фракції епідермальних кератиноцитів і фібробластів у життєздатній нативній ксенодермі чи реконструйованій i vitro дермі. Визначено умови переносу клітинних трансплантатів на ранову поверхню та їх захист від пошкоджувальних факторів зовнішнього середовища та рани, а також технологічні параметри та критерії готовності аутомікродермотрансплантатів до використання у клініці.

  Скачати повний текст

На базі дослідження показників гліколізу, циклу трикарбонових кислот, пентозофосфатного циклу ембріональної очеревини, шкіри та ембріональних остеобластів за звичайних умов та після алотрансплантації зрілому реципієнту встановлено, що метаболізм ембріональних тканин має специфічні, особливі риси, які визначаються морфологічною структурою тканини, її організацією, ступенем диференціації. Показано, що для ембріональних тканин та клітин характерні різні метаболічні процеси, активність яких залежить від структурних змін, функціональної активності та рівня розвитку тканини. На підставі одержаних результатів доведено, що метаболізм вільно трансплантованих ембріональних тканин є незалежним від метаболічних змін оточуючих тканин зрілого реципієнта. Установлено, що ембріональні тканини характеризуються відмінною динамічною спрямованістю метаболічних процесів після вільної алотрансплантації зрілому реципієнту та їх адаптивні можливості до метаболічних умов дорослого організму залежні від морфологічної зрілості тканини.

  Скачати повний текст

Експериментально досліджено тканинні реакції за умов імплантації хірургічних клейових, гемостатичних і шовних матеріалів, які піддаються біодеструкції у тканинах організму, обгрунтовано їх клінічне застосування. Встановлено, що досліджені альгінатні матеріали викликають специфічне прискорення зсідання крові на стадії полімеризації фібриномеру. Виявлені особливості у клітинних реакціях свідчать про індивідуальний вплив імплантатів на тканини, гомеостаз і відновний процес у зоні розміщення. Відновлення типового вмісту міжклітинної речовини сполучної тканини, сформованої навколо зони імплантації, спостережено за умов використання фібринових клейових композицій на 30 добу, альгінатних матеріалів та ниток "Аміцелон" - на 90 добу. У разі імплантації сульфакрилатного клею, ниток "ГЕЦ" і "Гемостатичної марлі" сполучна тканина дозрівала на 180 - 365 добу.

  Скачати повний текст