Отзыв официального оппонента, д.ф.-м.н. И.Н. Завестовской (1097611)
Текст из файла
ОТЗЫВ официального оппонента Завесговской Ирины Ииколаевны иа диссертационную работу Баум Ольги Игоревны «Механизмы модификацпи хрящевой ткани и тканей глаза нод действием лазерного излучениня на соискание ученой сгецени доктора физико-математических наук по специальностям 03.01.02 — биофизика, 03.01.00 — биопиженерпя Актуальность темы диссертационной работы Лазсрньм техноло1ин биомедицины и лагерная медгщина являются перспективными областями трансляционной медицины„активно развивающейся в мире и РФ, и предусыатрива1оц~ей аффективное и скорое Внедрение прорывных инженсрнофизических биотехнологий В меднцинскук) практику. В основе развития лазерных технологий реконструктивной биомедицины лежит комплексное исследование модификации структуры и свойств биологических тканей под деЙСТВие~ лазерного излучен~я, Исследованию зтой акгуальной междисциплинарной задачи современной биоинженерин и биофизики посвящена докторская диссертация Ольги Игоревны Баум.
В Диссертационной работе представлен цикл исследований с использованием современных теоретических и численнгвх подходов и новейших зкспериментальньгх метОдов. Использованньж при теоретическом рассмотрении методы теории тсплопроводности, методы линейной и нелинейной теории упругости, термоупругостн и пластичности. а также методы численного моделирования позволили определить оптимальный режим лазерного воздействия таким образом, гггобы сохршгить ощювную функциОнальность каждогО исследованнОго типа биологическОЙ ткани, чтО ЯвлЯетсЯ неоспоримым критерием практического внедрения любой лазерной технологии в медицинскую практику.
Широкий спектр передовых зксперимснтальных методов, таких, как атомпосиловая микроскопия с возможностью исследования упругих свойств образцов, комбинированная оптоаккустическая и ультразвуковая микроскопия, микроскопия структурированного облучения с высоким разрешением, электронная микроскопия и оптические методы изучения динамики отраженных и прошедших сигналов в процессе лазерного Воздействия позволили подтВердить достовернОсть Всех ОснОвных Вь|ВОДОВ диссертации. Научная новизна диссертационной работы, В диссертационной работе О.И.
Баум представлены впервые полученные розу)1ьтгсгы лазерной модификации формы рсберного хря)ца, регенерации суставн~го хряща, а также формы роговицы глаза, модификации пористой структуры склеры глаза с целью иилиза наиболее эффективных и безопасных режимов для применения указапнь)х ла~ерных технологий в медицинской практике. К наэ)более значимым и Оригиналы)ыы ргт)ультатам дисссртационнОЙ работы ОтиОсятся следу к)щис утверждения: а Эф1РЕКТИВНЫМ МСХаНИЗМОМ:.1аЗЕРНОй РЕГЕНЕРап)ГИ ХРЯЩЕЙ СУСтаВОВ ЯВЛЯЕТСЯ управляемая лазерная модификация структуры внеклеточного матрикса„ обеспечиваюц1ая опосредованное воздействие на процессы пролнфсрацнн и мОдпфикации хря1цсвь)х клсток, ° В основе новых техно;югий изготовления хрящевых трансплантатов мя отоларинголоьзи и коррекции рефракции глаза лежит лазерно-индуцировапная релаксация напра)ксний В тканях.
° В основе новой лазерной технолоп)и нормализации впутриглазного давления при открытоугольной глаукоме лежит создание В хрящевой ткани стаоильноЙ структуры с наноразмернымн н субнаноразмерными порамн, которая обеспечивает увеличение оттока внутриглазной жидкости через склеру. С".у)цсственнук) роль в стабилизапии лазерно-нндуцированной регенерации «модификации структуры) хрящей суставов и тканей глаза играют газовые микро-пузырьки. 01)разук)щисся при лазерном нагреве на 10-20' С Ширина н максимум распределения лазерно-индуцнрованпых пор по размерам в хрящевой ткани, н тканях склеры глаза опрслелыотся разностью между угловой и радизльной компонентами тснзора тс1)ыичсских напряжснии, ВОзннк)1ющих прн неоднороднОМ лазерном на)реве ткани.
Ирак гичсская значимость. Нс вызывает сомнений практическая значимость полученных В диссертации результатов в области бноинжснсрин и биофизики и влияние их на прикладное развитис сущсстВую1цих и сОзданис принципвальнО НОВых лазерных биомед1сцинских технологий. «'ак, например. Метод лазерного создания пористой системы В склерс глаза для снижения ВнутриглазногО дайл1'.ния уж1. 'иачал применяться прн лсчснии г)гаукОмы, а метод изменения формы роговицы !лаза может в дальнейшем быгь использован;цгя лечещ)я аномалий рефракции. Метод лазерного изменения формы ребериого хряща Оьггь применен для лечения сгсноза гортани, а рсзультагы исследований механизмов регенерации ткани при лазерном термомехаиическом воздействии могут быть игиюльзованы при лечении различных форм дегенерации суставного хряща.
Структура и основное содержание диссертационной работы Диссертация содержит введение. 6 глав. закл|очение с выводами и список литеразуры. Первая глава посля|пена литературному аозору. Подробно рассматривается явлени~ релаксации напряжений в х))я|дево)Й ткани при неразру)паиз)ием |)азерном на~~)све, лавщее начгци) нового ))а))равления меднцинскОЙ физики. Рассмотрен) ) воирощ|. которые оставались не изученными к моме|пу начала работы над л«иной диссертацией, и позволившие осуществить постановку диссертационных задач, Рассмотрены Оиологнческие обьек|ы, полвер) ав|ииеся процессу лазерной модификации.
Отмечено, что ц)прокос |)риме))ение нов~к лазерных технологий в клинике слср)кивается недостаточной изучеиностыо механизмов а)аимолействия лазерного излучения с биологическими тканями. лопусгимых параметров режима ла|ериого воздействия и опсутствнем достаточно надежных кои)рольных систем, Обесг)енина)о|них )<~)фск) нвность и Осзопасность лазерных медицинских технологий. Продемонстрирована актуальность поставленных в диссертации задач оптимизации и контроля лазерных технологических режимов и стабильности лазерномолнфииированной структуры в хря|цах и тканях |лаза, что представляет интерес лля биофизики. ПОказано, что От рещеиия проб))см) ) стабильности лазерноинлуцнрованных изменеинЙ ~~~не~~ долговременность положительных результатов ;щзерного воздействия, что особенно актуально лля б)иоипж*иерии и медицинских применений.
)5торая Глава посвящена теории тепловых процессов, происходящих при лазерной модифик|н|ии тканей. Сформулирована и ре|пе||а задача распространения лазероинлуцированного температурного поля. Результаты компьютерного моделирования позволили оценить степень или|пи|я различных параметров лазерного излучения и облучаемого обьекта на возпикакицие температурные поля. Проведена Оценка эффекГивности кон цюльион системы лазернОГО Ооорудоваиия, испОльзованнОГО ъ)я модифик))ции формы хрящсвых ')'кане)ь В Гретьей главе сформулиров|ищ и регие))а задача о возникновении лазероиидуциров|и|ного поля напряжений.
Исследуется возможность управления тепловым источником с пс)ми|пью введения наночастии и ко)|трос) ирущ|цнх лооавок. Четвертая Глава посол|цена механизмам лазерно)'о изменения формы ребсрного хряща. Рещасгся задача минимизации Остаточных |щпряжсиий в Хр~ще~ом имплаитате без потери его функциональности с помощью лазерного воздействия, Найдены диапазоны Оптимальных режимов Оолучения, и изучаются ст)зуктурные измеиения реберного хряща.
Описывается найденный экглЕернментально эффект ЛГСЕерноиндуцировапного нелинейного гермомсханического поведения хрящевой ткани. Пятая глава посвящена применению лазерного воздействия умеренной интенсивности лля модификации структуры с целью восстановления гиалинового хряща суставов.
Представлен способ моделирования травматического повреждении и дегенеративных заболеваний суставного хряща. Принцип лазерной модификации структуры хряща с целью его регенерации заключается в том, чтобы создать импульсно-периодическое тепловое поле, не приводящее к денатурации, но достьггочное для создания тсрмонапряжсннй, приволяпгих к образованию мнкропор и стимулирую!Них регенерационные процессы. Прн этом диапазон выбранных н использованных в экспериментах )п ч~ о лазерных параметров для создания такого поля подбирался с использованием температурного моделирования на основе моделей, исслсдованных В 1 лаВВХ 2 и 3.
Шсстая ГЛВВа посВящена воздейстВию лазериОГО ИНЕъ !ения на ткани Глаза. В ней !ередегЕВВГЕСНЕек 11) исследования по ОПЕимнзацин технологии удаления пленок вто1зичной катаракты Различных типов. На Основе Результагов теоретического моделирования определень! Режимы лазерного воздействия. минимизирующие побочные яВления, проявляющиеся на довольно больщих 11-2 см) РЕЕсс'ЕояеЕиях От зОны Воздействия. (2) Рассматривается новый подход к коррекции формы роговицы н реф)!акции Глаза. Осеюванный на лЕКЕСРИОЙ модификации структуры и пОля механических напряжений роговицы глаза.
Данное исследовйнне может быть положено в основу новой технологии коррекции рефракции ЕзЕаза. !3) Представлена новая технолОГия лечения ГлаукОмы. Основйнная Ееа термомеханическом лззереЕОм воздействии на пористую структуру склеры. Существенная нормализация Внут~ъиглазнОГО дав.'!ения, и ее долГОВрсменность подтверждена клиническими исслсдОВаниями, В Заключении ЕЕиссерЕациоеп!Ой работЕ,! «Еривсдены ~с~они~~ результаты и ВЫВОДЫ. Замечанна по диссертационной работе ° Рассмотренная в разделе 3.1, Главы 3 задача Развития термомеханичсскнх напряжений является стационарной. !ЕслесообРЕГЕИО бвло бы провести оценку применнмосзи з!а!!Ио!!з НРГ!6ЛГ!жсн!!я для конкретных условий импульсного лазе1зного воздеиствия, исследованных зкспериментально в Главе 6.
° Теоретическая молель развития пор в биопо!и!мере 1раздел 3.5) пе учитывает восстзновлсння разОрвагн$ых хнмнческих связей!. что в рсзльной ситуации может п1ъивести к завын!Синой Оценке ра3мера Г!бразующихся при !Газе1зном воздсйствин пор. ° Прн исследовании применения наночастиц лля лиа!.Иостики хряигевоЙ ткани н оптимизации лечебного Г!азерного воздействия соискатель ограничился только !!а!!Г>чатицами магиеп!Га. Целесообразно провести сравнение с применением биодсграднруемых ИЗИОчастип кремния.
ЙктивнО используемых в иастояпгее врсмЯ в Гзиомедицинскз!х техиолОГнях. Перечисленные заме!Зния н!. ~в~яю~~я прннцнпиаз!ы!ыми и не снижакгт Обгцую высОкую Оценку диссе1тгазп!н. Раоота представляет с060Й 01зигннГО!ьное и закОнчеиное исследование. Автореферат полностью отражае!' Содержание диссертационной работы. Полученные результаты вносят зпачитетьный вклад в развитие межд!!сциплинариых направлений биофизики и биоинжеиерии. Ак!уалы!Ость н значительный практический интерес не вызывают соынеп!!я. Все Основныс результаты докладывались на многочисленных международных и всероссинскнх конфе1зенцнях.
Загцип!Немые результаты диссертации опубликованы в рецензируемых российских и международных изданиях из списка 11АК н библиографических баз бсорпв н 1!РСЬ о1' ОС1епсе 24 стгпьи, кроме того. 2 главы в коллективных монографиях, получен 1 патент РФ. Диссертационная рабога Баум Ольги Игоревны «Механизм!.! модификации хрягдеВОЙ '!кани и !канси глаза под действ!!См лазернОГО излъчеиияя у/и!в!!е!'Норяст требованиям 13ЛК, согласно Положенн!о о присуждении ученых степеней 2013 г, О изменениями от 21,114,2016г.„а ее автор заслуживает присуждения ей ученой степени доктора физико-математических наук по спеинальностям 03,01.02 — биофизика„ 03.01.08 — бионнженерия.
Официальный !зппоненз' Завестовская И1нпьз 11иколаев!Ик доктор физико-математических наук, !.!Зрпзий научныи Со.!р;,линк РА11 венки!Ий! научный с!зтрудтпзк Фе,!Срал! !Гое государственное бю!!!Кстн!зе учреждение науки Физический институт им. П,11.31сбедева Российской ак!И!ех!Ии наук. д.ф.-м.н., Г!рофессор Подпись И.Н.
Завестовской за .
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
