Диссертация (1144279)
Текст из файла
2ОглавлениеСтр.Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7Глава 1. Обзор литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.1 Последовательная полиионная адсорбция . . . . . . . . . . . .1.2 Полимерные микрокапсулы . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . .1.3 Инкапсуляция биологически активных веществ . . . . . . . .1.4 Визуализация и контроль распределения полимерныхносителей в живых системах . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1.5 Методы визуализации движения форменных элементов крови17172023................................4040424243434752Глава 3. In vitro и in vivo адресация магнитных микрокапсулпри помощи магнитного пинцета . . . . .
. . . . . .3.1 Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.2 Материалы и методы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3.2.1 Протокол синтеза наночастиц 3 4 . . . . . . . .3.2.2 Получение RITC-конъюгированного BSA . . . . .3.2.3 Приготовление микрокапсул . . . . . . . . . .
. .3.2.4 Конфокальная микроскопия . . . . . . . . . . . . .3.2.5 Сканирующая электронная микроскопия (SEM) .3.2.6 Флуоресцентная визуализация микрокапсул . . . .3.2.7 Системы магнитной адресации микрокапсул . . ...............................53535454555556565657Глава 2. PIV анализ сосудистых микропотоков крови2.1 Введение . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.2 Материалы и методы . . . . . . . . . . . . . . . .2.2.1 Экспериментальная установка . . . . . . .2.2.2 Объект исследований . . . . . . . . . . . .2.2.3 Измерение скорости крови . . . . . . . . .2.3 Результаты и обсуждение . . . . . . . . . . . . . .2.4 Выводы . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . .........................253133.33.43.53.63.73.83.2.8 Эксперименты in vitro . . . . . . . . . . . . . . .3.2.9 Эксперименты in vivo . . . . . . . . . . . . . . .3.2.10 Гистологический анализ . . . . . . . . . . . . . .Результаты и обсуждение . .
. . . . . . . . . . . . . . .Синтез микрокапсул . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .In vitro магнитный захват микрокапсул . . . . . . . . .In vivo магнитная адресация магнитных микрокапсул вбрыжейке крысы . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .Анализ динамики кровотока до и после введениямикрокапсул методами PIV . . . . . . . . . . . . . . . .Выводы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .........................595960616162. . . .66. . . .. . . .7172Глава 4. Формирование клеточной колонии в потоке жидкостипод действие внешнего магнитного поля . . .
. . . . . .4.1 Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4.2 Материалы и методы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4.2.1 Клеточная линия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4.2.2 Колориметрическая оценка метаболическойактивности клеток . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . .4.2.3 Визуализация динамики микропотоков клеточнойсуспензии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4.3 Результаты и обсуждение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4.3.1 Интернализация магнитных микрокапсул . . . . . . .4.3.2 In vitro магнитная адресация клеток в стеклянномканале . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4.3.3 Выводы к главе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .....74747575.75...767777..8185Глава 5. Оптоптоволоконная активация полимернойтрёхмерной микроструктурированной плёнки . . . . . .5.1 Введение . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5.2 Материалы и методы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5.2.1 Микропечать полимерных трёхмерных микроносителей5.2.2 Cистема лазерной ИК активации полимерныхконтейнеров оптическим волокном . . . . . . . . . . .868687878945.3 Результаты и обсуждение . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . 915.3.1 Лазерная ИК активация полимерных трёхмерныхмикроструктурированных плёнок при помощиоптического волокна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 915.4 Выводы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101Глава 6. In situ опосредованная ИК-лазерная адресациябиологически активных веществ для экспрессиизелёного флуоресцентного белка у единичных клетокна основе биосовместимых полимерных трёхмерныхмикроструктурированных плёнок . .
. . . . . . . . . .6.1 Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.2 Материалы и методы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.2.1 Изготовление полимерной трёхмерноймикроструктурированной плёнки . . . . . . . . . . .6.2.2 Клеточная линия миобластов С2С12 . . . . . . . . .6.2.3 Культивация миобластов С2С12 на внешнейповерхности полимерной тёхмерноймикроструктурированной плёнки . . . . . . . . . .
.6.2.4 Окрашивание клеток С2С12 . . . . . . . . . . . . .6.2.5 Хорактеризация полимерной тёхмерноймикроструктурированной плёнки . . . . . . . . . . .6.2.6 Визуализация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.3 Результаты и обсуждение . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.3.1 Фототермическая активация . . .
. . . . . . . . . .6.3.2 Лазерная адресация . . . . . . . . . . . . . . . . . .6.4 Выводы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . 103. . 103. . 106. . 106. . 107. . 108. . 108............109109111111112118Заключение . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121Список рисунков . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1415Список сокращенийPDADMAC–Полидиаллилдиметиламмониумхлорид(Poly(diallyldimethylammonium chloride)) solutionPAH – Полиаллиламин гидрохлорид (Polyallylamine hydrochloride)PSS – Полистирол сульфонат (Polystyrene sulfonates)PMA – Полиметакриловая кислота (Poly(methacrylic acid))BSA – Бычий сывороточный альбумин (Bovine serum albumin)TRIT – Тетраметилродамин изоционат (Tetramethylrhodamine isothiocyanate)FITC – Флуоресцеин изоционат (Fluorescein isothiocyanate)RITC – Родамин B изотиоцианат (Rhodamine B isothiocyanate)AuNPs – Золотые наночастицы (Gold nanoparticle)CaCO3 – Карбонат кальцияSiO2 – Диоксид кремнияEDTA – Динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты(Ethylenediaminetetraacetic acid)NaCl – Хлорид натрияCaCl2 – Хлорид кальцияNa2 CO3 – Карбонат натрияFe3 O4 – Оксид железа(II,III)ПДМС – Полидиметилсилоксан (Polydimethylsiloxane)PLA – Полимолочная кислота (Polylactic acid )PEI – Полиэтиленимин (Polyethylenimine)ЗФБ – Зелёный флуоресцентный белок (Green fluorescent protein)СЭМ – Сканирующая электронная микроскопия (Scanning electronmicroscopy)ТЭМ – Трансмиссионный (просвечивающая) электронный микроскоп(Transmission electron microscopy)ПТМП – Полимерная трёхмерная микроструктуррированная плёнкаМК – МикроконтейнерыПА – Последовательная адсорбция (Layer-by-Layer deposition)PIV – Анемометрия по изображению частиц (Particle Image Velocimetry)6ИК – ИнфракрасныйRhB – Родамин B (Rhodamine B)DOX – Доксициклин (Doxycyclin)DMEM – Клеточная среда (Dulbecco’s Modified Eagle Medium)PBS – Натрий-фосфатный буфер (Phosphate-Buffered Saline)КМОП – Комплементарный металл-оксид-полупроводник (complementarymetal-oxide-semiconductor)LASCA – Анализ контраста лазерных спеклов (laser speckle contrast analysis)ДОКТ – Доплеровская оптическая когерентная томографияЛДФ – Лазерная допплеровская флуометрияМРА – Магнитная резонансная ангиографияРКА – Рентгеноконтрастная ангиографияРО – Расчётная областьЗНЧ – Золотые наночастицыDS - Декстран сульфат7ВведениеАктуальность темыОдной из актуальных задач современной медицины XXI века являетсяразвитие персонализированных методов профилактики, диагностики и лечения паталогических состояний.
Задачи персонализированной медицинынеразрывно связаны с развитием различных полимерных адресуемых систем доставки биологически активных веществ [1–7]. В настоящее времяполимерные носители широко используются в биомедицинских приложениях, таких как адресная доставка лекарственных средств [3], репродуктивная [8] и регенеративная медицина [9; 10] антибактериальная [11] и противораковая [12; 13] терапия, тканевая инженерия [14; 15], а также для задачконтроля экспрессии генов клеточных культур [16]. Существует широкийспектр целевых систем доставки биологически активных веществ таких, каквизикулы гидрогеля [17], полимерные [18] или липосомальные микрокапсулы [19], для адресации действующих агентов в проблемные зоны биологических тканей (зоны воспаления, злокачественные новообразования и т.д.),позволяющие не только контролируемо высвобождать инкапсулированныеагенты посредствам лазерного, электрического, магнитного, ультрозвукового или биохимического воздействия, но и визуализировать целевые участкибиологических тканей.Метод последовательной адсорбции (ПА) альтернативно заряженныхполиэлектролитных слоёв [20] широко применяется для синтеза полимерных функциональных самоорганизующихся систем, таких, как иногослойные плёнки и многослойные микрокапсулы [21; 22].
Метод последовательной адсорбции позволяет варьировать в широком диапазоне толщину (жёсткость и проницаемость) и состав стенки полимерных носителей, а такжефункционализировать многослойные системы металлическими наночастицами (золото, серебро, магнетит Fe3 O4 ), флуоресцентными красителями ифлуоресцентными частицами (квантовые и карбоновые точки).
В результате, достигается возможность управлять физико-химическими свойствами8полимерных многослойных систем посредствам внешних электромагнитных полей [23–29].Суспензионные микроносители имеют ряд ограничений, связанныхс проблемами контроля распределение микроносителей в живых системах. Однако, применение магнитных наночастиц, для функционализацииоболочки микрокапсул, позволяет неинвазивно концентрировать магнитныемикрокапсулы в целевой области биологической ткани in vivo, под действием внешнего градиентного магнитного поля [30]. Клетки способны интернализировать полимерные микрокапсулы посредствам эндоцитоза [31], чтооткрывает возможность для контроля перемещения клеточных носителейфункционализированных магнитными микрокапсулыми, при помощи градиентного магнитного поля [32–34].В работе [35], была продемонстрирована возможность контролироватьперемещение металлической сферы, диаметром 1,5 мм, в пределах сегментасонной артерии свиньи in vivo, при помощи градиентных катушек МРТ системы.
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}
