Главная » Просмотр файлов » Диссертация

Диссертация (1144279), страница 11

Файл №1144279 Диссертация (Физические методы адресации биологически активных веществ в живых системах с использованием полимерных микроносителей) 11 страницаДиссертация (1144279) страница 112019-06-23СтудИзба
Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 11)

Для задач противораковой терапии, частично или полная блокировкасвязанных с опухолью процессов неоваскуляризации посредствам микрокапсул, захваченными магнитным полем, может оказывать дополнительноетерапевтическое воздействие [125]. Суммируя описанные выше экспериментальные данные, мы продемонстрировали, что предложенная концепциядля магнитно-вспомогательной доставки инъецированных микрокапсул может быть эффективно использована для локализации капсул в целевой области биоткани. Хотя доставка капсул и самого электромагнитного пинцетак глубоко залегающим тканям без хирургического вмешательства являетсяне решаемой задачей, на сегодняшний день существуют исследования invitro и in vivo по локализации магнитных носителей градиетными электромагнитными катушками МРТ систем [33; 126]. Подобные системы способны создавать достаточно мощный градиент магнитного поля на достаточнобольшой глубине биоткани, чтобы перемещаться по магнитные носители впечени кролика.713.7Анализ динамики кровотока до и после введения микрокапсулметодами PIVПрименения полимерных систем доставки лекарственных средств, через системный кровоток сопряжено с рисками образования тромбов.Рисунок 3.12 — Карта распределения скоростей крови сети сосудовбрыжейки крысы до (а,в) и после (б,г) введения многослойных магнитныммикрокапсул в системный кровоток, с последующим магнитным захватоммикрокапсул, посредствам магнитного пинцета.72В данной работе использовались многослойные полимерные микрокапсулы PAH/PSS, размерами 3-5 микрометров, что соотносится с размерами эритроцитов человека.

Оболочка полимерных микрокапсул как правилонамного жёстче оболочки эритроцита, что не позволяет микрокапсуле скручиваться, подобно эритроциту, при прохождении мельчайших капилляров.Для визуализации динамики кровотока до и после введения и магнитногозахвата полимерных микрокапсул, использовался метод маскирования сосудистых ветвлений методами пространственной локальной фильтрации яркостных изображений сосудистых сетей с последующим расчётам полейскоростей крови методами адаптивного PIV анализа (рисунок 3.12).Маскирование сосудистых сетей производилось методом локальногопорогового преобразования Ниблэка по серии из 50 изображений, при скорости серийной записи движении крови 187 кадров в секунду.

Далее расчётные зоны размером 50х50 мкм распологались равномерно вдоль маскисети сосудов с шагом в 5 мкм. Карты скоростей крови расчитывались посерии из 100 кадров.На рисунке 3.12а,б представлены векторные поля скоростей крови артериального участка кровотока брыжейки мыши до и после ведения многослойных магнитным микрокапсул в артерию брыжейки, выше по течению, споследующим магнитным захватом микрокапсул, посредствам магнитногопинцета. Наглядно показано, что после введения микрокапсул в системныйкровоток, не произошло значительных изменений кровоснабжения, в зонемагнитного воздействия.

Произошло переключение некоторых мелких капилляров, брыжейки вблизи зоны воздействия, однако крупные питающиемагистрали продолжили функционировать.3.8ВыводыБыла разработана методика визуализации флуоресцентных микрокапсул in vivo в потоке крови и меих адресацию магнитным. Эксперименты invitro на стеклянной трубке демонстрируют возможность захвата капсул в73кровотоке локально приложенным неоднородным постоянным магнитнымполем. Удаление магнитного поля приводит к отсоединению большинствамикрокапсул от стеклянных стенок капилляра.

Эксперименты in vivo, проведенные на брыжеечных сосудах белых крыс, показывают, что капсулы могут быть успешно захвачены магнитным полем в сложных бифуркационныхучастках кровеносного русла. Капсулы остаются на изгибе сосуда после выключения магнитного поля. Гистологический анализ показывает, что капсулы проникают в мелкие брыжеечные сосуды, а крупные вены остаются разблокированными для кровотока. Хотя капсулы могут образовывать большиеагрегаты, кровоток остается неповрежденным, что подтверждается результатами наблюдений in vivo в реальном масштабе времени.

Гистологическиесрезы показали, что под действием магнитного поля микрокапсулы могутпроникать через эндотелий в стенки сосуда в течение эксперимента (3040 минут). Представленные экспериментальные данные демонстрируют потенциал многофункциональных капсул как дистанционно контролируемыхсистем доставки в биологических системах (например, различные виды рака кишечника). Было обнаружено, что внешнее магнитное поле удерживаеткапсулы в кровотоке в зонах изгибов и ветвлений васкулатурной сети.

Показано, что в зоне магнитного воздействия кровоток не блокируется послевведения и магнитного захвата многослойных микрокапсул.74Глава 4. Формирование клеточной колонии в потоке жидкости поддействие внешнего магнитного поля4.1ВведениеВ последние годы были предприняты значительные усилия для разработки методов адресной доставки умных клеточных носителей к целевым тканям, в рамках задач регенеративной и восстановительной медицины. Успех клеточной терапии во многом зависит от таких факторов, как:способности клетки к интернализации (фагоцитоз) биологически активныхвеществ, способность клеточного носителя удерживать карго и от возможности эффективной адресации инъецированной клетки в ее целевое местоположение [127–129]. В настоящее время нет оптимального способа гарантировать успешную доставку инъецированной клетки в ее целевое местоположение без таргетирующего агента [118; 130], так как клетки, вводимыев кровоток системно, будут циркулировать по всему организму, накапливаясь преимущественно в лёгких, почках и печени [131].

Одним из основныхспособом контроля перемещения клеточных носителей является применение магнитных внешних градиентных полей. Однако введение наночастицмагнетита непосредственно в живые клетки зачастую неэффективно, так какцитотоксичные наночастицы в таком случае будут негативно воздействоватьна жизнеспособность клетки и быстро покидать её пределы в силу своихмалых размеров [132]. Для решения этой задачи применялся метод функцианолизации полимерных микрокапсул (3-5 мкм), которые в свою очередьинтернализировались в живые клетки.

В отличии от наночастиц магнетита,полимерные магнитные микрокапсулы обладают контролируемой биоразлогаемостью, неиммуногенны и не обладают цитотоксическими эффектами.Целью данной работы являлось изучение возможности магнитного нацеливания изолированных клеток, включая их магнитный перенос, адгезиюи пролиферацию после магнитного перемещения. В качестве целевой системы доставки были использованы полимерные магнитные микрокапсу-75лы, которые были поглощены (фагоцитоз) модельными клетками МА-104.В перспективе данная методика позволит сосредоточить терапевтическийэффект в локализованной области в тканях пациента, что уменьшит потенциальные отрицательные эффекты клеточной терапии.4.2Материалы и методы4.2.1Клеточная линияВ рамках данной работы, использовалась клеточная линия MA-104(эмбриональная почка, макака резус).

Все клетки высевались отдельно вколбах для тканевых культур и культивировались в модифицированной среде Dulbecco’s Modified Eagle Medium (DMEM, SigmaAldrich) дополненной1% противогрибковым коктейлем из пенициллина-стрептомицина с антимикробным препаратом 2 мМ L-глутамина и 10% фетальной бычьей сывороткой. В клеточной инкубаторе потдерживалась темпиратура 37 и 5%концентрация 2 . Клеточная среда заменялась каждые 3 дня. Культурыклеток с 75-85% слиянием собирались с использованием 0,25% трипсина иподсчитывались с помощью гемоцитометра.4.2.2Колориметрическая оценка метаболической активности клетокКлетки помещались в 24 или 96-луночные планшеты.

На следующий день заменялась клеточная среда и добавлялась суспензия микрокапсул при соотношениях 5 и 100 капсул на единичную клетку. Клетки инкубировались (Innova CO-170, New Brunswick Scientific) в течение 4 часовпри темпиратуре 370 вместе с добавленными капсулами. Далее в каждуюлунку клеточного планшета добавляли 10 мкл флуоресцентного красителя76(AlamarBlue, Sigma-Aldrich) и затем измеряли спектрофотометром (GeminiXPS Microplate Reader, Molecular Devices) интенсивность свечения клеток.Эксперимент показывает способность метаболически активных клеток превращать реагент AlamarBlue в флуоресцентный колориметрический индикатор.4.2.3Визуализация динамики микропотоков клеточной суспензииВизуализация потока суспензии клеток методом светлого поля в стеклянном сосуде производилась при помощи цифровой системы визуализации(рисунок 4.1), состоящей из 10х/0,27 объектива длинным рабочим отрезком(WD = 34 мм, Nanjing KOZO CO., Китай), тубусной линзы f = 200 мми CMOS-камера (acA2040-180km, Basler Inc.).

Серия монохромных (8 бит)изображений движения клеток регистрировалась с частотой записи 187 кадров в секунду, при времени экспозиции 5 мс. Разрешение датчика изображения микроскопа составляло 2040х2048 пикселей, а поле зрения микроскопасоставляло 1275х1280 мкм в пространстве предметов.Скорость потока клеточных носителей с поглощёнными магнитнымифлуоресцентными капсулами, в стеклянном канале прямоугольного сечения2680х200 мкм, анализировалась PIV методом, до и после магнитного захвата клеток. Размер расчётных зон PIV метода составлял 200х30 пикселейили около 145x22 мкм в пространстве предметов.

Характеристики

Список файлов диссертации

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
6384
Авторов
на СтудИзбе
307
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее