Видання, зареєтровані у фондах бібліотеки
Permanent URI for this communityhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/56
Browse
24 results
Search Results
Item Ефективність застосування перев’язувальних матеріалів на основі полімолочної кислоти з вмістом наночастинок міді (експериментальне дослідження)(Сумський державний університет, 2025) Буцик, Анна Сергіївна; Butsyk, Anna SerhiivnaОстанніми роками у світі спостерігається суттєве зростання кількості пацієнтів, що страждають на гості та хронічні гнійно-запальні ураження шкіри та м’яких тканин. Така тенденція зумовлена низкою факторів, зокрема поширенням хронічних захворювань, таких як цукровий діабет та ожиріння, ослабленням імунної системи, а також несвоєчасною та некоректною діагностикою та лікуванням. Особливо гостро ця проблема постала в Україні. Повномасштабне вторгнення росії призвело до значного збільшення кількості пацієнтів з мінно-вибуховими, кульовими, осколковими пораненнями, а також термічними та хімічними опіками, як серед військових, так і серед цивільного населення. У зв’язку з цим значно зростає ризик розвитку гнійно-запальних ускладнень, що призводить до збільшення кількості антибіотикорезистентних штамів бактерій, зокрема мультирезистентної (MDR) Pseudomonas aeruginosa, а також метицилін резистентного та ванкоміцин-резистентного Staphylococcus aureus (MRSA та VRSA). Така тенденція демонструє необхідність пошуку інноваційних підходів у лікуванні інфекційних шкірних уражень. Одним із таких методів є використання нанотехнологій для розробки модифікованих перев’язувальних матеріалів з включеним антимікробним агентом. Такі пов’язки забезпечують не тільки захист ранового дефекту від негативного впливу навколишнього середовища, а й активну антибактеріальну дію проти широкого спектру бактерій, включаючи антибіотикорезистентні штами, що істотно знижує ризик ускладнень під час лікування гнійних шкірних інфекцій. У якості антибактеріальних агентів можуть використовуватись наночастинки металів, таких як срібло, золото, цинк та мідь. Серед широкого спектру розроблених наночастинок, особливу увагу привертають наночастинки міді, завдяки своїм вираженим антимікробним властивостям. Більше того, мідь є відносно дешевим матеріалом, що дозволяє значно знизити вартість виробництва таких антимікробних перев’язувальних матеріалів. Дисертаційна робота присвячена актуальній на сьогодні темі, а саме розробці перев’язувальних матеріалів основою яких є полімолочна кислота з додаванням наночастинок міді як антимікробного агента для лікування гнійних шкірних інфекцій. Для вирішення цієї проблеми було проведено експериментальне дослідження для оцінки ефективності синтезованих мембран методом електроспінінгу на основі полімолочної кислоти та з додаванням наночастинок міді у лікуванні гнійної інфекції шкірних покривів лабораторних тварин. Експериментальне дослідження включало такі методи: фізико-хімічний (сканувальна електронна мікроскопія, просвічуюча електронна мікроскопія, енергодисперсійна рентгенівська спектроскопія) мікробіологічний, in vitro (дослідження на культурі клітин), in vivo (дослідження на лабораторних тваринах), гістологічний (забарвлення гематоксилін-еозином), імуногістохімічний (панель макрофагальних та мієлоїдних маркерів CD68, CD163 та MPO) та статистичний (параметричні та непараметричні показники). Результати, отримані в ході виконання наукового дослідження за допомогою зазначених методів, були проаналізовані та обґрунтовані. На основі отриманих результатів були сформульовані висновки та практичні рекомендації. Дисертаційне дослідження проводилось на 72 експериментальних тваринах (щурах), які були об’єднані у групи. Дизайн дисертаційної роботи передбачав утворення 4 груп залежно від синтезованого типу перев’язувального матеріалу, використаного для лікування експериментальних тварин: а) група 1 (18 щурів) – перев’язувальний матеріал на основі полімолочної кислоти (PLA-мембрани); б) група 2 (18 щурів) – перев’язувальний матеріал на основі полімолочної кислоти з додаванням хітозану (PLA/Ch-мембрани); в) група 3 (18 щурів) – перев’язувальний матеріал на основі полімолочної кислоти з інкорпорованими наночастинками міді (PLA-CuNPs-мембрани); г) група 4 (18 щурів) – перев’язувальний матеріал на основі полімолочної кислоти з додаванням хітозану та інкорпорованими наночастинками міді (PLA/Ch CuNPs-мембрани). Бібліометричний аналіз наукових публікацій виявив, що наночастинки міді почали активно вивчатися протягом останніх 30-ти років. Однак, дослідження наночастинок міді щодо їх впливу на загоєння ран почали проводити лише протягом останніх 14-ти років, що вказує на зростання наукового інтересу до даного нішового застосування вказаних наночастинок. Аналіз морфологічної структури наночастинок міді за допомогою електронної мікроскопії показав, що вони мають плоску голкоподібну форму, а їх розмір сягає ~800 нм у довжину та ~150 нм у ширину. Нами було виявлено високу здатність досліджуваних наночастинок до окиснення. Аналіз наночастинок міді після довготривалого зберігання виявив високий рівень їхньої деградації у розчині за умов доступу атмосферного кисню. Аналіз цитотоксичного впливу наночастинок міді на культуру клітин кератиноцитів людини HaCaT методом редукції резазурину виявив істотні відмінності у життєздатності клітин, які були інкубовані з різними концентраціями наночастинок міді протягом 1-го та 3-х днів. Було визначено інгібувальну концентрацію 50%, що становила 19,078 мкг/мл на 1-й день і 12,951 мкг/мл на день 3 від початку експерименту. Отримані дані вказують на значний цитотоксичний вплив високих концентрацій наночастинок міді. Дослідження синтезованих методом електроспінінгу перев’язувальних матеріалів (мембран) за допомогою сканувальної електронної мікроскопії виявило однорідність волокон та однакові середні діаметри. Так, волокна PLA-мембрани мали розміри 171 × 120 нм, а волокна PLA/Ch-мембрани – 175 × 63 нм. Ми відзначили, що додавання хітозану до мембран позитивно вплинуло на їх структуру, зокрема мембрани мали більш однорідний розмір волокон та утворюваних ними пор. Енергодисперсійна рентгенівська спектроскопія виявила мідь у досліджуваних зразках мембран, що вказує на успішну інкорпорацію наночастинок міді у структуру синтезованих волокон. Антибактеріальні властивості синтезованих мембран були дослідженні in vitro шляхом їх інкубації з грампозитивними (S. aureus) та грамнегативними (Escherichia coli та P. aeruginosa) бактеріями. Аналіз отриманих результатів показав значний антибактеріальний ефект синтезованих мембран, до яких були додані наночастинки міді. Ефективність синтезованих перев’язувальних матеріалів у лікуванні гнійних шкірних інфекцій було досліджено in vivo на лабораторних тваринах. Планіметрична оцінка виявила ефективність у зменшенні розміру ран протягом 21-го дня лікування за допомогою пов’язок з додаванням хітозану та інкорпорованими наночастинками міді. Було визначено, що додавання наночастинок міді не тільки впливає на антимікробні властивості синтезованих мембран, а й надає механічної міцності розробленим перев’язувальним матеріалам. Проведена гістологічна оцінка тканин шкіри експериментальних тварин зі змодельованим рановим дефектом виявила зменшення ексудативних проявів у тварин, які отримували лікування PLA/Ch-CuNPs мембранами. Це явище, у свою чергу, впливало на зменшення часу загоєння ран порівняно з іншими досліджуваними групами. Імуногістохімічний аналіз виявив закономірний сценарій розвитку імунної відповіді, спричинений мембранами з хітозаном та інкорпорованими наночастинками міді. Була виявлена найбільш сприятлива динаміка експресії М1 типу макрофагів у групі PLA/Ch-CuNPs-мембран, де велика їх кількість на початку поступово знижувалась до кінця експерименту. У свою чергу кількість М2 типу макрофагів збільшувалась у другій частині експерименту, що є закономірним для цього типу клітин. Виявлена висока кількість нейтрофілів на початку лікування з її подальшим зменшенням свідчить про розвиток гострого запального процесу з подальшим поступовим загоєнням рани. Проведений гістологічний аналіз тканин паренхіматозних органів експериментальних тварин не виявив виразної специфічної резорбтивної дії, спричиненою наночастинками міді, що входять до складу перев’язувальних матеріалів. Базуючись на отриманих результатах, ми робимо висновок про ефективне використання перев’язувальних матеріалів з додаванням хітозану та інкорпорованими наночастинками міді у лікуванні шкірних гнійних інфекцій. Отримані результати можуть бути впроваджені у протоколи лікування ран у хірургічних відділеннях медичних установ, а також в освітню діяльність студентів медичних та біологічних спеціальностей з метою вивчення процесу загоєння ран, впливу наночастинок металів на біологічні системи та розробку новітніх методів лікування гострих та хронічних ран. Проведене детальне дослідження синтезованих мембран та фізико хімічних властивостей наночастинок міді може бути корисним у подальшому удосконаленні як процесу синтезу та зберігання наночастинок міді, так і розробки новітніх перев’язувальних матеріалів для ефективного лікування інфекційних ран шкіри, спричинених бактеріями, утому числі антибіотикорезистентними штамами, та зменшенню терміну загоєння.Item Оцінка біосумісності та антибактеріальної ефективності тривимірних волокнистих матеріалів з інкорпорованими наночастинками(Сумський державний університет, 2024) Самохін, Євген Олександрович; Samokhin, Yevhen OleksandrovychДисертація присвячена дослідженню біосумісності та антибактеріальної ефективності тривимірних нановолокон з інкорпорованими наночастинками металів. Стійкість до антибіотиків є однією з основних проблем в охороні здоров'я та причиною персистувальних інфекцій, пов'язаних з утворенням біоплівки на місцях інфекцій, із медичними пристроями (катетери, протези суглобів і протезні клапани серця), що призводить до зростання необхідності в більш ефективних антибіотиках. Більше того, нові антибіотики демонструють обмежену ефективність проти резистентних штамів. Наприклад, згідно з базою даних ВООЗ з епідеміологічного надзору за стійкістю до антимікробних препаратів за один рік (з 2018 р. до 2019 р.) частота виявлення резистентної до карбапенемів E. сoli зросла в Україні з 1 % до 10–25 %. Серед особливо важливих стратегій боротьби із цією глобальною медико соціальною проблемою провідним клінічним аспектом є не лише оптимізація використання антибіотиків, а й створення нових рішень із використанням альтернативних протимікробних засобів. Розв’язанню зазначеної актуальної медико-соціальної проблеми сьогодення може сприяти більш широке використання можливостей використання матеріалів із хітозану. Мета дослідження полягає у розробленні нових антимікробних матеріалів місцевого призначення, що можуть проявити себе як ефективні засоби в боротьбі з бактеріальними інфекціями й сприяти покращанню якості та безпеки життя людей. Хітозан – це біополімер із відновлюваних ресурсів, який отримують із крабів, омарів, черепах, креветок та комах. Хітозан є особливим типом біополімеру, а наявність первинних амінів у його основній структурі надає йому вигідних фізико-хімічних характеристик та сприяє унікальній взаємодії з білками, клітинами та іншими біологічно активними речовинами. Найважливішими з його властивостей для біомедичного застосування є нетоксичність, антибактеріальна активність та здатність до біодеградації. Нещодавно електроспінінг став одним із найпопулярніших методів виробництва нановолокон із різних синтетичних і природних полімерів. Цей метод дозволяє отримувати матеріали з діаметрами волокон менше ніж 100 нм, що імітують природний позаклітинний матрикс і можуть сприяти адгезії клітин та регенерації тканин. Також доведено, що волокнисті конструкції з хітозану демонструють більшу ефективність, ніж плівки, губки або гелі. Хоча численні дослідження вивчали вплив різних параметрів електроспінінгу на структуру нановолокнистих матеріалів, багато з них зосереджені виключно на фізичних характеристиках без урахування їх біологічних властивостей. Вплив параметрів полімерного розчину (таких як молекулярна маса й концентрація полімеру) та умов процесу (швидкість потоку, відстань між колектором і кінчиком голки, прикладена напруга, температура і вологість) на розмір і морфологію нановолокон є загальновизнаним. Однак не менш важливо оцінити вплив цих параметрів процесу на морфологію поверхні, механічні властивості, розмір та кількість пор нановолоконних мембран, оскільки вони є важливими показниками якості матеріалу. Обмеження, пов'язані з електропряденими матеріалами, включають низькі антимікробні властивості, слабкі механічні характеристики, низьку біодеградацію та біосумісність, можуть бути усунені шляхом змішування білків, полісахаридів та синтетичних полімерів. Проте електропрядіння розчину хітозану є досить складним процесом через його високу в'язкість та наявність вільних аміногруп, які утворюють позитивно заряджений поліелектроліт у кислому середовищі. Збільшення концентрації кислоти в розчині хітозану може знизити поверхневий натяг та полегшити процес електроспінінгу. Багато органічних і неорганічних кислот використовують для розчинення хітозану. Крім того, тип використаного розчинника також впливає на біологічну активність матеріалів із хітозану. Щодо цього дихлорметан (DCM) та трифтороцтова кислота (TFA) виявилися найбільш придатними розчинниками для виробництва електропрядених волокон хітозану. Розчинники трифтороцтова кислота (TFA) і дихлорметан (DCM) можуть покращити однорідність електропрядених волокон хітозану, оскільки аміногрупи хітозану можуть утворювати солі з TFA, що руйнує взаємодію між молекулами хітозану, сприяючи процесу електропрядіння. Проте мембрани з хітозану, виготовлені з використанням TFA з DCM або без нього, обмежені через втрату волокнистої структури або повне розчинення мембрани після прямого контакту з нейтральними або слаболужними водними розчинами. Було запропоновано різні методи нейтралізації для збереження міцності хітозанових мембран і перетворення їх на нерозчинні у водних середовищах. Метою першого етапу досліджень було вибрати розчин для виробництва нановолоконних нерозчинних мембран із хітозану, що підходять для біомедичного застосування та інженерії тканин, для подальшої їх модифікації наночастинками металів. Нові мембрани хітозану, одержані з двох співвідношень співрозчинників TFA/DCM (7:3 і 9:1), були виготовлені за допомогою традиційного електропрядіння, за яким відбувалося оброблення водним 1 М NaOH, водним 1 М Na2CO3, NaOH-етанолом або Na2CO3-етанолом. Мембрани хітозану, виготовлені із співвідношенням 7:3 TFA/DCM, проявили значно вищу пористість із більш однорідним розподілом розмірів волокон порівняно з мембранами хітозану, виготовленими з 9:1 TFA/DCM. Нановолокнисті мембрани, нейтралізовані у водному Na2CO3, не зберегли нановолокнистої структури, утворивши плівкову структуру. На відміну від цього постоброблення NaOH-етанолом (70/30) зберегло нановолокнисту структуру. Нейтралізація етанолом-Na2CO3 не зберігала нановолокнистої структури, і лише водний NaOH зберігав часткову волокнисту структуру зразків. Крім структурної стабільності, нейтралізація NaOH-етанолом зберегла структуру мембран після експерименту з деградації у PBS упродовж 1 місяця. Всі варіанти мембран (після виготовлення та після нейтралізації) підтримували прикріплення й проліферацію клітин протягом 6-денного періоду, але оброблення етанолом мембран хітозану, виготовлених із 9:1 TFA/DCM, спричинило зменшення росту клітин. Мембрани хітозану, виготовлені із співвідношення розчинників 7:3 TFA/DCM, проявляли біосумісність та ефективні антибактеріальні властивості проти S. aureus і E. coli. Проте мембрани хітозану, виготовлені за допомогою системи розчинників 9:1 TFA/DCM та нейтралізовані в спиртовому розчині NaOH, проявили більш виражений антиадгезивний потенціал, що дозволяє стверджувати про їх здатність запобігати процесу біоплівкоутворення. Ці дослідження спонукали до подальших досліджень із використання електропрядених нановолокнистих матеріалів як антибактеріальних засобів для контролю адгезії та проліферації бактерій за допомогою структурних та фізико хімічних характеристик мембран, а також виробництва нановолокнистих нерозчинних мембран із хітозану, придатних для біомедичних застосувань та інженерії тканин. Значною перевагою інженерії електропрядених нановолокон є можливість виготовлення композитних полімерних волокон із різними властивостями за допомогою включення різних лікарських засобів для надання їм необхідних терапевтичних властивостей. Поліетиленгліколь (PEG)- нановолокна можуть бути завантажені різними речовинами, включаючи наночастинки, рослинні екстракти, вуглецеві наноматеріали та антимікробні агенти з метою посилення антимікробних властивостей. Крім того, важливим напрямком досліджень є контрольоване вивільнення терапевтичних агентів з електропрядених нановолокон. Особливо перспективним є використання електропрядених нановолокон у ранових пов'язках. Велика площа поверхні нановолокон дозволяє покращити загоєння ран. Розроблення пористих мембран на основі хітозану та полімолочної кислоти було реалізоване як потенційне рішення. Результати показують, що додавання PEG до полімерних розчинів істотно впливає на діаметр, морфологію та пористість електропрядених нановолокон. Додавання PEG до розчину із суміші хітозан / полімолочна кислота (Ch/PLA) підвищує гідрофільність отриманих матеріалів. Виготовлені матеріали, що складаються з Ch, модифікованого PLA і PEG як співрозчинника, разом із постобробленням (нейтралізацією лугом) для підвищення водостійкості демонструють повільнішу швидкість деградації (стабільна помірна втрата ваги впродовж 16 тижнів) і знижену гідрофобність (менший контактний кут, що досягає 21,95 ± 2,17°), що робить їх перспективними для біомедичних застосувань. Антибактеріальну активність мембран оцінювали стосовно золотистого стафілокока та кишкової палички, причому зразки, що містять PEG, показали вдвічі більші рівні пригнічення швидкості розмноження бактерій. Дослідження в культурі клітин in vitro продемонстрували, що PEG-вмісні матеріали сприяють рівномірному прикріпленню та проліферації клітин. Адгезія бактерій – це складний процес, що має багато стадій і призводить до формування біоплівок. Різноманітні фізичні сили та фізико-хімічні взаємодії спочатку призводять до реверсивної, а пізніше – до необоротної мікробної адгезії. Формуванню мікробної біоплівки можна запобігти за допомогою прямого контактного антимікробного ефекту. Посилені антимікробні властивості можна досягти за допомогою включення біоцидних агентів, таких як металеві наночастинки, до біополімеру. Проте електропрядені нановолокна, навантажені металевими наночастинками, такими як AgNPs, можуть мати цитотоксичний ефект на клітини ссавців. З іншого боку, успішне керування складом розчину та контрольованою структурою нановолокнистих мембран на додаток до відповідної процедури постоброблення є необхідним, ураховуючи важливість початкової взаємодії між бактеріальними клітинами й нановолокнами. Антимікробні властивості срібла та його іонів мають великий потенціал у дослідженнях, спрямованих на створення полімерних матеріалів, що містять інкорпоровані срібні наночастинки (AgNPs), які зможуть забезпечити вивільнення AgNPs й тривалий антибактеріальний ефект. Розміри частинок AgNPs перебувають у діапазоні 1–100 нм, що характеризує їх як наноматеріали. Вони демонструють підвищену здатність та більшу площу поверхні до об’єму порівняно зі звичайним сріблом. На нанорівні AgNPs проявляють унікальні електричні, оптичні та каталітичні властивості й мають антибактеріальну активність проти різних інфекційних і патогенних мікроорганізмів, включаючи стійкі до багатьох антибактеріальних препаратів. Це дослідження висвітлює потенціал електропрядених хітозанових мембран як ефективних антимікробних покриттів для біомедичних застосувань, а інтеграція наночастинок срібла в ці мембрани також підвищує й урівноважує їх дозозалежну антибактеріальну ефективність, починаючи з 25–50 мкг/мл, проти S. aureus і E. сoli в експерименті in vitro. Антиадгезивна активність мембран проти цих бактеріальних штамів ще більше підкреслює їх ефективність у боротьбі з мікробними інфекціями, а також у запобіганні утворенню бактеріальних біоплівок завдяки модифікації нановолокнистих матеріалів AgNPs. Експеримент in vivo на лабораторних щурах дозволив установити перевагу навантажених наночастинками срібла Ch/PLA мембран щодо антимікробної дії на ранову інфекцію, сприяючи більш ефективному очищенню та загоєнню ран порівняно з немодифікованими зразками. Мембрани Ch/PLA, модифіковані AgNPs, на 3-тю добу показали помірно виражений запальний процес із некротизованими тканинами та грануляційною тканиною. На 10-ту добу спостерігалося утворення зрілої грануляційної тканини з мінімальною запальною інфільтрацією, а на 21-шу добу тканини характеризувалися фіброзними змінами з незначною запальною реакцією, що свідчило про ефективне загоєння ран. Комплексне оцінювання цих нових матеріалів, що демонструють покращені фізичні, хімічні й біологічні властивості in vitro та in vivo, підкреслює їх потенціал для біомедичного застосування в тканинній інженерії та регенеративній медицині.Item Впровадження нових методичних підходів до розробки та вивчення гідрибних наноматеріалів медичного призначення(Сумський державний університет, 2023) Суходуб, Леонід Федорович; Sukhodub, Leonid FedorovychОб’єкт дослідження: впровадження нових методичних підходів до розробки та вивчення гідрибних наноматеріалів медичного призначення; морфологічні, структурні та протимікробні особливості біорозкладних матеріалів та покриттів; кінетика вивільнення лікарських препаратів in vitro у модельне середовище. Мета роботи – розробка методичних підходів до утворення апатит-полімерних біорозкладних композитних матеріалів та покриттів, модифікація їх біоактивними неорганічними речовинами та лікарськими засобами (ZnO, ZnS, фулерен С60, анестезин, диклофінак натрію) Проведено оптимізацію технології отримання біосумісних гранульованих матеріалів на основі гідроксиапатиту та природного полімеру хітозану, як систем для пролонгованої доставки лікарських засобів в зону імплантації; оптимізовано методику синтезу ZnS та ZnS-Alg наноструктурованих порошків та розроблено технологію нанесення ZnS та ZnS-Alg покриттів на модельні титанові імплантати; розроблено методику нанесення на Ti6Al4V субстрати гібридних кальцій фосфатних покриттів, легованих іонами срібла та вуглецевими наночастинками. Досліджено сорбційно-дренажні властивості апатит-полімерного композиту. Доведено, що використання композиту з вмістом НА, хітозану та ZnO є ефективним для дренування гнійних порожнин.Item Композитні нервові кондуїти для лікування критичних дефектів нервів на основі полімерних нанофібрил та струмопровідних матеріалів(Сумський державний університет, 2022) Кириленко, Сергій Дмитрович; Kyrylenko, Serhii Dmytrovych; Корнiєнко, Вiкторiя Володимирiвна; Korniienko, Viktoriia Volodymyrivna; Погорєлов, Максим Володимирович; Pohorielov, Maksym Volodymyrovych; Яновська, Ганна Олександрівна; Yanovska, Hanna Oleksandrivna; Вітер, Роман Віталійович; Viter, Roman Vitaliiovych; Казбан, Вікторія Сергіївна; Kazban, Viktoriia Serhiivna; Рощупкін, Антон Адріанович; Roshchupkin, Anton Adrianovych; Варава, Юлія Валентинівна; Varava, Yuliia Valentynivna; Безкоровайна, Надія Іванівна; Bezkorovaina, Nadiia IvanivnaОб’єкт дослідження – особливості перебігу процесів гемостазу при використанні нового кровоспинного матеріалу із природного полімеру (хітозану), виготовленого методом електроспінінгу; особливості антибактеріального впливу мембран із природного полімеру хітозану (Сh), виготовлених методом електропрядіння (електроспінінгу), та їх біосумісності в залежності від кількості інкорпорованих наночастинок срібла (AgNPs); особливості біологічних властивостей та електропровідності полікапронлактонових (PCL) електропрядених мембран, навантажених MXene. Предмет дослідження – вивчення біосумісності та гемостатичної ефективності хітозанових мембран, виготовлених методом електропрядіння (електроспінінгу), порівняно зі звичайною хітозановою губкою та хітозановим аерогелем на підставі оцінки їх функціональних властивостей; вивчення функціональних та біологічних характеристик антимікробних нановолокнистих мембран хітозану виготовлених методом електропрядіння та навантажених наночастинками срібла; вивчення структурно-хімічних та біологічних властивостей електропровідних полікапрон-MXene мембран. Для досягнення поставленої мети були визначені наступні завдання: 1. Вивчити пористість, динаміку деградації (біодеградації), антибактеріальні властивості та біосумісність матеріалів на основі хітозану залежно від способу їх виготовлення; тестувати in vitro взаємодію матеріалів із компонентами крові та оцінити критичні параметри активації системи гемостазу in vivo. 2. Вивчити фізико-хімічні та структурні характеристики, деградацію, біосумісність та антибактеріальні властивості електропрядених матеріалів Ch-AgNPs, отриманих із використання різних співвідношень розчинників та методів нейтралізації, та в залежності від концентрації інкорпорованих наночастинок. 3. Вивчити структурно-хімічні властивості, електропровідність, контактний кут та біологічні властивості PCL-MXene мембран відповідно до кількості нанесених шарів Mxene. Методи дослідження: 1. визначення пористості матеріалів та діаметра волон з використанням скануючої електроної мікроскопії; 2. дослідження деградації та біодеградації in vitro; 3. експеримент на культурах клітин; 4. бактеріологічні дослідження; 5. вивчення показників системи гемостазу in vitro; 6. оцінка біодеградації та гемостатичних властивостей засобів in vivo; 7. гістологічні та імуногістохімічні дослідження; 8. вимірювання контактного кута; 9. інфрачервона та рентгенівська фотоелектронна спектроскопія; 10. скануюча електронна мікроскопія з енергодисперсійною рентгенівською спектроскопією; 11. просвічуюча електронна мікроскопія та спектроскопія втрат енергії електронів; 12.вивчення електропровідності; 13. анігіляція позитронів. У поточних дослідженнях ми розробили високопористі електроспінінгові мембрани, які демонструють біосумісність, відповідний режим деградації та гемостатичну взаємодію їз кров’ю in vitro. Експеримент з печінковою кровотечею in vivo довів високу гемостатичну ефективність матеріалу ChESM та посилену біодеградацію в пізньому післяопераційному періоді.Item Фізико-хімічні аспекти формування композитного наноструктурованого біорозкладного матеріалу для лікування ушкоджених периферичних нервів(Сумський державний університет, 2022) Суходуб, Леонід Федорович; Sukhodub, Leonid Fedorovych; Суходуб, Людмила Борисівна; Sukhodub, Liudmyla Borysivna; Кумеда, Марія Олександрівна; Kumeda, Mariia Oleksandrivna; Шевель, О.Об’єкт дослідження: процеси структурно-фазових особливостей формування мультикомпонентних біорозкладних матеріалів для використання в практичній нейрохірургії, їх фізичні властивості: анізотропність структури, міжмолекулярні взаємодії, кінетика вивільнення лікарських препаратів in vitro у модельне середовище. Мета роботи – встановлення фізико-хімічних закономірностей утворення біорозкладних композитних нервових провідників, модифікованих компонентами різного походження (карбонові наночастинки, біологічно-активні речовини, протеїни, лікарські засоби) у формі трубок або пластин та закладення фундаментальної бази для технологічних основ створення біоматеріалів з заданими функціональними характеристиками. Проведено теоретичне планування синтезу базової моделі наноструктурованих нервових провідників на основі біополімерів, модифікованих наночастинками неорганічного походження (хітозан, альгінат), в т.ч. з вмістом вуглецевих наночастинок (фулерен С60, одностінні вуглецеві нанотрубки); здійснена теоретична розробка лабораторної технологічної оснастки для формування кондуїтів; доведено, що вуглецеві наночастинки знижують ступінь набрякання синтезованих матеріалів, а додавання одностінних вуглецевих нанотрубок вдвічі покращує електропровідні характеристики порівняно з фулереном C60; уперше розроблено лабораторні методики отримання біорозкладних наноструктурованих композитів, потенційно придатних для лікування ушкоджених периферичних нервів.Item Вплив мікрохвильового опромінення на структуру, склад, морфологію та кінетику вивільнення гідрофобних лікарських засобів з 3D матриць на основі біоапатиту та біополімерів(Сумський державний університет, 2023) Кумеда, Марія Олександрівна; Кумеда, Мария Александровна; Kumeda, Mariia OleksandrivnaНаукова робота присвячена дослідженню впливу мікрохвильового опромінення на структуру, фазовий склад та здатність до вивільнення лікарських засобів з модифікованих наночастинками кальцій фосфат-біополімерних композитів гранульованої форми з метою удосконалення матеріалів для використання у регенеративній медицині. У вступі обґрунтовано актуальність обраної теми дисертаційної роботи, висвітлено мету, об’єкт, предмет та завдання дослідження, узагальнено наукову новизну та практичну цінність отриманих результатів, перераховано кількісні показники виконаної роботи – перелік публікацій, з зазначенням особистого внеску автора та відомостей про апробацію результатів дослідження. Перший розділ присвячений біоматеріалам, біокераміці на основі фосфатів кальцію і полімерів та характеристикам мікрохвильового опромінення. Фосфати кальцію мають чудову біосумісність завдяки своїй хімічній та кристалічній схожості з кістковими мінералами, характерними для яких є заміщений кальцій-дефіцитний гідроксиапатит. Природній полімер хітозан широко використовується в різних галузях досліджень, він є біосумісним та проявляє гарну антибактеріальну дію, особливо сумісно з іонами металів. Унікальні властивості іншого біополімеру, альгінату, включають біосумісність, здатність до біодеградації, нетоксичність, проліферацію клітин, гелеутворення, в’язкість і стабільність. Також, розглянуто фактори, що впливають на вивільнення лікарського засобу з полімерних матриць, що включають: композитний склад, пористість і питому поверхню, тип і концентрацію лікарського засобу, взаємодію лікарського засобу з матрицею, а також механізми внесення і вивільнення лікарського засобу. Показано перспективність використання багатокомпонентних композитів в інноваційних біомедичних тканино-інженерних імплантатах. Другий розділ зосереджений на синтезі наночастинок гідроксиапатиту (з метою вивчення впливу умов реакції на морфологію частинок), та композитах на основі отриманого апатиту з альгінатом і хітозаном, їх модифікації шляхом додавання вуглецевих наночастинок, характеристиках отриманих матеріалів і можливих технологіях синтезу, зокрема: звичайне хімічне осадження (ЗХО) і ЗХО/MW синтез. Описано вперше розроблений спосіб синхронного синтезу поліелектролітного матеріалу з безпосереднім утворенням кальцій фосфатної кристалічної фази у присутності біополімеру під час формування гранульованої форми. Для характеристики підготовлених матеріалів використовали скануючу електронну мікроскопію (SEM), трансмісійну електронну мікроскопію (TEM), дифракцію рентгенівських променів (XRD), дослідження механічної міцності, інфрачервону спектроскопію Фур’є перетворення (FTIR) і високоефективну рідинну хроматографію (HPLC). У третьому розділі наведено результати мікрохвильового синтезу гідроксиапатиту та композитів на його основі з вмістом альгінату натрію, оксиду графену та фулерену (С60). Кальцій фосфат, що утворюється під впливом мікрохвильового опромінення представлений кальцій-дефіцитним гідроксиапатитом (cdHA) з параметрами кристалічної решітки a = 0,938 нм та c = 0,688 нм. Цей факт був підтверджений за допомогою FTIR вимірювань, спектри показують смугу поглинання карбонату при 870 см-1 . Також наявні піки, що відповідають гідроксильній групі (OH) при 3416 і 631 см-1 ; а також смуги з піками при 1038, 960, 602 і 562 см-1 , що відповідають коливанням РO4 3- групи в cdНА. Синтезовані гранули на основі альгінату натрію мали розмір ~1,5-2 мм, для зручного заповнення кісткових дефектів. Додавання наночастинок фуллерену суттєво, вдвічі (79,5% для контрольного зразку, та 39,6-38,6% для модифікованих), знижує рівень поглинання вологи експериментальними зразками порівняно з контрольним зразком, у той час як додавання оксиду графену призводить до зниження набрякання всього на 6-7% (79,5% для контрольного зразку, та 72,9-75,1% для модифікованих) при рН 7,3. Вивільнення ліків із різними хімічними структурами та фізичними властивостями за pH 4,0 та 7,2 показало, що вивільнення хлоргексидину (CHX – амфіфільний антисептик з антибактеріальними властивостями) з альгінатних матриць обумовлено лише ерозією та є нетривалим (120 годин), у той час як вивільнення диклофенаку (DS – амфіфільний нестероїдний протизапальний засіб) має складний характер та більшу довготривалість (264 години). У нейтральному середовищі вивільнення хлоргексидину протягом першої доби (24 години) з усіх зразків майже не відрізняється та становить близько 80%. Повний вихід СНХ (близько 95%) при рН=7.2 зі зразку Alg/HAmw відбувається через 72 години. Вивільнення диклофенаку за першу добу в нейтральному середовищі (рН=7.2) із Alg/HAmw зразку становив близько 70% і концентрація в PBS складала 0.546 мг/мл, а повний вихід через 264 години склав біля 90%. В період від 96 до 360 годин в кислому середовищі концентрація вивільненого диклофенаку поступово збільшується на 5% для Alg/HAmw зразка без графену та на 10% для графен вмісних зразків. Під час дослідження антибактеріальної здатності фулерен апатит-альгінатних гранул виявлено більш ефективну антибактеріальну дію дослідних зразків проти S.Aureus. Проведені in vivo дослідження показали часткову резорбцію біоматеріалу з заміною його кістковою тканиною впродовж місяця. Четвертий розділ присвячено хітозан-апатитним матеріалам. Було досліджено вплив різних потужностей MW опромінення (300, 600 та 800 Вт) на морфологію та фізичні характеристики гранул без модифікаторів. Найбільш ефективною потужністю мікрохвильового синтезу була величина 800 Вт. У даному випадку отримували кальцій-дефіцитний гідроксиапатит з параметрами а=0,941 нм та с=0,688 нм, що означає, що присутність полімеру суттєво не впливає на кристалізацію гідроксиапатиту. Отриманий HA композитів відповідає JCPDS 00- 046-0905, але рентгенограми зразків, спечених при 600°C, показують, що деякі піки дещо зміщені в бік низьких кутів порівняно зі стехіометричною гексогональною коміркою. Після сушіння при 37 °C приблизний розмір утворених кристалітів становив 12-13 нм; для зразків, прожарених за 600 °C, розмір кристалітів збільшився. Примітно, що при збільшенні потужності MW з 300 Вт до 800 Вт розмір кристалітів зменшився з 28 нм до 23 нм, відповідно. Результати показали, що вивільнення ліофілізованого хлоргексидину зі зразків відбувалося з більшою швидкістю (100% за 312 годин), ніж вивільнення анастезину (AN – гідрофобний анестетик для поверхневої анестезії) (100% за 384 години). Найкращі параметри кінетичної моделі також було отримано для зразку синтезованого під впливом MW 800 Вт. У результаті індекс вивільнення n приймав значення від n = 0,75 до n = 0,82, демонструючи кінетику дифузії, що не підпорядковується закону Фіка. У подальшому даний зразок був модифікований фулереном для порівняння з альгінатними гранулами. Цікаво, що зразки, які містять хітозан з фулереном володіють вищим ступенем набрякання (48%) ніж альгінатні (39%), однак демонструють кращу стабільність форми. Результати експериментів засвідчили, що зразки з вмістом фулерену 150 та 300 мкг/мл не виявили антимікробної активності. Додаткові випробування зі зразками з різним вмістом фулерену показали, що при додаванні 0,004 мг/мл С60 антибактеріальна активність комплексу збільшувалася зі зменшенням концентрації, що пояснювалося зменшеною агрегацією наночастинок у розчині хітозану. Випробування композитів, що містять 300 і 150 мкг/мл фулерену, на життєздатність клітин, не виявили токсичного впливу, а метод відновлення ресазурину показав достатню проліферацію остеобластів на 3-й день порівняно з позитивним контролем. Останній розділ містить відомості про властивості вперше розроблених синхронно синтезованих хітозанових гранул. Новизна даного підходу полягає в кристалізації фосфатів кальцію безпосередньо у гранульованому полімері за надлишку фосфатів у розчині. XRD-спектри демонструють наявність в зразках декількох фаз ОФК, а саме HA (JCPDS 9-432), OCP (октакальцій фосфат) (JCPDS 01-074-1301), DCPA (дикальцій фосфат ангідрат) (JCPDS 2-1350), CPP (кальцій пірофосфат) (JCPDS 35-0002). Під впливом MW та з більшим співвідношенням Ca до CS середній вміст HA/OCP збільшується на 5, 7, 10 мас%, а частка CPP зменшується на 13, 12 та 14% у 0,15Сs/CaP, 0,45Сs/CaP, та 0,75Сs/CaP, відповідно до тих величин, які відповідають зразкам, синтезованим за допомогою конвекційного нагріву. Зі збільшенням співвідношення Ca/CS очікувано збільшується вміст кальцію, фосфору, а вміст вуглецю та азоту зменшується. У зразках 1С_MW, 2С_MW, 3С_MW до їх перебування в SBF збільшується вміст натрію, асоційованого з ТРР, в геометричній прогресії в 1.5, ≈3, ≈6 разів, відповідно. Вагове співвідношення Са/Р становить в середньому 0,12, що пояснюється значною кількістю фосфору, пов’язаною з присутністю ТРР. Оцінка модуля Юнга (E) показала, що значення E для зразка з MW дорівнює 780 МПа, що набагато вище порівняно зі зразком Ca/CS = 0,75 без MW (517 МПа). Слід зазначити, що гібридний композит, що містить CS, має відносно низький (˂ 100%) ступінь набрякання, що зі збільшенням частки кальцію наближається до значень попередньо описаних альгінатних та хітозанових гранул. Ефективність гібридного композиту в якості системи доставки лікарського засобу була досліджена на прикладі цефтриаксону (CF – гідрофільний цефалоспориновий напівсинтетичний антибіотик третього покоління). Лікарський засіб введений шляхом насичення вивільняється активно протягом першої доби, демонструючи «вибуховий» реліз поверхнево адсорбованого препарату. На противагу цьому, зі зразків де лікарський засіб введений під час синтезу, протягом перших двох діб вивільняється близько 10 % від загальної кількості лікарського засобу. Вперше показано, що зразки демонструють адсорбцію амінокислот на прикладі Триптофану. Розраховані коефіцієнти для різних моделей адсорбції (ізотерма Генрі, Ленгмюра, Фрейндліха та Сіпса) для оцінки характеру адсорбції. Модель адсорбції синтезованих зразків відповідає ізотермі Фрейндліха, що визначає неоднорідність поверхні та експоненційний розподіл енергії активних центрів. Очевидно, що адсорбція Trp більше контролюється неорганічною частиною гібридного матеріалу. Таким чином, зразки 0,75Сs/CaP та 0,75mwСs/CaP демонструють найбільшу здатність адсорбувати Trp з його більш концентрованих розчинів (60-30 ммоль/л) через збільшення частки HA/OCP. Дещо підвищена адсорбція на 0,15mwСs/CaP та 0,45mwСs/CaP зразках порівняно зі зразками 0,15Сs/CaP та 0,45Сs/CaP спостерігається через більш інтенсивне перетворення під впливом MW утвореного АСР на НА та ОСР, та більш розвинену зовнішню поверхню гранул, що дозволяє контактувати більшій кількості молекул. Попередні дослідження in vivo на щурах щодо біосумісності гібридних композитів показали, що вже після 30 днів імплантації матеріал був локально в зоні дефекту без міграції частинок у червоний кістковий мозок. Гранула була щільно оточена новоутвореною кістковою тканиною, яка у вигляді піків проникала в її крайові частини, замінюючи деградований композит. Встановлено, що полімер-кальцій фосфатні матеріали синтезовані за мікрохвильовою технологією демонструють поліпшені структурні та фізико хімічні властивості. Модифікація матеріалів карбоновими наночастинками призводить до поліпшення стабільності та механічної стійкості, підвищенню фармако-кінетичних, антимікробних та біологічних властивостей.Item Функціональна та біологічна характеристика антимікробних нановолокнистих мембран хітозану виготовлених методом електропрядіння, функціоналізованими наночастинками срібла(Сумський державний університет, 2021) Кириленко, Сергій Дмитрович; Кириленко, Сергей Дмитриевич; Kyrylenko, Serhii Dmytrovych; Корнiєнко, Вiкторiя Володимирiвна; Корниенко, Виктория Владимировна; Korniienko, Viktoriia Volodymyrivna; Яновська, Ганна Олександрівна; Яновская, Анна Александровна; Yanovska, Hanna Oleksandrivna; Вітер, Роман Віталійович; Ветер, Роман Витальевич; Viter, Roman Vitaliiovych; Казбан, Вікторія Сергіївна; Казбан, Виктория Сергеевна; Kazban, Viktoriia Serhiivna; Рощупкін, А.А.; Безкоровайна, Надія Іванівна; Безкоровайная, Надежда Ивановна; Bezkorovaina, Nadiia IvanivnaОб’єкт дослідження – особливості антибактеріального впливу мембран із природного полімеру хітозану (Сh), виготовлених методом електропрядіння (електроспінінгу), та їх біосумісності в залежності від кількості інкорпорованих наночастинок срібла (AgNPs). Предмет дослідження – вивчення функціональних та біологічних характеристик антимікробних нановолокнистих мембран хітозану виготовлених методом електропрядіння та навантажених наночастинками срібла. В результаті виконання роботи доведено, що отримані мембрани на основі Ch з AgNPs є перспективним матеріалом для тканинної інженерії з відповідною біосумісністю і високою антимікробною здатністю після нейтралізації лугом, мають відповідний режим деградації, а також можуть в подальшому бути використанні в біоінженерії та медицині.Item Гемостатичні властивості нових тривимірних хітозанових матеріалів(Сумський державний університет, 2022) Дейнека, Володимир Миколайович; Дейнека, Владимир Николаевич; Deineka, Volodymyr MykolaiovychЕфективне припинення кровотечі попри розвиток сучасної медицини й до цього часу є значним викликом як на дошпитальному етапі, так і в умовах стаціонарної хірургічної допомоги, особливо у разі травми паренхіматозних органів. Серед безлічі способів припинення паренхіматозної кровотечі одним із найбільш пріоритетних є використання місцевих гемостатичних засобів. Це доступні, ефективні та зручні у використанні матеріали, що можуть застосовуватись як самостійно, так і в поєднанні з іншими методами. Місцеві гемостатики існують у вигляді порошків, губок, клеїв, аерогелів, гідрогелів, пластин, мембран тощо і можуть бути синтетичного, біологічного чи неорганічного походження. Одним із найбільш перспективних матеріалів є катіонний полісахарид хітозан (Хт) завдяки таким властивостями, як нетоксичність, біосумісність, контрольована біодеградація, відсутність імуногенності, висока гемостатична та протимікробна активність. Він може бути застосований у вигляді перев’язувального матеріалу чи ранового покриття, гемостатичного засобу чи скафолду для тканинної інженерії. Проте властивості хітозану та їх вираженість значно залежать від фізичної форми, макро- та мікроструктури біоматеріалу, що особливо важливо для припинення кровотечі з паренхіматозних органів, коли гемостатичний засіб залишається в рані. Дисертація присвячена розробленню та створенню тривимірних хітозанових місцевих гемостатичних матеріалів для припинення паренхіматозної кровотечі, вивченню їх просторової структури, фізичних характеристик, біосумісності, токсичності та антибактеріальних властивостей, а також визначенню ефективності гемостазу, особливостей реакції тканин і регенерації печінки після припиненя кровотечі (на прикладі печінки щура). У дослідженні використовували три види хітозанових матеріалів, які розрізнялися за структурою та методом синтезу (кожний із яких використовували в трьох варіантах, залежно від хімічного складу). Так, хітозанові губки, отримані за допомогою ліофільного висушування, розподіляли за видом розчинника на ацетат, аскорбат та оксалат хітозану. Хітозанові аерогелі, синтезовані за принципами «зеленої хімії», розрізнялися залежно від концентрації аспарагінової (Асп) та глутамінової (Глу) амінокислот, що входили до їх складу у співвідношеннях 5:1, 1:1 та 1:5. Хітозанові мембрани, які були створені методом електропрядіння виготовляли з чистого хітозану, а також хітозану в поєднанні з поліетиленоксидом (ПЕО) у співвідношеннях 1:1 та 1:3 відповідно. Основною особливістю мембран, отриманих методом електропрядіння, була їх тривимірна будова з різноспрямованими нановолокнами. Для всіх зразків були проведені такі методи дослідження, як сканувальна електронна мікроскопія, інфрачервона спектроскопія, визначення пористості й щільності, вимірювання контактного кута мембран, дослідження деградації та біодеградації (in vitro), визначення антибактеріальних властивостей і цитотоксичності, дослідження сорбції та гематологічних показників після взаємодії з кров’ю. Хітозанові губки та аерогелі мали трабекулярну структуру з складним рельєфом та порами різного діаметру. Мембрани отримані шляхом електропрядіння складалась з розгалудженої пористої сітки з нановолокон різного діаметру. Дослідження на культурі фібробластів продемонструвало безпечність Хт ацетату, проте губки на основі аскорбату та оксалату проявляли токсичний ефект. Аерогелі незалежно від співвідношення амінокислот мали високу біосумісність. Нановолоконні матеріали з чистого хітозану проявляли помірну токсичність, тоді як додавання ПЕО до розчину Хт підвищувало пористість та гідрофільність мембрани. Співвідношення Хт/ПЕО = 1/3 дозволило одержати однорідні різноспрямовані волокна, що продемонстрували вищу адгезію клітин на своїй поверхні та стимуляцію проліферації. Одержавши результати та провівши їх аналіз, були визначені три кращі зразки, по одному з кожної групи – Хт ацетат, Хт Асп/Глу = 1/1 та Хт/ПЕО = 1/3. Ці матеріали використовували для оцінювання кровоспинної ефективності та біосумісності на моделі травми печінки щурів. Як групу порівняння використовували один із найбільш поширених у клінічній практиці ефективних місцевих гемостатичних засобів – Тахокомб. Було проведено визначення швидкості гемостазу, оцінювання спайкового процесу, гістологічне, гістохімічне та імуногістохімічне дослідження, статистичне оброблення даних. У разі застосування хітозанових матеріалів гемостаз було досягнуто в усіх випадках. Час повного припинення кровотечі не мав статистично значущої різниці між групами (р = 0,083). Усі досліджувані матеріали мали здатність до біодеградації, що повинна забезпечити їх елімінацію та розвиток власних тканин у місці застосування. Хт ацетат спричиняв виражений спайковий процес у черевній порожнині в 42,85 % щурів на 60-ту добу дослідження, тоді як Хт/ПЕО = 1/3 – лише в 14,29 % тварин. Серед матеріалів на основі хітозану найшвидшу біодеградацію продемонстрував зразок Хт/ПЕО = 1/3, який добре піддавався фрагментуванню, мав значну гетерогенність та вростання тканин. На 60-ту добу дослідження площа цього матеріалу становила 1,49 (0,17) мм2, що менше від Хт ацетату в 1,54 раза та в 3,03 раза менше від Хт Асп/Глу = 1/1. Застосування нановолоконної мембрани супроводжувалося менш вираженою запальною реакцією як в самому біоматеріалі, так і в оточуючих тканинах порівняно з хітозановими губками та аерогелем. Так, довкола Хт/ПЕО = 1/3 в останній термін дослідження було значне переважання макрофагів М2-типу над М1, а також співвідношення Т-цитотоксичних до Т-регуляторних лімфоцитів становило 0,68, що демонструє протизапальний ефект матеріалу. Ацетат хітозану демонстрував відносне врівноваження запальної реакції: співвідношення CD68/CD163-позитивних клітин знижувалося з 1,44 на 7-му добу до 1,04 на 60-ту добу дослідження. Застосування Хт Асп/Глу = 1/1 теж приводило до поступового зменшення запалення в капсулі, проте наприкінці експерименту співвідношення М1/М2-типу макрофагів було 1,52, а співвідношення CD8/FOXP3-позитивних клітин становило 1,77, що підтверджувало прозапальний ефект Хт аерогелю. Активна запальна реакція призводила до утворення товстої капсули навколо Хт Асп/Глу = 1/1, розміри якої становили 233,37 (11,69) мкм, що в 2,12 раза більше порівняно з Хт ацетатом та в 3,69 раза більше від Хт/ПЕО = 1/3. У ранні терміни дослідження застосування Хт губок та мембран призводило до значної проліферації клітин. Визначення експресії Кі-67 продемонструвало, що найбільше Кі-67-позитивних клітин спостерігалось у місцях ремоделювання паренхіми печінки та місцях вростання сполучної тканини в біоматеріал. Проте на 60-ту добу експерименту індекс проліферації переважав у групі Хт аерогелю і становив 11,89, що більше порівняно з Хт ацетатом і Хт/ПЕО = 1/3 в 1,11 та 1,62 раза відповідно. Наведені дані поглиблюють розуміння процесу регенерації печінки в разі застосування хітозанових біоматеріалів. Ремоделювання паренхіми та розвиток сполучної тканини залежать від розмірів дефекту, кількості біоматеріалу, швидкості біодеградації й вираженості запальної реакції навколо нього. Результати дослідження доводять, що хітозанові тривимірні матеріали є ефективними гемостатичними засобами для припинення паренхіматозної кровотечі. Причому внутрішня архітектоніка, пористість, метод синтезу та хімічний склад відіграють значну роль у властивостях кровоспинних матеріалів. Продемонстровано можливість моделювання властивостей кровоспинних матеріалів змінами внутрішньої архітектоніки, пористості, методом синтезу, хімічним складом. Розроблена та виготовлена методом електропрядіння нановолоконна мембрана продемонструвала переваги порівняно з губкою й аерогелем швидшою резорбцією, заміщенням власними тканинами та стимулюванням проліферації клітин, що сприяло регенерації печінкової паренхіми. Таким чином, одержані порівняльні дані, параметри та умови синтезу можуть бути використані для створення засобу медичного призначення на основі хітозану для припинення паренхіматозної кровотечі чи ранового покриття для використання в хірургії з метою закриття значних ранових поверхонь. Тривимірна будова хітозанових нановолоконних матеріалів може бути основою для розроблення та створення скафолдів для тканинної інженерії печінки. Контрольована деградація хітозанових мембран, отриманих за допомогою електропрядіння, та можливість поєднання з іншими біополімерами, лікарськими речовинами є перспективним напрямком подальших досліджень адресного доставлення фармакологічного засобу до певного органа чи тканин організму.Item Композитні нервові кондуїти для лікування критичних дефектів нервів на основі полімерних нанофібрил та струмопровідних матеріалів(Сумський державний університет, 2020) Кириленко, Сергій Дмитрович; Кириленко, Сергей Дмитриевич; Kyrylenko, Serhii Dmytrovych; Корнiєнко, Вiкторiя Володимирiвна; Корниенко, Виктория Владимировна; Korniienko, Viktoriia Volodymyrivna; Яновська, Ганна Олександрівна; Яновская, Анна Александровна; Yanovska, Hanna Oleksandrivna; Казбан, Вікторія Сергіївна; Казбан, Виктория Сергеевна; Kazban, Viktoriia Serhiivna; Любчак, Ірина Володимирівна; Любчак, Ирина Владимировна; Liubchak, Iryna Volodymyrivna; Безкоровайна, Н.І.Об’єкт дослідження – особливості перебігу процесів гемостазу при використанні нового кровоспинного матеріалу із природного полімеру (хітозану), виготовленого методом електроспінінгу. Предмет дослідження – вивчення біосумісності та гемостатичної ефективності хітозанових мембран, виготовлених методом електропрядіння (електроспінінгу), порівняно зі звичайною хітозановою губкою та хітозановим аерогелем на підставі оцінки їх функціональних властивостей.Item Фізичні основи формування складу апатит-біополімерних пористих матриць для контрольованої доставки лікарських засобів в зону імплантації(Сумський державний університет, 2020) Суходуб, Леонід Федорович; Суходуб, Леонид Федорович; Sukhodub, Leonid Fedorovych; Суходуб, Людмила Борисівна; Суходуб, Людмила Борисовна; Sukhodub, Liudmyla Borysivna; Прилуцький, Ю.І.; Дядюра, Костянтин Олександрович; Дядюра, Константин Александрович; Diadiura, Kostiantyn Oleksandrovych; Кумеда, Марія Олександрівна; Кумеда, Мария Александровна; Kumeda, Mariia Oleksandrivna; Іншина, Наталія Миколаївна; Иншина, Наталия Николаевна; Inshyna, Nataliia Mykolaivna; Гончарова, Світлана Анатоліївна; Гончарова, Светлана Анатольевна; Honcharova, Svitlana AnatoliivnaОб’єкт дослідження: процеси формування гібридних біоматеріалів з інкорпорацією лікарських біоактивних речовин, in vitro кінетика вивільнення лікарських препаратів у модельне біологічне середовище; фізичні властивості, структура, склад та біоактивність апатит-полімерних зразків; механічні властивості композитів; біосумісність та цитотоксичність біоматеріалів з вмістом іонів та наночастинок оксидів перехідних металів.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »