Экспериментальные исследования. Рубрика в журнале - Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины
Статья научная
Введение. Протозойные кишечные инфекции встречаются в современном мире достаточно часто, они вызывают тяжелые клинические проявления и в некоторых случаях, чаще в странах с жарким климатом, приводят к летальному исходу. Это обусловлено способностью возбудителя попадать в организм человека водным, фекально-оральным или алиментарным путем. В связи с этим актуальна разработка нового безопасного и эффективного энтеросорбента от протозойных заболеваний, поражающих желудочно-кишечный тракт (ЖКТ).Цель: изучить эффективность применения комбинированного энтеросорбента на основе гидроксиапатита кальция, сравнить эффективность его использования с коллоидным диоксидом кремния (Полисорбом) в отношении простейших (эймерий) в эксперименте на кроликах.Материал и методы. Была проведена разработка комбинированного энтеросорбента на основе гидроксиапатита кальция и экспериментальное лечение им лабораторных животных (кроликов - 40 животных), зараженных протозойным заболеванием - эймериозом. Сформированы четыре группы: здоровый контроль, зараженный контроль, зараженная опытная группа, зараженная группа сравнения (препарат сравнения - Полисорб). Терапию проводили в течение 5 сут, препараты применяли перорально.Результаты. Показано, что применение комбинированного энтеросорбента на основе гидроксиапатита кальция в суточной дозе 0,05 г на 1 кг массы тела привело к снижению интенсивности инвазии ЖКТ кроликов ооцистами на 80% по сравнению с контролем, а использование коллоидного диоксида кремния в суточной дозе 0,1-0,2 г на 1 кг массы тела - на 49% по сравнению с контролем.Выводы. Комбинированный препарат на основе гидроксиапатита кальция эффективно снижает интенсивность инвазии ооцистами эймерий ЖКТ кроликов в эксперименте. Его интенсэффективность на 31% превосходит интенсэффективность коллоидного диоксида кремния.
Бесплатно
Статья научная
Цель: исследовать инотропную реакцию изолированных полосок папиллярных мышц из сердец крыс в возрасте 4, 12 и 24 мес. на экстрасистолические воздействия при постинфарктном кардиосклерозе (ПИКС). Материал и методы. Исследовали возраст-зависимые особенности инотропного ответа изолированных полосок папиллярных мышц крыс при ПИКС. Оценивали ритмо-инотропную реакцию миокарда на экстрасистолические воздействия у ложнооперированных (ЛО) крыс и крыс со сформировавшимся ПИКС в возрастных группах 4, 12 и 24 мес. Показано, что возбудимость саркоплазматической мембраны кардиомиоцитов увеличивается у 12-месячных ЛО животных и снижается у 24-месячных относительно группы 4-месячных ЛО животных. Способность саркоплазматического ретикулума (СПР) кардиомиоцитов аккумулировать ионы кальция (Са2+) не зависит от возраста. Постинфарктное ремоделирование миокарда сопровождается снижением возбудимости сарколеммы у 4-месячных животных и повышением у 24-месячных особей относительно значений у ЛО крыс соответствующего возраста. При этом Са2+-аккумулирующая способность СПР снижается у 4- и 12-месячных животных, оставаясь неизмененной у 24-месячных особей.
Бесплатно
Статья научная
Введение. Новая коронавирусная инфекция вызывает разнообразные изменения в организме инфицированного, что можно мониторировать с помощью клинического анализа крови. Возможности проточной цитофлюориметрии позволяют расширить спектр анализируемых популяций клеток, что дает более полное представление о состоянии пациента и течении инфекционного процесса.Цель: изучение расширенного 8-diff клинического анализа крови пациентов с COVID-19 и выявление параметров, характеризующих тяжелое течение и неблагоприятный исход.Материал и методы. В исследуемую группу вошли 282 пациента с подтвержденным диагнозом новой коронавирусной инфекции. Оценивались следующие параметры расширенного 8-diff клинического анализа крови: общее содержание лейкоцитов и их популяций, количество реактивных и антителсинтезирующих лимфоцитов (RELYMPH, AS-LYMPH), показатели, характеризующие реактивность и гранулярность нейтрофилов (NEUT-RI, NEUT-GI), содержание эритроцитов, гемоглобина, нормобластов, тромбоцитов. Статистическая обработка данных проводилась с использованием пакета STATISTICA 10.0.Результаты. Картина крови пациентов с тяжелым течением новой коронавирусной инфекции, а также пациентов, имеющих неблагоприятный исход заболевания, характеризовалась нейтрофилией, нормобластемией и увеличением количества незрелых гранулоцитов. В то же время отмечалось значительное снижение количества лимфоцитов, моноцитов ниже референсного интервала и уменьшение количества эозинофилов до полного их отсутствия. Проведенный логистический регрессионный анализ позволил определить гематологические параметры, наиболее значимые в прогнозировании исхода COVID-19, которыми являлись: общее количество лейкоцитов (ОШ 1,3), нейтрофилов (ОШ 2,1), реактивные нейтрофилы (ОШ 1,3), эозинофилы (ОШ 0,05), моноциты (ОШ 0,2), лимфоциты (ОШ 0,4), NLR (ОШ 1,4). Также для данных параметров были установлены пороговые значения, так, общее количество лейкоцитов > 7,2 × 109/л, нейтрофилов > 5 × 109/л, реактивных нейтрофилов > 48,6 Fi, эозинофилов 2,9 были ассоциированы с неблагоприятным исходом болезни.Заключение. Полученные данные могут быть использованы в комплексной оценке состояния пациента с COVID-19 вместе с другими лабораторными маркерами тяжелого течения инфекции
Бесплатно
Исследование биосовместимости пористых 3D-TiNi имплантатов в условиях in vivo
Статья научная
Введение. Пористые сплавы никелида титана (TiNi), благодаря своим уникальным свойствам сверхэластичности и биосовместимости, находят широкое применение в медицине и используются в качестве костнозамещающих имплантатов, однако длительное ручное изготовление и невозможность создания точной геометрии существенно ограничивают их клиническое применение. В реконструктивной хирургии при замещении костных дефектов необходимы биосовместимые эндопротезы индивидуальной формы и сложной геометрии. Применение пористых 3D-TiNi имплантатов может стать решением многих проблем в области травматологии и костной онкологии.Цель: оценка возможности применения пористых 3D-TiNi имплантатов в остеопластических операциях на основе исследования структуры и биосовместимости материала в условиях in vivo.Материал и методы. Пористые образцы в виде конусов и индивидуального имплантата для челюстно-лицевой хирургии были получены методом селективного лазерного плавления из порошка TiNi. Для печати индивидуального имплантата для челюстно-лицевой хирургии использовали персональные данные пациента НИИ онкологии. Макроструктуру, элементный и фазовый состав пористых образцов никелида титана исследовали методами растровой микроскопии и рентгеноструктурного анализа. Оценку биосовместимости пористых образцов в виде конусов проводили в условиях in vivo с использованием лабораторных морских свинок, состояние которых анализировали с помощью КТ-сканирования.Результаты. Структурные исследования пористых образцов TiNi показали, что методом селективного лазерного плавления можно получить сквозную пористую структуру с прочными контактными перемычками между частицами порошка трехфазного состава. В результате испытаний in vivo имплантатов в виде конусов не наблюдалось местных воспалительных изменений, отторжения и деформаций осей задних конечностей лабораторных животных. Показана принципиальная возможность изготовления индивидуального имплантата сложной геометрии из порошка TiNi методом селективного лазерного плавления, по данным МСКТ больного.Выводы. Пористые 3D-TiNi имплантаты, полученные методом селективного лазерного плавления, показали высокую биосовместимость в условиях in vivo. Экспериментальное исследование подтвердило эффективность и простоту применения 3D-TiNi имплантатов, их отличную самофиксацию в костной ткани, а также аугментацию костной ткани на границе с имплантатом. Выявлено, что макроструктура, химический и фазовый состав материала имплантата близки к традиционным пористым сплавам TiNi. Показано, что метод селективного лазерного плавления позволяет создавать сложные геометрические дефекты костных тканей из TiNi.
Бесплатно
Статья научная
Цель работы. Для решения проблемы доступности цифровых технологий в низовых звеньях, развития профилактической медицины и телемедицины возможно применение малогабаритных радиолокационных систем с высоким временным разрешением.Метод исследования. Использование коротких зондирующих видеоимпульсов, стробоскопических приемных устройств и ноутбуков со специализированным программным обеспечением позволяет создать недорогую диагностическую медицинскую установку. Эксплуатация подобной установки не требует участия высококвалифицированных специалистов медицинского и радиотехнического профиля.Материалы исследований. Описан состав установки и методика эксперимента, показана возможность получения пространственного разрешения внутреннего строения органов и тканей человека с миллиметровой точностью. Приведена математическая модель взаимодействия радиоимпульса с внутренними неоднородностями и принцип обработки отраженного сигнала.Результаты. Полученные результаты измерений представлены в виде последовательности временных вейвлет-томограмм, а использование различных сечений вейвлета в частотной области позволяет диагностировать состояние органов по его спектральным характеристикам.Заключение. Цифровое представление результатов диагностики дает возможность моделировать состояние организма, создавать базы данных состояния пациентов и обмениваться ими.
Бесплатно
Статья научная
Цель и масштаб исследования: изучить у пациентов зависимость состава выдыхаемого воздуха от патологических процессов, протекающих в дыхательной системе, в том числе рака легких, внебольничной пневмонии и COVID-19.Материал и методы. Исследования проводились на базе газоаналитического комплекса с применением метода нейросетевого анализа данных. Газоаналитический комплекс включает полупроводниковые датчики, с помощью которых измеряются концентрации газовых компонентов в выдыхаемом воздухе с чувствительностью в среднем 1 ppm. По сигналам с датчиков нейронная сеть проводит классификацию и выявляет пациентов с теми или иными патологическими процессами.Результаты. Статистический набор данных для обучения нейронной сети и проверки метода включал пробы от 173 пациентов. В нашем исследовании были взяты пробы выдыхаемого воздуха у групп пациентов со злокачественным новообразованием легких, пневмонией и COVID-19. В случае рака легких параметры диагностического прибора определены на следующих уровнях: чувствительность - 95,24%, специфичность - 76,19%. Для пневмонии и COVID-19 эти параметры составили 97,36 и 98,63% соответственно.Заключение. С учетом известной ценности таких методов диагностики, как компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ), достигнутые в ходе исследования показатели чувствительности и специфичности газоаналитического комплекса отражают перспективность предлагаемой методики в диагностике опухолевых процессов у больных раком легких, COVID-19 и внебольничной пневмонией.
Бесплатно
К механизму кардиоваскулярных эффектов высокомолекулярных соединений гуминовой природы
Статья научная
Введение. Поиск новых лекарственных препаратов, способных эффективно снижать повреждения миокарда при ишемии и реоксигенации, актуален, поскольку многие фармакологические препараты имеют ряд ограничений для пациентов, и их применение сопровождается негативными побочными эффектами.Цель исследования: оценка возможной роли синтазы оксида азота (NO-синтазы) в механизме кардиоваскулярных эффектов стандартизированной активной фармацевтической субстанции (АФС) гуминовых кислот (ГК), выделенной из торфа.Материал и методы. Эксперименты проведены на модели изолированного перфузируемого по методу Лангендорфа сердца крыс. Исследовали эффект стандартизованного образца ГК торфа в концентрациях 0,001; 0,01; 0,1 мг/мл на скорость коронарной перфузии и показатели сократимости миокарда. Для оценки значения NO-синтазы в реализации эффектов ГК осуществляли предварительное ингибирование фермента с помощью L-NAME (10 µM/л) перед добавлением исследуемого образца.Результаты. Применение образца ГК способствовало эффективному увеличению скорости коронарной перфузии сердца, обусловленному активацией NO-синтазного сигнального механизма. Наблюдалось некоторое снижение показателей сократимости и конечного диастолического давления, связанное с активацией NO-синтазы, поскольку ингибирование фермента с помощью L-NAME устраняло все исследуемые эффекты ГК.Заключение. Полученные данные свидетельствуют о том, что ГК торфа обладают вазодилатирующими свойствами, связанными с активацией NO-синтазы. Наличие такого эффекта указывает на перспективы дальнейшего исследования кардиотропных свойств этих соединений с целью разработки новых эффективных средств для улучшения внутрисердечной гемодинамики и ограничения Са2+-перегрузки кардиомиоцитов в условиях ишемии и реперфузии.
Бесплатно
Статья научная
Во время пандемии COVID-19 актуальным является выявление новых белковых и генных мишеней коронавируса (SARS-CoV-2) и организма человека, которые могут оказаться маркерами тяжести и исхода заболевания.Цель: провести генетический анализ образцов РНК SARS-CoV-2 и установить корреляции генетических показателей и характера SNP с клиническими данными и степенью тяжести инфекции COVID-19.Материал и методы. В исследование включены образцы вирусной РНК, выделенной от 56 пациентов с инфекцией COVID-19, находившихся на лечении в ГБУЗ «Городская больница № 40» Санкт-Петербурга в период с 18.04.2020 по 31.01.2021 г. Пациентам проводили объективный осмотр с оценкой параметров гемодинамики, дыхательной системы, оценку по шкале NEWS (National Early Warning Score), компьютерную томографию (КТ) органов грудной клетки, лабораторные исследования: клинический анализ крови, определение уровней ферретина, С-реактивного белка (СРБ), интерлейкина-6 (ИЛ-6), лактатдегидрогеназы (ЛДГ), Д-димера, креатинина, глюкозы. У всех пациентов был положительный тест на РНК SARS-CoV-2, выполненный методом полимеразной цепной реакции (ПЦР). SNP (Single Nucleotide Polymorphism) в вирусной РНК идентифицировали через создание библиотек кДНК таргетным секвенированием (MiSeq Illumina). Биоинформационный анализ генома вируса был проведен при помощи вычислительной цепочки viralrecon v2, с последующей аннотацией вариантов утилитам Pangolin и Nextstrain. Визуализация собранных геномов была проведена с помощью программы Integrative Genomics Viewer (IGV). Статистическую обработку данных (описательная статистика, графический анализ взаимосвязей данных из разных таблиц) выполняли с помощью прибора GraphPad на платформе Prism 8.01.Результаты. Проведен сравнительный анализ частот SNP в геноме вируса в образцах у погибших и выписанных пациентов. Идентифицированы SNP, ассоциированные с риском летального исхода (OR > 1), нейтральные SNP (OR = 1) и протективные SNP (OR function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Бесплатно
Статья научная
Коронавирусная инфекция вызывает длительно протекающий постковидный синдром, что определяет необходимость проведения медицинской реабилитации. Применение современных технологий машинного обучения для прогнозирования эффективности реабилитации способно персонифицировать процесс оказания помощи.Цель: создание метода построения модели прогнозирования эффективности реабилитации пациентов, перенесших COVID-19.Материал и методы. В исследование были включены 64 пациента, поступившие на стационарный этап реабилитации после COVID-19, средний возраст составил 56,92 ± 9,29 лет. Для получения информации о состоянии здоровья пациентов были проведены физикальный осмотр, тест шестиминутной ходьбы (ТШХ), клинический и биохимический анализы крови, спирометрия. Полученная база данных была обезличена и трансформирована в набор данных для задачи классификации, выходной меткой которого являлся бинарный признак, свидетельствующий о наличии или отсутствии улучшения результата ТШХ как минимум на 15%. Апробация предложенного метода определения согласованного подмножества признаков проведена с использованием фильтров ReliefF, χ2-квадрат и алгоритма минимальной избыточности и максимальной информативности, в качестве обертки применялся бинарный генетический алгоритм NSGA2. Проведено построение предварительных моделей машинного обучения на найденных подмножествах признаков линейным методом опорных векторов.Результаты. В процессе апробации предложенного метода в задаче прогнозирования эффективности реабилитации пациентов после COVID-19 было выявлено подмножество признаков, позволившее достигнуть максимального значения коэффициента конкордации. Найденное множество включает следующие признаки: пол пациента, наличие сопутствующих заболеваний, одышка, кашель, наличие жалоб на желудочно-кишечный тракт, результат ТШХ, уровень D-димеров, оценка одышки по шкале Борга.Заключение. Предложенный метод позволил определить признаки, имеющие наибольшую важность для прогноза эффективности реабилитации пациентов, перенесших COVID-19.
Бесплатно
Статья научная
Цель: изучить влияние вновь синтезированных производных пиримидина на рост Mycobacterium lufu (M. lufu) и Mycobacterium tuberculosis H37Rv (M. tuberculosis H37Rv) при культивировании на среде Школьниковой.Материал и методы. Объектами исследований являлись 6 образцов -5-(арилметилиден)-2,4,6-пиримидин-2, 4,6(1Н,3Н,5Н)-трионов под лабораторными шифрами ТАГ1, ТАГ2, ТАГ3, ТАГ4, ТАГ5, ТАГ6 и 7 образцов 5-(гетарилметилиден)-2,4,6-пиримидин-2,4,6(1Н,3Н,5Н)-трионов под лабораторными шифрами ТАГ7, ТАГ8, ТАГ9, ТАГ10, ТАГ11, ТАГ12, ТАГ13. В качестве тест-культур использовали штаммы M. lufu и M. tuberculosis H37Rv. Антимикобактериальную активность изучаемых соединений исследовали методом серийных разведений.Результаты. Установлено, что все изучаемые соединения проявляют антимикобактериальную активность. Наибольший подавляющий эффект в отношении M. lufu отмечен у соединений ТАГ1, ТАГ4, ТАГ7, ТАГ12 и ТАГ13, который был сопоставим с таковым препарата сравнения - дапсона. По характеру ингибирующего воздействия на рост M.tuberculosis соединения под лабораторными шифрами ТАГ1, ТАГ4, ТАГ7 и ТАГ13 были сравнимы с изониазидом, а действие соединения ТАГ3 даже несколько превосходило препарат сравнения.Заключение. Среди изучаемых вновь синтезированных производных пиримидина наиболее выраженной антимикробной активностью как в отношении M. lufu, так и M. tuberculosis H37Rv обладают соединения под лабораторными шифрами ТАГ1, ТАГ4, ТАГ7 и ТАГ13, что позволяет рассматривать их в качестве наиболее перспективных веществ для дальнейших исследований по поиску антимикобактериальных, в том числе и противолепрозных препаратов.
Бесплатно
Статья научная
Одним из способов реконструкции артериальной стенки является эндартерэктомия с использованием сосудистой заплаты. Применение протезов сосудистой стенки, изготовленных из существующих материалов, может приводить к возникновению осложнений с необходимостью реоперации. Актуален поиск новых материалов для изготовления сосудистых заплат, обладающих оптимальной совместимостью со стенкой сосуда.Цель: изучить динамику и сравнить морфологические особенности ремоделирования тканеинженерных сосудистых заплат из фиброина шелка (ФШ) и биологических лоскутов из ксеноперикарда (КП), имплантированных в стенку сонной артерии овец.Материал и методы. Матриксы из 15% раствора ФШ (n = 2) изготавливали методом электроспиннинга. Для сравнения использовали лоскуты из бычьего перикарда (n = 2). Сосудистые заплаты имплантировали овцам в стенку сонной артерии сроком на 2 и 6 мес. Проводили гистологическое исследование эксплантированных образцов, сканирующую электронную микроскопию и конфокальную микроскопию со специфической иммунофлюоресцентной окраской препаратов.Результаты. На основе имплантированной ФШ-заплаты сформировалась неоинтима и неоадвентиция. Спустя 2 мес. имплантации ФШ-матрикс сохранил свою структуру; через 6 мес. наблюдалась умеренная биодеградация материала с замещением собственной тканью сосуда. Участков кальцификации и массивного воспаления не обнаружено. Спустя 6 мес. выявлена гиперплазия неоинтимы в проекции имплантированной ФШ-заплаты. На основе имплантированного КП-лоскута также сформировалась неоинтима и неоадвентиция. Через 2 мес. выявлено расслоение имплантированного КП. Спустя 6 мес. обнаружена гиперплазия неоинтимы в проекции КП-заплаты.Заключение. Ремоделирование ФШ-заплаты и КП-лоскута, имплантированных в стенку сонной артерии овцы, шло по пути формирования трехслойной структуры, напоминающей архитектуру собственной стенки сосуда, с признаками умеренной биодеградации материала. Гиперплазия неоинтимы объясняется недостаточной комплаентностью артериальной стенки и заплаты, что требует совершенствования состава имплантированного матрикса.
Бесплатно
Морфофункциональное состояние венозных кондуитов после эндоскопического выделения
Статья научная
Актуальность. Морфофункциональная целостность структур стенки венозного кондуита при коронарном шунтировании является гарантом функционирования аутовенозных шунтов в отсроченном периоде. Выделение вены в лоскуте с окружающими тканями обеспечивает минимальное воздействие на вену с лучшими результатами в отдаленном периоде, но увеличивает риск раневых осложнений. Эндоскопическое выделение вены способствует значимому снижению раневых осложнений, но, по литературным данным, может отрицательно сказываться на проходимости шунтов вследствие влияния механических манипуляций и воздействия углекислого газа. Ранее нами был разработан метод эндоскопического выделения вены в лоскуте с окружающими тканями, не требующий инсуффляции углекислого газа.Цель исследования: оценка морфофункциональных изменений фрагментов вен, выделенных оригинальнымэндоскопическим методом, по сравнению с традиционным открытым забором.Материал и методы. На исследование отправлялись фрагменты большой подкожной вены после эндоскопического и открытого выделения. Из доступа в области колена открыто выделялся фрагмент вены 3-5 см, который использовался затем для биопсии контрольной группы. Далее вена выделялась эндоскопически, фрагменты этой части вены вошли в исследуемую группу. Проводилась световая микроскопия с окраской гематоксилином и эозином для оценки структурной целостности стенки вен, а также иммуногистохимическое определение экспрессии CD 31 и Е-кадгерина для оценки жизнеспособности и функциональности эндотелия.Результаты. По данным гистологического исследования, в сегментах, выделенных эндоскопическим путем, отмечен более сохранный эндотелий, по данным иммуногистохимии, более жизнеспособный эндотелий.
Бесплатно
Статья научная
Тканеинженерные сосудистые протезы, разрабатываемые для протезирования артерий малого диаметра, помимо высокой биосовместимости и сохранения своей проходимости после имплантации в сосудистое русло, должны также обладать пригодностью для формирования на своей основе новообразованной ткани, максимально соответствующей нативной сосудистой ткани. Цель: оценка результатов долгосрочной проходимости биодеградируемых сосудистых протезов с атромбогенным лекарственным покрытием на модели крупных лабораторных животных. Материал и методы. Сосудистые протезы диаметром 4 мм были изготовлены методом электроспиннинга из поли- мерной композиции 5% полигидросибутирата/валериата (PHBV) и 10% поликапролактона (PCL) и комплекса проангиогенных факторов (GFmix): сосудистого эндотелиального фактора роста (VEGF), основного фактора роста фибробластов (bFGF) и хемоаттрактантной молекулы (SDF-1α). Для повышения тромборезистентных свойств графтов была проведена атромбогенная модификация поверхности части изготовленных протезов гепарином и илопростом. Модифицированные протезы были имплантированы в сонную артерию овец сроком на 12 мес. Группа с аутоартериальной имплантацией выступила в качестве контроля. Результаты. Спустя 12 мес. имплантации проходимость аутоартериальных трансплантатов составила 87,5%. Проходимость PHBV/PCL/GFmix с гепарином и илопростом по окончании срока имплантации достигла 50%. Биодеградируемый каркас модифицированных протезов практически полностью резорбировался с образованием аневризм на всем протяжении. В модифицированных протезах обнаружено наличие основных элементов новообразованной сосудистой ткани и отмечено отсутствие кальция в стенках протезов. Заключение. Полученные результаты показали, что биодеградируемые сосудистые протезы PHBV/PCL/GFmixHep/Ilo обладают высокой долгосрочной проходимостью, что позволяет считать их пригодными для формирования на их основе новообразованной сосудистой ткани. Однако в связи с наличием факта аневризмообразования требуется проведение дополнительного укрепления каркаса протеза и повышения атромбогенных свойств внутренней поверхности.
Бесплатно
Статья научная
Наибольшую опасность представляет развитие множественной антибактериальной резистентности у микроорганизмов, в том числе и Klebsiella pneumoniae, что актуализирует необходимость разработки и синтеза новых антимикробных соединений. Учитывая разностороннюю фармакологическую активность, соединения пиримидина стали предметом интереса для ученых в аспекте использования их как основы для новых противомикробных средств. Цель: оценка противомикробной активности пиримидинового соединения 2-Метил-3-(2-фенил-2-оксоэтил)хиназо- лин-4(3Н)-он в отношении Кl. pneumoniae в условиях in vivo. Материал и методы. Оценку противомикробной активности в условиях in vivo соединения 2-Метил-3-(2-фенил-2- оксоэтил)хиназолин-4(3Н)-он в отношении Кl. pneumoniae проводили, моделируя генерализованную инфекцию, путем интраперитонеального введения патогена в дозе 3 × 106. Эксперимент проводили на мышах линии CBA (40 особей), разделенных на группы: контроль I – животные, получавшие интраперитонеально воду для инъекций; контроль II – инфицированные животные, которые не получали лечения; опытные группы – мыши с генерализованной инфекцией, которые получали в качестве лечения цефтриаксон в дозе 50 мг/кг интраперитонеально в течение 7 дней, и животные, получавшие исследуемое соединение в дозе 27 мг/кг на фоне инфекции в том же режиме. Противомикробную активность оценивали по следующим параметрам: выживаемость животных; индекс обсемененности внутренних органов и крови; общее количество лейкоцитов, С-реактивный белок и прокальцитонин. Результаты. Установлено, что пиримидиновое производное 2-Метил-3-(2-фенил-2-оксоэтил)хиназолин-4(3Н)-он ока- зывает выраженную противомикробную активность в отношении Кl. pneumonia, что проявляется в повышении выживаемости животных в условиях генерализованной клебсиелезной инфекции, а также в снижении индекса обсемененности, общего количества лейкоцитов и уровней С-реактивного белка и прокальцитонина, что подтверждает снижение воспалительной реакции. Выводы. Таким образом, производное пиримидина 2-Метил-3-(2-фенил-2-оксоэтил)хиназолин-4(3Н)-он проявляет противомикробную активность, сопоставимую с цефтриаксоном, в отношении Klebsiella pneumonia в условиях экспериментальной генерализованной клебсиелезной инфекции.
Бесплатно
Оценка фармакокинетических свойств изоборнилфенолов in silico
Статья научная
Актуальность. В текущем процессе создания лекарств потенциал нового соединения первоначально изучается с помощью виртуальных инструментов, где активность предсказывается из его молекулярной структуры.Цель: оценка фармакокинетических особенностей и возможной токсичности изоборнильных соединений с помощью виртуальных инструментов.Материал и методы. В работе использовали Интернет-ресурсы, находящиеся в свободном доступе, для оценки свойств всасывания, распределения, метаболизма, выведения (ADME) и токсичности (T) для 2,6-диизоборнил-4-метилфенол (1, Диборнол®), 2-гидрокси-3-изоборнил-5-метилбензальдегид (2), 2-((ди-н-бутиламино)метил)-6-изоборнил-4-метилфенола (3). Фармакокинетические свойства оценивали на платформе ADMETlab. Значения токсичности и физических свойств определяли в программе TEST на основе моделей количественной оценки органических веществ по принципу «структура - свойство». Оценку острой токсичности проводили на веб-сервере ProTox_II.Результаты. Установлена степень связи с белками плазмы: 76,9% - для соединения (1), 85,9% - для соединения (2) и 91,8% - для соединения (3). Все три соединения способны к проникновению через гематоэнцефалический барьер. Диборнол не был определен как субстрат или ингибитор гликопротеина-Р в отличие от (2) и (3). Период полувыведения являлся коротким для всех трех соединений (около 2 ч), клиренс - медленным (не более 2 мл/мин*кг). Для соединений (2) и (3) был выявлен возможный токсический эффект на этапе развития организма. Также ADMETlab показал потенциальную кардио- и гепатотоксичность для соединений (2) и (3) соответственно. Все три соединения изоборнилфенолов обладают крайне низкой растворимостью в воде, что сказалось на оценке других показателей в TEST. Сервер ProTox_II продемонстрировал низкую токсичность LD50 для всех соединений (5-й класс токсичности).
Бесплатно
Статья научная
Цель: определить функциональные свойства чехла с импрегнированными на него антибактериальными и гемостатическими препаратами, а также оценить биологическую безопасность и эффективность применения данного медицинского изделия в модели in vivo на крупных лабораторных животных (свиньях).Материал и методы. В статье опубликованы первые результаты экспериментального исследования отечественного биологического чехла на основе внеклеточного коллагенового матрикса марки Bio-NEST для имплантируемых кардиоустройств, импрегнированного биоактивными веществами, в эксперименте in vivo на крупных лабораторных животных. В исследовании, проведенном в три хронологических этапа, произведены анализ и оценка безопасности, эффективности, гистологической совместимости биологического чехла при имплантации, реимплантации кардиоустройств с применением биоактивных веществ (антибактериальных, гемостатических и их комбинаций), а также в условиях созданной модели инфекционного заражения ложе импланта патогенной микрофлорой.Результаты. Установлено, что использование экспериментального образца чехла безопасно для лабораторного животного, они биосовместимы, не вызывают воспалительной и иммунной реакции. Имплантация кардиоустройств в образце чехла позволяет предотвратить миграцию импланта, препятствуя развитию инфекционного воспаления его ложе при импрегнировании экспериментального чехла раствором рифампицина и аминокапроновой кислоты (АКК).
Бесплатно
Статья научная
Фибрин крайне перспективен в тканевой инженерии. Однако он лишён необходимых физико-механических характеристик при создании материалов для нужд сердечно-сосудистой хирургии. Получение гибридного гидрогеля с взаимопроникающей сетью на основе фибрина и поливинилового спирта может улучшить свойства фибрина, в частности, повысить физико-механические характеристики и уменьшить склонность к усадке. Цель – выполнить последовательную полимеризацию фибрина и поливинилового спирта для получения гибридного гидрогеля и изучить его свойства в сравнении с монокомпонентными гидрогелями. Материал и методы. Из периферической крови пациентов методом этаноловой преципитации выделяли фибриноген, к нему добавляли поливиниловый спирт, растворенный в физиологическом растворе. Сначала инициировали полимеризацию фибрина, добавляя в раствор хлорид кальция. После следовал этап криоструктурирования поливинилового спирта циклами заморозки, разморозки и оттаивания. Таким образом, были приготовлены гибридные гидрогели на основе фибрина и поливинилового спирта и образцы из чистого фибрина и чистого поливинилового спирта. Изучали структуру гидрогелей, физико-механические свойства, усадку и биологическую активность. Статистическую обработку проводили в программе GraphPad Prism 6. Результаты. 3-D структура гибридного гидрогеля представлена сочетанием полигональных полостей поливинилового спирта, оплетенных сетью тонких фибриновых волокон. Распределение компонентов было равномерным в толще образцов, тогда как на поверхности преобладал поливиниловый спирт. Удлинение (247 (220,0; 293,2) %; р = 0,0005) и модуль Юнга (0,09 (0,11; 0,13) мПа; р = 0,0001) гибридного гидрогеля были статистически значимо выше относительно значений фибрина. Гибридный гидрогель не дал усадку, в отличие от фибрина, который усел в 11 раз. Количество адгезированных эндотелиальных клеток на матрицах из гибридного гидрогеля было в 8 раз выше, чем на поливини- ловом спирте, но в 10 раз меньше, чем на фибрине. Пролиферативная активность клеток на поливиниловом спирте отсутствовала, на IPN-гидрогеле отмечено 13,6% пролиферирующих клеток, на фибрине 59,52%. Заключение. Способ последовательной полимеризации IPN-гидрогеля фибрина и поливинилового спирта дает равномерное распределение волокон в толще материала и позволяет получать гидрогели с улучшенными механическими свойствами, отсутствием склонности к усадке. Но перераспределение компонентов на поверхности гибридного гидрогеля в пользу поливинилового спирта с поддержанием относительно низкой адгезионности материала диктует необходимость проведения дальнейших экспериментов по созданию оптимальных условий для жизнедеятельности клеток.
Бесплатно
Статья научная
Цель: исследование было посвящено изучению плейотропных свойств фермента апоптоза каспазы-3, его связи с синаптической пластичностью гиппокампа белых крыс в норме и после 20-минутной окклюзии общих сонных артерий.Материал и методы. С помощью световой (окраска гематоксилином и эозином), электронной (уранилацетат и цитрат свинца) микроскопии, иммуногистохимии (MAP2, синаптофизин, каспаза-3, p53, bcl-2) и морфометрии были изучены общая численная плотность нейронов, ультраструктура синапсов, площадь иммунопозитивных синаптических терминалей stratum radiatum СА1 и stratum lucidum СА3 гиппокампа головного мозга в норме (n=5) и через 1 (n=5), 3 (n=5), 7 (n=5), 14 (n=5) и 30 суток (n=5) после острой ишемии.Результаты и обсуждение. Исследование показало, что в течение 30 суток постишемического периода 33,0% пирамидных нейронов СА1 и 17,4% СА3 подвергалось необратимой деструкции. Среди необратимо поврежденных преобладали нейроны с признаками коагуляционно-ишемического некроза. На этом фоне сначала (1 сутки) уменьшалась, а затем (3, 7 суток) восстанавливалась относительная площадь синаптофизин-позитивного материала. Установлено, что локализация каспазы-3 совпадала с локализацией синаптофизина. Особенно наглядно это было показано на гигантских синапсах stratum lucidum поля СА3. В телах пирамидных нейронов гиппокампа каспаза-3 не выявлялась, она локализовалась только в терминалях аксодендритических, аксошипиковых и аксосоматических синапсов. В динамике постишемического периода наиболее выраженные изменения содержания каспазы-3 отмечались в stratum radiatum поля СА1. Белки регуляции апоптоза (р53, bcl-2) выявлялись в единичных нейронах. В этой связи каспазу-3 необходимо рассматривать в аспекте ее плейотропности, участия в адаптационных и восстановительных процессах за счет постишемической активации нейропластичности на уровне аксонов и синапсов.Заключение. После острой ишемии, вызванной 20-минутной окклюзией общих сонных артерий, активация каспазы-3 способствует защите нервной ткани.
Бесплатно
Полиморфизм генов фолатного цикла у больных подагрой в популяции русских Забайкальского края
Статья научная
Цель: изучить распределение частот генотипов и аллелей полиморфных локусов генов фолатного цикла (MTHFR С677T, MTHFR А1298G, MTR А2756G, MTRR А66G) у больных подагрой и оценить их ассоциацию с риском развития заболевания.Материал и методы. Обследованы 80 пациентов (69 мужчин и 11 женщин) с подагрой. Диагноз подагры выставлен согласно классификационным критериям ACR/EULAR, 2015. Материалом для исследования являлась ДНК, выделенная из лейкоцитов цельной периферической крови. Все пациенты были генотипированы для выявления полиморфизма локусов генов метилентетрагидрофолатредуктазы (MTHFR) С677T, MTHFR А1298G, метионинсинтазы (MTR) А2756G, метионин-синтазы-редуктазы (MTRR) А66G. Статистическая обработка данных проводилась с использованием пакета статистических программ STATISTICA 10,0.Результаты. Полиморфизмы генов MTHFR С677Т и MTR А2756G вовлечены в развитие подагры у индивидов русской этнической принадлежности в популяции Забайкальского края. Выявлены аллели и генотипы повышенного риска развития подагры: минорный аллель Т (χ2 = 4,65; р = 0,03; OR = 1,83; CI95% = 1,05-3,17) и генотип T/T (χ2 = 6,5; р = 0,01; OR = 5,94; CI95% = 1,3-27,00) локуса C677T гена MTHFR, минорный аллель G (χ2 = 6,46; р = 0,01; OR = 2,38; CI95% = 1,2-4,69) и генотип А/G гена MTR A2756G (χ2 = 5,78; р = 0,01; OR = 2,66; CI95% = 1,18-5,98), а также генотипы и аллели, обладающие протективным действием, - аллель С (χ2 = 4,65; р = 0,03; OR = 0,55; CI95% = 0,3-10,94) гена MTHFR С677Т, а также аллель А (χ2= 6,46; р = 0,01; OR = 0,42; CI95% = 0,21-0,83) и генотип А/А (χ2= 7,58; р = 0,006; OR = 0,33; CI95% = 0,15-0,74) локуса A2756G гена MTR.Заключение. В результате проведенного исследования обнаружены значительные различия в распределениичастот генотипов и аллелей генов MTHFR С677T и MTR А2756G у больных подагрой по сравнению с контрольной группой. Наличие минорного аллеля T и генотипа T/T гена MTHFR С677T, минорного аллеля G и генотипа А/G гена MTR A2756G ассоциировано с повышенным риском развития подагры, в то время как носительство аллеля С локуса С677Т гена MTHFR, аллеля А и генотипа А/А гена MTR А2756G, вероятно, имеет протективный характер.
Бесплатно
Применение буккального трансплантата (buccal mucosa) для пластики магистральных сосудов
Статья научная
Цель исследования: разработка и обоснование возможности применения буккального трансплантата для пластики магистральных сосудов.Материал и методы. Эксперимент проводили на 48 животных - 45 беспородных кроликах массой 5-7 кг и 3 карликовых свиньях породы минипиг массой 35-45 кг. У всех животных из срединной лапаротомии моделировали травму сосудистой стенки на примере инфраренального отдела брюшной аорты с последующей пластикой сосуда буккальным трансплантатом. Животных выводили из эксперимента в сроки до 270 сут.Результаты. По данным инструментальных методов исследования, не выявлено стенозов, деформаций или аневризматических расширений брюшной аорты. Морфодинамика процессов, протекающих в буккальном имплантате, характеризуется изменениями внутренней выстилки аутотрансплантата в виде перестройки и приобретения морфологических черт эндотелиальной выстилки сосуда, исчезновением черт многослойного неороговевающего эпителия, характерного для полости рта.Выводы. Применение буккального трансплантата продемонстрировало высокую эффективность в качестве материала для пластики магистральных артериальных сосудов в сроки наблюдения до 270 сут. Использование этого аутоматериала не ассоциировано с развитием ложных аневризм зоны пластики сосуда.
Бесплатно
