Современные технологии в медицине

Цель исследования — получение белкового мультифункционального противоопухолевого агента DARPin-mCherry-PE40, обладающего одновременно диагностическим и терапевтическим действием. Материалы и методы. Работа выполнена на клеточной линии аденокарциномы молочной железы человека SK-BR-3. В качестве контроля использована клеточная линия яичников китайского хомячка CHO-К1. Применяли методы генной инженерии, металл-хелатной аффинной хроматографии, конфокальной микроскопии, а также спектрофотометрический МТТ-тест оценки жизнеспособности клеток in vitro. Результаты. Получен адресный белковый мультифункциональный противоопухолевый агент DARPin-mCherry-PE40, включающий адресный HER2-специфичный модуль неиммуноглобулиновой природы DARPin, визуализирующий модуль mCherry и цитотоксический модуль в виде фрагмента псевдомонадного экзотоксина А (PE40). На культуре HER2-положительных клеток показано, что все три домена в составе рекомбинантного белка сохранили свои функциональные свойства — высокую аффинность к опухолевому антигену HER2, флюоресцентность и цитотоксичность. Заключение. Способность полученного адресного противоопухолевого агента DARPin-mCherry-PE40 селективно окрашивать HER2-положительные клетки, а также высокая избирательная цитотоксичность по отношению к этим клеткам делают полученный адресный рекомбинантный белок DARPin-mCherry-PE40 перспективным тераностическим агентом для диагностики и терапии HER2-положительных опухолей человека.

Ключевые слова

Оптическая когерентная томография (ОКТ) становится перспективным методом оптической диагностики в нейроонкологии. В настоящей работе представлены первые результаты исследования глиальных опухолей человека различной степени злокачественности методом кросс-поляризационной ОКТ (КП ОКТ), позволяющим регистрировать изменения рассеяния и поляризации света при прохождении через ткань и получать более широкий спектр информации о структуре опухоли по сравнению с традиционной ОКТ. Цель исследования — оценить возможности метода КП ОКТ в визуализации глиальных опухолей головного мозга человека с разной степенью злокачественности. Материалы и методы. Исследование проведено на материале операционных биопсий (ex vivo образцы) от 18 пациентов с глиальными опухолями головного мозга разной степени злокачественности. На разработанном в Институте прикладной физики РАН (Нижний Новгород) скоростном спектральном КП ОКТ-устройстве было проанализировано 79 образцов ткани и получено 361 КП ОКТ-изображение. Полученные КП ОКТ-изображения сопоставляли с данными гистологического исследования. Плоскость КП ОКТ-сканирования эквидистантно совпадала с плоскостью гистологического среза. Результаты. Установлена связь характера КП ОКТ-изображений ткани мозга и глиальных опухолей с их морфологической структурой. Проведена сравнительная оценка ОКТ-сигнала от глиальных опухолей различной степени злокачественности и от неизмененной мозговой ткани. Заключение. Морфологические особенности белого вещества головного мозга и глиом различной степени злокачественности могут быть дифференцированы на КП ОКТ-изображениях по таким характеристикам ОКТ-сигнала, как его уровень, однородность и характер затухания.

Ключевые слова

Цель исследования — формирование биодеградируемых микроструктур методом двухфотонной полимеризации, совместимых с прогениторными нейрональными клетками, для использования в нейротрансплантации. Материалы и методы. Фотополимеризуемые композиции получали на основе разветвленных полилактидов с использованием фотоинициатора — кетона Михлера. Структуры были сформированы методом двухфотонной полимеризации на установке микростереолитографии. Результаты. С использованием реакционноспособных полилактидов методом двухфотонной полимеризации сформированы трехмерные структуры с высоким пространственным разрешением. Поверхность сформированных матрицносителей представляет собой структуру с высокой степенью шероховатости (средняя шероховатость — 1 мкм). Установлено, что разработанные структуры обладают высокой биосовместимостью с первичными культурами гиппокампа, что предполагает их применение в качестве матрицносителей для клеток нервной системы. Диссоциированные клетки гиппокампа хорошо адгезируют с материалом матрицы, происходит активный рост аксонов и дендритов, к 10-му дню культивирования in vitro на трехмерном конструкте визуализируется хорошо разветвленная нейрон-глиальная сеть.

Ключевые слова

Цель исследования — оценка эффективности возбуждения синглетного кислорода в плазме крови in vitro с использованием инфракрасного лазерного излучения с длиной волны 1260±4 нм, генерируемого лазерным импульсным модулем, который предназначен для встраивания в робототехническую хирургическую установку для малоинвазивной хирургии челюстно-лицевой области. Материалы и методы. В исследовании использовали модель разработанного наносекундного лазера (длина волны 1260±4 нм) с генерированием импульсного сигнала с продолжительностью импульса 400 нс и частотой следования импульсов 500 кГц, диаметр световода — 500 мкм. Для получения плазмы крови применяли пробирки с гепарином натрия с различным временем центрифугирования. Использовали три образца плазмы крови, полученные при различных режимах центрифугирования. Фотохимические измерения проводили в разбавленной нейтральным (pH=7,6) фосфатным буфером плазме крови. Контроль за реакцией выделения синглетного кислорода осуществляли с помощью спектрофотометра по выцветанию при лазерном облучении основной полосы поглощения ловушек. Результаты. Уменьшение оптической плотности при длине волны спектрофотометра 414 нм достоверно отмечалось во всех трех образцах плазмы крови, эффект составил около 0,04±0,01 за 30 мин облучения. При облучении разбавленной буфером плазмы крови исследуемым инфракрасным лазером в течение 1,5 ч во всех образцах наблюдался достоверный эффект выцветания ловушки. Лазерное излучение в наносекундном импульсном режиме показало результат по выцветанию буфера в 10 раз больший, чем в случае применения лазера, работающего в непрерывном режиме. Заключение. Проведенные эксперименты выявили эффективную генерацию синглетного кислорода при использовании разработанного лазерного наносекундного импульсного модуля. Небольшие размеры и уникальные характеристики позволяют встраивать его в робототехнический хирургический комплекс.

Ключевые слова

Цель исследования — получение клона опухолевых клеток гастроинтестинальных стромальных опухолей (ГИСО), обладающего устойчивостью к химиопрепаратам различного механизма действия, и оценка его чувствительности к некоторым химиопрепаратам разных групп. Материалы и методы. Для получения клона клеток ГИСО, резистентного к химиопрепаратам, использована клеточная линия ГИСО Т-1. Оценку жизнеспособности опухолевых клеток проводили в режиме реального времени на клеточном анализаторе iCELLigence RTCA (ACEA Biosciences, США). с помощью колориметрического MTT-теста оценивали чувствительность клона клеток ГИСО T-1-29R к действию ингибиторов топоизомераз II типа (доксорубицина и этопозида); препаратов, влияющих на динамическое состояние микротрубочек веретена деления (винбластина и паклитаксела); гидроксимочевины; цисплатина; таргетного препарата иматиниба. Экспрессию маркеров апоптоза, повреждений ДНК и химиорезистентности определяли методом иммуноблоттинга. Результаты. Клон опухолевых клеток линии ГИСО Т-1 с признаками химиорезистентности (Т-1-29R) был получен в результате 8-месячного культивирования опухолевых клеток ГИСО в присутствии постепенно увеличивающихся доз паклитаксела. Обнаружено, что клетки Т-1-29R обладают резистентностью к паклитакселу, а также перекрестной резистентностью к доксорубицину и этопозиду. Чувствительность клеток клона к остальным химиопрепаратам, в том числе к иматинибу, не изменилась. В опухолевых клетках Т-1-29R выявлено повышение уровня экспрессии некоторых белков множественной лекарственной устойчивости, например MDR-1. Заключение. Клон клеток линии ГИСО Т-1-29R обладает фенотипическими признаками множественной лекарственной устойчивости, что делает перспективным его использование для оценки химиочувствительности клеток ГИСО, а также при проведении скрининга новых cоединений на предмет их цитотоксической и противоопухолевой активности in vitro и in vivo.

Ключевые слова

Цель исследования — разработка технологии изготовления костных имплантатов на основе гибридной полимерной конструкции из поли-3-оксибутирата и альгината натрия для направленной костной регенерации с применением метода 3D-печати. Материалы и методы. Для изготовления имплантатов сложной формы на основе поли-3-оксибутирата и альгината натрия применяли метод двойного выщелачивания с использованием пресс-формы, выполненной методом 3D-печати. Исследование внешнего вида, морфологии и структуры полученных матриксов проводили с помощью сканирующей электронной микроскопии. Биосовместимость in vivo определяли по результатам внутримышечной имплантации костных имплантатов и по данным гистологии. Результаты. Исследование разработанного гибридного 3D-матрикса из поли-3-оксибутирата и альгината натрия показало, что он обладает ограничительной функцией, обеспечивая условия для нормальной регенерации плоских костей черепа у крыс. Заключение. Разработанный гибридный 3D-матрикс не препятствует течению нормального остеогенеза и обеспечивает благоприятные для регенерации условия.

Ключевые слова

Цель исследования — оценка чувствительности совмещенной позитронно-эмиссионной и компьютерной томографии (ПЭТ/КТ) в диагностике, определении распространенности и эффективности лечения нейроэндокринных опухолей (НЭО) при использовании 68Ga-DOTA-TATE в качестве визуализирующего агента. Материалы и методы. ПЭТ/КТ с 68Ga-DOTA-TATE проведена 86 больным с НЭО легких и желудочно-кишечного тракта (55 больным — до лечения, 31 пациенту — после). Всем пациентам перед ПЭТ/КТ внутривенно струйно вводили диагностическую дозу радиофармпрепарата (РФП) из расчета 1,5 МБк на 1 кг массы тела больного, но не менее 100 МБк. Созданный нами модуль синтеза РФП (Gerat13–68Ga) позволял получать готовый к внутривенному введению 68Ga-DOTA-TATE в течение 15 мин. При этом РФП характеризовался стабильно высоким радиохимическим выходом (более 50% без коррекции на распад) и надлежащим качеством. Сканирование пациентов начиналось через 50–60 мин после инъекции РФП и осуществлялось по протоколу «все тело» (whole body) на аппарате ПЭТ/КТ Discovery 690 (General Electric, США). Обработка полученных результатов включала визуальный анализ компьютерных и позитронно-эмиссионных томограмм по отдельности, а также совмещенных изображений. Главным признаком наличия у больного sst-позитивной опухолевой ткани являлась патологическая очаговая гиперфиксация 68Ga-DOTA-TATE даже при отсутствии убедительных структурных изменений органа по данным КТ. В случаях, когда опухоль визуализировалась при КТ и одновременно не накапливала РФП, ее природа все равно расценивалась как злокачественная, а опухоль — как sst-негативная. Результаты. В группе больных, обследованных до лечения, чувствительность ПЭТ/КТ с 68GaDOTA-TATE в диагностике первичной опухоли составила 90,9% (50/55). У 3 больных при ПЭТ опухоль оказалась sst-негативной, у 2 пациентов первичное образование не обнаружено и после исследования. Кроме того, исходно установленная стадия заболевания при ПЭТ/КТподтверждена лишь в 36 из 47 случаев (76,6%). У остальных больных обнаружены дополнительные метастатические очаги в различных органах и системах. У 13 из 31 пациента, обследованных после лечения, результаты ПЭТ/КТ не совпадали с данными других методов исследования. У 6 больных наличие патологического накопления РФП свидетельствовало об отсутствии положительного эффекта от проведенного лечения, у 3 пациентов в печени обнаружены дополнительные секундарные изменения, у 3 — отмечено существенное увеличение числа метастазов в печени (только при КТ), у одной пациентки после оперативного лечения диагностирован рецидив заболевания в культе левого главного бронха. Заключение. ПЭТ/КТ с 68Ga-DOTA-TATE показала высокую эффективность в выявлении первичной опухоли, оценке результатов лечения и распространенности НЭО.

Ключевые слова

Цель исследования — определение новых биомеханических параметров, характеризующих упругие свойства корнеосклеральной оболочки глаза, и оценка их значимости в качестве критериев риска прогрессирования первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ). Материалы и методы. Обследован 41 пациент (43 глаза) с неоперированной ПОУГ в возрасте от 55 до 72 лет (средний возраст — 64,0±4,0 года), из них 20 глаз — с ПОУГ I стадии и 23 глаза — с ПОУГ II стадии, а также 15 пациентов без офтальмопатологии (кроме начальной катаракты) той же возрастной группы, составившие группу контроля. Офтальмологическое обследование включало эластотонометрию по Маклакову с тремя грузами различной массы, дифференциальную тонометрию по Шиотцу с использованием тонографа GlauTest 60 (Россия), томографию зрительного нерва на томографе HRT3 (Германия), статическую периметрию на приборе Humphrey (Германия). Повторное обследование проводилось через 18 мес. Результаты. Расчет биомеханических показателей по разработанной нами методике проводили на основе математического моделирования с использованием данных эластотонометрии и дифференциальной тонометрии. Значения нового параметра — коэффициента эластоподъема γМ, определенные по данным эластотонометрии по Маклакову и характеризующие в основном жесткость роговицы, составили в среднем 0,88±0,20 мм рт. ст./г груза при I стадии ПОУГ и 0,80±0,04 мм рт. ст./г — при II стадии, в то время как в группе контроля этот показатель в среднем был равен 0,86±0,07 мм рт. ст./г. При ПОУГ отмечалось повышение и дру- гого биомеханического параметра — коэффициента эластоподъема γШ, определяемого по данным эластотонометрии по Шиотцу и характеризующего в основном жесткость склеры, который составил 1,65±0,25 мм рт. ст./г для I стадии и 1,88±0,13 мм рт. ст./г — для II стадии при среднем значении 1,47±0,10 мм рт. ст./г в контрольной группе. Выявлено, что при повышении значения коэффициента К=γШ/γМ (как показателя индивидуального соотношения жесткости роговицы и склеры) выше порогового уровня наблюдаются клинические признаки прогрессирования глаукомного процесса. Заключение. При развитии ПОУГ нарастает дисбаланс между биомеханическими характеристиками склеры (γШ) и роговицы (γМ). Отношение этих показателей (К=γШ/γМ) может служить критерием риска прогрессирования глаукомного процесса, связанного с изменением состояния корнеосклеральной оболочки глаза.

Ключевые слова

рационной диагностики. Наиболее перспективными в отношении определения границ опухолевого роста и оценки степени злокачественности выглядят методы оптического биоимиджинга, обладающие высоким пространственным разрешением: мультифотонная томография (МФТ) и оптическая когерентная томография (ОКТ). Однако для широкого внедрения методов в клиническую практику необходимо выявление точных критериев диагностики на основе получаемых с помощью этих методов данных. В настоящей работе представлены результаты пилотного параллельного ex vivo исследования образцов глиом — глиобластомы 101.8 крысы, а также опухолей человека различной степени злокачественности — и перифокальной зоны опухолей методами МФТ и кросс-поляризационной ОКТ (КП ОКТ). Полученные данные были сопоставлены с гистологическим описанием структуры тканей для определения эффективности использования обоих методов в нейроонкологической практике.

Ключевые слова

Цель исследования — определение приоритетных факторов риска развития легочного сердца у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) с использованием корреляционного анализа. Материалы и методы. Обследован 71 больной ХОБЛ средней и тяжелой степени тяжести, проходящий стационарное лечение в Городской клинической больнице №10 (Н. Новгород). Для характеристики питательного статуса определяли индекс массы тела, объем талии, индекс объем талии/рост. Оценивали одышку и тяжесть ХОБЛ по шкале mMRC, тесту CAT; сатурацию кислорода; значения функции внешнего дыхания; проводили доплер-эхокардиографическое обследование. Результаты. Более тяжелое течение ХОБЛ с низкими значениями спирографических параметров коррелирует с патологическим ремоделированием правых отделов сердца и легочной гипертензией. Существенным фактором риска развития легочного сердца является коморбидное абдоминальное ожирение. Роль последнего особенно возрастает в группе c тяжелой степенью ХОБЛ. Существенное значение в выявлении «интимных» механизмов развития ремоделирования правых отделов сердца при хронической обструктивной болезни легких в условиях коморбидности сыграл тщательно проведенный корреляционный анализ.

Ключевые слова

Цель исследования — оценить возможности совместного использования многосрезовой линейной цифровой рентгеновской томографии (томосинтеза) и ультразвукового исследования в диагностике туберкулезного поражения позвоночника. Материалы и методы. В исследование включено 117 больных с туберкулезным спондилитом (n=46) и гематогенным остеомиелитом позвоночника (n=71), проходивших лечение в НИИ фтизиопульмонологии ПМГМУ им. И.М. Сеченова с 2010 по 2015 гг. Результаты. Уточнены основные лучевые признаки туберкулезного спондилита и гематогенного остеомиелита позвоночника при многосрезовой линейной рентгеновской томографии. Характерными в отношении туберкулезного спондилита являются: смешанная литическая деструкция тел позвонков (p=0,04), переднеклиновидная деформация на 2/3 и более высоты тел позвонков (p=0,04), редкое поражение дужек, поперечных и/или остистых отростков (p=0,05). Определена диагностическая эффективность стандартной рентгенографии, КТ, томосинтеза и сочетания томосинтеза и УЗИ в выявлении воспалительных изменений в паравертебральных тканях у пациентов с туберкулезом позвоночника. Чувствительность методов составила 71,6; 90,2; 80,0 и 88,5% соответственно, специфичность — 79,2; 93,1; 84,0 и 81,8% соответственно. Анализ диагностической значимости лучевых методов в дифференциальной диагностике туберкулеза и остеомиелита позвоночника выявил лучшие показатели чувствительности у КТ (89,7%) и многосрезовой линейной цифровой рентгеновской томографии (84,6%) по сравнению со стандартной рентгенографией (82,2%). Специфичность методов составила 84,0; 79,3 и 76,1% соответственно. Заключение. Комбинация многосрезовой линейной рентгеновской томографии и УЗИ позволяет существенно снизить лучевую нагрузку при обследовании пациентов с подозрением на туберкулезный спондилит.

Ключевые слова

Цель исследования ― оценить эффективность длительной инфузии этилметилгидроксипиридина сукцината (ЭМГПС) у пострадавших с тяжелой сочетанной черепно-мозговой травмой (ЧМТ) по динамике показателей церебральной макроциркуляции, уровня сознания и индекса тяжести состояния. Материалы и методы. Обследованы две группы больных по 25 человек с тяжелой сочетанной ЧМТ. Больным 1-й группы (контрольная) проводили стандартную интенсивную терапию. Больным 2-й группы к стандартному лечению добавляли инфузию ЭМГПС в дозах 100 мг/ч через инфузомат на протяжении 10 сут. Методом транскраниальной доплерографии изучали показатели линейной скорости кровотока (ЛСК): систолическую скорость кровотока, диастолическую скорость кровотока, среднюю скорость кровотока, пульсационный индекс и индекс сопротивления, оценивали динамику уровня сознания по Шкале ком Глазго и тяжесть состояния пациентов по шкале APACHE II. Результаты. У пациентов 1-й группы нормализация показателей ЛСК наблюдалась в 24, 32, 48 и 72% случаев на 3, 5 7 и 10-е сутки соответственно, в то время как у пациентов 2-й группы в эти же сроки нормализация показателей ЛСК произошла в 48, 60, 64 и 80% случаев. При использовании ЭМГПС отмечено более быстрое восстановление сознания: у 60 и 24% больных во 2-й и 1-й группе соответственно — к 5-м суткам, у 80 и 60% ― к 10-м суткам. У пациентов 2-й группы к 10-м суткам значения индекса тяжести состояния по шкале APACHE II были в 2 раза меньше, чем в 1-й группе. Заключение. Длительная (в течение 10 сут) инфузия ЭМГПС в дозе 100 мг/ч у пострадавших с тяжелой ЧМТ способствует более быстрой нормализации параметров ЛСК, восстановлению сознания и снижению тяжести состояния по шкале APACHE II.

Ключевые слова

Цель исследования — обоснование отказа от антибактериальной терапии при гипопластическом варианте хронического эн- дометрита. Материалы и методы. В исследовании участвовали 116 пациенток с отягощенным репродуктивным анамнезом (бесплодие, невынашивание, неудачные попытки ЭКО и ПЭ), которым при комплексном обследовании (гистероскопия, морфология и иммуноги- стохимия эндометрия) был выставлен диагноз гипопластического варианта хронического эндометрита. Работа проводилась в два этапа. На первом этапе при обследовании пациенток обосновывался аутоиммунный генез заболевания. На втором этапе пациентки были разделены на две группы — основную (84 женщины) и контрольную (32 женщины). В контрольной группе пациентки получали традиционную антибактериальную терапию с одновременным применением трофотропных средств (гидролизат плаценты — Ла- еннек, флеботоник диосмин 600). В основной группе мы отказались от антибактериальных препаратов, включив в терапию только иммуномодулирующие трофотропные препараты. Результаты. Установлено, что традиционная терапия не оказывает влияния на клеточный состав эндометрия (CD3+, CD4+, CD8+, CD56+) и показатели гуморального иммунитета. При использовании только иммуномодулирующих трофотропных средств были зафиксированы положительные тенденции в нормализации клеточного состава эндометрия, уменьшились показатели ауто- иммунизации (IgG), произошло улучшение кровоснабжения миометрия и эндометрия, отмечено увеличение толщины эндометрия. Заключение. Гипопластический вариант хронического эндометрита — типичный аутоиммунный процесс, назначение антиби- отиков при котором бесполезно. В то же время выявленные положительные тенденции при использовании иммуномодулирующих трофотропных средств показали целесообразность их введения.

Ключевые слова

Цель исследования — изучить влияние уровня обеспеченности йодом у молодых девушек на развитие нарушений менструального цикла. Материалы и методы. Содержание йода в моче определяли с помощью потенциометрического метода с использованием ионоселективных электродов для анализа иодид-ионов. В связи с высокой амплитудой колебаний индивидуальных концентраций йода в моче (йодурии) для суждения о степени выраженности йодного дефицита применяли среднее значение концентрации йода в моче — медиану. Результаты. Значения показателей экскреции йода с мочой у молодых девушек с нарушениями менструальной функции варьировали в широком диапазоне — от 18 до 109 мкг/л. Медиана экскреции йода была ниже существующей нормы и составила 74,8 мкг/л. Выявлено наличие положительной прямой средней связи между йодурией и нарушениями менструальной функции (r=0,46). Для оценки эффективности программы йодной профилактики нарушений менструальной функции у девушек через 5–6 мес приема препаратов йода проведена повторная оценка у них йодной обеспеченности. Установлено, что количество нормальных показателей экскреции йода с мочой увеличилось до 70,6% случаев, средних и тяжелых форм дефицита не выявлено. Кроме того, большинство девушек с нарушениями менструальной функции отмечали улучшение функционирования репродуктивной системы.

Ключевые слова

Цель исследования — выявить ранние прогностические критерии развития плацентарной недостаточности у беременных с железодефицитной анемией (ЖДА). Материалы и методы. Обследовано 143 беременных: 107 пациенток с ЖДА (основная группа) и 36 женщин с физиологическим течением беременности (контрольная группа). Основная группа в свою очередь была разделена на две подгруппы: 1-я (n=28) — беременные с ЖДА, выявленной до 12 нед гестации, 2-я (n=79) — беременные с ЖДА, диагностированной в сроке 20–24 нед. При первичном обнаружении лабораторных признаков ЖДА у всех пациенток основной группы определяли степень окислительной модификации белков сыворотки крови по уровню карбонильных производных на основании реакции взаимодействия окисленных аминокислотных остатков белков с 2,4-динитрофенилгидразином с образованием альдегид- и кетондинитрофенилгидразонов (АДНФГ, КДНФГ). В такие же сроки уровень данных белков исследован в сыворотке крови беременных контрольной группы. Результаты. Установлено, что изменение уровней АДНФГ и КДНФГ при спонтанном окислении является ранним прогностическим критерием формирования плацентарных нарушений у беременных с ЖДА, выявленной в I и II триместрах беременности. Разработана математическая модель развития плацентарной недостаточности у беременных с ЖДА, позволяющая сформировать группы риска.

Ключевые слова

Рассмотрены основные подходы к изучению энергетического обмена в опухолевых клетках, основанные на флюоресцентной визуализации кофакторов НАДН и ФАД. Понятие «метаболический имиджинг» охватывает ряд современных флюоресцентных методов, позволяющих регистрировать НАДН и ФАД по интенсивности и/или времени жизни флюоресценции. Данные кофакторы играют важную роль в реакциях энергетического метаболизма в качестве переносчиков электронов и, обладая флюоресценцией, служат основой для анализа метаболических процессов в живых клетках и тканях, без применения дополнительных красителей. Особое внимание уделяется описанию метаболических изменений, сопутствующих канцерогенезу. Многочисленные примеры использования метаболического имиджинга на культурах клеток in vitro, опухолях животных и человека in vivo, а также биопсийных образцах опухолей пациентов демонстрируют его высокую востребованность в биомедицинских исследованиях онкологической направленности.

Ключевые слова

In our recent methodological paper (Senkov et al., 2015, Front Neurosci), we have introduced a highly versatile reusable hybrid infusion-multielectrode recording (HIME) system, which can be utilized in freely moving mice performing cognitive tasks, while their brain activity is being recorded electrophysiologically in terms of local field potential and at single unit resolution, and can be combined with local intrahippocampal or intracortical drug delivery a few hours before behavior experiments. Here, we describe a new more advanced version of the HIME system, where some of its parts can be quickly fabricated using modern 3D printing technology. Our preliminary results show that usage of 3D printers for the construction of small plastic parts of the system facilitates and speeds up the whole fabrication process and improves precision and reliability of HIME implants. It also improves wearability, safety and welfare of mice carrying the system on their heads in the postoperative period and during long-term behavior tests.

The aim of the investigation was to study the effect of upconversion nanoparticles (UCNPs) with different surface coatings on viability and functional neural network activity of primary hippocampal cultures. Materials and Methods. The UCNPs with three surface coating modifications (tetramethylammonium hydroxide (TMAH), polymaleic acid octadecene and polyethyleneimine (PEI)) were synthesized by a solvothermal technique with further hydrophilization. Primary hippocampal cultures, obtained from C57BL/6 mice embryos (Е18), were incubated with tested UCNPs in the concentration of 0.8 and 8 mg/ml during 72 h. The cell viability detection, evaluation of morphological changes by immunocytochemical staining as well as the UCNPs influence on the main parameters of the functional neural network calcium activity and on the endocytosis processes were carried out. Results. Our studies revealed that UCNPs caused a dose-dependent cytotoxic effect on primary hippocampal cultures, wherein the severity of this effect directly related to the type of UCNPs surface coating. The greatest cytotoxicity was identified for UCNP–PEI, and the least — for UCNP–TMAH. UCNPs toxicity is manifested in significant morphological changes of neural networks and in the increase the number of dead cells (р

Ключевые слова