Спосіб оцінки функціональної спроможності консервованого біоімплантата

Реферат: Спосіб оцінки функціональної спроможності консервованого біоімплантата включає реєстрацію інтенсивності його поляризованої флуоресценції. Cубстрат біоімплантата попередньо подрібнюють до порошкоподібного стану із розмірами часток принаймні не більше 5 мкм, поляризовану флуоресценцію яких додатково стимулюють внесенням у мікропрепарат краплини води як джерела протонів, а висновок про функціональну спроможність біоімплантата роблять за приростом інтенсивності флуоресценції за допомогою формули: Ip  Id 100 % , (1) Id де Fpd - показник приросту інтенсивності флуоресценції, %; Fpd  Id - показник інтенсивності світіння сухого субстрату біоімплантата, у.о.; Ip - показник інтенсивності світіння після протонної стимуляції, у.о. UA 68128 U (12) UA 68128 U UA 68128 U 5 10 15 20 25 30 35 Корисна модель стосується медицини, а саме трансплантології, і може бути використана при вирішенні питання вибору оптимального за біологічними властивостями, зокрема здатністю до приживлення, консервованого біоімплантата, наприклад, в комбустіології, офтальмології тощо. Відомий спосіб оцінки функціональної спроможності консервованого біоімплантата, що включає реєстрацію інтенсивності його поляризованої флуоресценції [1]. За відомим способом, дослідний взірець тканини консервованого біоімплантата у вигляді мікропрепарату досліджують у полі зору поляризаційного мікроскопу, а висновок про функціональну спроможність біоімплантата роблять за показником інтенсивності поляризованої флуоресценції. Недоліком відомого способу є недостатня інформативність, що випливає з обмеженого рівня активності консервованої біологічної тканини. До недоліків слід віднести також відносно невисокий рівень точності вказаного способу, що випливає із неврахування площі активної поверхні дослідного взірця під час його дослідження в полі зору поляризаційного мікроскопу. В основу корисної моделі поставлено задачу вдосконалити відомий спосіб, в якому шляхом введення додаткових технологічних етапів, спрямованих на виявлення і оцінку властивості дослідного взірця біоімплантата змінювати біофізичні параметри у відповідь на дію стандартизованого стимулу, досягають підвищення точності вимірювання та інформативності способу в цілому. При вирішенні технічної задачі було взято до уваги те, що за умов протонної стимуляції біологічного об'єкту, зокрема клітинного рівня, в останньому відбувається посилення інтенсивності люмінесценції, яке відображає індуковане стимулом підвищення інтенсивності метаболічних внутрішньоклітинних і позаклітинних процесів [2]. Слід відмітити при цьому, що важливим джерелом протонів у біологічних процесах зазвичай виступає вода [3]. При контакті із біомакромолекулами біоімплантата від молекули води внаслідок розриву водневих зв'язків відривається протон, енергія якого, власне, й виступає індуктором посиленої флуоресценції біоімплантата. Важливо зазначити, що швидкість реакції протонної стимуляції флуоресценції взірця істотно залежить від рівня його дисперсності, а отже площі активної поверхні його частинок, що при врахуванні нанорозмірності протону (0,3 нм) вказує на доцільність використання в тестовій реакції (для досягнення високого рівня її чутливості) саме подрібненого субстрату біоімплантата. Виходячи із наведеного, у відомому способі оцінки функціональної спроможності консервованого біоімплантата, що включає реєстрацію інтенсивності його поляризованої флуоресценції, відповідно до корисної моделі, субстрат біоімплантата попередньо подрібнюють до порошкоподібного стану із розмірами часток принаймні не більше 5 мкм, поляризовану флуоресценцію яких додатково стимулюють внесенням у мікропрепарат краплини води як джерела протонів, а висновок про функціональну спроможність біоімплантата роблять за приростом інтенсивності флуоресценції за допомогою формули: Fpd  Ip  Id 100 % Id (1) де 40 45 50 Fpd - показник приросту інтенсивності флуоресценції, %; Id - показник інтенсивності світіння сухого субстрату біоімплантата, у. о.; Ip - показник інтенсивності світіння після протонної стимуляції, у. о. Перелік фігур. Фіг. 1. Поляризована флуоресценція мікрочасток кріоліофілізованого біоімплантата ксеногенної шкіри розміром до 5 мкм (контроль). ЛЮМАМ Р 8МЗ. Фіг. 2. Поляризована флуоресценція мікрочасток кріоліофілізованого біоімплантата ксеногенної шкіри розміром до 5 мкм (протонна стимуляція). ЛЮМАМ Р 8МЗ. Спосіб здійснюють наступним чином. Субстрат біоімплантата попередньо подрібнюють до порошкоподібного стану із розмірами часточок принаймні не більше 5 мкм, і наносять його моношаром на предметне скло. Реєструють вихідний рівень поляризованої флуоресценції, після чого на шар порошкоподібного біоімплантата мікропіпеткою вносять краплину води і відразу повторно реєструють інтенсивність флуоресценції зволоженого взірця. Висновок про функціональну спроможність біоімплантата роблять за приростом інтенсивності флуоресценції за допомогою формули (1): Fpd  Ip  Id 100 % , Id (1) де 55 Fpd - показник приросту інтенсивності флуоресценції, %; 1 UA 68128 U Id - показник інтенсивності світіння сухого субстрату біоімплантата, у.о.; Ip - показник інтенсивності світіння після протонної стимуляції, у.о. 5 10 Приклад 1 Клапоть кріоліофілізованої ксеногенної шкіри як біомплантат із тканини шкіри свині попередньо подрібнили до порошкоподібного стану із розмірами часточок, що не перевищували 5 мкм, який нанесли на предметне скло і зареєстрували вихідний рівень поляризованої флуоресценції (фіг. 1). Після цього на шар порошкоподібного шкірного біоімплантата на предметному склі мікропіпеткою внесли краплину води очищеної, - і відразу повторно реєстрували за допомогою мікрофотонасадки ФМЭЛ-1 інтенсивність флуоресценції його у зволоженому стані. При цьому спостерігали миттєве збудження флуоресценції мікрочасток взірця біоімплантата (фіг. 2). Результати занесли у робочу таблицю 1 і визначили показник приросту інтенсивності флуоресценції за допомогою формули (1): Fpd  Ip  Id 100 % . Id Таблиця 1 Показники поляризованої флуоресценції взірця біоімплантата як вихідні дані до оцінки його функціональної спроможності Id Fpd , % Ip 288 1006 249,3 Приріст інтенсивності поляризованої флуоресценції біоімплантата внаслідок протонної стимуляції склав 249,3 % 15 Висновок про функціональну спроможність біоімплантата формулювали за критерієм зміни показника Fpd , діагностичні межі якого наведено в робочій табл. 2. Таблиця 2 Критеріальні межі показника поляризованої флуоресценції біоімплантата з рівнями його функціональної спроможності 200 високий Встановлений приріст інтенсивності поляризованої флуоресценції біоімплантата внаслідок протонної стимуляції склав 249,3 %, що відповідає високому рівню його функціональної спроможності. Приклад 2 За відомим способом проведено дослідження функціональної спроможності трьох взірців порошкоподібного біоімплантата - ксеногенної шкіри (свині) з різним рівнем дисперсності мікрочасток, а саме: менше 5 мкм, у межах від 100 до 200 мкм і від 200 до 500 мкм включно. Із кожним із вказаних взірців біоімплантата проведено по 6 паралельних досліджень, результати яких наведено в табл. 3. Таблиця 3 Результати дослідження функціональної спроможності біоімплантата ксеношкіри за показником протонноіндукованої інтенсивності флуоресценції (X±m) Дисперсність часточок біоімплантата n