|
|
Syntéza, charakterizace a studium vlastností funkčních konjugátů protilátek
Stránská, Andrea ; Hrubý, Martin (vedoucí práce) ; John, Jan (oponent)
Radioimunoterapie spojuje biologickou léčbu s využitím vysoce účinného radioaktivního záření, což umožňuje efektivnější a šetrnější terapii nádorových onemocnění. Tato bakalářská práce se zaměřuje na využití terapeutického radioizotopu 161 Tb, který se vyznačuje emisí nízkoenergetických elektronů a gama záření umožňující monitorování terapie a cílení na nádorové buňky, metastázy a celé nádory. Tento teranostický přístup nabízí zvýšenou účinnost léčby, zejména v raných stádiích onemocnění. Práce se zabývá modelovou studií konjugátů monoklonální protilátky rituximab, které byly fluorescenčně označeny za použití fluoresceinové značky. Kovalentní vazba mezi imunoterapeutickým konjugátem a fluorescenční značkou byla realizována za využití volných aminoskupin lysinů a pomocí bioortogonální chemie. Byl vyvinut biologicky aktivní konjugát protilátky s fluorescenční značkou, který umožnil přímé sledování vazby konjugátu na buňky s expresí CD20 pomocí konfokálního mikroskopu. Následně byl testován radioaktivní konjugát rituximabu, modifikovaný chelátorem p-SCN-Bn-CHX-A"-DTPA, označený radioizotopem 161 Tb. Biologická aktivita radioimunokonjugátu byla stanovena pomocí in vitro experimentů. Biodistribuce radioimunokonjugátu byla sledována po intravenózním podání, přičemž in vivo testy prokázaly retenci látky v...
|
|
|
Design, preparation and structural studies of biologically relevant protein variants of cancer-related Carbonic Anhydrase IX
Fejfarová, Adéla ; Maloy Řezáčová, Pavlína (vedoucí práce) ; Novotný, Marian (oponent)
4 Abstrakt Lidská karbonát lyáza IX (CA IX) je enzym nadměrně produkovaný v různých typech nádorů, díky čemuž představuje atraktivní cíl pro vývoj protinádorových léčiv. Nádorovým buňkám tento enzym pomáhá udržovat optimální intracelulární pH a okyselováním vnějšího prostředí podporuje růst nádoru. V lidském těle existuje 12 enzymaticky aktivních izoforem karbonát lyáz, které sdílejí sekvenčně a strukturně konzervovanou katalytickou doménu tvořenou převážně β-listy. Přestože je aktivita těchto enzymů účinně inhibovaná látkami obsahující sulfonamidovou funkční skupinu, vysoká sekvenční konzervovanost katalytické domény znesnadňuje návrh inhibitorů selektivních pro CA IX. K vývoji selektivních léčiv by mohl pomoc výzkum specifických vlastností CA IX. CA IX je transmembránový protein typu I tvořící dimer a obsahující unikátní N-koncovou "proteoglycan-like" doménu, mimobuněčnou katalytickou doménu a krátký cytoplazmatický C-koncovým segment. Z výše popsaných důvodů je karbonát lyáza IX předmětem pro strukturou-inspirovaný návrh léčiv. Avšak exprese a purifikace tohoto proteinu ve vysokých výtěžcích, stejně jako jeho krystalizace se ukázala být komplikovaná. Z tohoto důvodu byla připravena varianta CA IX obsahující šest aminokyselinových záměn pro rekombinantní expresi v E. coli. Některé z těchto šesti...
|
|
|
Plánování terapie ionizujícím zářením
Požár, Pavel ; Sekora, Jiří (oponent) ; Kolářová, Jana (vedoucí práce)
Práce se zabývá rozborem vlastností ionizujícího záření. Jsou zde popsány přístroje používané pro ozařování patologických nálezů. Obsahuje jednotlivé fáze plánovacího algoritmu, kde jsou uvedeny jednotlivé úkony. V praktické části práce je obsažen popis vytvořené aplikace pro simulaci ozařování, který zahrnuje stručné vysvětlení postupu práce s programem. Obsahuje také popis jednotlivých funkcí aplikace.
|
|
|
Analýza časového vývoje léčených nádorů páteře v CT datech
Nohel, Michal ; Jan, Jiří (oponent) ; Jakubíček, Roman (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá časovým vývojem léčených nádorů páteře v CT datech. V teoretické části se zabývá anatomií, fyziologií a patofyziologií páteře a těl obratlů. Dále popisuje diagnostické a terapeutické možnosti detekce a léčby nádorů páteře. Její součástí je přehled současného stavu využití časové analýzy v onkologii. Jsou diskutovány problémy dostupných anotací a jsou vytvořeny nové databáze pro následnou analýzu. Dále je navržena metodologie časové analýzy podle tvarové charakterizace a velikosti postižení obratle. Na vytvořené databáze jsou aplikovány navržené metodické přístupy extrakce příznaků. Jejich volba a vhodnost je diskutována, včetně jejich potenciálu pro případné využití pro klinickou praxi sledování vývoje a odvozování charakteristických závislostí příznaků na prognóze pacienta.
|
|
|
Metody detekce, segmentace a klasifikace obtížně definovatelných kostních nádorových lézí ve 3D CT datech
Chmelík, Jiří ; Flusser,, Jan (oponent) ; Kozubek, Michal (oponent) ; Jan, Jiří (vedoucí práce)
Cílem této práce byl vývoj algoritmů pro detekci, segmentaci a klasifikaci obtížně definovatelných kostních metastatických nádorových lézí v oblasti páteře z obrazových CT dat. Pro tyto účely byla vytvořena pacientská databáze anotovaná lékařskými experty. Postupně byly navrženy tři metody, z nichž první je založena na přepracování a kombinaci metod dostupných z předchozího řešení projektu, druhá je velmi rychlá varianta založená na fuzzy k-means shlukové analýze, třetí metoda využívá moderních metod strojového učení, konkrétně hluboké učení konvolučních neuronových sítí. Dále byla navržena modifikace upřesňující výsledky následnou meta-analýzou nalezených kandidátů lézí pomocí náhodného lesa. Dosažené výsledky byly objektivně vyhodnoceny a porovnány s výsledky algoritmů publikovaných jinými autory. Pro hodnocení byly použity dva přístupy: technický, voxelově založený a klinický, objektově založený. Dosažené výsledky byly následně zhodnoceny a diskutovány.
|
|
|
Detekce platinových derivátů pomocí ICP hmotnostní spektrometrie
Zelinová, Karin ; Hložková, Michaela (oponent) ; Vašinová Galiová, Michaela (vedoucí práce)
Práce se zabývá sledováním prostupu chemoterapeutik do nádorových buněk. Vzhledem k toxicitě léčiv je z hlediska minimalizace zásahu do zdravé tkáně pacienta zcela zásadní jejich zacílení. Aby mohlo být co možná nejlepšího zacílení dosáhnuto, je nutné sledovat prostup chemoterapeutik do buněk. Předmětem studie byla léčiva na bázi platiny, pro sledování obsahu léčiva v buňkách byla proto vybrána metoda ICP-MS, která je vhodná pro rychlou a spolehlivou detekci stopového množství prvků. Teoretická část práce se zaměřuje na popis ICP-MS, jakožto metody, která byla pro detekci platinových derivátů zvolena. Dále pak shrnuje využití léčiv na bázi platiny při léčbě rakovinového onemocnění. Experimentální část je věnována analýze buněk vystavených působení chemoterapeutik na bázi platiny. Detekce a kvantifikace platiny v buňkách byla provedena pomocí LA-ICP-MS a SN-ICP-MS. Pro ověření výsledků byla analýza roztoku provedena rovněž metodou AAS. Z výsledků vyplývá, že nejochotněji bylo léčivo přijímáno buňkami buněčné linie A2780. Taktéž se ukázalo, že nejvíce kumulovaným léčivem byla cisplatina.
|
|
|
Zdroj vysokonapěťových pulzů pro elektroporaci buněk
Puczok, Václav ; Martiš, Jan (oponent) ; Červinka, Dalibor (vedoucí práce)
Hlavním cílem této práce je vytvoření řídící desky přístroje určeného pro ireverzibilní elektroporaci a napsání řídícího firmware pro použitý procesor. V první kapitole je pojednáno o samotném principu buněčné elektroporace. Je zde popsán model buňky v elektrickém poli, účinek elektroporace na živou tkáň a také simulace metody. Dále jsou definovány požadavky na parametry pulzů ireverzibilní elektroporace a také požadavky na bezpečí pacienta ve smyslu synchronizace pulzů se signálem EKG. Na konci první kapitoly je vysvětlen princip nové vysokofrekvenční elektroporační metody H-FIRE, při které jsou do tkáně aplikovány dávky bipolárních, vysokonapěťových, velmi krátkých pulzů. Ve druhé kapitole je stručně představeno komerční elektroporační zařízení Nanoknife. Je zde popsána jeho výkonová i řídící část, včetně uvedení mezních parametrů zařízení. Ve třetí kapitole je představen nový přístroj pro ireverzibilní elektroporaci vyvinutý na VUT v Brně a stručně popsáno zapojení jeho výkonové části. Čtvrtá kapitola se týká návrhu řídící desky. Jsou zde popsány jednotlivé schematické bloky celého zapojení. V páté kapitole je charakterizován algoritmus řídícího programu, následuje stručný manuál k přístroji.
|
|
|
Vliv terapeutického ultrazvukového pole a metalických nanočástic na nádorové buňky
Kalužová, Adéla ; Rozman, Jiří (oponent) ; Bernard, Vladan (vedoucí práce)
Tato práce se zaměřuje na výzkum působení ultrazvuku a nanočástic na nádorové buňky. V literární rešerši jsou popsány aplikace ultrazvukového pole v součinnosti s aplikací metalických nanočástic na viabilitu nádorových buněk na základě provedení in vitro experimentů. Smyslem aplikace metalických nanočástic by mělo být možné zesílení jejich protinádorového účinku díky přítomnosti ultrazvukového pole. Dále jsou v literární rešerši zahrnuty technické provedení přístrojů, jejich indikace a kontraindikace, parametry ultrazvukových polí a aplikace metalických nanočástic. Metalické nanočástice se stávají součástí života člověka stále více, proto je zapotřebí se jim věnovat na větší úrovni. Cílem práce je navrhnout způsob řešení založený na principu ozvučení buněk ultrazvukovým polem s vhodnými parametry v kombinaci s aplikací metalických nanočástic s následným provedením testů buněčné viability. Pro určení viability byl vybrán test MTT assay. Pro lepší pochopení ultrazvukového pole je další součástí práce proměření parametrů tohoto pole pomocí ponorného jehlového hydrofonu. V závěrečné části práce je nutné statistické vyhodnocení naměřených dat provedených experimentů a diskuze nad získanými výsledky.
|
|
|
Enzymy pro aktivaci protinádorových proléčiv
Kubináková, Nikol
Současné problémy onkologické léčby spočívají především v její účinnosti a nežádoucích účincích. I přes nejmodernější přístroje, které jsou pro léčebné metody dostupné, je léčba rakoviny velmi náročná. Při chemoterapiích se využívají vysoce toxické látky, což má za následek vedlejší účinky, které mohou pacientovi přitížit. Tyto vedlejší účinky velmi často omezují dávku léčiva, takže nelze dosáhnout takové koncentrace, která by zcela vymýtila nádor v těle. Na otázku, jak překonat či snížit výskyt vedlejších účinků při léčbě rakoviny přináší odpověď proléková terapie, která zahrnuje méně toxické látky/léky. Tato terapie má za cíl zacílení cytotoxických léků na netoxický derivát neboli proléčivo. Proléčiva jsou neaktivní a bioreverzibilní deriváty aktivních léčiv, které fungují jako koncept pro zlepšení právě aktivních léčiv. Po podání proléčiva je toto proléčivo selektivně aktivováno enzymy (Cytochromy P450), čímž dojde k regeneraci toxického mateřského léčiva v místě výskytu nádoru.
|
|
|
Robotic Neurosurgery Planning Tool
Sadleková, Simona ; Olivová, Jana (oponent) ; Kadlec, Petr (vedoucí práce)
This thesis deals with the planning of robotic operations for neurosurgery and the optimization algorithms used to propose the surgical procedures performed by them, primarily the VNDMOPSO algorithm. The introductory chapter explains the basic principle of performing robotic operations and describes a concentric tube robot that can be used to perform these operations. Furthermore, the thesis deals with a general description of optimization problems and algorithms solving them, and then the VNDMOPSO algorithm, selected for the given optimization problem, is described in detail. For this algorithm, a function in the MATLAB is created, which is subsequently tested on several benchmark problems. In the following sections, its functionality is verified on real tumor shapes and a graphical user interface, which serves as a robotic neurosurgery planning tool, is presented. In the final part of the thesis, the influence of setting individual parameters of the algorithm on the optimization results is evaluated.
|
host ::
RSS.