|
|
Biokompozitní materiál pro 3D tisk v regenerativní medicíně
Chaloupková, Kateřina ; Obruča, Stanislav (oponent) ; Přikryl, Radek (vedoucí práce)
Předkládaná práce se věnuje přípravě materiálu k využití v regenerativní medicíně na bázi poly(3-hydroxybutyrátu) a jeho následnou charakterizací. Kromě poly(3-hydroxybutyrátu) byly použity materiály kyselina polymléčná (PLA), trikalcium fosfát (TCP) a dva druhy změkčovadel Citroflex®B-6 (CB6) a Syncroflex3114 (S3114). Tyto materiály byly vybrány na základě jejich biokompatibility a v případě TCP i bioaktivity. TCP umožňuje růst nové kostní tkáně na povrchu scaffoldu. PLA byla použita za účelem zlepšení mechanických vlastností materiálu. Obě změkčovadla byla využita ke zlepšení zpracovatelnosti materiálu. Obsahem teoretické části práce je literární rešerše obsahující základní informace o použitých materiálech. Cílem experimentální části práce je samotná příprava materiálu, charakterizace vlastností a stanovení tisknutelnosti na 3D tiskárně. Studovány byly termické vlastnosti materiálu, a to termogravimetrickou analýzou a diferenciální kompenzační kalorimetrií. Práce se též zabývá problematikou 3D tisku a to především FDM technologií, tedy modelováním depozicí taveniny. Bylo zjištěno, že se materiály obsahující změkčovadlo syncroflex lépe zpracovávají, a tedy i tisknou na 3D tiskárně. Provedenými testy tisknutelnosti jsou teplotní věže a plnící studie. Vytisknuté vzorky byly podrobeny mechanickým analýzám: tahové a ohybové zkoušce. V rámci práce byly charakterizovány TCP částice pomocí analyzátoru velikosti částic. Průměrná velikost TCP částic je 10,76 µm. Pomocí SEM-EDX byla následně pozorována distribuce TCP ve filamentech vzorků, kde bylo zjištěno, že smísením částic TCP se zbylými komponenty materiálů dochází k aglomeraci TCP částic do útvarů velkých až 20 µm. Konfokální mikroskopií byla stanovena drsnost materiálů. V rámci práce byla též zjištěna cytotoxicita na výluzích vzorků na myších fibroblastech. Cytotoxicita byla zjišťována testem metabolické aktivity a pomocí světelné mikroskopie. Test metabolické aktivity dokázal biokompatibilitu pozorovaných materiálů, proto bylo možné provést testy buněčné proliferace a biokompatibility přímo na vzorcích. Testy byly provedeny s využitím lidských mezenchymálních kmenových buněk. Pro zjištění buněčné proliferace byla využita DNA kvantifikace. Tvar buněk byl následně pozorován konfokální mikroskopií. Testy potvrdily růst buněk a jejich vhodný tvar. Diferenciace kmenových buněk na kostní byla provedena měřením aktivity alkalické fosfatázy (ALP).
|
|
|
Kompozitní keramické materiály na bázi hydroxyapatitu
Vojtíšek, Jan ; Ptáček, Petr (oponent) ; Bartoníčková, Eva (vedoucí práce)
Tato práce se zabývala studiem biokeramických materiálů na bázi hydroxyapatitu. Tyto materiály jsou obecně velmi důležité pro lékařské účely, zejména při rekonstrukcích a náhradě kostního materiálu. Pro medicínské aplikace je možno využít inertní, bioaktivní nebo bioresorbovatelných materiálů. Jedním z častých „bioaktivních“ materiálů je hydroxyapatit, který tvoří velkou část lidské kosti. Hydroxyapatit je možno připravit velkou řadou postupů, přičemž jednou z nejběžnějších metod je precipitační reakce, která byla použita v této práci. Pro zlepšení biokompatibility kostní náhrady se využívá porézních struktur s odpovídající mechanickou stabilitou. Pro prvotní studium simulace chování biomateriálů v lidském těle se používají tzv. in vitro testy v roztocích na bázi syntetických tělních tekutin či buněčných medií. Experimentální část práce se zabývala syntézou kompozitních sloučenin na bázi hydroxyapatitových prášků a CA fází. Reakce mezi jednotlivými komponenty byla studována pomocí termické analýzy a žárové mikroskopie. Vzniklé produkty byly analyzovány z hlediska fázového složení pomocí rentgenové difrakce. Připravené prášky byly dále zpracovány na pěnové struktury pomocí in situ napěňování a slinutí při vhodné teplotě. In vitro testy, sledující chování připravených porézních produktů v syntetické tělní tekutině, byly provedeny po dobu 7, 14 a 28 dní. Sledované kompozity byly poté studovány z hlediska biokompatibility pomocí skenovací elektronové mikroskopie. Současně byla sledována změna koncentrace Ca2+ a PO43- iontů v testovaných tělních tekutinách.
|
|
|
Mapování výskytu (anti-)progestagenních aktivit v povrchových vodách České republiky
KRULOVÁ, Jana
Cílem bakalářské práce bylo zmapovat výskyt látek s (anti-)progestagenní aktivitou v povrchových vodách České republiky. Vzorky byly odebrány pomocí POCIS vzorkovačů na 21 lokalitách a jednalo se o tzv. uzávěrové profily (konec povodí) nebo významná vzorkovací místa podél profilu řeky Labe. Vzorky byly převezeny do laboratoře, kde byly extrahovány. Pro detekci (anti-)progestagenní aktivity byl použit (Anti-)PR-CALUX in vitro biotest. Nejprve byly buňky nasazeny na mikrotitrační destičku a po 24 hodinové inkubaci byly vystaveny kalibrační řadě referenční látky ORG 2058 pro detekci progestagenní aktivity nebo referenční látce mifepristonu pro testování anti-progestagenní aktivity a řadě ředěných extraktů povrchových vod. Po 24 hodinové expozici byla měřena luminiscence buněk v relativních světelných jednotkách. Výsledná hormonální aktivita byla vyjádřena v ng/l ekvivalentu referenční látky (ORG 2058 či mifepristonu). Progestagenní aktivita byla ve vzorcích z roku 2017 na všech 21 lokalitách pod limitem kvantifikace (<6-11 ng/l ekvivalentů ORG 2058). Anti-progestagenní aktivita byla detekována na 6 lokalitách, a to v rozsahu od 12 do 33 ng/l ekv. mifepristonu. Pro srovnání byly analyzovány 3 vzorky z roku 2016. Anti-progestagenní aktivita byla detekována v rozsahu od 14 do 48 ng/l ekv. mifepristonu. Progestagenní aktivita byla na všech 3 lokalitách pod limitem kvantifikace. Výskyt anti-progestagenní aktivity byl prokázán převážně na lokalitách, kde se v okolí nachází podniky chemického průmyslu. Sídlí zde společnosti, které při výrobě svých produktů mohou používat některé látky vykazující anti-progestagenní aktivitu jako jsou například polycyklické mošusové sloučeniny, bromované zpomalovače hoření či bisfenoly. Výskyt anti-progestagenní aktivity na těchto lokalitách by mohl indikovat nedostatečnou schopnost průmyslových čistíren odpadních vod odbourat látky vykazující anti-progestagenní aktivitu. Výskyt anti-progestagenní aktivity v povrchových vodách by mohl mít negativní dopad na vodní organismy, zejména obratlovce. Expozice těchto organismů látkám s anti-progestagenní aktivitou by mohla vést ke snížení plodnosti a poruchám vývoje pohlavních orgánů.
|
|
|
Toxicita směsí estrogenních endokrinních disruptorů ve vzorcích z České republiky
Černá, Tereza ; Cajthaml, Tomáš (vedoucí práce) ; Klusoň, Petr (oponent) ; Šváb, Marek (oponent)
Životní prostředí je kontaminováno nespočtem toxických látek převážně antropogenního původu a determinace dopadů směsí těchto chemikálií je jednou z hlavních výzev současného výzkumu. Endokrinní disruptory (ED) působící přes estrogenní jaderný receptor jsou typickými zástupci aditivního směsného působení, které lze relativně přesně vypočítat pomocí nejnovějších modelů směsné toxicity. Estrogenní aktivita a estrogenní ED byly detekovány v mnoha matricích napříč celou planetou v biologicky relevantních koncentracích, a jsou tedy právem považovány za vysoce rizikové. Přítomnost syntetických steroidů ve vodném prostředí v jednotkách ng/l může narušit hormonální dráhy jednotlivců a způsobit fatální změny v celých populacích. Pokud je však expozice ukončena, ekosystém se dokáže zotavit v horizontu několika let. Degradační možnosti estrogenních ED v jednotlivých složkách prostředí se významně liší. Čistírny odpadních vod (ČOV) jsou sice schopné odstranit značnou část látek včetně syntetických i přirozených estrogenně aktivních sloučenin, jejich výskyt v odtocích z ČOV a v čistírenském kalu však není výjimkou. Proto jsou ČOV považovány za významné zdroje polutantů pro zemědělskou půdu a vodní ekosystémy. Tato práce se zabývá toxicitou směsí na příkladu estrogenních ED a jejich výskytem v životním...
|
|
|
Biokompozitní materiál pro 3D tisk v regenerativní medicíně
Chaloupková, Kateřina ; Obruča, Stanislav (oponent) ; Přikryl, Radek (vedoucí práce)
Předkládaná práce se věnuje přípravě materiálu k využití v regenerativní medicíně na bázi poly(3-hydroxybutyrátu) a jeho následnou charakterizací. Kromě poly(3-hydroxybutyrátu) byly použity materiály kyselina polymléčná (PLA), trikalcium fosfát (TCP) a dva druhy změkčovadel Citroflex®B-6 (CB6) a Syncroflex3114 (S3114). Tyto materiály byly vybrány na základě jejich biokompatibility a v případě TCP i bioaktivity. TCP umožňuje růst nové kostní tkáně na povrchu scaffoldu. PLA byla použita za účelem zlepšení mechanických vlastností materiálu. Obě změkčovadla byla využita ke zlepšení zpracovatelnosti materiálu. Obsahem teoretické části práce je literární rešerše obsahující základní informace o použitých materiálech. Cílem experimentální části práce je samotná příprava materiálu, charakterizace vlastností a stanovení tisknutelnosti na 3D tiskárně. Studovány byly termické vlastnosti materiálu, a to termogravimetrickou analýzou a diferenciální kompenzační kalorimetrií. Práce se též zabývá problematikou 3D tisku a to především FDM technologií, tedy modelováním depozicí taveniny. Bylo zjištěno, že se materiály obsahující změkčovadlo syncroflex lépe zpracovávají, a tedy i tisknou na 3D tiskárně. Provedenými testy tisknutelnosti jsou teplotní věže a plnící studie. Vytisknuté vzorky byly podrobeny mechanickým analýzám: tahové a ohybové zkoušce. V rámci práce byly charakterizovány TCP částice pomocí analyzátoru velikosti částic. Průměrná velikost TCP částic je 10,76 µm. Pomocí SEM-EDX byla následně pozorována distribuce TCP ve filamentech vzorků, kde bylo zjištěno, že smísením částic TCP se zbylými komponenty materiálů dochází k aglomeraci TCP částic do útvarů velkých až 20 µm. Konfokální mikroskopií byla stanovena drsnost materiálů. V rámci práce byla též zjištěna cytotoxicita na výluzích vzorků na myších fibroblastech. Cytotoxicita byla zjišťována testem metabolické aktivity a pomocí světelné mikroskopie. Test metabolické aktivity dokázal biokompatibilitu pozorovaných materiálů, proto bylo možné provést testy buněčné proliferace a biokompatibility přímo na vzorcích. Testy byly provedeny s využitím lidských mezenchymálních kmenových buněk. Pro zjištění buněčné proliferace byla využita DNA kvantifikace. Tvar buněk byl následně pozorován konfokální mikroskopií. Testy potvrdily růst buněk a jejich vhodný tvar. Diferenciace kmenových buněk na kostní byla provedena měřením aktivity alkalické fosfatázy (ALP).
|
|
|
Kompozitní keramické materiály na bázi hydroxyapatitu
Vojtíšek, Jan ; Ptáček, Petr (oponent) ; Bartoníčková, Eva (vedoucí práce)
Tato práce se zabývala studiem biokeramických materiálů na bázi hydroxyapatitu. Tyto materiály jsou obecně velmi důležité pro lékařské účely, zejména při rekonstrukcích a náhradě kostního materiálu. Pro medicínské aplikace je možno využít inertní, bioaktivní nebo bioresorbovatelných materiálů. Jedním z častých „bioaktivních“ materiálů je hydroxyapatit, který tvoří velkou část lidské kosti. Hydroxyapatit je možno připravit velkou řadou postupů, přičemž jednou z nejběžnějších metod je precipitační reakce, která byla použita v této práci. Pro zlepšení biokompatibility kostní náhrady se využívá porézních struktur s odpovídající mechanickou stabilitou. Pro prvotní studium simulace chování biomateriálů v lidském těle se používají tzv. in vitro testy v roztocích na bázi syntetických tělních tekutin či buněčných medií. Experimentální část práce se zabývala syntézou kompozitních sloučenin na bázi hydroxyapatitových prášků a CA fází. Reakce mezi jednotlivými komponenty byla studována pomocí termické analýzy a žárové mikroskopie. Vzniklé produkty byly analyzovány z hlediska fázového složení pomocí rentgenové difrakce. Připravené prášky byly dále zpracovány na pěnové struktury pomocí in situ napěňování a slinutí při vhodné teplotě. In vitro testy, sledující chování připravených porézních produktů v syntetické tělní tekutině, byly provedeny po dobu 7, 14 a 28 dní. Sledované kompozity byly poté studovány z hlediska biokompatibility pomocí skenovací elektronové mikroskopie. Současně byla sledována změna koncentrace Ca2+ a PO43- iontů v testovaných tělních tekutinách.
|
|
|
Hodnocení účinnosti entomopatogenní houby Beauveria bassiana pomocí standardního laboratorního biotestu
PAULIČ, Radim
V laboratorních podmínkách byla testována účinnost entomopatogenní houby Beauveria bassiana proti potemníku moučnému (Tenebrio molitor) v různých teplotních podmínkách prostředí. Bylo hodnoceno 6 různých kmenů B. bassiana. Hodnocení bylo založeno na vitalitě v biotestu, včetně klíčení, hodnocení růstového indexu a biologické virulence na základě cílového organismu T. molitor. Byl také posuzován růst a výtěžnost spor různých kmenů B. bassiana na přirozených živných substrátech a na umělých živných půdách.
|
host ::
RSS.