|
|
Optimalizace tiskových metod přípravy organických polovodivých vrstev
Ehlich, Jiří ; Vala, Martin (oponent) ; Salyk, Ota (vedoucí práce)
Elektrofyziologické biosenzory umožňují moderním způsobem sledovat elektrické aktivity biologických struktur jak in-vitro, tak in-vivo a představují cenné doplnění k současným metodám pozorování buněčné aktivity. V rámci této práce se soustředíme na výrobu a optimalizaci procesů materiálového tisku organických elektrochemických tranzistorů (OECT) na bázi polovodivého polymeru PEDOT:PSS jakožto biosenzorů schopných převodu elektrochemických procesů uvnitř buněčné membrány na elektrický signál. Připravené senzory budou určeny k testování cytotoxicity chemických látek a potenciálních léčiv na srdečních buňkách (kardiomyocytech). Hlavní benefity OECT tkví v jejich zvýšené citlivosti díky schopnosti lokálně zesilovat signál, lepšímu poměru signál šum a skvělé biokompatibilitě. Jejich výroba je jednoduchá a levná díky nenáročné výrobní technologii a materiálům zpracovatelným za pokojových teplot.
|
|
| |
|
| |
|
|
Elektrostimulační metoda prodloužení života kardiomyocytů
Čermáková, Adéla ; Ronzhina, Marina (oponent) ; Čmiel, Vratislav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá elektrostimulací kardiomyocytů a návrhem kompletního stimulačního zařízení pro jejich kultivaci a stimulaci. V úvodu se zabývá elektrofyziologií myocytů, následně potom problematikou elektrostimulace a zachování jejich původní morfologické i fyziologické struktury. V následující části je navrženo a sestrojeno stimulační zařízení, které má zlepšit viabilitu buněk. Stimulace probíhala za různých podmínek a míra úspěšnosti je dána počtem buněk, které přežily.
|
|
|
Hodnocení srdečních arytmií
Šromová, Michaela ; Kozumplík, Jiří (oponent) ; Provazník, Ivo (vedoucí práce)
Obsahem práce je stručný popis anatomie a elektrofyziologie srdce. Práce dále popisuje elektrokardiogram a různé typy srdečních arytmií s popisem jejich léčby. V další části je uveden návrh programu pro klasifikaci vybraných typů arytmií a tři možnosti klasifikace rytmu, a to pomocí délky RR intervalů, označení extrémů P vln a detekce R kmitů, poslední metoda je založena na rozměření délek intervalů a výšek amplitud. Praktickou částí této práce bylo vytvoření klasifikátoru rytmu s přiřazováním vhodné léčby arytmiím, ověření jeho funkce na signálech z dostupné knihovny arytmií a jeho vyhodnocení.
|
|
|
Časově-frekvenční analýza elektrogramů
Doležal, Petr ; Ronzhina, Marina (oponent) ; Kolářová, Jana (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá časově-frekvenční analýzou elektrogramů měřených na izolovaných srdcích morčat perfundovaných podle Langendorffa. Časově-frekvenční analýza je založena na algoritmech Matching Pursuit a Wigner-Villovy distribuce. V teoretické části práce jsou popsány základy elektrokardiografie, měření na izolovaných srdcích, teorie aproximační metody Matching Pursuit a její kombinace s Wigner-Villovou distribucí zobrazující spektrum hustoty energie signálu. Také jsou představeny další běžné přístupy časově-frekvenční analýzy včetně teorie spojité vlnkové transformace. Uvedené algoritmy byly otestovány na souboru elektrogramů, u kterých byla v rámci měření vyvolána ischemie a následně reperfuze. Navržená metoda umožňuje rychlou detekci ischemie bez jakékoli apriorní znalosti signálu, a taktéž slouží jako nástroj k rozměření významných bodů a intervalů elektrogramu. V závěru práce byla prezentována úspěšnost metody a diskutovány možnosti jejího využití.
|
|
|
Elektrostimulační metoda prodloužení života kardiomyocytů
Čermáková, Adéla ; Smital, Lukáš (oponent) ; Čmiel, Vratislav (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá elektrofyziologií srdečních buněk, jejich elektrostimulací a návrhem stimulačního zařízení pro prodloužení jejich života. V první části se zaměřuje na akční potenciál obecně ve svalových buňkách, následuje pak rozbor průběhu a vlastností akčního potenciálu v kardiomyocytech. V další části je uveden postup izolace a proces změn, které vedou ke smrti buněk a návrh metody, která by tento proces měla eliminovat. Součástí práce je také program pro vyhodnocení snímků získaných během elektrostimulačního procesu.
|
|
|
Expertní systém pro vyhodnocení typu arytmie při katétrové radiofrekvenční ablaci srdečních arytmií
Šromová, Michaela ; Provazník, Ivo (oponent) ; Sekora, Jiří (vedoucí práce)
Teoretická část diplomové práce obsahuje stručný popis anatomie a elektrofyziologie srdce, povrchového a intrakardiálního elektrokardiogramu. Práce dále popisuje různé typy srdečních tachykardií, jejich diferenciální diagnostiku a expertní systém. V praktické části práce jsou uvedeny a popsány stromové diagramy popisující programové řečení expertního systému. Následně je zde popsána klasifikace srdečního rytmu užitím expertního systému u 3 typických tachykardií, kde se nachází výpis otázek pokládaných expertním systémem uživateli. Odpovědi na pokládané otázky jsou zdůvodněny v textu a znázorněny na ukázkách intrakardiálních EKG záznamů. Expertní systém byl ověřen při katetrizačních výkonech na 26 pacientech (hodnocených srdečních rytmů bylo 34). Klasifikace typu srdečního rytmu expertního systému a lékaře se shodovala ve 100 % z testovaných případů.
|
|
|
Metody měření elektrického napětí na buněčné membráně
DIVOKÝ, Karel
Cílem této práce bylo sestavit přehledný seznam metod, které se zabývají výzkumem napětí na buněčné membráně. Práce by měla pomoci při orientaci v těchto metodách a také k porozumění jejich fyzikálnímu a biologickému principu. První část se zabývá rozborem fyzikálních vlastností membránového potenciálu. V druhé části jsou zpracované nejdůležitější metody, které membránový potenciál měří. Důležité je také porovnání těchto metod z hlediska jejich zaměření, lokálnosti, fyzikální náročnosti nebo zátěže pro zkoumaný objekt.
|
|
|
Structural and Functional Study on Transient Receptor Potential Vanilloid 1 (TRPV1) and Ankyrin Receptor (TRPA1) Channels
SAMAD, Abdul
Investigations of structural and functional relationships of rat transient receptor potential cation channel, subfamily V, member 1 (TRPV1), also known as the capsaicin receptor, and human transient receptor potential cation channel, subfamily A, member 1, also known as TRPA1, are presented. Capsaicin induced Ca2+ -dependent desensitization of rat TRPV1 channel is studied and lead to the identification of key amino acid residues in the C- terminal domain of TRPV1 interacting with the membrane phospholipid PIP2 and an intradomain interaction that controls the open and desensitized state of the TRPV1 channel. Further the molecular basis of agonist AITC- and voltage-dependent gating on TRPA1 is explained. Hereby, residue P949 located near the center of the sixth transmembrane spanning helix (S6) is structurally required for normal functioning of the receptor and the distal bi-glycine G958XXXG962 motif controls its activation/deactivation properties. Furthermore, the gating region is extended towards the cytoplasmic part of the channel, putatively located near the inner mouth of the channel pore. A following series of experiments lead to the identification of a limited number of residues that appear important for allosteric regulation of the channel by chemical and voltage stimuli (K969, R975, K989, K1009, K1046, K1071, K1092 and K1099). In addition, three charge-neutralizing `gain-of- function{\crq} mutants (R975A, K988A, and K989A) which exhibited higher sensitivity to depolarizing voltages were characterized, indicating that these residues are directly involved in voltage-dependent modulation of TRPA1.
|
host ::
RSS.