Аннотация результатов, полученных в 2014 году
1. Разработана стратегия синтеза звездоподобных биодеградируемых полилактидов, позволяющая контролируемо изменять молекулярную массу мономера, тем самым варьируя скорость резорбции сформированных на их основе структур. Осуществлена твердофазная модификация хитозана с включением в полимер непредельных групп, позволяющиая использовать полученный полимер для структурирования методом лазерной микростереолитографии. 2. Создан ряд биосовместимых и биорезорбируемых матриксов-носителей с целью применения в различных областях регенеративной медицины, с использованием нескольких новейших подходов основанных на современных аддитивных технологиях: - методом двухфотонной лазерной микростереолитографии из новых фото-полимеризуемых композиций на основе новых биодеградируемых алифатических полиэфиров и натуральных полисахаридов созданы трехмерные матриксы-носители (скаффолды) различной архитектоники; - получены скаффолды из звездообразных полимеров на основе алифатических эфиров и хитозана для применения в нейротрансплантации; - определена оптимальная архитектоника скаффолда и показано, что созданные скаффолды обеспечиваютт эффективный транспорт питательных веществ для культивируемых клеток, рост аксонов и дендритов, жизнедеятельность нейронов и распространение нейрон-глиальной сети; - исследования функциональной активности нейронов показали появление спонтанных кальциевых осцилляций в диссоциированных культурах гиппокампа, выращенных на скаффолдах, на 14й день культивирования in vitro, что свидетельствует о формировании полноценной функциональной активности нейронной сети культивируемых клеток на гибридных полимерных матриксах выбранной архитектоники; - установлено, что полученные скаффолдды не токсичны для клеток нервной системы, имеют высокую адгезивность к дифференцированным клеткам нервной системы; - показано, что полученные методом 3х мерной микостереолитографии скаффолды могут быть использованы для создания сложных многокомпонентных нейротрансплантатов; - разработан новый вариант схемы создания скаффолдов методом поверхностного селективного лазерного спекания (ПСЛС) с использованием воды в качестве сенсибилизатора спекания и лазерного излучения на длине волны 1.94мкм, хорошо поглощающегося водой. - показано, что разработанный вариант ПСЛС может быть успешно применен в для изготовления индивидуальных биорезорбируемых полимерных матриц для нейротрансплантации; - методом ПСЛС разработаны новые композитные скаффолды, состоящие из микрочастиц сополимеров молочной и гликолевой кислот и биорезобируемой трикальцийфосфатной керамики, полученных методом сверхкритической флюидной монолитизации с последующим криоизмельчением; - показано, что созданные скаффолды обеспечивают эффективную адгезию мезенхимальных стволовых клеток и не обладают выраженной цитотоксичностью. 3. Построена одномерная феноменологическая модель роста биологической ткани в тканеинженерной конструкции, позволяющая из экспериментальных данных оценивать влияние различных факторов динамику роста ткани. 4. Мезенхимальные стромальные клетки (МСК) пульпы молочного зуба человека от различных доноров исследованы в плане их использования в тканевой инженерии: - получены первичные адгезивные культуры и показано высокое содержание в них мезенхимальных прогениторных клеток, обладающих высоким пролиферативным потенциалом; - показано, что полученные культуры МСК пульпы молочного зуба обладают выраженной способностью к адипогенной и остеогенной дифференцировке под действием соответствующих индукторов; - установлено, что полученные из выпавших естественным путем молочных зубов первичные культуры содержат большое количество мультипотентных мезенхимальных клеток, пригодных для проведения дальнейших работ; - на основе полученных данных предложены возможные критерии эффективности МСК в качестве клеточных моделей для оценки биологического действия лазерного излучения in vitro. 5. а. Разработана программа испытаний биосовместимых свойств матриксов из полимерных композиций в зависимости от состава материала и назначения изделия; доказана реальность ее выполнения и информативность на примере испытаний экспериментальных образцов биорезорбируемых гидрогелевых и каркасных матриксов. б. Оформлены протоколы испытаний биосовместимых свойств в условиях in vitro и in vivo. в. Разработан проект инструкции по гамма-стерилизации образцов матриксов. 6. С целью исследования процессов лазерно-индуцированной регенерации фиброзного кольца и пульпозного ядра in vivo разработан метод создания моделей межпозвонкового диска кролика, которые встречаются при травмах и дегенеративно-дистрофических изменениях этих тканей. 7. а. Исследованы условия получения стабильной формы реберного хряща при врожденных деформациях грудной клетки человека. Выявлены особенности лазероиндуцированной релаксации напряжений в патологических хрящах и установлена корреляция между их термическим и механическим поведением. Определены коэффициенты поглощения и рассеяния ткани реберного хряща на длине волны 1,68 мкм и их изменение при лазерном нагреве до температуры 90°С. б. При исследовании методами световой микроскопии, нелинейной оптической микроскопии и сканирующей калориметрии операционных биоптатов реберных хрящей у детей с воронкообразной и килевидной деформацией грудной клетки, а также аналогичных участков у детей с нормальной грудной клеткой, выявлены характерные изменения матрикса хряща и хондроцитов при обоих видах врожденных деформаций. в. Для предоперационного моделирования процедуры лазерной термопластики воронкообразной или килевидной грудной клетки детей и изготовления специализированного медицинского инструментария разработана технология экспрессного изготовления пластиковых муляжей реберно-хрящевого комплекса на основании компьютерных томограмм конкретного пациента. Решение этой задачи осуществлено с помощью комплекса лазерной стереолитографии ИПЛИТ РАН, 8. Показано, что неабляционное импульсно-периодическое лазерное облучение на длине волны 1,56 мкм как здоровых, так и дегенеративно-измененных межпозвонковых дисков (МПД) кроликов вызывает регенераторные процессы с образованием фиброзно-гиалинового и гиалинового хряща на месте пульпозного ядра и внутреннего слоя фиброзного кольца. Такая хрящевая ткань оказывается более стойкой к вторичным деструктивным процессам, чем неспецифический фиброзный хрящ дегенеративно-измененных МПД у необлученных животных. Наряду с регенерацией гиалиновой части замыкательной пластины это снижает дегенеративные проявления остеохондроза и ведет к стабилизации структуры МПД, что препятствует образованию грыж и протрузий. 9. а. Получена дозовая зависимость воздействия низкоинтенсивного лазерного излучения (НИЛИ) на жизнеспособность и пролиферативную активность мезенхимальных стволовых клеток (МСК). Показано, что воздействие на «нормальные» МСК во всем диапазоне используемых доз 0.4 - 40 мДж/см2 не приводит к достоверному изменению скорости пролиферации клеток. Воздействие на «ослабленные» МСК с дозой от 4 до 40 мДж/см2 приводит к достоверному) увеличению их пролиферативной активности. б. Показано, что характер действия НИЛИ на жизнеспособность сперматозоидов морского ежа in vitro помимо дозы облучения зависит от длины волны воздействия: воздействие НИЛИ с длиной волны 550 нм достоверно снижает на 43%, а с длиной волны 635 нм достоверно увеличивает процент активных сперматозоидов на 36%. в. Показано, что процессы лазерно-стимулированной кавитации могут оказывать воздействие на жизнеспособность и активность сперматозоидов морского ежа.

Аннотация результатов, полученных в 2015 году
1. Осуществлен синтез четырех-функциональных полилактидов "звездоподобной" структуры с различной длинной каждого луча. Методом лазерной микростереолитографии на основе синтезированных полилактидов сформированы пространственные структуры, состоящие из полых цилиндров. Показано, что характер шероховатости формируемых структур, а также локальные механические свойства в значительной степени зависят от длинны звеньев полилактида, с ростом массы каждого луча падает значение модуля Юнга , а характерная шероховатость повышается. Обнаружено, что такие структуры индуцируют дифференцировку мезенхимальных стволовых клеток в остеогенном направлении. 2. На основе хитозана синтезирован новый привитой сополимер с поливиниловым спиртом, эффективный для стабилизации биоактивных молекул при инициации пространственных сшивок. Показано, что в системе, созданной на основе полученного сополимера и фотоинициатора в условиях лазерной стереолитографии осуществляется сшивка с формированием структурированных гидрогелевых матриксов. Установлено, что введение в качестве дополнительного сшивающего агента метакрилированной гелауроновой кислоты, синтезированной в реакции с глицидил-метакрилатом, повышает прочностные характеристики материала. 3. Методом фемтосекундной лазерной микростереолитографии сформированы скаффолды на основе ряда фотополимеризуемых систем содержащих хитозан, фибриноген и геллинг гам. Установлено, что для полученных гидрогелевых структур характерна высокая степень гидрофильности; массовый процент сорбции воды для полученных микроструктур составляет 100 - 300 %. Показано, что дополнительная обработка аммиаком позволяет существенно снизить степень набухаемости полученных микроструктур. 4. Показано, что трехмерные матрицы, созданные методом лазерной стереолитографии на основе биодеградируемого хитозана с привитыми твердофазным методом аллильными группами, полиэтиленгликольдиакрилата и фотоинициатора Irgacure 2959, не имеют в своем составе водорастворимых токсических компонентов. 5. Определены адгезивная способность, жизнеспособность и пролиферативная активность фибробластов и мезенхимных стволовых клеток в условиях in vitro на скаффолдах, полученных из смесей коллагена и хитозана методом прямого лазерного рисования и методом "полива". Показано, что УФ структурирование стабилизирует матрицу скаффолда, снижая водонабухание (до 300 % мас.), а также повышает стабильность в условиях ферментной среды. С использованием мышиных фибробластов линии NIH/3T3 показано, что сформированные скаффолды соответствуют санитарно-химическим требованиям, не проявляют цитотоксического действия на культуры и соответствуют требованиям, предъявляемым к медицинским изделиям, постоянно контактирующим с внутренней средой организма. 6. С помощью технологии поверхностного селективного лазерного спекания (ПСЛС) разработан метод формирования композиционных биоактивных минерал-полимерных матриксов на основе сополимеров молочной и гликолевой кислот. Разработанный вариант метода ПСЛС может быть применен для формирования матриксов тканеинженерных конструкций, имеющих в своем составе термолабильные биоактивные агенты, такие как нестероидные противовоспалительные препараты, факторы роста и др. Наработаны экспериментальные образцы матриксов для проведения их физико-механических и биохимических испытаний. 7. Определена скорость деградации in vitro в присутствии лизоцима скаффолдов, сформированных методом фемтосекундной лазерной микростереолитографии. Показано, что скорость деградации матриц, созданных на основе смеси хитозана и метакрилированной гелауроновой кислоты, составляет 6 суток, тогда как структуры полученные их сополимера хитозана с поливиниловым спиртом сохраняют стабильную структуру в течении 30 суток. Это обусловлено, прежде всего, введением в матрицу хитозана низкомолекулярных заместителей, значительно повышающих степень лазерно-индуцированной сшивки. 8. На основе предложенной нами ранее физико-математической модели биорезорбции пористых матриксов-носителей и роста новой ткани в клеточно-инженерной конструкции разработана и апробирована компьютерная программа в среде MatLab для расчета динамики резорбции матрикса и роста новой ткани с использованием ЭВМ терафлопного уровня ИПЛИТ РАН (производительность 3.3 10^12 операций/c). Разработанная компьютерная программа успешно протестирована. 9. Методами флуоресцентной и сканирующей электронной микроскопии определен характер взаимодействия мезенхимальных стромальных клеток (МСК) человека с трехмерными матриксами-носителями на основе двух различных вариантов биодеградируемого хитозана в условиях in vitro. Установлено, что аллилхитозан и аллилхитозан, модифицированный полиэтиленгликолем (ПЭГ), являются биосовместимыми, в равной степени поддерживают адгезию, распластывание и пролиферативную активность МСК человека, а морфология клеток не имеет существенных отличий с контролем. 10. Методом ПЦР в реальном времени определены особенности экспрессии генов-маркеров, отображающих процессы пролиферации и дифференцировки, поддержания стволовости, апоптоза и некроза МСК в матриксах-носителях на основе двух типов модифицированных хитозанов. Показано, что аллилхитозан и модифицированный ПЭГ аллилхитозан, являются биосовместимыми, однако имеют существенные различия в степени и характере активации экспрессии генов маркеров дифференцировки по остеогенному пути. 11. Для реализации метода лазерной биопечати разработан и создан лабораторный компьтеризированный лазерный комплекс, позволяющий обеспечить "печать" объемных клеточно-гидрогелевых структур заданной архитектоники. Проведена оптимизация процесса биопечати в гелевой среде, позволившая исключить термическое или механическое повреждение клеток в процессе биопечати. Определены оптимальные параметры лазерного воздействия для обеспечения формирования контрастных объемных клеточно- гелевых структур из капель диаметром 100-200 мкм со скоростью до 15000 капель в минуту. 12. Для применения в методе биопечати созданы гидрогелевые матриксы на основе оригинальных композиций природных полимеров (альгинат натрия /метилцеллюлоза; альгинат нат рия/низкомолекулярная гиалуроновая кислота; альгинат натрия/ высокомолекулярная гиалуроновая кислота; метилцеллюлоза/ низкомолекулярная гиалуроновая кислота; метилцеллюлоза/ высокомолекулярная гиалуроновая кислота). Определен оптимальный химический состав гидрогелевых матриксов для поддержания структурной целостности трехмерной конструкции и жизнеспособности мезенхимальных стволовых клеток при лазерной биопечати. 13. С помощью гистохимического, гистологического, нелинейно-оптического и термо-механического исследований выявлены физико-химические и морфологические изменения тканей реберного хряща после лазерного воздействия с длиной волны 1.68 мкм, которая сейчас используется при разработке процесса лазерной термопластики реберных хрящей с воронкообразной деформацией грудной клетки. Показано, что при оптимально подобранных параметрах облучения возможно осуществить процесс релаксации напряжений с устойчивым изменением формы в тканях при незначительных повреждениях клеток и матрикса ткани, не вызывающих его дальнейшей деградации. 14. Получена выраженная регенерация фиброзного, фиброгиалинового и гиалинового хрящей в тканях поврежденных межпозвонковых дисках кролика при имплантации тканеинженерной конструкции (особенно при введении сгустка мезенхимальных стромальных клеток (МСК), введенного в желатиновый скаффолд) в дефект межпозвонковых дисках кролика. 15. Показано, что эффективность воздействия различных физических факторов на пролиферативную активность клеток существенно зависит от состояния самих клеток. Такие воздействия, практически не действуют на МСК в состоянии "норма", но увеличивают пролиферативную активность клеток, находящихся в "ослабленном" состоянии. При сочетанном воздействии физических факторов на МСК наиболее эффективной была комбинация лазерно-стимулированной кавитации (ЛСК) и излучения коротковолновых частот (КВЧ). Пролиферативная активность штаммов хондроцитов, выделенных из фиброзного кольца межпозвоночных дисков практически не отличалась от пролиферации штаммов МСК. 16. Определены эффекты воздействия физических факторов на МСК, импрегнированных в скаффолды из двух различных материалов - желатина и коллагена. Показано, что при импрегнации в желатиновый скаффолд все виды примененных воздействий физическими полями приводят к достоверному увеличению адгезии: для ЛСК на 29 %, для лазерного излучения на 13 % и для КВЧ излучения на 55%. При импрегнации МСК в коллагеновый скаффолд лишь ЛСК воздействие приводит к небольшому (на 9% ), но достоверному увеличению адгезии, а воздействие низкоинтенсивным красным лазерным излучением и КВЧ излучением достоверно не изменяют степени адгезии. 17. Проведено сравнительное исследование результатов воздействия на формирование адаптивного ответа (АО) при облучении мышей двумя видамиизлучения: низкоинтенсивным лазерным излучением с длиной волны 633 нм и рентгеновским излученем. Показано, что облучение лазерным излучением не индуцирует АО в селезенке, но индуцирует АО в цельной крови животных. При этом наибольший АО вызывают дозы лазерного облучения 1.6 мДж/см2, а наименьший - 50 мДж/см2. Установлено, что воздействие на мышей излучения с длиной волны 633 нм приводит к развитию АО при тех же значениях поглощенной в энергии, при которых наблюдается АО от воздействия рентгеновского излучения в дозе 0.1 Гр. 18. Показано, что низкоинтенсивное воздействие фемтосекундным лазерным излучением на кератиноциты HaCaT и мезенхимные стромальные клетки (МСК) может приводить к значительному достоверному увеличению пролиферации клеток. При этом наибольший положительный эффект происходит при использовании дозы 6 Дж/см2. Наблюдаемое увеличение пролиферативной активности клеток связывается нами с механо-биологическим воздействием акустических волн в диапазоне частот 0,5-6 кГц формирующихся в культуральной среде в результате воздействия лазерно-стимулированной кавитации. 19. Показано, что после подкожной трансплантации кролику тканеинженерных конструкций (скаффолды из полилактогликолида, полученные методом ПСЛС, содержащие кроветворные клетки костного мозга) через 3 и 5 месяцев на месте трансплантатов успешно образуются кроветворные органы. Установлено, что ЛСК приводит к значительному ускорению образования костной ткани на месте тканеинженерной конструкции.

Аннотация результатов, полученных в 2016 году
Материалы и структуры для тканевой инженерии - Разработана новая жидкофазная методика формирования биосовместимых фотополимеризуемых полиэлектролитных комплексов хитозан - гелановая камедь, и на ее основе методом 2х фотонной фемтосекундной лазерной полимеризации сформированы матричные структуры, однородные по поверхности материала, имеющие значения модуля Юнга 139.5±4.2 кПа и проявляющие высокое сродство к клеточной линии фибробластов 3Т3. Сделан вывод о перспективности полученных структур для применения в качестве матриксов-носителей при восстановлении ряда соединительных тканей. - Синтезирован ряд сополимеров лактида и е-капролактона различного состава (содержание е-капролактона в сополимере 4–24 моль. %) и молекулярными массами 20-30 кД. На их основе сформированы пористые структуры методом вспенивания в среде сверхкритического диоксида углерода. Показано, что с увеличением процентного содержания е-капролактона размер пор уменьшается, а степень пористости всего образца не изменяется. При введении в исходную смесь 7 масс % полиэтиленгликоля размер формируемых пор снижается. Снижение количества лактида в сополимере на 9 масс % и дополнительное введение полиэтиленгликоля снижает модуль Юнга сформированной вспененной структуры в два раза (с 3,4 ГПа до 2,1 ГПа). - Методом 2х фотонной фемтосекундной лазерной полимеризации из композиции, состоящей из хитозана и метакрилированной гиалуроновой кислоты, сформированы однородные и механически прочные структуры обладающие механическими характеристиками сравнимыми с характеристиками тканей головного мозга. Показано, что полученные матриксы совместимы с первичными нейрональными клетками гиппокампа, а скорость деградации in vitro полученных структур не превышает 4х месяцев. - Разработана схема формирования матриксов носителей методом селективного лазерного спекания с использованием воды в качестве сенсибилизирующего компонента. Гидрофилизация спекаемых микрочастиц полилактида осуществлялась при нанесении на них 1% раствора гиалуроновой кислоты. Определен порог селективного лазерного спекания, при котором у композитного порошка полилактид/гиалуроновая кислота происходит взаимная интеграция полимерных частиц. Показано, что при поглощении гидрофилизированным порошком ИК излучения образуется пористая структура из-за испарения воды по всей глубине слоя порошка. Найдены оптимальные режимы селективного лазерного спекания порошка, которые обеспечивают наиболее прочную и пористую структуру. Сформированы трехмерные пространственные структуры, состоящие из полых квадратов путем последовательного спекания слоев полимера. Показано, что ширина линии спекания однородна на всех слоях порошка и составляет 200±20 мкм. Показано, что 3х мерные образцы стабильны в 1М фосфатном буфере, и они пригодны для создания на их основе тканеинженерных конструктов. - Определены скорости деградации полилактогликолидных матриксов, импрегнированных различными фармацевтическими субстанциями, в процессе гидролиза в фосфатно-солевом буферном растворе. Показано, что включение в матриксы ацетилсалициловой кислоты и ибупрофена (обладающих выраженными кислотными свойствами) значительно увеличивает скорость гидролиза полимерной основы, в то время как присутствие метилурацила и хондроитин сульфата их практически не меняют. Выявлены роли процессов автокаталитического гидролиза и гетерогенной эрозии полимерной поверхности, и определен их вклад в интегральную деградацию полилактогликолидных матриксов в каждом конкретном случае. Лазерная биопечать - Создан лазерный биопринтер для печати клеточных структур. Разработан и оптимизирован метод лазерной биопечати для «выращивания» в условиях in vitro тканеинженерных конструкций из соответствующих клеточно-биополимерных структур. Определены оптимальные условия лазерного переноса в гидрогеле в процессе лазерной биопечати (параметры лазерного излучения, состав и вязкость геля-носителя). Изучено влияние параметров лазерного излучения при лазерной биопечати на жизнеспособность мезенхимальных стволовых клеток. Методом лазерной биопечати сформированы тестовые структуры из МСК. Клеточное тестирование показало высокую (не менее 95%) выживаемость сформированных клеточных структур в условиях лазерной биопечати. Лазерная инженерия биотканей - Методом лазерной стереолитографии изготовлены трехмерные модели грудинно-реберного комплекса (ГРК) натуральных размеров, состоящие из связанных между собой элементов, имитирующих взаимно-интегрированные костные и хрящевые ткани, с целью планирования операции лазерной инженерии ГРК. Определены материалы, оптимальные для изготовления хрящевых и костных элементов ГРК методами лазерной стереолитографии с заданными механическими свойствами. Разработана методика обработки зашумленных цифровых изображений хрящевых элементов ГРК, полученных с помощью компьютерной томографии, и их объединения с изображениями костных элементов. - Реализован процесс модификации структуры и физико-химических свойств матрикса ткани реберного хряща при УФ воздействии (длина волны - 365 нм) в присутствии рибофлавина с целью обеспечения стабильной новой формы при пластике реберного хряща, необходимой при воронкоподобной деформации грудного комплекса. Определены эндотермические эффекты денатурации коллагенового каркаса ткани реберного хряща и модуль Юнга. Показано, что наличие рибофлавина в интерстициальной жидкости приводит к уменьшению температуры денатурации коллагена на 2.5ºС и двукратному уменьшению модуля Юнга. Показана возможность стабилизации каркаса матрикса реберного хряща при действии УФ излучения в присутствии рибофлавина. - Разработан новый подход к эндовенозной лазерной облитерации, основанный на генерации вблизи торца парогазовых микропузырьков микронных размеров, образованию циркулирующих течений двухфазной жидкости от торца в направлении венозных стенок. Такие лазерно-индуцированные гидродинамические процессы, обеспечивающие хорошо контролируемый перенос тепла от нагретого торца волокна к венозной стенке, способствуют быстрому нагреву биоткани вены, приводящему при линейной плотности подводимой энергии 120-140 Дж/см к ее практически 100% денатурации без карбонизации. Наличие углеродного поглощающего покрытия на торце лазерного волокна обеспечивает независимость достигаемых результатов (денатурация стенок вены) от длины волны лазерного излучения. Таким образом, разработанный вариант метода эндовенозной лазерной облитерации является эффективным и безопасным. Эффекты лазерной стимуляции в регенеративной медицине - Показано, что лазерная стимуляция мультипотентных стромальных клеток, имплантируемых в дефект межпозвонкового диска, с целью его восстановления, способствует более раннему (к двум месяцам) и полному (к четырем месяцам) развитию процесса регенерации. Наблюдается формирование фиброзного и фиброгиалинового хряща на значительной части дефекта. Картина регенерации более выражена при имплантации мезенхимальных стромальных клеток (МСК) в виде сгустка. К 4-х месячному сроку регенерат, в котором имеются участки гиалинового хряща, занимает основную часть дефекта. Полученные результаты могут быть рекомендованы к использованию в спинальной хирургии для восстановления целостности межпозвонкоыых дисков. - Установлено, что воздействия импульсов лазероиндуцированной гидродинамики и излучения крайне высоких частот (КВЧ-излучения) на осажденные мезенхимальные стромальные клетки (МСК) способствуют увеличению содержания МСК во вновь образованных трансплантатах и укоренному набору массы костных капсул трансплантатов. Показано, что указанные физические воздействия эффективны в клеточных технологиях для регенеративной медицины. - Определены условия защиты нейрональных клеток от гипоксии с помощью непрерывного лазерного излучения с длиной волны 780 нм в диапазоне доз 14 -1400 мДж/см2. Установлено, что лазерное излучение с дозой 14 -20 мДж/см2 не предотвращая гибели нейронов в результате действия гипоксии на 3-и сутки (в основном за счет некроза из-за дефицита АТФ), тем не менее снижает гибель нейронов на 7-е и 10-е сутки (в основном по апоптотическому пути с затратой АТФ). Воздействие на нейрональные клетки лазерным излучением с дозами 140 и 1400 мДж/см2 приводит к усилению гибели нейронов на 3-и и 7-е сутки после проведения гипоксии. Оптимальным с точки зрения защиты нейрональных клеток от гипоксии является доза 14-20 мДж/см2. - Обнаружены протекторные эффекты низкоинтенсивного лазерного излучения в отношении мезенхимальных стволовых клеток жировой ткани человека, подвергнутых воздействию ионизирующего излучения. Методом МТТ-теста выявлено, что лазерное воздействие (время воздействия 3 с и 30 с в непрерывном режиме, при интенсивности 1,0 мВт/см2 и длине волны 635 нм), предшествующее воздействию гамма-облучения в дозе 2 Гр, вызывает статистически значимое повышение количества жизнеспособных стволовых клеток по сравнению с клетками, подвергнутыми только воздействию ионизирующего излучения. Установлено, что воздействие лазерного излучения тех же параметров продолжительностью 300 с в дозе 0,3 Дж/см2 вызывает снижение количества жизнеспособных клеток по сравнению с клетками, подвергнутыми только воздействию гамма-излучения. - Установлено что радиопротекторный и адаптогенный эффекты облучения мышей низкоинтенсивным (0.16 мВт/см2) лазерным светом зависят от периода между лазерным и рентгеновским облучениями: радиопротекторные и адаптогенные эффекты при коротком периоде (20 мин) не проявляются. Увеличение этого периода до 5 и 24 ч приводит к значительному уменьшению цитогенетических повреждений. Эффективность радиопротекторных и адаптогенных эффектов, оцененная по уровню продукции активных форм кислорода (АФК) в крови, показала, что поглощение 0.4, 2 и 12 мДж лазерной энергии приводит к значительному уменьшению выработки АФК, что свидетельствует о радиопротекторном действии. Таким образом, установлено, что оптимальным с точки зрения положительных терапевтических эффектов, является диапазон поглощенных лазерных энергий 0.4-12 мДж. - Показано, что низкоинтенсивное лазерное воздействие может приводить к увеличению жизнеспособности клеток, подвергнувшихся криоконсервации. Установлено, что при воздействии на клетки без дефицита сыворотки достоверные (р<0.001) увеличения пролиферативной активности клеток при ежедневном облучении клеток с дозами 0.4 и 4 Дж/см2 составляют, соответственно, 22% и 35%. При ежедневном воздействии лазерным излучением с дозами 0.04, 0.4 и 4 Дж/см2 на искусственно "ослабленные" клетки с дефицитом сыворотки зарегистрированы достоверные (р<0.001) увеличения скорости пролиферации клеток, соответственно, на 21%, 16% и 35%. В используемом диапазоне параметров лазерного излучения оптимальной является доза 4 Дж/см2.