ScienceRise: Biological Science
Not a member yet
269 research outputs found
Sort by
Модуляція властивостей мезенхімальних стромальних клітин мікрооточенням у 3D культурі
The aim of the research was to compare the shape, viability, metabolic and proliferative activity of mesenchymal stromal cells (MSCs) during cultivation in hydrogels and macroporous scaffolds.
Materials and methods. Human adipose tissue MSCs were isolated from lipoaspirates of healthy adult donors after obtaining informed consent. Hydrogels were obtained from platelet-poor human blood plasma and alginate polymer, cross-linked with calcium ions in microspheres. Macroporous scaffolds were prepared from plasma by the cryotropic gelation method. Morphology and viability of cells within carriers were assessed using vital dyes. Metabolic and proliferative activity of MSCs was studied by the Alamar Blue test on the 1st, 3rd and 7th day of 3D culturing.
Results. Three-dimensional blood plasma scaffolds had a branched pore structure with a size sufficient for cell proliferation and migration. When plasma proteins were cross-linked with L-cysteine, almost all MSCs were viable, attached to the pore surface, spread and proliferated, filling carrier cavities. In plasma hydrogels, MSCs occupied spaces and acquired a fibroblast-like morphology, maintaining viability. In alginate microspheres, MSCs were uniform distributed throughout the gel volume, kept their spherical shape, but had high viability. The highest metabolic activity of MSCs was observed in macroporous scaffolds, the lowest one in alginate microspheres. During cultivation, the activity of cells in macroporous scaffolds and plasma hydrogels increased significantly, which indirectly indicated the proliferation processes.
Conclusions. Properties of MSCs during 3D cultivation significantly depend on the microenvironment: in blood plasma carriers, cells acquire a fibroblast-like morphology and proliferate, while in alginate microspheres, they remain spherical and do not proliferate.Мета – порівняння форми, життєздатності, метаболічної та проліферативної активності мезенхімальних стромальних клітин (МСК) за культивування у складі гідрогелів та макропористих скафолдів.
Матеріали та методи. МСК жирової тканини людини виділяли з ліпоаспіратів дорослих здорових донорів після отримання інформованої згоди. Гідрогелі отримували зі збідненої на тромбоцити плазми крові людини та полімеру альгінату, зшитого іонами кальцію у мікросфери. Макропористі скафолди створювали з плазми методом кріотропного гелеутворення. Морфологію та життєздатність клітин у складі носіїв оцінювали, використовуючи вітальні барвники. Метаболічну та проліферативну активність МСК вивчали за допомогою Alamar Blue тесту на 1, 3 і 7-му добу 3D культивування.
Результати. Тривимірні скафолди з плазми крові мали розгалужену структуру пор з розміром, достатнім для проліферації та міграції клітин. Коли білки плазми зшивали L-цистеїном, майже всі МСК були життєздатні, прикріплювались до поверхні пор, розпластувались та проліферували, заповнюючи порожнечі носія. У гідрогелях з плазми МСК заповнювали носій та набували фібробластоподібну морфологію, зберігаючи життєздатність. У альгінатних мікросферах МСК були рівномірно розподілені по всьому об’єму гелю, зберігали сферичну форму, але високу життєздатність. Найвища метаболічна активність МСК спостерігалась у макропористих скафолдах, найнижча – в альгінатних мікросферах. За культивування активність клітин у макропористих скафолдах та гідрогелях з плазми суттєво зростала, що опосередковано свідчило про процеси проліферації.
Висновки. За 3D культивування властивості МСК суттєво залежать від мікрооточення: у складі носіїв, створених з плазми крові, клітини набувають фібробластоподібну морфологію та проліферують, а в альгінатних мікросфери залишаються сферичними та не проліферуют
Ефективність нового засобу етіотропної терапії маститу корів у період лактації
The aim: is to study the therapeutic effectiveness of the new veterinary medicinal product Revozyn RTU 400 mg/ml (suspension for injections), manufactured by Eurovet Animal Health B.V. (Netherlands), in the treatment of acute (clinical) and hidden (subclinical) mastitis in cows during lactation.
Materials and methods. The research was conducted on dairy cows of the Simmental breed with a milk productivity of 6000-6500 kg of milk per lactation (F "Pchany-Denkovich", Pchany village, Stryi district, Lviv region). To confirm the diagnosis of "acute mastitis" and to identify cows with hidden (subclinical) mastitis, as well as to establish the effectiveness of the researched drug after treatment, a sample was taken with the California Mastitis Test (CMT), manufactured by Bayer Animal Health GmbH, Germany. For bacteriological research, milk samples were taken from the affected quarters of the mammary gland (1 sample from each cow) in compliance with generally accepted sanitary rules. The sensitivity of bacterial isolates to the drug was determined by diffusion in agar using standard discs with benzylpenicillin.
Results. A clinical examination of 127 Simmental dairy cows of different periods of lactation was carried out. During the clinical-diagnostic examination of animals, 8 cows with clinically pronounced, acute course of mastitis were found. According to the nature of the exudate in 3 cows, mastitis was serous, in 5 cows it was purulent-catarrhal. For serous mastitis, the CM test gave a positive result – thickening, the milk solution looks like a gel. In case of purulent catarrh, a sample with the CMT gave a strongly positive result – the mixture thickened, the gel took on a certain shape and became very viscous. The CMT revealed 12 cows with suspected latent mastitis. Representatives of opportunistic microflora – Streptococcus agalactiae, Staphylococcus aureus, and Escherichia coli bacteria were isolated and identified from mastitis milk. The summarized results of the clinical trial of the drugs Revozyn RTU 400 mg/ml and Procillin® 30 % on cows suffering from the clinical form of mastitis were as follows. On the 10th day of the experiment, a milk sample with the California mastitis test showed that all milk samples from cows of both groups (with the exception of one milk sample from a cow from the control group) gave a negative result (the solution remained liquid, blue or gray and homogeneous, without clots). Taking into account the results of the CMT and the number of somatic cells in the milk after the therapy, the therapeutic effectiveness of the veterinary medicinal product Revozyn RTU 400 mg/ml in the treatment of various forms of mastitis in lactating cows was 100 %, and the one of the comparative drug Procillin® 30 % was 83.3 % .
Conclusions. A clinical study of the veterinary medicinal product Revozyn RTU 400 mg/ml, suspension for injections, manufactured by Eurovet Animal Health B.V. (Netherlands) established its effectiveness in the dosage, recommended by the manufacturer, in the treatment of clinical and subclinical mastitis in lactating cows, caused by microorganisms sensitive to benzylpenicillin. In terms of therapeutic effectiveness, the drug Revozyn RTU 400 mg/ml was not inferior to the comparative drug Procillin® 30 % in its dosage form and active substance when used in the treatment of various forms of mastitis in lactating cowsМета: вивчити терапевтичну ефективність нового ветеринарного лікарського засобу Ревозин RTU 400 мг/мл (суспензія для ін’єкцій), виробництва Євровет Енімал Хелс Б.В. (Нідерланди), при лікуванні гострого (клінічного) та скритого (субклінічного) маститу у корів у період лактації.
Матеріали і методи. Дослідження проводили на дійних коровах симентальської породи з молочною продуктивністю 6000 – 6500 кг молока за лактацію (ФГ «Пчани-Денькович», с. Пчани Стрийського району Львівської області). Для підтвердження діагнозу «гострий мастит» та виявлення корів зі скритими (субклінічними) маститами, а також для встановлення ефективності досліджуваного препарату після лікування, ставили пробу з Каліфорнійським маститним тестом (КМТ), виробництва Байєр Енімал Хелс ГмбХ, Німеччина. Для бактеріологічного дослідження відбирали зразки молока з уражених чвертей молочної залози (по 1-й пробі від кожної корови) з дотриманням загальноприйнятих санітарних правил. Чутливість бактерій-ізолятів до препарату встановлювали методом дифузії в агар з використанням стандартних дисків з бензилпеніциліном.
Результати. Було проведено клінічний огляд 127 дійних корів симентальської породи різних періодів лактації. Під час клініко-діагностичного обстеження тварин було виявлено 8 корів з клінічно вираженим, гострим перебігом маститу. За характером ексудату у 3 корів мастит був серозним, у 5 корів – гнійно-катаральним. За серозного маститу проба з КМТ дала позитивний результат – згущення, розчин молока схожий на гель. При гнійно-катаральному проба з КМТ дала сильно позитивний результат – суміш згущувалася, гель набував певної форми і ставав дуже в’язким. Проба з КМТ виявила 12 корів зі підозрою на прихований мастит. З маститного молока були виділені та ідентифіковані представники умовно-патогенної мікрофлори – бактерії Streptococcus аgalactiae, Staphylococcus aureus і Escherichia coli. Узагальнені результати клінічного випробування препаратів Ревозин RTU 400 мг/мл і Проціллін® 30 % на коровах, хворих на клінічну форму маститу були наступними. На 10 добу експерименту проведена проба молока з Каліфорнійським маститним тестом показала, що усі зразки молока від корів обох груп (за виключенням одного зразку молока корови з контрольної групи) дали негативний результат (розчин залишався рідким, синім або сірим та однорідним, без згустків). Враховуючи результати проби з КМТ та кількість соматичних клітин в молоці після проведеної терапії, терапевтична ефективність ветеринарного лікарського засобу Ревозин RTU 400 мг/мл при лікуванні різних форм маститу в лактуючих корів становила 100 %, а препарату порівняння Проціллін® 30 % – 83,3 %.
Висновки. Клінічним дослідженням ветеринарного лікарського засобу Ревозин RTU 400 мг/мл, суспензія для ін’єкцій, виробництва компанії Євровет Енімал Хелс Б.В. (Нідерланди), встановлено його ефективність, у рекомендованому виробником дозуванні, при лікуванні клінічних та субклінічних маститу у корів у період лактації, викликаних чутливими до бензилпеніциліну мікроорганізмами. За терапевтичною ефективністю препарат Ревозин RTU 400 мг/мл не поступався аналогічному за лікарською формою та активно діючою речовиною препарату порівняння Проціллін® 30 % при застосуванні у лікуванні різних форм маститу в лактуючих корі
Вплив сільськогосподарських угідь на рівень спор грибів роду Alternaria
Aim of the research was to investigate the impact of agricultural activity on the concentration of Alternaria spores.
Materials and methods. The study was carried out at the Department of Medical Biology, Parasitology and Genetics of the ZSMPhU. Samples were collected using a 7-day volumetric sampler of the Hirst type, using the volumetric method. Samples were identified under a light microscope, and spore identification and counting were limited to genus levels. The relationship between seasonal Alternaria spore levels and harvest rates was analysed using Pearson's correlation method. The effect of meteorological conditions and agricultural activity on the daily concentration of Alternaria was analysed using stepwise correlation based on logarithmically transformed daily average spore counts. Classical leave-one-out cross-validation (LOOCV) was used to estimate the mean square error (MSE), associated with this model and Bayesian information criterion (BIC) was used to assess its accuracy.
Results. Seasonal characteristics of Alternaria spores and agricultural activity in Zaporizhzhia and Dnipro regions were analysed. The connection of some seasonal and daily indicators with harvesting rates and meteorological conditions was determined. Two models with 5 and 9 parameters were found that best explain the dynamics of Alternaria spores.
Conclusions. The most significant parameters positively correlated with Alternaria spore levels were temperature, pressure, westerly wind and wheat yield; relative humidity was negatively correlatedСпори грибів родуAlternaria домінують у атмосферному повітрі багатьох країн Європи та світу та викликають клінічну і економічну зацікавленість у їх вивчені. Відомо, що на концентрацію даних спор, крім метеорологічних факторів, може впливати місцева рослинність та сільськогосподарська активність, що підкреслюють значимість локального дослідження рівню спор.
Мета:вивчити вплив сільськогосподарської діяльності на концентрацію спор грибів роду Alternaria.
Матеріали та методи.Дослідження проводили на кафедрі медбіології, паразитології та генетики ЗДМФУ. Відбір зразків проводили за допомогою 7-денного об’ємного пробовідбірника типу Хірста, волюметричним методом. Зразки визначали під світловим мікроскопом, ідентифікація та підрахунок спор обмежувалися рівнями роду. Зв'язок між сезонними показниками рівня спор Alternaria та показниками збору врожаю аналізували за допомогою кореляційного методу Пірсона. Вплив метеоумов та сільськогосподарської активності на добову концентрацію Alternaria аналізували за допомогою покрокової кореляції на основі логарифмічно трансформованих середньодобових даних про кількість спор. Для оцінки середньоквадратичної помилки (MSE), пов'язаної з даною моделлю, використовували класичну перехресну перевірку (LOOCV) та байєсівський інформаційний критерій (BIC) для оцінки її точності.
Результати. Було проаналізовано сезонні характеристики спор грибів Alternaria та сільськогосподарську активність Запорізької та Дніпропетровської області. Встановлено зв’язок деяких сезонних та добових показників із показниками збору врожаю та метеорологічними умовами. Знайдено дві моделі із 5 та 9 параметрами, які найкраще пояснюють динаміку спор грибів роду Alternaria.
Висновки.Найбільш значущими параметрами, які позитивно корелювали із рівнем спорAlternaria були температура, тиск, західний вітер та показники збору врожаю пшениці; відносна вологість корелювала негативн
Ультразвукове дослідження та рентгенографія за набряку легень у свійського кота
The aim: This study aims to determine the diagnostic value of lung ultrasound compared with radiography for respiratory distress in cats.
Materials and methods: The database of the veterinary center was analyzed. 130 animals diagnosed with pulmonary edema were selected. The lungs of sick cats were examined ultrasonographically; The line was counted in 4 anatomical sections on each hemithorax. A site was evaluated as positive when > 3 "B-lines" were detected. Animal treatment protocols were studied to clarify the final diagnosis (reference standard), and the sensitivity and specificity of lung ultrasound and chest X-ray for the diagnosis of pulmonary edema were calculated.
Result: Cats with a final diagnosis of cardiogenic pulmonary edema had a greater number of positive areas on ultrasound than those, in which respiratory distress was caused by non-cardiogenic pulmonary edema. The overall sensitivity and specificity of US for the diagnosis of pulmonary edema were 87 % and 89 %, respectively, and these values were similar to those of chest radiography (85 % and 86 %, respectively). The use of ultrasound led to a false diagnosis of cardiogenic pulmonary edema (ie, a false-positive result) in animals with diffuse interstitial or alveolar changes.
Conclusions: Ultrasound examination of the lungs in cats with respiratory distress syndrome is a promising diagnostic method. Emergency diagnosis of pulmonary edema in cats is difficult, especially in patients with severe shortness of breath, and limits the diagnostic evaluation. Chest x-rays are considered the standard diagnostic test, but the results are sometimes ambiguous and the process of obtaining the x-rays can increase respiratory distress in the animal.
According to the results of the study, it was established, that ultrasound examination of the lungs can be used to differentiate the causes of shortness of breath (cardiogenic and non-cardiogenic) with sufficiently high sensitivity and specificity and less influence of the iatrogenic factor on the development of respiratory distress in cats, compared to chest radiographyМета: Мета цього дослідження полягає в тому, щоб визначити діагностичну цінність ультразвукового дослідження легень порівняно з рентгенографією за респіраторного дистресу у котів.
Матеріали і методи. Проаналізовано базу даних ветеринарного центру. Було відібрано 130 тварин, у яких встановлений діагноз набряк легень. Легені хворих котів були досліджені ультрасонографічно; В лінії підраховували в 4 анатомічних ділянках на кожному гемітораксі. Ділянка оцінювалася як позитивна, коли було виявлено > 3 «В ліній». Були досліджені протоколи лікування тварин для з‘ясування остаточного діагнозу (еталонного стандарту) і проведено розрахунок чутливості та специфічності УЗД легень і рентгенографії грудної клітки для діагностики набряку легень.
Результати. Коти з остаточним діагнозом кардіогенний набряк легень мали більшу кількість позитивних ділянок УЗД, ніж ті, у яких респіраторний дистрес був спричинений некардіогенним набряком легень. Загальна чутливість і специфічність УЗД для діагностики набряку легень становила 87 % і 89 % відповідно, і ці значення були подібними до показників рентгенографії грудної клітки (85 % і 86 % відповідно). Використання УЗД призводило до помилкового діагнозу кардіогенний набряк легень (тобто хибнопозитивного результату) у тварин за дифузних інтерстиціальних або альвеолярних змін.
Висновки. Ультразвукове дослідження легень у котів із респіраторним дистрес синдромом є перспективним діагностичним методом. Екстрена діагностика набряку легень у котів утруднена, особливо у пацієнтів з вираженою задишкою, та обмежує діагностичну оцінку. Рентгенографія легень вважається стандартним діагностичним тестом, однак висновки іноді є неоднозначними і процес отримання рентгенограм може посилити респіраторний дистрес у тварини.
За результатами дослідження встановлено, що ульразвукове дослідження легень можна використовувати для диференціації причин задишки (кардіогенних і некардіогенних) з достатньо високою чутливістю та специфічністю та меншим впливом ятрогенного фактору на розвиток респіраторного дистресу у котів, порівняно з рентгенографією грудної клітк
Патогенність безпігментних ізолятів P. аeruginosa у порівнянні до таких, що синтезують пігмент, за довготривалого зберігання
The aim: to study the pathogenicity of non-pigmented P. aeruginosa isolates compared to those that synthesize pigment during long-term storage for broiler chickens.
Materials and methods. Bacteriological studies were carried out in accordance with generally accepted methods. Initially, P. aeruginosa and other bacterial microflora were isolated from poultry farms, pathological material from poultry. The type of microorganisms was identified using Bergey's identifier. The obtained isolates were examined by morphological characteristics (according to Gram), tincture, cultural, biochemical, pathogenic properties and sensitivity of selected cultures to antibiotics were studied. After the expiration of 3 years, the main biological properties of the isolates were monitored. To establish pathogenic properties, a bioassay was performed on white mice and one-week-old broiler chickens of the Cobb 500 cross (intraperitoneally by washout from daily agar culture at a dose of 0.2 cm3, which corresponds to the previously established LD50).
The results. With parenteral infection by washout from agar daily culture of pigmentless isolates at a dose of LD50, chickens died within the first - second day, in this case 87.50 % of the cultures showed pathogenicity. Experimental parenteral infection with washings from a daily culture of pigmented isolates of P. aeruginosa at a dose of LD50 led to the death of one-week-old chickens within 24-48 hours, in this case 75.00 % of the isolates showed pathogenicity.
Clinical and pathological signs of infection with pigmented and non-pigmented P. aeruginosa isolates were similar.
Conclusions. A comparative analysis of cases of pathogenicity of non-pigmented and pigmented isolates of P. aeruginosa on one-week-old broiler chickens of the Cobb-500 cross was carried out. In the experiment, we found that among the non-pigmented isolates, compared to the pigmented pathogenic isolates, 12.5 % more were detected in chickens. This emphasizes the importance of differential diagnosis for pseudomonosis, because infection with non-pigmented strains often goes undiagnosedМета: вивчення патогенності щодо курчат бройлерів безпігментних ізолятів P. аeruginosa у порівнянні з такими, що синтезують пігмент, за довготривалого зберігання.
Матеріали та методи. Бактеріологічні дослідження проводили відповідно до загальноприйнятих методик. Спочатку проводили ізоляцію P. аeruginosa та іншої бактеріальної мікрофлори з об’єктів птахофабрик, патологічного матеріалу від птиці. Вид мікроорганізмів ідентифікували з використанням визначника Берджі. Отримані ізоляти досліджували за морфологічними ознаками (за Грамом), вивчали тинкторіальні, культуральні, біохімічні, патогенні властивості та чутливість виділених культур до антибіотиків. Після закінчення терміну 3 років провели моніторинг основних біологічних властивостей ізолятів. Для встановлення патогенних властивостей проводили біопробу на білих мишах та двотижневих курчатах-бройлерах кросу Cobb 500 (внутрішньоочеревинно змивом з добової агарової культури в дозі 0,2 см3, що відповідає попередньо встановленій LD50).
Результати. За парентерального зараження змивом з добової культури безпігментних ізолятів в дозі LD50 курчата гинули впродовж першої – другої доби, в цьому разі 87,50 % культур проявляли патогенність. Експериментальне парентеральне зараження змивом з добової культури пігментованих ізолятів P. аeruginosa в дозі LD50 призводило до загибелі тижневих курчат впродовж 24-48 годин, в цьому разі 75,00 % ізолятів проявляли патогенність.
Клінічні та патологоанатомічні ознаки за зараження пігментованими та безпігментними ізолятами P. аeruginosa були схожими.
Висновки. Було проведено порівняльний аналіз випадків прояву патогенності безпігментних та пігментованих ізолятів P. аeruginosa на тижневих курчатах-бройлерах кросу Cobb-500. В експерименті ми встановили, що серед безпігментних ізолятів у порівнянні до пігментованих патогенних ізолятів щодо курчат виявляється більше на 12,5 %. Це підкреслює важливість диференційної діагностики щодо псевдомонозу, тому що інфікування безпігментними штамами часто залишається недіагностовани
Ефективність екологічно безпечних засобів «ВетОкс-1000», «Шумерське срібло» для профілактики псевдомонозу ембріонів птиці асоційованого із бактеріозами
The aim: study of the effectiveness of environmentally safe means «Vetoks-1000», «Sumerian silver» for the prevention of pseudomonosis of poultry embryos, associated with bacteriosis.
Materials and methods. The effectiveness of the preparations «VetOks-1000», «Sumerian silver» in relation to E. coli, P. aeruginos, S. aureus, S. typhimurium was determined by the method of researching antimicrobial activity on test objects: galvanized iron, wooden bars (painted and unpainted), red brick and plaster cut-outs, 10 x 10 cm, and a hatching egg.
The effectiveness of «VetOks-1000», «Sumerian silver» solutions compared to formaldehyde for disinfection of hatching eggs and incubation cabinets for the purpose of preventing pseudomonosis of poultry embryos was carried out in the production conditions of the hatchery, where P. aeruginosa, E. coli, S. аureus, were periodically isolated from asphyxiated embryos and from the carcasses of chicks of the first 10 days of life by comparing the hatching rate of chicks in the experimental and control groups.
Results. It was established that the «Sumerian silver» had an antimicrobial effect against the causative agents of pseudomonosis and the main bacterioses of poultry in concentrations of 1–3 %, and the drug «VetOx-1000»was effective in concentrations of 0.024 %–0.03 % after exposure for 1-4 hours in depending on the type of surface.
The number of conditioned young birds, obtained with the use of environmentally safe means «VetOks-1000», «Sumerian silver», was higher by (1.1-1.7) % compared to the number of young birds in the control group using formalin.
Conclusions. The proposed method of prevention of associated pseudomonosis of poultry embryos by rotation of environmentally safe means in established bactericidal concentrations (3 % «Sumerian silver» solution and 0.03 % «VetOks 1000» solution) ensures a 1.1–1.7 % higher hatching of young birds compared to control using formalinМета: вивчення ефективності екологічно безпечних засобів «Ветокс-1000», «Шумерське срібло» для профілактики псевдомонозу ембріонів птиці асоційованого із бактеріозами.
Матеріали та методи. Ефективність препаратів «ВетОкс-1000», «Шумерське срібло» відносно до E. coli, P. aeruginos, S. aureus, S. typhimurium визначали методом дослідження антимікробної активності на тест – об’єктах: оцинковане залізо, дерев’яні бруски (пофарбовані та непофарбовані), червона цегла та вирізи з штукатурки, розміром 10 x 10 см, а також інкубаційне яйце.
Ефективність розчинів «ВетОкс-1000», «Шумерське срібло» у порівнянні до формальдегіду для дезінфекції інкубаційного яйця та інкубаційної шафи з метою профілактики псевдомонозу ембріонів птиці проводили у виробничих умовах інкубаторію, де періодично виділяли P. aeruginosa, E. coli, S. aureus з ембріонів-задохликів та з трупів курчат перших 10 діб життя шляхом порівняння показнику виводу курчат у дослідних та контрольні й групі.
Результати. Встановлено, що засіб «Шумерське срібло» проявляв антимікробну дію щодо збудників псевдомонозу та основних бактеріозів птиці в концентраціях 1-3 %, а препарат «ВетОкс-1000» був ефективним в концентрації 0,024 % - 0,03 % за експозиції 1 -4 год в залежності від типу поверхні.
Вивід кондиційного молодняку з використанням екологічно безпечних засобів «Шумерське срібло», «ВетОкс-1000» був вищим на (1,1-1,7) % за вивід молодняку порівняно з контролем із застосуванням формаліну.
Висновки. Запропонований спосіб профілактики асоційованого псевдомонозу ембріонів птиці шляхом ротації екологічно безпечних засобів у встановлених бактерицидних концентраціях (3 %‑й розчин «Шумерське срібло» і 0,03 %‑й розчин «ВетОкс‑1000») забезпечує на 1,1–1,7 % вищий вивід молодняку порівняно до контролю із застосуванням формалін
Дослідження впливу сухих екстрактів ласкавця золотистого і кураю пагорбкового на антимікробну дію ко-тримоксазолу
Scientific data on the pharmacodynamics of dry extracts of Bupleurum aureum and Salsola collina L. based on the results of studying the antimicrobial effect and the similar effect of co-trimoxazole when they are used together have been supplemented. The investigated phytoextracts do not show antimicrobial properties, but they do not change the antimicrobial effect of co-trimoxazole when they are used in combination.
The aim of the study was to experimentally investigate the antimicrobial effect of extracts of Bupleurum aureum and Salsola collina L. and establish the possible antagonistic effect of these extracts on the antimicrobial drug co-trimoxazole when used together.
Materials and methods. The research was conducted in May 2016. Screening of the antimicrobial effect of extracts of Bupleurum aureum and Salsola collina L. and establishing of the possible antagonistic effect of these extracts on the antimicrobial drug co-trimoxazole when they are used together was carried out in the laboratory of the Department of Microbiology of the National Pharmaceutical University, which has a certificate of attestation 045/14 dated 28.10.2014. For determination of antimicrobial activity, the agar diffusion method ("well" method), which is based on the ability of medicinal substances to penetrate the agar layer, was used. A set of reference strains of microorganisms was used: S. aureus ATCC 6538, E. coli ATCC 8739, P. aeruginosa ATCC 9027, B. subtilis ATCC 6633, C. albicans ATCC 10231. Petri dishes were filled with two layers of solid nutrient medium. The lower layer - 10 ml of melted "cold" AGV agar (medium No. 3), the upper layer - nutrient medium for the corresponding test strain. After cooling the lower layer of agar, three thin-walled steel cylinders (inner diameter - 6.0±0.1 mm, height - 10.0±0.1 mm) were placed on it at an equal distance from each other and from the edge of the cup. The top layer was poured around the cylinders - 13.5 ml of agar, melted and cooled to 45-48°С, mixed with the seed dose of the test microorganism (1.5 ml of microbial suspension, the concentration corresponding to the type of microorganism). After cooling the upper layer of agar, the cylinders were removed with sterile tweezers and 0.25-0.3 ml of the studied drug was added to the resulting wells. The results were recorded after 24 h by measuring the zone of growth inhibition, including the diameter of the wells. Measurements were made with an accuracy of 1 mm, while focusing on the complete absence of visible growth.
The obtained data were analyzed using the methods of variational statistics. The significance level is p<0.05. The studied plant extracts of Bupleurum aureum (aqueous and alcoholic) and Salsola collina L. (aqueous and alcoholic) were used in doses of 0.005 mg/ml and 0.01 mg/ml, which corresponded to doses of 5 mg/kg and 10 mg/kg. Experimental data were also processed by parametric (Newman-Keuls) and non-parametric (Mann-Whitney) methods of variational statistics, using the Statistica 6.0 statistical software package; differences were considered statistically significant at p<0.05.
Results. At the final stage, the determination of the antimicrobial effect of water and alcohol extracts of Bupleurum aureum and Salsola collina L. at doses of 1 mg/ml and 5 mg/ml was carried out, and the effect of BAS of these extracts on the antimicrobial effect of co-trimoxazole when used together was determined. In the course of the study, it has been established, that the addition of the above-mentioned extracts to the co-trimoxazole formulation does not affect its initial antimicrobial properties.
Conclusion. Today, drug-induced liver injury remains one of the most important problems of hepatology and pediatrics, pharmacological science pays a lot of attention to the search for new effective and harmless drugs with a hepatoprotective effect, and the improvement of existing drugs is primarily aimed at increasing their specificity and reducing side effects related to the pharmacological properties of the drug. Currently, there is increasing interest in medicinal plants as a source of various biologically active substances (BAS), which provide a wide spectrum of pharmacological action of the agent, which allows to immediately affect various links of the pathogenesis of liver diseases. The analysis of scientific sources made it possible to establish that medicinal products of plant origin, thanks to BAS, possess polymodality of effects and reveal a versatile complex effect on the course of pathological processes in the body. Most drugs are characterized by good tolerability, absence of withdrawal syndrome and toxicity to parenchymal organs. Medicinal plants are used not only as monopreparations, but also in combination with synthetic drugs and as raw materials for obtaining BASДоповнені наукові дані щодо фармакодинаміки сухих екстрактів ласкавця золотистого і кураю пагорбкового за результатами вивчення антимікробної дії та аналогічного впливу ко-тримоксазолу при їх сумісному застосуванні. Досліджувані фітоекстракти не виявляють антимікробних властивостей, але й не змінюють антимікробної дії ко-тримоксазолу при їх комбінованому застосуванні.
Метою дослідження було експериментально дослідити антимікробну дію екстрактів ласкавця золотистого і кураю пагорбкового і встановити можливий антагоністичний вплив цих екстрактів на антимікробний препарат ко-тримоксазол при сумісному застосуванні.
Materials and methods. Скринінг антимікробної дії екстрактів ласкавця золотистого і кураю пагорбкового та встановлення можливого антагоністичного впливу цих екстрактів на антимікробний препарат ко-тримоксазол при сумісному їх застосуванні проведено в лабораторії кафедри мікробіології Національного фармацевтичного університету, що має свідоцтво про атестацію 045/14 від 28.10.2014 р. Для визначення антимікробної активності використано метод дифузії в агар (метод «колодязів»), який заснований на здатності лікарських речовин проникати у товщу агару. Використовували набір референс-штамів мікроорганізмів: S. aureus АТСС 6538, E. coli АТСС 8739, P. aeruginosa АТСС 9027, B. subtilis АТСС 6633, C.albicans АТСС 10231. Чашки Петрі заливали двома шарами твердого живильного середовища. Нижній шар – 10 мл розтопленого «холодного» агару АГВ (середовище № 3), верхній шар – живильне середовище для відповідного тест-штаму. Після охолодження нижнього шару агару на ньому встановлювали на рівній відстані один від одного та від краю чашки три сталевих тонкостінних циліндри (внутрішній діаметр – 6,0±0,1 мм, висота – 10,0±0,1мм). Навколо циліндрів заливали верхній шар – 13,5 мл розтопленого та охолодженого до 45-48 °С агару, змішаного посівною дозою тест-мікроорганізму (1,5 мл мікробної зависі, тієї концентрації, що відповідає виду мікроорганізму). Після охолодження верхнього шару агару циліндри виймали стерильним пінцетом і в отримані лунки додавали 0,25-0,3 мл досліджуваного препарату. Облік результатів проводили через 24 год шляхом вимірювання зони пригнічення росту, включаючи діаметр лунок. Вимірювання проводили з точністю до 1 мм, при цьому орієнтувалися на повну відсутність видимого росту.
Отримані дані аналізували за методами варіаційної статистики. Прий
нятий рівень значущості р<0,05. Досліджувані рослинні екстракти ласкавця золо-тистого (водний і спиртовий) і кураю пагорбкового (водний і спиртовий) були використані у дозах 0,005 мг/мл та 0,01 мг/мл, що відповідало дозам 5 мг/кг і 10 мг/кг. Експериментальні дані обробляли також параметричними (Н’юмена-Кейлса) та непараметричним (Мана-Уїтні) методами варіаційної статистики, за допомогою пакету статистичних програм «Statistica 6.0». відмінності вважали статистично значущими при р<0,05.
Results. На завершальному етапі проведено визначення антимікробної дії водних і спиртових екстрактів ласкавця золотистого і кураю пагорбкового у дозах 1 мг/мл і 5 мг/мл та встановлено вплив БАР цих екстрактів на антимікробну дію ко-тримоксазолу при сумісному застосуванні. У ході дослідження встановлено, що додавання до рецептури препарату ко-тримоксазол вищезазначених екстрактів не впливає на його вихідні антимікробні властивості.
Conclusion. На сьогодні ураження печінки ліками залишаються однією з найважливіших проблем гепатології та педіатрії, фармакологічна наука приділяє багато уваги пошуку нових ефективних та нешкідливих лікарських засобів (ЛЗ) із гепатопротекторною дією, а удосконалення вже існуючих лікарських препаратів перш за все направлене на підвищення їх специфічності і зменшення побічних ефектів, пов’язаних із фармакологічними властивостями препарату. Наразі підвищується інтерес до лікарських рослин, як джерела різноманітних біологічно активних речовин (БАР), які забезпечують широкий спектр фармакологічної дії засобу, що дозволяє впливати одразу на різні ланки патогенезу захворювань печінки. Аналіз наукових джерел дозволив встановити, що ЛЗ рослинного походження завдяки БАР володіють полімодальністю ефектів та виявляють різнобічну комплексну дію на перебіг патологічних процесів в організмі. Для більшості препаратів характерні добра переносимість, відсутність синдрому відміни й токсичності стосовно паренхіматозних органів. Лікарські рослини застосовують не тільки як монопрепарати, але й сумісно з синтетичними ЛЗ та як сировину для отримання БА
Білки плазми крові та вміст метаболітів обміну вуглеводів і ліпідів в гепатопанкреасі риб за дії 19-нортестостерону
The aim: study the effect of the synthetic anabolic steroid 19-nortestosterone on the fractional composition of blood plasma proteins, as well as the total protein and albumin content, indicators of the metabolism of carbohydrates, lipids, macro- and microelements in the fish hepatopancreas.
Materials and methods. The experiments were conducted on two-year-old carp (Cyprinus carpio L.), which were kept for 24 hours in aquariums with a volume of 40 dm3 with different concentrations of 19-nortestosterone in water at optimal temperature, oxygen content, and pH. Spectrophotometric methods and an automatic biochemical analyzer were used to determine metabolic indicators in fish, and disk electrophoresis in PAGE was used to determine the fractional composition of proteins.
Results. It was established that the steroid hormone 19-nortestosterone, the concentration of which in the water of the fish of the experimental groups was 50 and 200 μg/dm3, respectively, increased the level of total protein and albumin, the concentration of glucose, triglycerides, creatinine, inorganic phosphorus and iron in the hepatopancreas and did not affect the calcium content . In the blood plasma of carp, kept in water with a concentration of 19-nortestosterone of 50 μg/dm3, the content of proteins with a molecular weight of 240-231 increases; 215-179; 169-146 and 105-95 kDa, decreases - 35-33 kDa, fractions of proteins with a molecular weight of 228-220 appear; 116-105 and 48-44 kDa. An increase in the concentration of 19-nortestosterone in water to 200 μg/dm3 increased the content of proteins with a molecular weight of 240-231 and 215-179 kDa in the blood plasma of fish, and decreased it by 35-33 kDa, causing the redistribution of individual protein fractions due to the appearance of proteins with a molecular weight of 240 -228; 116-105 and 48-44 kDa in the absence of proteins 42-41; 38-36 and 24-20 kDa.
Conclusions. Based on the obtained results, it was concluded that the anabolic synthetic steroid 19-nortestosterone stimulates the biosynthesis of proteins, the metabolism of carbohydrates and lipids, and its effect on the content of minerals in the hepatopancreas and the fractional composition of blood plasma proteins in carp fish was provenМета: дослідити вплив синтетичного анаболічного стероїду 19-нортестостерону на фракційний склад білків плазми крові, а також загальний вміст протеїну та альбумінів, показники обміну вуглеводів, ліпідів, макро- і мікроелементів в гепатопанкреасі риб.
Матеріали і методи. Експерименти проводили на коропах (Cyprinus carpio L.) дворічного віку, яких утримували впродовж 24 годин в акваріумах об’ємом 40 дм3 з різною концентрацією 19-нортестостерону у воді за оптимальної температури, вмісту кисню та рН. Для визначення показників метаболізму у риб використовували спектрофотометричні методи та автоматичний біохімічний аналізатор, а фракційного складу білків – диск-електрофорез в ПААГ.
Результати. Встановлено, що стероїдний гормон 19–нортестостерон, концентрація якого у воді риб дослідних груп становила відповідно 50 і 200 мкг/дм3 підвищував рівень загального білка та альбумінів, концентрацію глюкози, тригліцеридів, креатиніну, неорганічного фосфору та заліза в гепатопанкреасі і не впливав на вміст кальцію. У плазмі крові коропів, яких витримування у воді з концентрацією 19-нортестостерону 50 мкг/дм3, підвищується вміст протеїнів з молекулярною масою 240-231; 215-179; 169-146 і 105-95 кДа, знижується - 35-33 кДа, з’являються фракції білків з молекулярною масою 228-220; 116-105 і 48-44 кДа. Підвищення концентрації 19–нортестостерону у воді до 200 мкг/дм3 збільшувало у плазмі крові риб вміст білків з молекулярною масою 240-231 і 215-179 кДа, знижувало – 35-33 кДа, викликаючи перерозподіл окремих фракцій протеїнів внаслідок появи білків з молекулярною масою 240-228; 116-105 і 48-44 кДа за відсутності фракцій протеїнів 42-41; 38-36 і 24-20 кДа.
Висновки. На основі одержаних результатів зроблено висновок про стимуляцію анаболічним синтетичним стероїдом 19–нортестостероном у кісткових риб обміну вуглеводів і ліпідів, вплив на вміст мінеральних речовин та перерозподіл окремих фракцій білків плазми кров
Накопичення важких металів у листі деревних видів на золошлаковідвалах Бурштинської ТЕC
Thermal power plant (TPP) facilities are considered as one of the major reasons for environmental pollution. Ash and slag dumps as a special construction for storage of combustion wastes of TPPs are recognized as sources of heavy metals (HMs) contamination for surrounding ecosystems. The present study is the first report of analyzing HMs contamination of the ash and slag dumps of the Burshtyn TPP.
The aim of the study is to estimate the content of HMs in the technogenic substrates of ash and slag dumps and investigate soil-plant interactions through analyzing potential of HMs accumulation in the leaves of native dominant woody species.
Materials and methods of research. Soil sampling was carried out in the period of July 2021 at previously determined points. The most common woody species (Populus tremula L., Betula pendula Roth., Salix caprea L.) were selected for testing of HMs accumulation abilities. Samples of plants and soil were subjected to an atomic absorption spectrometer for being analyzed for heavy metals: Cd, Zn, Ni, Cu, Pb, Mn and Fe.
Results of research and discussion. The results showed that the substrates of ash and slag dumps of the Burshtyn TPP were mainly contaminated by lead, copper and cadmium. All tested species concentrated high amounts of magnesium, iron, zinc and low concentration of cadmium. Bioaccumulation factor reflected the highest abilities of accumulation of zinc in all tested species and low level of bioaccumulation of cadmium. The highest index of biochemical activity showed Betula pendula. Salix caprea were found as a promising species for remediation due to intensive accumulation of such elements like cadmium, lead, copper, zinc and nickel.
Conclusions and prospects for further research. We consider plant organisms particularly useful for analyzing HMs accumulation as they can provide a cost-effective and long-term approach for bioindication and monitoring HMs pollution. Moreover, vegetation covers could be used for remediation of HMs contaminated sitesТеплові електростанції (ТЕС) вважаються одним з основних джерел забруднення навколишнього середовища. Золошлаковідвали, як спеціальні споруди для зберігання відходів від спалювання вугілля на ТЕС, є осередками контамінації важкими металами (ВМ) навколишніх екосистем. Представлене дослідження є першим звітом щодо аналізу забруднення ВМ золошлаковідвалів Бурштинської ТЕС.
Мета дослідження – оцінити вміст ВМ у техногенних субстратах золошлаковідвалів та дослідити взаємодію ґрунт-рослина шляхом аналізу потенціалу накопичення ВМ у листі домінатних деревних порід території дослідження.
Матеріали та методи дослідження. Відбір проб ґрунту проводився в липні 2021 року в попередньо визначених точках. Для перевірки акумулюючої здатності ВМ відібрано найбільш поширені на території дослідження деревні види (Populus tremula L., Betula pendula Roth., Salix caprea L.). Зразки рослин і ґрунту аналізувались методом атомно-абсорбційної спектрометрії із визначення важких металів: Cd, Zn, Ni, Cu, Pb, Mn і Fe.
Результати дослідження та обговорення. Результати показали, що субстрати золошлаковідвалів Бурштинської ТЕС забруднені переважно свинцем, міддю та кадмієм. Усі аналізовані види рослин накопичували у значній концентрації магній, залізо, цинк та у низькій концентрації кадмій. Коефіцієнт біоакумуляції свідчить про високу здатність до акумуляції цинку в усіх досліджуваних видів і низький потенціал біоакумуляції кадмію. Найвищий показник біохімічної активності показала Betula pendula. Перспективним видом для рекультивації через інтенсивне накопичення таких елементів, як кадмій, свинець, мідь, цинк та нікель визнано Salix caprea.
Висновки та перспективи подальших досліджень. На основі проведеного аналізу, вважаємо рослинні організми зручними для аналізу акумуляції ВМ, оскільки рослинні тест-системи здатні забезпечити економічно ефективний і довгостроковий підхід до біоіндикації та моніторингу забруднення ВМ. До того ж, рослинний покрив має бути використаний для рекультивації забруднених ВМ діляно
Дослідження анальгетичної й міотропної спазмолітичної активності алкілкарбу
The work is devoted to the search for new biologically active substances in a series of alkylamides of dihydroquinoline-3-carboxylic acid. Analgesic properties of 30 newly synthesized substances were studied, which made it possible to identify the leader compound (provisional name alkylcarb) and recommend its effectiveness for further research as an antispasmodic agent for pain relief. It has been established experimentally, that the substance alkylcarb exhibits concentration-dependent vasodilatory properties in vitro on segments of the thoracic aorta of rats. The data, obtained in the work, justify the prospect of using the leader substance as a new analgesic and antispasmodic drug. The research expands and deepens knowledge about the pharmacological properties of alkylamide derivatives of dihydroquinoline-3-carboxylic acid.
The aim of the work was to conduct screening studies to establish the analgesic activity of a newly synthesized series of chemical compounds among alkylamides of dihydroquinoline-3-carboxylic acid and to study the myotropic spasmolytic activity of the leader substance.
Materials and methods. Analgesic properties of alkylamides of dihydroquinoline-3-carboxylic acid were studied on outbred white mice in the "acetic acid convulsions" test. During the experiment, the animals were treated in accordance with the International Principles of the European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experiments and Other Scientific Purposes (Strasbourg, March 18, 1986). The studied substances were administered intragastrically to experimental animals at a dose of 10 mg/kg in the form of a finely dispersed aqueous suspension, stabilized with Tween-80. Voltaren at a dose of 8 mg/kg, recommended for preclinical studies, and analgin at a dose of 50 mg/kg were chosen as reference drugs.
The studies of the contractile activity of smooth muscle vessels were carried out on segments of the thoracic aorta of rats of both sexes weighing 180-200 g. The studies of dilator reactions were carried out against the background of preliminary contraction with phenylephrine at a concentration of 10-6 mol/l. The antispasmodic efficiency of the new compound was determined in comparison with the classic antispasmodic drotaverine.
The statistical processing of the results was carried out using the package of statistical analysis of electronic spreadsheets Exel, with the help of the program "Statgraphics Plus v. 3.0.” and the standard package of statistical programs "Statistica, V. 6.0". We used the Student's test, a non-parametric analog of univariate variance analysis - the Kruskal-Wallis test, and the Mann-Whitney test. Differences were considered statistically significant at p<0.05.
Results. The study of the analgesic activity of substances АO1-АO30 in the "acetic acid convulsion" test in mice showed that a compound АO26 (provisional name alkylcarb) has the most pronounced analgesic activity when administered intragastrically. In the "acetic acid convulsion" test, alkylcarb (10 mg/kg, per os) probably reduces the number of convulsions, caused by acetic acid. The level of activity of this compound is comparable to the activity of diclofenac (8 mg/kg, per os) and exceeds analgin (50 mg/kg, per os). The substance alkylcarb relieved vasospasm at the level of the comparison drug drotaverine in in vitro experiments on a model of an isolated fragment of the thoracic aorta of rats against the background of previous constriction with phenylephrine.
Conclusion. Today, the search for new highly effective non-opioid analgesics is an urgent problem of modern pharmacology, since painkillers used in clinical practice do not meet the requirements of efficiency and safety. In this regard, in recent years, scientists of the National Pharmaceutical University have been intensively searching for new, highly effective substances with antinociceptive, anti-inflammatory and antipyretic effects among alkylamides of dihydroquinoline-3-carboxylic acid.Робота присвячена пошуку нових біологічно активних речовин в ряду алкіламідів дигідрохінолін-3-карбонової кислоти. Вивчено анальгетичні влас-тивості 30 новосинтезованих субстанцій, що дало змогу виявити сполуку-лідер (умовна назва алкілкарб) та рекомендувати для подальшого дослідження її ефективності як спазмолітичного засобу для купірування больового синдрому. Експериментальним шляхом встановлено, що субстанція алкілкарб виявляє концентраційно-залежні вазодилататорні властивості in vitro на сег-ментах грудної аорти щурів. Отримані в роботі дані обгрунтовують перс-пективність застосування субстанції-лідера як нового анальгетичного і спазмолітичного лікарського засобу. Дослідження розширюють та поглиб-люють знання про фармакологічні властивості похідних алкіламідів дигідрохінолін-3-карбонової кислоти.
Метою роботи було провести скринінгові дослідження з встановлення анальгетичної активності новосинтезованого ряду хімічних сполук серед алкіламідів дигідрохінолін-3-карбонової кислоти та дослідження міотропної спазмолітичноі активності субстанції-лідера.
Materials and methods. Анальгетичні властивості алкіламідів дигідрохінолін-3-карбонової кислоти вивчали на безпородних білих мишах в тесті «оцтовокислі судоми». Протягом експерименту з тваринами поводилися згідно Міжнародних принципів Європейської конвенції про захист хребетних тварин, яких використовують для експериментів та інших наукових цілей (Страсбург, 18.03.1986). Досліджувані субстанції уводили експериментальним тваринам внутрішньошлунково в дозі 10 мг/кг у вигляді тонкодисперсної водної суспензії, стабілізованої твіном-80. У якості референтних препаратів було обрано вольтарен у дозі 8 мг/кг, рекомендованій для проведення доклінічних досліджень і анальгін у дозі 50 мг/кг.
Дослідження скорочувальної активності судин гладеньких м’язів здійснювали на сегментах грудної аорти щурів обох статей масою 180-200 г. Дослідження дилататорних реакцій проводилися на фоні попереднього скорочення фенілефрином у концентраціі 10-6 моль/л. Спазмолітична ефективність нової сполуки визначалась у порівнянні з класичним спазмолітиком дротаверином.
Статистичну обробку результатів проводили з використанням пакета статистичного аналізу електронних таблиць Exel, за допомогою програми “Statgra-phics Plus v. 3.0.” та стандартного пакета статистичних програм «Statistica, V. 6,0». Використовували критерій Стьюдента, непараметричний аналог однофакторного дисперсійного аналізу – критерий Крускала-Воліса, та критерій Мана-Вітні. Відмінності вважали статистично значущими при р<0,05.
Results. Дослідження анальгетичної активності субстанцій AO1-АO30 в тесті «оцтовокислі судоми» у мишей показало, що найбільш виразною знебо-лювальною активністю при внутрішньошлунковому введенні володіє сполука АO26 (умовна назва алкілкарб). В тесті «оцтовокислі судоми» алкілкарб (10 мг/кг, per os) вірогідно зменшує кількість корчів, викликаних оцтовою кис-лотою. Рівень активності цієї сполуки співставлений з активністю диклофе-наку (8 мг/кг, per os) і перевищує анальгін (50 мг/кг, per os). В дослідах in vitro на моделі ізольованого фрагменту грудної аорти щурів на тлі попередньої констрикції фенілефрином субстанція алкілкарб знімала спазм судин на рівні препарату порівняння дротаверину.
Conclusion. На сьогодні пошук нових високоефективних неопіоїдних анальгетиків є актуальною проблемою сучасної фармакології, оскільки знеболювальні препарати, що застосовуються в клінічній практиці, не задовольняють вимоги ефективності та безпеки. У зв’язку з цим останніми роками науковцями Національного фармацевтичного університету посилено ведеться пошук нових, високоефективних субстанцій з антиноцицептивною, протизапальною і жарознижувальною дією серед алкіламідів дигідрохінолін-3-карбонової кислоти