Дисертації (ТМБ)
Постійне посилання зібрання
У зібранні розміщено дисертації, які захищені працівниками кафедри.
Переглянути
Перегляд Дисертації (ТМБ) за Автор "Галкін, Олександр Юрійович"
Зараз показуємо 1 - 5 з 5
Результатів на сторінці
Налаштування сортування
Документ Відкритий доступ Біотехнологічні основи отримання біоімпланту для використання у кардіохірургії(2021) Сокол, Анатолій Анатолійович; Галкін, Олександр ЮрійовичДокумент Відкритий доступ Біотехнологія субстанції рекомбінантного інтерлейкіну-7 людини(2020) Мотроненко, Валентина Василівна; Галкін, Олександр Юрійович; Ружинська, Людмила ІванівнаДокумент Відкритий доступ Вивчення молекулярних механізмів противірусної активності флавоноїдів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Архипова, Марина Андріївна; Галкін, Олександр Юрійович; Рибалко, Світлана ЛеонтіївнаАрхипова М.А. Вивчення молекулярних механізмів противірусної активності флавоноїдів. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 091 – Біологія. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, 2024. У дисертаційній роботі представлені результати дослідження противірусних властивостей комплексного фітопрепарату та його активних фармакологічних інгредієнтів, встановлення механізмів його антивірусної дії. Однією з основних задач сучасної фармації є пошук нових лікарських препаратів на основі рослинних компонентів. Серед таких рослинних речовин флавоноїди є перспективним джерелом біологічно активних сполук з широким спектром дії, зокрема з противірусними властивостями. Молекулярні механізми їхньої противірусної дії, головним чином, полягають у блокуванні ферментів, що беруть участь у реплікації вірусів, таких як нейрамінідаза, протеаза і ДНК/РНКполімераза, а також у модифікації вірусних білків. Комбінування різних флавоноїдів або їх поєднання з синтетичними противірусними препаратами може збільшити їхню ефективність в боротьбі з вірусами. Стратегії доставки ліків, що базуються на флавоноїдах, значно покращують їхню біодоступність. Поява нових вірусних інфекцій з високою вірулентністю та пандемічним поширенням підкреслює необхідність розробки нових противірусних засобів, серед яких флавоноїдні речовини виявляються перспективними. Оцінка противірусної активності коктейлю флавоноїдів може бути корисною для профілактики вірусних інфекцій та покращення сучасної противірусної терапії. Одним з таких комплексних лікарських препаратів рослинного походження є фітопрепарат на основі лікарських рослин Filipendula vulgaris, Petroselinum crispum, Apium graveolens, Galium verum, Linaria vulgaris, Calendula officinalis. Слід зазначити, що лікарські рослини, що складають основу фітопрепарату, містять низку біологічно активних речовин флавоноїдної природи. Тому актуальним є проведення дослідження антивірусної активності та молекулярних механізмів противірусної активності фітопрепарату та його активних фармацевтичних інгредієнтів. Перший розділ дисертаційної роботи «Огляд літератури» включає аналіз ролі флавоноїдів в інгібуванні репродукції вірусів, механізмів дії активних флавоноїдних інгредієнтів та їх клінічного значення, а також розгляд потенційних мішеней антивірусної дії рецептору епідермального фактору росту HER-2 та транскрипційного фактору Nrf2. У другому розділі «Матеріали та методи» описані використані матеріали, середовища, реактиви, культури клітин, віруси та тест-системи. Подано методи, використані у дослідженні, такі як визначення концентрації білку, культивування клітин, визначення цитотоксичної та ефективної концентрації препаратів, аналіз впливу на репродукцію вірусу, інтерфероногенну активність та експресію генів фактору транскрипції Nrf2 та епідермального фактору росту HER-2. У третьому розділі розглядається дослідження антивірусної активності фітопрепарату та його флавоноїдних компонентів на моделях герпетичної, коронавірусної інфекції, а також вірусу папіломи людини. Спиртовий розчин фітопрепарату є активним інгібітором реплікації вірусів простого герпесу 1 та 2 типів з індексом селективності 178 для ВПГ-1, 89 для ВПГ-2; 110 для та коронавірусу трансмісивного гастроентериту свиней, 320 для моделі вірусу гепатиту С та 31 для вірусу папіломи людини. Ефективні концентрації фітопрепарату у формі спиртового розчину (EC50) за концентрацією поліфенольних сполук становили: 0,31 мкг/мл для ВПГ-1 та вірусу гепатиту С; 0,63 мкг/мл для ВПГ-2 та коронавірусу ТГС; 62,5 мкг/мл для вірусу папіломи людини, що характеризує фітопрепарат у формі спиртового розчину як перспективний антивірусний препарат. Для фітопрепарату у формі екстракту та капсул значення індексу селективності дорівнювало 500 для вірусу простого герпесу 1 та 2 типів, при ефективній концентрації 0,125 мкг/мл, що характеризує його як активний антигерпетичний препарат. А на моделі коронавірусу ТГС індекс селективності становив 125 для екстракту, 250 для капсульної маси, при ефективній концентрації 0,63 мкг/мл. При дослідженні фітопрепарату у формі екстракту та капсул на моделі продукуючої вірус папіломи людини культурі клітин HeLa значення ефективної концентрації були 2 мкг/мл, індексу селективності – 31. Отримані результати вказують на більш активну антивірусну дію фітопрепарату у формі екстракту і капсул, ніж фітопрепарату у формі спиртового розчину. В результаті експериментальних досліджень доведено ефективність фітопрепарату в лікуванні генітального герпесу. На моделі генітального герпесу морських свинок показано, що фітопрепарат при комбінованому режимі (per os + аплікація) відстрочує появу перших симптомів і скорочує час перебігу захворювання. Індекс ефективності лікувальної дії фітопрепарату на рівні протигерпетичного препарату ацикловіру. У четвертому розділі «Механізми противірусної дії фітопрепарату та його активних флавоноїдних компонентів» доведено, що антивірусна активність препарату реалізується за рахунок молекулярних механізмів, таких як інгібування РНК- та ДНК-синтезу, індукції інтерферону, апоптозмоделюючої активності, інгібіції генів ВПГ-1 та коронавірусу ТГС, а також моделювання експресії генів Nrf2 та HER-2. Було встановлено інгібуючий вплив фітопрепарату на синтез РНК та ДНК. Для дослідження впливу на синтез РНК використовувалася модельна система транскрипції на основі ДНК-залежної РНК-полімерази фагу Т7 (РНКП Т7), яка є ефективною та зручною у використанні. В результаті експерименту було показано, що фітопрепарат блокує синтез РНК in vitro. За допомогою обраної для дослідження впливу фітопрепарату на синтез ДНК ПЛР-РЧ системи визначення експресії гена GAPDH з клітинної лінії К562, було встановлено, що фітопрепарат має інгібуючий вплив на експресію гена GAPDH, що свідчить про його здатність впливати на синтез ДНК. Доведено, що перспективний лікувальний противірусний потенціал досліджуваних форм фітопрепарату реалізується також через імуномодулюючий вплив шляхом індукції a-інтерферону. Встановлено, що інтерферон, індукований досліджуваним фітопрепаратом, можна класифікувати як a-інтерферон. Рівень індукції ендогенного a-інтерферону досліджуваним фітопрепаратом подібний до ефекту, який спричиняє референтний препарат поліінозинової-поліцитидилової кислоти. Показано, що у клітинах Jurkat, які були інфіковані вірусом простого герпесу 1 типу (ВПГ-1), спостерігалося значне збільшення апоптозу – на понад 30% у порівнянні з інтактною культурою клітин. Також відзначалося зниження вмісту клітин у фазі S та збільшення вмісту клітин у фазі G2/M. Використання фітопрепарату помітно знижувало вміст апоптотичних клітин, а також нормалізувало розподіл клітин за фазами клітинного циклу. У дослідженні впливу фітопрепарату на гени вірусу простого герпесу UL10, UL23, UL30, UL1, UL48 методом ПЛР, вперше було встановлено, що фітопрепарат, а також синтетичний флавоноїд апігенін, інгібували експресію гена UL10, який кодує глікопротеїн М, необхідний для реплікації вірусу в культурі клітин. Методом молекулярного докінгу показано, що флавоноїдні компоненти фітопрепарату, такі як кверцетин, лютеолін та апігенін, виявили здатність ефективно взаємодіяти з важливими компонентами вірусу SARS-CoV-2. Вони успішно утворювали комплекси з білково-нуклеїновим комплексом NSP16-NSP10-РНК, метилтрансферазою, основною протеазою та РНК-залежною РНКполімеразою. Аналіз взаємодії показав, що ці інгібітори блокують активність ферментів вірусу, завдяки розміщенню у важливих регуляторних кишенях або блокуванню каталітичної діади, що вказує на потенційну антивірусну активність досліджуваних інгібіторів проти SARS-CoV-2. За результатами дослідження вплив фітопрепарату у формі спиртового розчину та його активних флавоноїдних компонентів на експресію генів коронавірусу трансмісивного гастроентериту свиней (ТГС) встановлено, що фітопрепарат та його активні компоненти – апігенін і тетраметоксикверцетин інгібують експресію генів ORF1a та ORF3b коронавірусу ТГС. Отримані результати свідчать про те, що механізм антивірусної дії фітопрепарату, як можливого антикоронавірусного агента, відбувається за рахунок інгібування генів і відкривають перспективи подальших досліджень у напрямку створення антикоронавірусного препарату. Результати молекулярного докінгу флавоноїдних компонентів фітопрепарату до сайтів зв'язування гелікази папіломавірусу людини вказують на потенційну можливість цих сполук впливати на репродукцію вірусу. Зокрема, тетраметоксикверцетин продемонстрував змінений зразок зв'язування до гелікази папіломавірусу, відмінний від кверцетину та інших аналогів. Це свідчить про те, що тетраметоксикверцетин може мати унікальну взаємодію з геліказою папіломавірусу, що може вплинути на його активність та можливості репродукції. У дослідженні впливу фітопрепарату на експресію гену транскрипційного фактору Nrf2 in vitro в клітинах Jurkat методом ПЛР було встановлено, що інфікування коронавірусом ТГС та ВПГ-1 призвело до незначного зменшення експресії гену транскрипційного фактору Nrf2, але у клітинах, оброблених фітопрепаратом та інфікованих вірусами ТГС та ВПГ-1 рівень експресії гену транскрипційного фактору Nrf2 збільшувався. Вплив фітопрепарату та синтетичних флавоноїдів на експресію гена рецептора епідермального фактора росту HER-2 у клітинах Jurkat, інфікованих клітин вірусом простого герпесу 1 типу призводив до збільшення рівня експресії ДНК рецептора епідермального фактора росту HER-2 та до зменшення рівня експресії мРНК рецептора епідермального фактора росту HER-2. Однак обробка клітин фітопрепаратом спричинила зменшення цього показника. Транскрипційний аналіз експресії гена рецептора епідермального фактора росту HER-2 після обробки клітин фітопрепаратом та синтетичними флавоноїдами показав, що інфікування клітин цим вірусом не суттєво впливає на рівень мРНК рецептора епідермального фактора росту HER-2. Обробка клітин фітопрепаратом та синтетичними флавоноїдами призвела до зменшення рівня мРНК рецептора епідермального фактора росту HER-2, особливо вираженого у випадку фітопрепарату. У п'ятому розділі було проведено аналіз та узагальнення результатів. Отримані та проаналізовані результати вказують на перспективність подальших досліджень фітопрепарату в якості протигерпетичного, протикоронавірусного та протипапіломавірусного препарату з полімішеневим механізмом антивірусної дії.Документ Відкритий доступ Науково-технічні принципи стандартизації та управління ризиками інвазивного медичного виробу із простатопротекторною дією(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Дмитренко, Олександра Василівна; Галкін, Олександр Юрійович; Голембіовська, Олена ІгорівнаДмитренко О.В. Науково-технічні принципи стандартизації та управління ризиками інвазивного медичного виробу із простатопротекторною дією. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 163 – Біомедична інженерія. – Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, 2025. Дисертаційна робота присвячена комплексному дослідженню науковотехнічних аспектів розробки, стандартизації та управління ризиками інвазивних медичних виробів для ректального застосування, що містять біологічно активні речовини рослинного походження. У роботі досліджено фізико-хімічні, фармакотехнологічні та біологічні властивості медичних виробів із комбінованим складом, їхню відповідність сучасним міжнародним стандартам та регуляторним вимогам. У першому розділі проведено систематичний аналіз сучасних підходів до оцінки безпеки та ефективності медичних виробів. Розглянуто особливості нормативної бази України, гармонізованої з міжнародними стандартами ISO 10993 (оцінка біосумісності), ISO 14971 (управління ризиками) та положеннями Регламенту (ЄС) 2017/745. Описано сучасні тенденції в розробці медичних виробів ректального застосування, що містять біологічно активні речовини. Особливу увагу приділено проблемі розмежування медичних виробів і лікарських засобів на основі їхнього механізму дії. Визначено значущість випробувань біосумісності, зокрема цитотоксичності, сенсибілізації, які є необхідними для медичних виробів, що містять біологічно активні компоненти. Акцент зроблено на комплексній стратегії оцінки безпечності, яка поєднує лабораторні дослідження in vitro та доклінічні випробування in vivo з метою зниження потенційних ризиків при клінічному використанні. У другому розділі роботи детально описано матеріали та методи, які використовувалися для дослідження. Зокрема, подано характеристику рослинних екстрактів (карликова пальма, любисток лікарський, календула лікарська), отриманих методом надкритичної рідинної екстракції CO2, та основ для супозиторіїв (масло какао, Suppocire® AML, Witepsol® H15, поліетиленгліколі). Для оцінки фізико-хімічних властивостей та якості супозиторіїв було застосовано широкий спектр методів: візуальний огляд, вимірювання розмірів, визначення однорідності маси, межі міцності, часу плавлення, розм'якшення та розпадання. Крім того, проведено кількісне визначення вмісту активних речовин у супозиторіях та дослідження їхньої мікробіологічної чистоти. Для оцінки цитотоксичної дії препаратів використано методи культивування клітин та МТТ-тест. Отримані результати статистично оброблено з використанням t-критерію Стьюдента та ANOVA. Третій розділ присвячено розробці оптимальної рецептури ректальних супозиторіїв із використанням рослинних компонентів, які демонструють протизапальну, антиандрогенну та антиоксидантну активність. На основі аналізу літературних даних і попередніх експериментів було відібрано три основні біологічно активні інгредієнти: екстракт ягід карликової пальми (Saw palmetto), екстракт коренів любистку лікарського (Levisticum officinale) та екстракт квіток нагідок лікарських (Calendula officinalis). Досліджено вплив комбінацій цих компонентів на фізико-хімічні властивості супозиторіїв, їх стабільність і рівномірність розподілу активних речовин. Обрано допоміжні речовини, такі як жирова основа, яка забезпечує стабільність і зручність застосування. У четвертому розділі оцінено біосумісність розроблених супозиторіїв відповідно до стандарту ISO 10993. Проведено тести на: - Цитотоксичність – оцінено вплив активних компонентів на клітинні культури, що підтвердило відсутність у них токсичної дії. - Сенсибілізацію – перевірено алергічну реактивність супозиторіїв, яка виявилася мінімальною. - Подразнення – встановлено, що супозиторії не викликають подразнення шкіри та слизових оболонок. Результати свідчать про високу біосумісність розроблених супозиторіїв, що дозволяє рекомендувати їх для подальших доклінічних досліджень. Також у цьому розділі наведено результати клінічного оцінювання терапевтичної ефективності ректальних супозиторіїв на моделі хронічного запалення. Застосування поєднання активних компонентів у формі супозиторіїв забезпечує виражений синергетичний ефект, що проявляється у: - Зниженні набряку та запальної реакції – встановлено значне зменшення рівня запального процесу в зоні застосування, що підтверджується гістологічними даними. - Відновленні мікроциркуляції – вивчено вплив активних компонентів на покращення кровопостачання у зоні запалення. - Антиоксидантній активності – проведено аналіз рівня окислювальних маркерів, який показав зниження вільнорадикального окислення під дією супозиторіїв. - Зменшенні больового синдрому – встановлено, що застосування супозиторіїв сприяє швидкому зняттю больових симптомів. Порівняння з традиційними методами лікування (пероральні препарати, ін’єкційні форми) показали перевагу ректальних супозиторіїв у зниженні побічних ефектів, зокрема з боку шлунково-кишкового тракту, та забезпеченні локальної дії. Це свідчить про перспективність розроблених виробів для лікування хронічного простатиту та інших запальних станів. У цьому розділі акцентується увага на важливісті систематичного підходу до управління ризиками, пов’язаними з використанням медичних виробів ректального застосування. На основі стандарту ISO 14971 розроблено модель управління ризиками, яка включає: - Ідентифікацію ризиків – виявлено потенційні ризики, пов’язані з біологічно активними речовинами (варіабельність сировини, можливість алергічних реакцій, взаємодія з чутливими тканинами). - Оцінку ризиків – проаналізовано вплив кожного ризику на безпеку та ефективність супозиторіїв. Для цього використано матрицю оцінки ризиків із визначенням їхньої ймовірності та серйозності наслідків. - Мінімізацію ризиків – розроблено заходи, спрямовані на зниження ризиків, включаючи контроль якості сировини, вдосконалення технологічного процесу та проведення випробувань в процесі виробництва та при випуску готового продукту. Система управління ризиками може бути впроваджена виробниками для покращення якості продукції та забезпечення її відповідності сучасним міжнародним стандартам. Практичне значення роботи полягає у створенні медичних виробів, які відповідають сучасним міжнародним вимогам щодо безпеки та ефективності. Запропоновані підходи до розробки, стандартизації та управління ризиками сприяють вдосконаленню терапії хронічного простатиту та інтеграції українських виробників у міжнародний ринок. Рекомендації роботи можуть бути використані регуляторними органами та виробниками для вдосконалення процесів розробки, оцінки відповідності та впровадження медичних виробів на ринок. Таким чином, виконані дослідження закладають основу для подальшої розробки інноваційних медичних виробів, що поєднують високу ефективність із безпекою та відповідають найвищим стандартам сучасної медицини.Документ Відкритий доступ Розробка біоінженерних засобів магнітної нанотераностики експериментальної злоякісної пухлини(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2025) Орел, Валерій Бінгович; Галкін, Олександр ЮрійовичОрел В.Б. Розробка біоінженерних засобів магнітної нанотераностики експериментальної злоякісної пухлини. – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії за спеціальністю 163 – Біомедична інженерія. Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Київ, 2025. Актуальність теми дослідження. За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я, у світі щороку виявляється близько 20 мільйонів нових випадків злоякісних новоутворень, з яких 9,7 мільйонів випадків є летальними. За даними Національного канцер-реєстру України, загальна кількість випадків онкологічного захворювання сягнула понад 106 тисяч за 2022 рік, а частка хворих, що не прожили одного року, з числа вперше виявлених перевищила 23%. Найбільша частка у нозологічній структурі зареєстрованих випадків у жінок припадає на злоякісні новоутворення грудної залози, з якими пов’язано майже 15% усіх смертей від злоякісних новоутворень. Результати попередніх досліджень вказують на вищі показники відповіді пухлини на лікування та виживаності у пацієнтів зі злоякісною пухлиною грудної залози після хіміотерапії у комбінації з регіональною індукційною помірною гіпертермією ( 42 °C), ніж у тих, хто отримував лише хіміотерапію. Індукційна гіпертермія використовується для лікування відносно невеликих цільових об’ємів, таких як первинна пухлина, група регіонарних лімфатичних вузлів або солітарний віддалений метастаз. Однак обмеження цього підходу все ще залишаються пов’язаними з локальним впливом на пухлину, гетерогенністю, притаманною злоякісним пухлинам, і побічними ефектами підвищення температури у навколишніх тканинах. Використання магнітних наночастинок у комбінації з індукційною помірною гіпертермією охоплює широкий спектр застосувань для поєднання діагностики та лікування – тераностики злоякісних новоутворень. Магнітні наночастинки, доставлені до пухлини під впливом постійних магнітних полів, підвищують контрастність медичного зображення завдяки різниці в інтенсивності сигналу при магнітно-резонансній томографії, ехогенності й жорсткості при ультразвуковому дослідженні, рентген-щільності при рентгенівській візуалізації між зоною інтересу пухлини та навколишніми тканинами, а також таргетно ініціюють протипухлинний вплив на злоякісні клітини за рахунок магніто-механохімічних і теплових ефектів під дією постійного магнітного та електромагнітного полів. При цьому, цільова температура, необхідна для протипухлинного впливу при індукційній помірній гіпертермії з магнітними наночастинками, є близькою до значення больового порогу, спричиненого нагріванням м’яких тканин у грудній клітці людини. Дослідження зосереджені на комбінації магніто-механохімічних і теплових ефектів демонструють перспективу для подальшої трансляції у клінічне застосування. Сили, які створюють магнітні наночастинки під дією постійного магнітного поля, є значно меншими за компресійну силу під час мамографії, що викликає біль у жінок, проте цих сил достатньо для впливу на злоякісні клітини. Персоналізоване планування індукційної помірної гіпертермії з магнітними наночастинками для кожного пацієнта вимагає визначення розподілу магнітних наночастинок та біомеханічних параметрів пухлини. Водночас відомі біоінженерні засоби достатньо обмежені щодо можливості персоналізації магніто-механохімічних ефектів у злоякісних пухлинах, що призводить до звуження області використання магнітної нанотераностики злоякісних новоутворень. Метою роботи було обґрунтувати та розробити біоінженерні засоби з магнітними наночастинками для реалізації протипухлинного впливу і радіологічної візуалізації експериментальної злоякісної пухлини. Для досягнення поставленої мети було вирішено наступні завдання. 1. Проаналізувати наукову та патентну літературу щодо магнітомеханохімічних ефектів, ініційованих впливом магнітних наночастинок з електромагнітним опроміненням, і радіологічної візуалізації злоякісних пухлин. 2. Розробити дизайн пристрою для реєстрації та дослідити механолюмінесценцію злоякісних клітин, ініційовану впливом магнітних наночастинок і ротаційного магнітного поля. 3. Розробити дизайн тканинноеквівалентного фантома грудної залози, провести його радіологічну візуалізацію та текстурний аналіз отриманих зображень для персоналізованого планування індукційної помірної гіпертермії з постійним магнітним полем і магнітними наночастинками. 4. Дослідити комбінований вплив індукційної помірної гіпертермії, постійного магнітного поля з застосуванням магнітно-дипольного аплікатора та магнітних наночастинок на радіологічну візуалізацію, текстурні параметри отриманих зображень, редокс-стан і кінетику росту експериментальної моделі злоякісної пухлини. Наукова новизна отриманих результатів. Уперше розроблено пристрій та проведено реєстрацію ініційованої впливом магнітних наночастинок і ротаційного магнітного поля механолюмінесценції злоякісних клітин карциносаркоми грудної залози Уокер-256 у рідкому середовищі. Уперше розроблено фантом грудної залози зі злоякісними клітинами аденокарциноми грудної залози MCF-7 для персоналізації планування індукційної помірної гіпертермії з постійним магнітним полем та магнітними наночастинками, проведено його радіологічну візуалізацію із застосуванням текстурного аналізу розподілу кластерів магнітних наночастинок на отриманих зображеннях. Уперше досліджено вплив магнітних наночастинок на основі оксиду заліза і золота, навантажених протипухлинним препаратом доксорубіцином, у комбінації з магнітно-дипольним аплікатором для індукційної помірної гіпертермії на радіологічну візуалізацію, текстурні параметри, рівні убісеміхінону, супероксидного радикала, оксиду азоту та кінетику росту карциносаркоми Уокер-256. Отримані результати доповнюють сучасні біоінженерні рішення щодо персоналізації магніто-механохімічного ефекту магнітних наночастинок під впливом електромагнітного опромінення при тераностиці злоякісних пухлин. Практичне значення отриманих результатів. Оцінка механолюмінесценції з використанням запропонованого пристрою може слугувати додатковим кількісним параметром магніто-механохімічного ефекту в злоякісних клітинах при магнітній нанотераностиці для покращення точності медичної діагностики й терапії. Запропонована конструкція фантома може бути використана для планування індукційної помірної гіпертермії злоякісних новоутворень грудної залози, де магнітні наночастинки слугують маркером на рентгенівських та ультразвукових зображеннях і водночас локалізатором для впливу електромагнітного опромінення. Результати проведених експериментальних досліджень свідчать, що вплив магнітних наночастинок на основі оксиду заліза та постійного магнітного поля з застосованим магнітно-дипольним аплікатором призводив до зниження величини модуля Юнга пухлини у 2,7 раза при ультразвуковій візуалізації, більш виражених некротичних змін та інгібування кінетики росту карциносаркоми Уокер-256 на 17% у експоненціальній фазі, порівняно з впливом магнітних наночастинок (p < 0,05). Вплив магнітних наночастинок на основі оксиду заліза і золота, навантажених протипухлинним препаратом доксорубіцином, у комбінації з магнітно-дипольним аплікатором для індукційної помірної гіпертермії ініціював збільшення в 1,6 раза медіани інтенсивності та менше абсолютне значення коефіцієнта асиметрії зони інтересу пухлини при магнітно-резонансній візуалізації, підвищення рівнів супероксидного радикала в 1,4 раза, убісеміхінону – у 2,1 раза, зниження рівня вільного радикала оксиду азоту в 1,2 раза та на 14% більш виражене інгібування кінетики росту карциносаркоми Уокер-256 у термінальній фазі, ніж самостійна дія офіцинального доксорубіцину (p < 0,05). Розроблені біоінженерні засоби з магнітними нанокомпозитами використано для технології нанотераностики в лабораторії електронно-променевої нанотехнології неорганічних матеріалів для медицини Інституту електрозварювання ім. Є.О. Патона Національної академії наук України та у викладанні дисциплін “Біофізика” та “Радіаційна безпека і дозиметрія” для здобувачів першого (бакалаврського) рівня вищої освіти спеціальностей 163 – Біомедична інженерія та 122 – Комп’ютерні науки на факультеті біомедичної інженерії Національного технічного університету України «КПІ ім. Ігоря Сікорського». Основні положення роботи викладено у 20 наукових працях, у тому числі у 5 статтях, включених до міжнародних наукометричних баз даних Scopus та Web of Science, в 1 статті у науковому фаховому виданні України у галузі біомедичної інженерії, в 1 статті у науковому фаховому виданні України у галузі медичних наук, у 2 патентах України та в 11 тезах конгресів, з’їздів, наукових конференцій. Перший розділ дисертаційної роботи «Аналітичний огляд літератури» наводить аналіз наукової та патентної літератури щодо обґрунтування використання магнітних наночастинок для протипухлинного впливу на основі магніто-механохімічного та теплового ефектів при електромагнітному опроміненні і методів радіологічної візуалізації злоякісних пухлин. Другий розділ дисертаційної роботи «Матеріали та методи» включає опис дизайну дослідження, характеристик використаних матеріалів, об’єктів дослідження, запропонованої конструкції та застосування пристрою для реєстрації механолюмінесценції, ініційованої магнітними наночастинками і ротаційним магнітним полем у біологічних об’єктах, розробленого фантома грудної залози та використаного магнітно-дипольного аплікатора для персоналізації індукційної помірної гіпертермії з магнітними наночастинками і постійним магнітним полем. Описано використані методи медичної радіологічної візуалізації (рентгенівський цифровий томосинтез, ультразвукова еластографія, рентгенівська комп’ютерна та магнітно-резонансна томографія) і текстурного аналізу отриманих зображень. Третій розділ дисертаційної роботи «Реєстрація механолюмінесценції злоякісних клітин» містить порівняння спонтанної хемілюмінесценції та механолюмінесценції, ініційованої ротаційним магнітним полем клітин карциносаркоми Уокер-256 з магнітними наночастинками. Четвертий розділ дисертаційної роботи «Протипухлинний вплив індукційної помірної гіпертермії з постійним магнітним полем і магнітними наночастинками та радіологічна візуалізація фантома грудної залози» представляє результати аналізу рентгенівських цифрових томосинтетичних зображень та ультразвукових еластограм фантома грудної залози, а також впливу індукційної помірної гіпертермії з постійним магнітним полем і магнітними наночастинками на життєздатність злоякісних клітин аденокарциноми грудної залози людини лінії MCF-7. П’ятий розділ дисертаційної роботи «Протипухлинний вплив індукційної помірної гіпертермії з постійним магнітним полем і магнітними наночастинками та радіологічна візуалізація карциносаркоми Уокер-256» відображає результати аналізу ультразвукових еластограм, магнітно-резонансних томографічних зображень і впливу індукційної помірної гіпертермії з використанням магнітнодипольного аплікатора та магнітними наночастинками на редокс-стан, кінетику росту і морфологічні зміни експериментальної моделі злоякісної пухлини карциносаркоми Уокер-256.